陕西西安地区2022-2023学年高考考前提分物理仿真卷含解析.doc

2023年高考物理模拟试卷注意事项1考生要认真填写考场号和座位序号。2试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、某同学为了验证断电自感现象，自己找来带铁心的线圈L、小灯泡A、开关S和电池组E，用导线将它们连接成如图所示的电路。检查电路后，闭合开关S，小灯泡正常发光；再断开开关S，小灯泡仅有不显著的延时熄灭现象。虽经多次重复，仍未见老师演示时出现的小灯泡闪亮现象。你认为最有可能造成小灯泡未闪亮的原因是（）A线圈的电阻偏大B小灯泡的额定电压偏大C电源的电动势偏小D线圈的自感系数偏小2、如图所示，A、B是两个带电小球，质量相等，A球用绝缘细线悬挂于O点，A、B球用绝缘细线相连，两线长度相等，整个装置处于水平向右的匀强电场中，平衡时B球恰好处于O点正下方，OA和AB绳中拉力大小分别为TOA和TAB，则（）A两球的带电量相等BTOA=2TABC增大电场强度，B球上移，仍在O点正下方D增大电场强度，B球左移，在O点正下方的左侧3、淄博孝妇河湿地公园拥有山东省面积最大的音乐喷泉。一同学在远处观看喷泉表演时，估测喷泉中心主喷水口的水柱约有27层楼高，已知该主喷水管口的圆形内径约有10cm，由此估算用于给主喷管喷水的电动机输出功率最接近ABCD4、 “儿童蹦极”中，拴在腰问左右两侧的是弹性橡皮绳质量为m的小明如图所示静止悬挂时，两橡皮绳的拉力大小均恰为mg，若此时小明左侧橡皮绳断裂，则小明此时的A加速度为零B加速度a=g，沿原断裂橡皮绳的方向斜向下C加速度a=g，沿未断裂橡皮绳的方向斜向上D加速度a=g，方向竖直向下5、关于对平抛运动的理解，以下说法正确的是（）A只要时间足够长，其速度方向可能沿竖直方向B在任意相等的时间内速度的变化量相同C可以运用“化曲为直”的方法，分解为竖直方向的匀速直线运动和水平方向的自由落体运动D平抛运动的水平位移与竖直高度无关6、某同学用单摆测当地的重力加速度他测出了摆线长度L和摆动周期T，如图(a)所示通过改变悬线长度L，测出对应的摆动周期T，获得多组T与L，再以T2为纵轴、L为横轴画出函数关系图像如图(b)所示由此种方法得到的重力加速度值与测实际摆长得到的重力加速度值相比会（ ）A偏大B偏小C一样D都有可能二、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、甲、乙两车在平直公路上同向行驶时的v-t图像如图所示，t0时刻，两车并排行驶，下列说法正确的是（）At=0时，甲车在乙车前0.68 v0t0B两车速度相等的时刻为1.2t0C两车再次并排行驶的时刻为1.4t0D两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为0.04v0t08、如图所示，一个斜面固定在水平面上，不计空气阻力。第一次将小物体从斜面顶端处以水平初速度v沿水平方向抛出，落在斜面上的位置与斜面顶端的距离为斜面长度的。第二次将小物体从斜面顶端以速度同方向水平抛出。若小物体碰撞斜面后不弹起，则小物体第一次与第二次在空中的运动过程（）A时间之比为B时间之比为C竖直位移之比为D竖直位移之比为9、如图所示为一皮带传动装置，右轮的半径为r，a是它边缘上的一点左侧是一轮轴，大轮的半径为4r，小轮的半径为2rb点在小轮上，到小轮中心的距离为rc点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上若在传动过程中，皮带不打滑则（ ）Aa点与c点的线速度大小相等Bb点与d点的角速度大小相等Ca点与d点的向心加速度大小相等Da点与b点的向心加速度大小相等10、如图所示，一列简谐波沿x轴传播，实线为t0时的波形图，此时P质点向y轴负方向振动；虚线为0.02 s(小于1个周期)时的波形图，则()A波沿x轴正方向传播B波速为3.5 m/sCt0.02 s时，x8 cm处质点向y轴负方向振动Dt0至t0.08 s，质点P通过的路程为0.04 m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）某实验小组用来研究物体加速度与质量的关系，实验装置如图甲所示。