西安高新第一中学2022-2023学年高考考前模拟物理试题含解析.doc

2023年高考物理模拟试卷注意事项1考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回2答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用05毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置3请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符4作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效5如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗一、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，相距为L的两条足够长的光滑平行不计电阻的金属导轨与水平面夹角为，处于方向垂直导轨平面向下且磁感应强度为B的匀强磁场中。将金属杆ab垂直放在导轨上，杆ab由静止释放下滑距离x时速度为v。已知金属杆质量为m，定值电阻以及金属杆的电阻均为R，重力加速度为g，导轨杆与导轨接触良好。则下列说法正确的是（ ）A此过程中流过导体棒的电荷量q等于B金属杆ab下滑x时加速度大小为gsinC金属杆ab下滑的最大速度大小为D金属杆从开始运动到速度最大时， 杆产生的焦耳热为mgxsin2、两球A、B在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动，mA1 kg，mB2 kg，vA6 m/s，vB2 m/s。当A追上B并发生碰撞后，两球A、B速度的可能值是（）AvA3 m/s，vB4 m/sBvA5 m/s，vB2.5 m/sCvA2 m/s，vB4 m/sDvA4 m/s，vB7 m/s3、如图所示，在光滑绝缘的水平面上，虚线左侧无磁场，右侧有磁感应强度的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外，质量、带电量的小球C静置于其中；虚线左侧有质量，不带电的绝缘小球A以速度进入磁场中与C球发生正碰，碰后C球对水平面压力刚好为零，碰撞时电荷不发生转移，g取10m/s 2，取向右为正方向则下列说法正确的是（ ） A碰后A球速度为BC对A的冲量为CA对C做功0.1JDAC间的碰撞为弹性碰撞4、在国际单位制中，电荷量的单位是库仑，符号是C，静电力常量k=9.0×109 N·m1 /C1关于电荷量与库仑力，下列说法不正确的是A两个电荷量为1 C的点电荷在真空中相距1 m时，相互作用力相当于地球上一百万吨的物体所受的重力B我们几乎不可能做到使相距1 m的两个物体都带1 C的电荷量C在微观带电粒子的相互作用中，库仑力比万有引力强得多D库仑定律的公式和万有引力的公式在形式上很相似，所以它们是性质相同的两种力5、如图所示，U形气缸固定在水平地面上，用重力不计的活塞封闭着一定质量的气体，已知气缸不漏气，活塞移动过程中与气缸内壁无摩擦.初始时，外界大气压强为p0，活塞紧压小挡板.现缓慢升高气缸内气体的温度，则选项图中能反映气缸内气体的压强p随热力学温度T变化的图象是（）ABCD6、如图所示的电路中，理想变压器原、副线圈的匝数之比为1:2，在原线圈电路的a、b端输入电压一定的正弦交变电流，电阻R1、R2消耗的功率相等，则为（ ）AB4CD2二、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、关于热力学定律，下列说法正确的是（）A气体吸热后温度一定升高B对气体做功可以改变其内能C理想气体等压膨胀过程一定放热D理想气体绝热膨胀过程内能一定减少E.