上海市虹口中学2022-2023学年高考物理三模试卷含解析.doc

2023年高考物理模拟试卷注意事项：1答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比为5：1，原线圈中接入u=100sin（100t）V的正弦交流电，保险丝的熔断电流为1A，电表为理想电表，定值电阻R0=10。各元件正常工作，下列判断正确的是（）A电流表的读数为2AB电容器的击穿电压不得低于20VC原线圈中最大电流不能超过1AD流过电容器C的电流每秒方向改变50次2、如图，长l的轻杆两端固定两个质量相等的小球甲和乙，初始时它们直立在光滑的水平地面上。后由于受到微小扰动，系统从图示位置开始倾倒。当小球甲刚要落地时，其速度大小为( )ABCD03、如图所示，在轨道III上绕地球做匀速圆周运动的卫星返回时，先在A点变轨沿椭圆轨道II运行，然后在近地点B变轨沿近地圆轨道I运行。下列说法正确的是（ ）A卫星在轨道III上运行的向心加速度大于在轨道I上运行的向心加速度B卫星在轨道III上运行的周期小于在轨道I上运行的周期C卫星在轨道III上运行的周期大于在轨道II上运行的周期D卫星在轨道III上的A点变轨时，要加速才能沿轨道II运动4、如图，两端封闭的玻璃直管下方用一小段水银柱封闭了一定质量的理想气体，上方为真空现在管的下方加热被封闭的气体，下图中不可能发生的变化过程是（）ABCD5、如图所示，a、b两个闭合正方形线圈用同样的导线制成，匝数均为10匝，边长la3lb，图示区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，且磁感应强度随时间均匀增大，不考虑线圈之间的相互影响，则() A两线圈内产生顺时针方向的感应电流Ba、b线圈中感应电动势之比为91Ca、b线圈中感应电流之比为34Da、b线圈中电功率之比为316、如图所示，一角形杆ABC在竖直面内，BC段水平，AB段竖直，质量为m的小球用不可伸长的细线连接在两段杆上，OE段水平，DO段与竖直方向的夹角为.只剪断EO段细线的瞬间，小球的加速度为a1；而只剪断DO段细线的瞬间，小球的加速度为a2，则为 A1BC2D二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、如图所示，abcd为边长为L的正方形线框，线框在纸面内，电阻为R图中虚线区域内有垂直纸面向里的匀强磁场现用外力作用于线框，使线框从图示位置开始沿x轴正方向做初速度为零的匀加速运动，线框运动过程中，ad边始终水平，线框平面始终与磁场垂直，磁场宽度大于L，x轴正方向作为力的正方向，则磁场对线框的作用力F随时间t的变化图线及线框ab边的电压U随时间t的变化图象正确的是ABCD8、如图所示，两根间距为L、电阻不计、足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ水平故置。导轨所在空间存在方向与导轨所在平面垂直、磁感应强度大小为B的匀强磁场。平行金属杆ab、cd的质量分别为m1、m2，电阻分别为R1、R2，长度均为L， 且始终与导轨保持垂直。初始时两金属杆均处于静止状态，相距为x0。现给金属杆ab一水平向右的初速度v0，一段时间后，两金属杆间距稳定为x1，下列说法正确的是（ ）A全属杆cd先做匀加速直线运动，后做匀速直线运动B当全属杆ab的加速度大小为a时，金属杆cd的加速度大小为C在整个过程中通过金属杆cd的电荷量为 D金属杆ab、cd运动过程中产生的焦耳热为 9、如图，正四棱柱abcdabcd的两条棱bb和dd上各有一根通有相同恒定电流的无限长直导线，则（）Aa点磁场方向平行于db连线Ba、c两点的磁感应强度相同Cac连线上由a到c磁感应强度先增大后减小D穿过矩形abba和矩形adda的磁感线条数相等10、如图所示为甲、乙两车在平直公路上行驶的v-t图象，则在t1到t2时间内A甲、乙两车的位移相等B甲车的平均速度等于C甲车的平均速度比乙车的大D乙车的加速度始终比甲车的加速度小三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11（6分）从下表中选出适当的实验器材，设计一电路来测量电阻Rx的阻值。