甘肃省天水市第一中学2023届高考全国统考预测密卷物理试卷含解析.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、如图所示，一块可升降白板沿墙壁竖直向上做匀速运动，某同学用画笔在白板上画线，画笔相对于墙壁从静止开始水平向右先匀加速，后匀减速直到停止取水平向右为x轴正方向，竖直向下为y轴正方向，则画笔在白板上画出的轨迹可能为()ABCD2、如图所示，一倾角、质量为的斜面体置于粗糙的水平面上，斜面体上固定有垂直于光滑斜面的挡板，轻质弹簧一端固定在挡板上，另一端拴接质量为的小球。现对斜面体施加一水平向右的推力，整个系统向右做匀加速直线运动，已知弹簧恰好处于原长，斜面体与水平面间的动摩擦因数为，重力加速度为，下列说法正确的是（）A若增大推力，则整个系统稳定后斜面体受到的摩擦力变大B若撤去推力，则小球在此后的运动中对斜面的压力可能为零C斜面对小球的支持力大小为D水平推力大小为3、2019年7月31日，一个国际研究小组在天文学和天体物理学杂志刊文称，在一个距离我们31光年的M型红矮星GJ357系统中，发现了行星GJ357b、GJ357c和GJ357d，它们绕GJ357做圆周运动。GJ357d处于GJ357星系宜居带，公转轨道与GJ357的距离大约为日地距离的五分之一。GJ357d的质量是地球质量的6.1倍，公转周期为55.7天，很可能是一个宜居星球。不考虑行星间的万有引力，根据以上信息可知（ ）AGJ357d和GJ357c的轨道半径与周期的比值相同BGJ357d的周期比GJ357c的周期小CGJ357的质量约为地球质量的3倍DGJ357的质量约为太阳质量的4、如图所示，固定在水平地面的斜面体，其斜面倾角=30°、斜面长x=1.6m，底端与长木板B上表面等高，B静止在光滑水平地面上，左端与斜面接触但不粘连，斜面底端与B的上表面接触处平滑连接。一可视为质点的滑块A从斜面顶端处由静止开始下滑，最终A刚好未从B上滑下。已知A、B的质量均为1kg，A与斜面间的动摩擦因数1=，A与B上表面间的动摩擦因数2=0.5，重力加速度g取10m/s2，下列说法正确的是（ ）AA的最终速度为0BB的长度为0.4mCA在B上滑动过程中，A、B系统所产生的内能为1JDA在B上滑动过程中，A、B系统所产生的内能为2J5、根据玻尔原子理论，氢原子中的电子绕原子核做圆周运动与人造卫星绕地球做圆周运动比较，下列说法中正确的是（）A电子可以在大于基态轨道半径的任意轨道上运动，人造卫星只能在大于地球半径的某些特定轨道上运动B轨道半径越大，线速度都越小，线速度与轨道半径的平方根成反比C轨道半径越大，周期都越大，周期都与轨道半径成正比D轨道半径越大，动能都越小，动能都与轨道半径的平方成反比6、如图所示，斜面固定，平行于斜面处于压缩状态的轻弹簧一端连接物块A，另一端固定，最初A静止在A上施加与斜面成30°角的恒力F，A仍静止，下列说法正确的是（ ）AA对斜面的压力一定变小BA对斜面的压力可能不变CA对斜面的摩擦力一定变大DA对斜面的摩擦力可能变为零二、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、一质量为m的物体静止在水平地面上，在水平拉力F的作用下开始运动，在06s内其速度与时间关系图象和拉力的功率与时间关系图象如图所示，取g=10m/s2，下列判断正确的是（ ）A06s内物体克服摩擦力做功24JB物体的质量m为2kgC06s内合外力对物体做的总功为120JD06s内拉力做的功为156J8、如图所示，半圆形圆弧轨道固定在竖直面内，直径AD水平，一个质量为m的物块从A点以一定的初速度沿圆弧轨道向下运动，物块恰好匀速率沿圆弧轨道运动到最低点C，运动到B点时物块与圆心O的连线与竖直方向的夹角为，重力加速度为g，物块可视为质点，则A物块在B点受到轨道支持力的大小等于mgcosB物块在B点受到轨道摩擦力的大小等于mgsinC物块在B点时与轨道间的动摩擦因数等于tanD物块从A点运动到C点的过程中，受到轨道的作用力不断增大9、如图所示，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一红蜡块R（R视为质点）。