热量不可能自发地从低温物体传到高温物体8、如图所示为一列沿x正方向传播的简谐横波在t0时刻的波形图其中a、b为介质中的两质点，若这列波的传播速度是100 m/s，则下列说法正确的是_.A该波波源的振动周期是0.04 sBa、b两质点可能同时到达平衡位置Ct0.04 s时刻a质点正在向下运动D从t0到t0.01 s时间内质点b的路程为1 cmE.该波与频率是25 Hz的简谐横波相遇时可能发生波的干涉现象9、如图所示，半径为R的半圆弧槽固定在水平面上，槽口向上，槽口直径水平，一个质量为m的物块从P点由静止释放刚好从槽口A点无碰撞地进入槽中，并沿圆弧槽匀速率地滑行到B点，不计物块的大小，P点到A点高度为h，重力加速度大小为g，则下列说法正确的是（）A物块从P到B过程克服摩擦力做的功为mgRB物块从A到B过程与圆弧槽间正压力为C物块在B点时对槽底的压力大小为D物块滑到C点（C点位于A、B之间）且OC和OA的夹角为，此时时重力的瞬时功率为10、如图所示，粗糙的固定水平杆上有A、B、C三点，轻质弹簧一端固定在B点正下方的O点，另一端与套在杆A点、质量为m的圆环相连，此时弹簧处于拉伸状态。圆环从A处由静止释放，向右运动经过B点时速度为v、加速度为零，到达C点时速度为零，下列说法正确的是（）A从A到C过程中，圆环在B点速度最大B从A到B过程中，杆对环的支持力一直减小C从A到B过程中，弹簧对圆环做的功一定大于D从B到C过程中，圆环克服摩擦力做功等于三、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） (1)同学们通过查阅资料知道，将锌、铜两电极插入水果中，电动势大约会有1V多一点。小明同学找来了一个土豆做实验，如图所示，当用量程为0-3V、内阻约50k的伏特表测其两极电压时读数为0.96V，用欧姆表直接测“土豆电池”的两极，测得内阻r的读数为30。小丽同学用灵敏电流表直接接”土豆电池”的两极，测得电流为0.32mA。粮据前面小明用伏特表测得的0.96V电压，由全电路欧姆定律得内阻为3k。小明认为上豆的内阻为30，小丽则认为其内阻为3k。以下关于两位同学实验过程的分析，正确的是_A小明的方法不正确，因水果电池本身有电动势，故不能用欧姆表直接测其内阻B小明的方法正确。因水果电池本身也是一个导体，可以用欧姆表直接测其电阻C小丽的测量结果十分准确，除了读数方面的偶然误差外，系统误差很小D小丽的测量结果不准确，因为水果电池内阻很大，用伏特表测得的电动势误差很大，因此计算出的内限误差也很大(2)为尽可能准确地测定一个电动势和内阻未知的电源，实验室除了导线和开关外，还有以下一此器材可供选择：A电流表A1（量程为0-0.6A，内阻约为1）B灵敏电流表A2（量程为0-0.6mA，内阻约为800）C灵敏电流表A3（量程为0-30A，内阻未知）D滑动变阻器R1，（最大阻值约100）E滑动变阻器R2，（最大阻值约2k）F定值电阻（阻值为2k）G电阻箱R（0-9999）实验中应选择的器材是_（填器材前的字母代号）。在方框中画出应采用的电路图_。实验时，改交电阻箱R的阻值，记录下电流表的示数I得到若干组R、I的数据，根据实验数据绘出如图所示的图线，由此得出其电源的电动势为_V（保留两位有效数）。按照此实验方法请分析内电限的测量值与真实值大小关系，并给由必要的说明：_。12（12分）某同学用如图所示装置探究气体做等温变化的规律。(1)在实验中，下列哪些操作不是必需的_。A用橡胶塞密封注射器的下端B用游标卡尺测量柱塞的直径C读取压力表上显示的气压值D读取刻度尺上显示的空气柱长度(2)实验装置用铁架台固定，而不是用手握住玻璃管（或注射器），并且在实验中要缓慢推动活塞，这些要求的目的是_。(3)下列图像中，最能直观反映气体做等温变化的规律的是_。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，MN是半径为R=0.8m的竖直四分之一光滑弧轨道。竖直固定在水平桌面上，轨道末端处于桌子边缘并与水平桌面相切于N点。