其中小车和位移传感器的总质量为，所挂钩码总质量为，小车和定滑轮之间的绳子与轨道平面平行，不计轻绳与滑轮之间的摩擦及空气阻力，重力加速度为。(1)若已平衡摩擦力，在小车做匀加速直线运动过程中，绳子中的拉力大小=_（用题中所给已知物理量符号来表示）；当小车的总质量和所挂钩码的质量之间满足_时，才可以认为绳子对小车的拉力大小等于所挂钩码的重力；(2)保持钩码的质量不变，改变小车的质量，某同学根据实验数据画出图线，如图乙所示，可知细线的拉力为_（保留两位有效数字）。12（12分）某同学用图甲电路做“测量电池的电动势和内阻”实验。可用的器材有：A电源（电动势约3V，内阻约10）B电压表V（量程050mV，内阻为50）C电流表A（量程0100mA，内阻约为2.5）D电阻箱R（0999.9，最小改变值为0.1）E定值电阻R1（阻值为2 950）F定值电阻R2（阻值为9 950）G开关S及若干导线在尽可能减小测量误差的情况下，请回答下列问题：(1)定值电阻应选用_；（填写器材前面的字母序号）(2)用笔画线代替导线，按图甲电路将图乙实物完整连接起来_；(3)实验步骤如下：闭合S，调节电阻箱的阻值使电流表的示数为100mA，此时电阻箱的阻值为14.3，电压表的示数为U0；断开S，拆下电流表，将B与C用导线直接相连，闭合S，调节电阻箱的阻值使电压表的示数仍为U0，此时电阻箱的阻值为17.0，则电流表的内阻为_；调节电阻箱阻值，记下电阻箱的阻值R1，电压表的示数U1；多次改变电阻箱的阻值，可获得多组数据。做出电压表示数的倒数随电阻箱的阻值的倒数的图线如图丙所示，若不考虑电压表对电路的影响，电池的电动势和内阻分别为_V、_（结果保留三位有效数字）。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）在如图甲所示的平面坐标系xOy内，正方形区域（0<x<d、0 <y<d）内存在垂直xOy平面周期性变化的匀强磁场，规定图示磁场方向为正方向，磁感应强度B的变化规律如图乙所示，变化的周期T可以调节，图中B0为己知。在x=d处放置一垂直于x轴的荧光屏，质量为m、电荷量为q的带负电粒子在t=0时刻从坐标原点O沿y轴正方向射入磁场，不计粒子重力。（1）调节磁场的周期，满足T>，若粒子恰好打在屏上P（d，0）处，求粒子的速度大小v；（2）调节磁场的周期，满足T=，若粒子恰好打在屏上Q（d，d）处，求粒子的加速度大小a；（3）粒子速度大小为v0=时，欲使粒子垂直打到屏上，周期T应调为多大？14（16分）如图所示，两根平行的导电轨道M、N水平放置，相距为L。其末端放置一个与导轨垂直接触的质量为m的导体棒。导体棒距离地面的高度为h，且处在竖直方向的匀强磁场中，磁感应强度为B。当导轨中突然通以一个强电流脉冲时，导体棒向右抛出。导体棒运动过程中始终与地面水平，其水平射程为x。求：（1）导体棒抛出时速度的大小；（2）开关闭合瞬间流经电路的电荷量。15（12分）如图甲，两个半径足够大的D形金属盒D1、D2正对放置，O1、O2分别为两盒的圆心，盒内区域存在与盒面垂直的匀强磁场。加在两盒之间的电压变化规律如图乙，正反向电压的大小均为Uo，周期为To，两盒之间的电场可视为匀强电场。在t=0时刻，将一个质量为m、电荷量为q（q>0）的粒子由O2处静止释放，粒子在电场力的作用下向右运动，在时刻通过O1.粒子穿过两D形盒边界M、N时运动不受影响，不考虑由于电场变化而产生的磁场的影响，不计粒子重力。(1)求两D形盒边界M、N之间的距离；(2)若D1盒内磁场的磁感应强度，且粒子在D1、D2盒内各运动一次后能到达 O1，求D2盒内磁场的磁感应强度；(3)若D2、D2盒内磁场的磁感应强度相同，且粒子在D1、D2盒内各运动一次后在t= 2To时刻到达Ol，求磁场的磁感应强度。