要求方法简捷，得到多组数据，有尽可能高的测量精度。(1)电流表应选用_，电压表应选用_。(2)完成图中实物间的连线，并使闭合开关的瞬间，电压表或电流表不至于被烧坏。_(3)在实验中，有的同学连成下图所示的电路，其中a，b，c，k 是表示接线柱的字母。请将图中接线错误（用导线两端接线柱的字母表示）、引起的后果、改正的方法（改接、撤消或增添），填在图中表格相应的位置中。接线错误引起的后果改正的方法_12（12分）张明同学在测定某种合金丝的电阻率时：(1)用螺旋测微器测得其直径为_mm（如图甲所示）；(2)用20分度的游标卡尺测其长度为_cm（如图乙所示）；(3)用图丙所示的电路测得的电阻值将比真实值_(填“偏大”或“偏小”)四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13（10分）如图所示，一质量为m，长度为L的导体棒AC静止于两条相互平行的水平导轨上且与两导轨垂直。通过导体棒AC的电流为I，匀强磁场的磁感应强度大小为B，方向与导轨平面成角斜向下且垂直于导体棒AC，求：(1)导体棒AC受到的安培力；(2)导体棒AC受到的摩擦力。14（16分）如图所示，光滑水平面上有一轻质弹簧，弹簧左端固定在墙壁上，滑块A以v012 m/s的水平速度撞上静止的滑块B并粘在一起向左运动，与弹簧作用后原速率弹回，已知A、B的质量分别为m10.5 kg、m21.5 kg。求：A与B撞击结束时的速度大小v；在整个过程中，弹簧对A、B系统的冲量大小I。15（12分）一容积为V0的容器通过细管与一个装有水银的粗细均匀的U形管相连（U形管和细管中的气体体积远小于容器的容积V0），U形管的右管与大气相通，大气压为750mmHg。关闭阀门，U形管的左、右管中水银面高度相同，此时气体温度为300K。现仅对容器内气体进行加热。如图所示，当U形管右侧管中的水银面比左侧管中的水银面高H=50mm时，求封闭容器内气体的温度；保持问中的温度不变，打开阀门K缓慢抽出部分气体，当U形管左侧管中的水银面比右侧管中的水银面高50mm时（水银始终在U形管内），求封闭容器内剩余气体的质量与原来总质量的比值；判断在抽气的过程中剩余气体是吸热还是放热，并阐述原因。参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、B【解析】A电容器接入交流电后，产生容抗，所以有电流流过电容器，由于流过电容器的电流未知，所以电流表示数未知，A错误；B输入电压的最大值为电容器击穿电压与交流电的最大值有关，由得副线圈中交流电压的最大值为，所以电容器的击穿电压不得低于，B正确；C保险丝的熔断电流为有效值，所以通过原线圈的电流最大值可以大于，C错误；D由交流电的电压表达式可知一个周期内电流方向改变2次，1s内有50个周期，故电流每秒方向应改变100次，D错误。故选B。2、C【解析】甲、乙组成的系统水平方向动量守恒，以向右为正方向，在水平方向，由动量守恒定律得：当小球甲刚要落地时，水平方向上的速度为零，所以乙球的速度也为零，乙球的动能为零，甲球的重力势能全部转化为甲球的动能，由机械能守恒定律得：解得：A.与计算结果不符，故A不符合题意。B.与计算结果不符，故B不符合题意。C.与计算结果相符，故C符合题意。D.0与计算结果不符，故D不符合题意。3、C【解析】A由公式得卫星在圆轨道上运行的向心加速度大小当轨道半径r减小时，a增大，故卫星在轨道上运行的向心加速度小于在轨道上运行的向心加速度，故A错误；BC根据开普勒第三定律可知，卫星在轨道上运行的周期大于在轨道、上运行的周期，故B错误，C正确；D卫星在轨道III上的A点变轨时，要减速做向心运动才能沿轨道运动，故D错误。故选C。