把一质量为m=1kg的小球B静止放于N点，另一个与B完全相同的小球A由M点静止释放，经过N点时与B球发生正碰，碰后粘在一起水平飞出，落在地面上的P点，若桌面高度为h=1.25m，取重力加速度g=l0m/s2。不计空气阻力，小球可视为质点。求：(1)与B球碰前瞬间，A球的速度大小：(2)A、B两球碰后瞬间的共同速度大小；(3)P点与N点之间的水平距离x。14（16分）如图所示，真空中以为圆心，半径r=0.1m的圆形区域内只存在垂直纸面向外的匀强磁场，圆形区域的最下端与xoy坐标系的x轴相切于坐标原点O，圆形区域的右端与平行y轴的虚线MN相切，在虚线MN右侧x轴的上方足够大的范围内有方向水平向左的匀强电场，电场强度E=1.0×105N/C现从坐标原点O沿xoy平面在y轴两侧各30°角的范围内发射速率均为v0=1.0×106m/s的带正电粒子，粒子在磁场中的偏转半径也为r=0.1m，已知粒子的比荷，不计粒子的重力、粒子对电磁场的影响及粒子间的相互作用力，求：（1）磁场的磁感应强度B的大小；（2）沿y轴正方向射入磁场的粒子，在磁场和电场中运动的总时间；（3）若将匀强电场的方向改为竖直向下，其它条件不变，则粒子达到x轴的最远位置与最近位置的横坐标之差15（12分）如图所示，MN、PQ两平行水平导轨间距为l=0.5m，分别与半径r=0.5m的相同竖直半圆导轨在N、Q端平滑连接，M、P端接有R=3的定值电阻。质量M=2kg的绝缘杆cd垂直静止在水平导轨上，在其右侧至N、Q端的区域内充满竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为B=0.4T。现有质量m=1kg、电阻R0=1的金属杆ab，以初速度v0=12m/s水平向右与绝缘杆cd发生正碰后，进入磁场并最终未滑出，绝缘杆cd则恰好通过半圆导轨最高点。不计导轨电阻和摩擦，金属杆ab始终与导轨垂直且接触良好，a取10m/s2，（不考虑杆cd通过半圆导轨最高点以后的运动）。求：(1)杆cd通过半圆导轨最高点时的速度v的大小；(2)正碰后杆ab的速度v1的大小；(3)杆ab刚进入磁场时感应电流I的大小、方向及其所受的安培力F的大小；(4)杆ab运动的过程中，电阻R产生的焦耳热QR。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、A【解析】A根据、可得 此过程中流过导体棒的电荷量为故A正确；B杆下滑距离时，则此时杆产生的感应电动势为回路中的感应电流为杆所受的安培力为根据牛顿第二定律有解得故B错误； C当杆的加速度时，速度最大，最大速度为故C错误；D杆从静止开始到最大速度过程中，设杆下滑距离为，根据能量守恒定律有总又杆产生的焦耳热为杆总所以得：杆故D错误；故选A。2、C【解析】A碰前系统总动量为：碰前总动能为：如果，则碰后总动量为：动量不守恒，不可能，A错误；B碰撞后，、两球同向运动，球在球的后面，球的速度大于球的速度，不可能，B错误；C如果，则碰后总动量为：系统动量守恒，碰后总动能为：系统动能减小，满足碰撞的条件，C正确；D如果，则碰后总动量为系统动量守恒，碰后总动能为：系统动能增加，不可能，D错误。故选C。3、A【解析】A设碰后A球的速度为v1，C球速度为v2。碰撞后C球对水平面压力刚好为零，说明C受到的洛伦兹力等于其重力，则有Bqcv2=mcg代入数据解得v2=20m/s在A、C两球碰撞过程中，取向右为正方向，根据动量守恒定律得mAv0=mAv1+mcv2代入数据解得v1=15m/s故A正确。B对A球，根据动量定理，C对A的冲量为I=mAv1-mAv0=（0.004×15-0.004×20）Ns=-0.02Ns故B错误。C对A球，根据动能定理可知A对C做的功为 故C错误；D碰撞前系统的总动能为 碰撞后的总动能为因EkEk，说明碰撞有机械能损失，为非弹性碰撞，故D错误。故选A。