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】图中的电路是一个灯泡与电感线圈并联再与电源、开关串联起来的电路，当小灯泡正常发光时，通过灯泡和电感线圈中都有电流，当开关断开时，小灯泡仅有不显著的延时熄灭现象，说明开关断开后，通过小灯泡的电流也没有显著增大，这是因为原来通过电感线圈的电流小于灯泡的电流，当断电后，电感最多会产生原来通过自己的等大的电流，故造成小灯泡未闪亮的原因是线圈的电阻偏大的缘故。故选A。2、C【解析】A若两球带电量相等，整体受力分析可知，两小球带异种电荷，且OA绳应竖直，A错误；B取B和AB整体为研究对象，对B有其中表示A、B之间的库仑力，为OA、OB绳与竖直方向的夹角；对整体故B错误；CD对B有对整体有故增大E之后OA、AB与竖直方向夹角变大，且夹角相等，故B球上移，仍在O点正下方，C正确，D错误。故选C。3、C【解析】管口的圆形内径约有10cm，则半径r=5cm=0.05m，根据实际情况，每层楼高h=3m，所以喷水的高度H=27h=81m，则水离开管口的速度为：v=m=18m/s设驱动主喷水的水泵功率为P，在接近管口很短一段时间t内水柱的质量为：m=vtS=r2vt根据动能定理可得：Pt=mv2解得：P=代入数据解得：P2.4×105WA。故A不符合题意。 B。故B不符合题意。C。故C符合题意。 D。故D不符合题意。4、B【解析】小明静止时受到重力和两根橡皮条的拉力，处于平衡状态，如图所示：由于，故两个拉力的合力一定在角平分线上，且在竖直线上，故两个拉力的夹角为120°，当右侧橡皮条拉力变为零时，左侧橡皮条拉力不变，重力也不变；由于三力平衡时，三个力中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线，故左侧橡皮条拉力与重力的合力与右侧橡皮条断开前的弹力反方向，大小等于，故加速度为g，沿原断裂绳的方向斜向下，故选B正确，ACD错误。5、B【解析】A当平抛运动下落时间无论多么长，由于存在水平方向的分速度，则速度方向不可能竖直向下，故A错误；B由公式v=at=gt，可知平抛运动的物体在任意相等时间内速度的变化量相同，故B正确；C平抛运动运用“化曲为直”的方法，分解为水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，故C错误；D平抛运动的水平位移为知平抛运动的水平位移由初速度和拋出点的高度共同决定，故D错误。故选B。6、C【解析】根据单摆的周期公式：得：，T2与L图象的斜率，横轴截距等于球的半径r故根据以上推导，如果L是实际摆长，图线将通过原点，而斜率仍不变，重力加速度不变，故对g的计算没有影响，一样，故ABD错误，C正确故选C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、BC【解析】A根据“面积”大小表示位移，由图象可知0到内，甲车通过的位移为乙车通过的位移为根据题意则有时，乙车在甲车前故A错误；B甲车做匀速直线运动，速度为乙车做匀加速直线运动，速度为两车速度相等，则有解得故B正确；C设两车再次并排行驶的时刻为，甲车通过的位移为乙车通过的位移为其中解得故C正确；D甲、乙两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为故D错误；故选BC。8、AD【解析】AB设斜面倾角为，长度为L。小物块以速度v平抛落在斜面上时位移关系有解得则落点距斜面顶端距离若第二次落在斜面上，同理落点距斜面顶端则有该距离大于斜面的长度L，则第二次抛出时落在水平面上。以速度v平抛时以速度平抛落在水平面上时有则有所以A正确，B错误；CD第一次与第二次平抛的竖直位移之比为所以D正确，C错误。故选AD。