4、B【解析】A、图A为P-T图象，气体先做等压变化，温度升高，后做等容变化，压强随温度的升高而增大；故A正确B、图B为p-t图，图中的气体的第二段变化的过程压强不变，显然是不可能的；故B错误C、图C是p-V图象，气体先做等压变化，体积增大，后做等容变化，压强增大；故C正确D、图D是V-T图象，气体第一段图线不变，表示气体先做等压变化，体积增大，后做等容变化；故D正确本题选择不可能的故选B【点睛】该题结合气体的状态图象考查对理想气体的状态方程的应用，解答的关键是先得出气体的状态参量变化的规律，然后再选择图象5、B【解析】试题分析：根据楞次定律可知，两线圈内均产生逆时针方向的感应电流，选项A错误；因磁感应强度随时间均匀增大，则，根据法拉第电磁感应定律可知，则，选项B正确；根据，故a、b线圈中感应电流之比为3:1，选项C错误；电功率，故a、b线圈中电功率之比为27:1，选项D错误；故选B法拉第电磁感应定律；楞次定律；闭合电路欧姆定律；电功率【名师点睛】此题是一道常规题，考查法拉第电磁感应定律、以及闭合电路的欧姆定律；要推导某个物理量与其他物理量之间的关系，可以先找到这个物理量的表达式，然后看这个物理量和什么因素有关；这里线圈的匝数是容易被忽略的量6、B【解析】只剪断EO段细线的瞬间，根据牛顿第二定律小球的加速度为只剪断DO段细线的瞬间，小球的加速度为a2=g，则A1，与结论不相符，选项A错误；B，与结论相符，选项B正确；C2，与结论不相符，选项C错误；D，与结论不相符，选项D错误；故选B.二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、AD【解析】线圈做初速度为零的匀加速直线运动，速度v=at，进磁场和出磁场受到的安培力，则A正确，B错误；进磁场时，ab两端的电压；在磁场中运动时，；出磁场时，ab两端的电压，则选项C错误，D正确；故选AD.【点睛】对于图象问题，关键是能够根据已知的公式、定律等推导出横坐标和纵坐标的关系式，分析斜率的变化，然后作出正确的判断8、CD【解析】A因为最终两金属杆保持稳定状态，所以最终两金属杆所受的安培力均为零，即回路中无感应电流，穿过回路的磁通量不再改变，则两金属杆最终的速度相同，所以金属杆ab先做加速度逐渐减小。的减速直线运动，最后做匀速直线运动，金属杆cd先做加速度逐渐减小的加速直线运动，最后做匀速直线运动，A项错误；B两金属杆中的电流大小始终相等，根据安培力公式F安=BIL可知两金属杆所受的安培力大小时刻相等，再根据牛顿第二定律F=ma可知当金属杆ab的加速度大小为a时，金属杆cd的加速度大小为，B项错误；C设从金属杆ab获得一水平向右的初速度v0到最终达到共同速度所用的时间为t。则在这段时间内，回路中的磁通量的变化量= BL（x1-x0）根据法拉第电磁感应定律有由闭合电路欧姆定律有设在这段时间内通过金属杆cd的电荷量为q，所以有联立以上各式解得q=C项正确；D设两金属杆最终的共同速度为v，根据动量守恒定律有设金属杆ab、cd产生的焦耳热为Q，则由能量守恒定律有解得Q=D项正确。故选CD。9、AD【解析】A由右手螺旋定则可知，bb处通电导线在a点产生的磁感应强度垂直纸面向外，dd处通电导线在a点产生的磁感应强度沿ab向下，且两导线在a处产生的磁感应强度大小相等，由矢量合成可知，a点磁场方向平行于db连线，故A正确；B由右手螺旋定则可知，dd处通电导线在c点产生的磁感应强度垂直纸面向里，bb处通电导线在a点产生的磁感应强度沿cd向上，且两导线在c处产生的磁感应强度大小相等，由矢量合成可知，c点磁场方向平行于db连线，但与a点磁场方向相反，故B错误；C由于ac与bd相互垂直，设垂足为M，由右手螺旋定则可知，M点的磁感应强度为0，则ac连线上由a到c磁感应强度先减小后增大，故C错误；Dbb处通电导线产生的磁场穿过矩形abba的磁通量为0，dd处通电导线产生的磁场穿过矩形adda的磁通量为0，则穿过矩形abba和矩形adda的磁感线条数别为dd处通电导线产生的磁场和bb处通电导线产生的磁场，由于两导线电流相等，分别到两距形的距离相等，则穿过矩形abba和矩形adda的磁感线条数相等，故D正确。