4、D【解析】两个电荷量为1 C的点电荷在真空中相距1 m时，相互作用力；一百万吨的物体所受的重力，所以我们几乎不可能做到使相距1 m的两个物体都带1 C的电荷量；在微观带电粒子的相互作用中，因粒子间的距离很小，所以库仑力比万有引力强得多，选项ABC正确；库仑定律的公式和万有引力的公式在形式上虽然很相似，但是它们不是性质相同的两种力，选项D错误；此题选择不正确的选项，故选D.5、B【解析】当缓慢升高缸内气体温度时，气体先发生等容变化，根据查理定律，缸内气体的压强P与热力学温度T成正比，在P-T图象中，图线是过原点的倾斜的直线；当活塞开始离开小挡板（小挡板的重力不计），缸内气体的压强等于外界的大气压，气体发生等压膨胀，在P-T中，图线是平行于T轴的直线A该图与结论不相符，选项A错误；B该图与结论相符，选项B正确；C该图与结论不相符，选项C错误；D该图与结论不相符，选项D错误；故选B【点睛】该题考查了气体状态变化时所对应的P-T图的变化情况，解答该类型的题，要熟练地掌握P-T图线的特点，当体积不变时，图线是通过坐标原点的倾斜直线，压强不变时，是平行于T轴的直线，当温度不变时，是平行于P轴的直线6、A【解析】因为电阻R1、R2消耗的功率相等，所以有又因为联立解得故BCD错误，A正确。故选A。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、BDE【解析】A气体吸热，若同时对外做功，则气体内能可能减小，温度也可能降低，A错误；B改变气体的内能的方式有两种：做功和热传递，B正确；C理想气体等压膨胀，根据盖吕萨克定律可知理想气体温度升高，内能增大，根据热力学第一定律理想气体膨胀对外做功，所以理想气体一定吸热，C错误；D理想气体绝热膨胀过程，理想气体对外做功，没有吸放热，根据热力学第一定律可知内能一定减少，D正确；E根据热力学第二定律，热量不可能自发地从低温物体传到高温物体，E正确。故选BDE。8、ACE【解析】由图可知波的波长，根据可以求得周期，根据波的平移原则判断某时刻某个质点的振动方向，知道周期则可得出质点的路程，当两列波的频率相同时，发生干涉现象.【详解】A由图象可知，波长4m，振幅A2cm，由题意知，波速v100m/s，波源的振动周期，故A正确；Ba、b两质点不可能同时到达平衡位置，故B错误；C波沿x轴正方向传播，0时刻a质点正在向下运动，t0.04 sT，一个周期后a质点回到了原来的位置，仍然正在向下运动，故C正确；D从t0到t0.01 s时间内，四分之一个周期的时间内，质点运动的路程一定大于，故D错误；该波的频率，与频率是25 Hz的简谐横波相遇时可能发生波的干涉现象，故E正确故选ACE.【点睛】考查波的形成与传播过程，掌握波长、波速与周期的关系，理解质点的振动方向与波的传播方向的关系9、ACD【解析】A 物块从A到B做匀速圆周运动，动能不变，由动能定理得 mgR-Wf=0可得克服摩擦力做功：Wf=mgR故A正确；B 物块从A到B过程做匀速圆周运动，合外力提供向心力，因为重力始终竖直，但其与径向的夹角始终变化，而圆弧槽对其的支持力与重力沿径向的分力的合力提供向心力，故圆弧槽对其的支持力是变力，根据牛顿第三定律可知，物块从A到B过程与圆弧槽间正压力是变力，非恒定值，故B错误；C 物块从P到A的过程，由机械能守恒得可得物块A到B过程中的速度大小为物块在B点时，由牛顿第二定律得解得：根据牛顿第三定律知物块在B点时对槽底的压力大小为，故C正确；D在C点，物体的竖直分速度为重力的瞬时功率故D正确。故选：ACD。10、BC【解析】A圆环由A点释放，此时弹簧处于拉伸状态，则圆环加速运动，设AB之间的D位置为弹簧的原长，则A到D的过程中，弹簧弹力减小，圆环的加速度逐渐减小，D到B的过程中，弹簧处于压缩状态，则弹簧弹力增大，圆环的加速度先增大后减小，B点时，圆环合力为零，竖直向上的弹力等于重力，从B到C的过程中，圆环可能做减速运动，无论是否存在弹簧原长的位置，圆环的加速度始终增大，也可能先做加速后做减速运动，加速度先减小后增大，故B点的速度不一定最大，故A错误；B当圆环从A到D运动时，弹簧为拉力且逐渐减小，此时杆对环的支持力等于环的重力与弹簧弹力向下的分量之和，可知杆对环的支持力随弹簧弹力的减小而减小；当圆环从D到B运动时，弹簧被压缩，且弹力沿弹簧向上逐渐增加，此时杆对环的支持力等于环的重力与弹簧弹力向上的分量之差，可知杆对环的支持力随弹簧弹力的增加而减小；即从A到B过程中，杆对环的支持力一直减小，选项B正确；C从A到B过程中，弹簧对圆环做的功、摩擦力做负功，根据功能关系可知，弹簧对圆环做功一定大于mv2，故C正确；D从B到C过程中，弹簧弹力做功，圆环克服摩擦力做功，根据功能关系可知，圆环克服摩擦力做功不等于mv2，故D错误。