9、ABC【解析】AB根据圆周运动的规律可得：a点与c点在相等时间内转过的弧长是相等的，所以二者的线速度大小相等；b点与d点在相等时间内转过的角度是相等的，所以二者角速度大小相等；AB正确CD设a点的线速度大小为v，则c点的线速度大小为v，c、b、d三点的角速度大小均为；据向心加速度公式：可得，a点的向心加速度大小为，c点的向心加速度大小为，b点的向心加速度大小为：，d点的向心加速度大小为：故C正确，D错误10、AC【解析】AP质点向y轴负方向运动，根据同侧法可知波沿x轴正方向传播，A正确；B波速为：v0.5 m/sB错误；C根据图像可知t0.02 s时，x8 cm处质点沿y轴负方向运动，C正确；D周期：T0.16 s在t0至t0.08 s，质点P振动个周期，通过的路程为：2×1 cm2 cmD错误。故选AC。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、 0.20 【解析】(1)1平衡摩擦力后：解得：；2当小车和位移传感器的总质量和所挂钩码的质量之间满足时，才可以认为绳子对小车的拉力大小等于所挂钩码的重力；(2)由牛顿第二定律知：则的图线的斜率是合外力，即绳子拉力，则：。12、E 2.7 2.90 12.0 【解析】(1) 1实验中需要将电流表A与定值电阻R串联，改装成一个量程为的电压表，由部分电路欧姆定律知代入数据解得故选E。(2) 2根据电路原理图，实物连接如图所示。(3)3电压表的示数始终为，则说明即为4根据闭合电路的欧姆定律知代入数据变形后结合题中所给图像的纵截距解得5斜率求得四、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）；（2）(其中 k=1，2，3)；（3）T=,其中sin=，=arcsin；sin=，=arcsin；sin=，=arcsin。；【解析】（1）粒子的运动轨迹如图所示：由洛伦兹力提供向心力，有：qvB =m几何关系可得：2R1=d联立解得：（2）粒子的轨迹如图所示：由几何关系可得：，其中 k=1、2、3；可得：而联立可得：，其中k=1，2，3（3）洛伦兹力提供向心力，有：qvB=m；粒子运动轨迹如图所示，在每个磁感应强度变化的周期内，粒子在图示A、B两个位置可能垂直击中屏，且满足要求0<<。设粒子运动的周期为T，由题意得：；设经历完整TB的个数为n （n = 0，1，2，3）（I）若粒子运动至A点击中屏，据题意由几何关系得：R+2（R+Rsin）n=d当 n=0、 1时无解；当 n=2时，sin=，=arcsin；n>2时无解。（II）若粒子运动至B点击中屏，据题意由几何关系得: R+2Rsin+2（R+Rsin）n=d当n=0时无解。n=1时，sin=，=arcsin；n=2时：sin=，=arcsin；n>2 时无解综合得：T= ；其中sin=，=arcsin；sin=，=arcsin；sin=，=arcsin。14、 (1) ；（2）。【解析】（1）平抛运动的竖直方向有水平方向有解得（2）瞬时加速过程的时间为，导体棒受安培力由牛顿第二定律得由运动规律得电荷量解以上各式得15、 (1) (2) (3) 【解析】(1)设两盒之间的距离为d，盒间电场强度为E，粒子在电场中的加速度为a，则有U0=EdqE=ma联立解得(2)设粒子到达O1的速度为v1，在D1盒内运动的半径为R1，周期为T1，时间为t1，则有可得t1=T0故粒子在时刻回到电场；设粒子经电场再次加速后以速度v2进入D2盒，由动能定理设粒子在D2盒内的运动半径为R2，则粒子在D1D2盒内各运动一次后能到达O2应有R2=R1联立各式可得(3)依题意可知粒子在D1D2盒内运动的半径相等；又故粒子进入D2盒内的速度也为v1；可判断出粒子第二次从O2运动到O1的时间也为 粒子的运动轨迹如图；粒子从P到Q先加速后减速，且加速过程的时间和位移均相等，设加速过程的时间为t2，则有则粒子每次在磁场中运动的时间又联立各式解得