故选AD。10、BC【解析】A在t1到t2时间内，两图线围成的面积不等，则位移不等，故A错误BC甲做匀变速直线运动，在t1到t2时间内，平均速度，根据图线围成的面积知，甲的位移大于乙的位移，时间相等，则甲的平均速度大于乙的平均速度，即以的平均速度小于，故B C正确D乙图线的切线斜率先比甲小，后比甲大，可知乙的加速度先小于甲，后大于甲，故D错误三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、A1 V1 ce 不利于调节电压，调节不当，电源可能短路，损坏电源 撤消ce连线 【解析】（1）1器材中的电源为3V，被测电阻约为10k，故通过电阻的电流最大约为I=3V/10k=0.3mA=300A刚好不超A1的量程，而A2的量程是0.6A就太大了；2电压表就选3V量程的V1，因为V2的量程也是太大了。（2）3因为题中要求得到多组数据，所以用分压式较好，再说所给的变阻器的最大阻值是50，它比被测电阻小多了，也不能用限流的方法连接，又因为需要尽可能高的测量精度，所以电阻测量需要用电压表外接法，因为被测电阻的电阻值较大，外接法的误差较小；又因为使闭合开关的瞬间，电压表或电流表不至于被烧坏，所以闭合开关前，应该使电压表的示数接近0，故电路的实物图如图所示；（3）456接线错误的两个接线柱是ce，因为它接起来后，电压表与电源直接连接，变阻器的滑片如何滑动都不会影响电压表示数的变化了，当滑动滑片移动到最下端时，电源也可能短路，故是不可以的，应该将其去掉才行。12、3.202-3.205 5.015 偏小 【解析】（1）解决本题的关键明确：螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读（2）游标卡尺读数的方法，主尺读数加上游标读数，不需估读（3）由电路图，根据电表内阻的影响确定误差情况【详解】（1）螺旋测微器的固定刻度为3.0mm，可动刻度为20.5×0.01mm=0.205mm，所以最终读数为3.0mm+0.205mm=3.205mm（2）20分度的游标卡尺，精确度是0.05mm，游标卡尺的主尺读数为50mm，游标尺上第3个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为3×0.05mm=0.15mm，所以最终读数为：50mm+0.15mm=50.15mm=5.015cm（3）由欧姆定律得，电阻阻值R=U/I，由于电压表的分流作用使电流测量值偏大，则电阻测量值偏小【点睛】考查螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器示数；游标卡尺不需要估读、螺旋测微器需要估读掌握由欧姆定律分析电路的误差的方法四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、 (1)BIL，方向垂直于AC斜向右下方，与竖直方向成角；(2)，方向水平向左【解析】(1)由安培力公式可知导体棒AC受到的安培力为，由左手定则可知，安培力方向垂直于AC斜向右下方，与竖直方向成角；(2)对导体棒受力分析如图由平衡条件可知方向水平向左14、3m/s； 12Ns【解析】A、B碰撞过程系统动量守恒，以向左为正方向由动量守恒定律得m1v0=（m1+m2）v代入数据解得v=3m/s以向左为正方向，A、B与弹簧作用过程由动量定理得I=（m1+m2）（-v）-（m1+m2）v代入数据解得I=-12Ns负号表示冲量方向向右。15、320K；吸热，原因见详解【解析】由题意可知设升温后气体的压强为p0，由查理定律得解得T=320K当U形管左侧管中的水银面比右侧管中的水银面高50mm时，压强p=700mmHg。抽气过程可等效为等温膨胀过程，设膨胀后气体的总体积为V，由玻意耳定律得设剩余气体的质量与原来总质量的比值为k，由题意得吸热。因为抽气过程中剩余气体温度不变，故内能不变，而剩余气体膨胀对外做功，所以根据热力学第一定律可知剩余气体要吸热。