故选BC。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、AD BG 3.0 偏大，内电阻的测量值包含电流表内阻，所以大于真实值 【解析】(1)1AB因水果电池本身有电动势，故不能用欧姆表直接测其内阻，故A正确，B错误；CD水果电池内阻很大，用有内阻的伏特表测得的电动势误差很大，故C错误，D正确。故选AD。(2)2所给仪器没有电压表，定值电阻也较小，若通过串联定值电阻改装成电压表，根据(1)的分析知测量值也不准确，所以选用安阻法测量电源电动势和内阻，因灵敏电流表直接接电源的两极，测得电流为0.32mA，选灵敏电流表A2和变阻箱测量，所以实验中应选择的器材是BG。3本题是利用安阻法测电源内阻及电动势，测量电路如图所示4由闭合电路欧姆定律，变形得根据图象的斜率表示电动势，得电池组的电动势为5按照此实验方法，测出的电源内阻是电流表A2和电源两部分电阻之和，因此内电阻的测量值与真实值相比偏大。12、B 保证气体状态变化过程中温度尽可能保持不变 C 【解析】(1)1A为了保证气密性，应用橡胶塞密封注射器的下端，A需要；BD由于注射器的直径均匀恒定，根据可知体积和空气柱长度成正比，所以只需读取刻度尺上显示的空气柱长度，无需测量直径，B不需要D需要；C为了得知气压的变化情况，所以需要读取压力表上显示的气压值，C需要。让选不需要的，故选B。(2)2手温会影响气体的温度，且实验过程中气体压缩太快，温度升高后热量不能快速释放，气体温度会升高，所以这样做的目的为保证气体状态变化过程中温度尽可能保持不变。(3)3根据可知当气体做等温变化时，p与V成反比，即，故图像为直线，所以为了能直观反映p与V成反比的关系，应做图像，C正确。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)4m/s：(2)2m/s；(3)1.0m【解析】(1)小球在圆弧轨道内下滑的过程中，由动能定理可得解得(2)两个小球碰撞的过程中水平方向上的动量守恒，选取向右为正方向，设碰撞后的共同速度为，则解得(3)小球从N点飞出后做平抛运动，在竖直方向上有在水平方向上有：14、 (1) (2) (3)【解析】(1)带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，由 可得： (2)分析可知，带电粒子运动过程如图所示，由粒子在磁场中运动的周期 可知粒子第一次在磁场中运动的时间： 粒子在电场中的加速度 粒子在电场中减速到0的时间： 由对称性，可知运动的总时间： 即 (3)由题意分析可知，当粒子沿着y轴两侧30°角射入时，将会沿着水平方向射出磁场区域，之后垂直虚线MN分别从P' 、Q'射入电场区，做类平抛运动，最终到达x轴的位置分别为最远位置P和最近位置Q 由几何关系P'到x轴的距离， （11）最远位置P坐标为(12)Q'到x轴的距离 (13)最近位置Q坐标为 (14)所以，坐标之差为 (15)解得： (16)15、（1）m/s；（2）2m/s；（3）0.1A，方向从b到a，0.02N；（4）1.5J【解析】(1) cd绝缘杆通过半圆导轨最高点时，由牛顿第二定律有解得(2)碰撞后cd绝缘杆滑至最高点的过程中，由动能定理有解得碰撞后cd绝缘杆的速度 两杆碰撞过程动量守恒，取向右为正方向，则有解得碰撞后ab金属杆的速度 (3 )杆ab刚进入磁场时感应电流根据右手定则可知电流方向从b到a 所受的安培力F的大小为(4) ab金属杆进入磁场后，由能量守恒定律有电阻R产生的焦耳热解得