将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与轴重合，在R从坐标原点以速度匀速上浮的同时，玻璃管沿轴正向做初速度为零的匀加速直线运动，合速度的方向与轴夹角为。则红蜡块R的（）A分位移的平方与成正比B分位移的平方与成反比C与时间成正比D合速度的大小与时间成正比10、如图所示，真空中有一个棱长为a的正四面体PQMN。若在P、Q两点分别放置一个点电荷，P点为正电荷、Q点为负电荷，其电荷量均为q。再在四面体所在的空间加一个匀强电场，其场强大小为E，则M点合场强为0。静电力常数为k，下列表述正确的是（）A匀强电场的场强大小为B匀强电场的场强大小为CN点合场强的大小为0DN点合场强的大小为三、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）如图甲，是“探究功与速度变化的关系”的实验装置，当质量为的小车，在1条橡皮筋作用下弹出时，橡皮筋对小车做的功记为；当用2条、3条完全相同的橡皮筋进行第2次、第3次实验时，由于每次实验中橡皮筋的拉伸长度相同，因此第2次、第3次实验中，橡皮筋对小车做的功分别为、，每次实验中小车获得的最大速度可由打点计时器所打出的纸带求出。则：（1）关于该实验，下列说法中正确的是_（填选项序号字母）。A必须平衡摩擦力B打点计时器可以用干电池供电C每次实验，小车必须从同一位置由静止释放D可以选用规格不相同的橡皮筋（2）图乙为某次用1条橡皮筋实验打出的纸带，测得、相邻两点间的距离分别为，则小车获得的最大速度为_。如果用2条橡皮筋做实验，那么，在理论上，小车获得的最大动能为_（结果保留两位有效数字）。12（12分）在“测定金属的电阻率”实验中：（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，测量结果如图甲所示，其示数为_cm；用刻度尺测得金属丝的长度如图乙所示，其示数为_cm；用欧姆表粗略测量该金属丝的电阻，选择“×1”欧姆挡测量，示数如图丙所示，其示数为_。（2）用伏安法进一步精确测金属丝的电阻R，实验所用器材如下：a.电流表A (量程为0.2A，内阻为1)b.电压表V (量程为9V，内阻约3k)c.定值电阻R0(阻值为2)d.滑动变阻器R(最大阻值为10，额定电流为2A)e.电池组(电动势为9V，内阻不计)f.开关、导线若干某小组同学利用以上器材设计电路，部分电路图如图丁所示，请把电路图补充完整_。(要保证滑动变阻器的滑片任意移动时，电表均不被烧坏)某次实验中，电压表的示数为4.5V，电流表的示数为0.1A，则金属丝电阻的值为_；根据该测量值求得金属丝的电阻率为_·m。(计算结果均保留三位有效数字)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）如图所示，质量为1kg的长木板A放在光滑的水平面上，质量为0.5kg的物块B放在长木板上表面的右端，现对长木板施加大小为6 N的水平恒力F，使长木板A和物块B一起由静止开始向左做加速运动，物块B相对于长木板A恰好不滑动，重力加速度为g=10 m/s2，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求：(1)物块B与长木板A间的动摩擦因数；(2)若F作用2s时，立即将F水平反向，大小增大为原来的2倍，结果当物块B的速度为零时，刚好从木板的左端滑离，求长木板的长度。14（16分）如图所示，竖直放置、上端开口的绝热气缸底部固定一电热丝(图中未画出)，面积为S的绝热活塞位于气缸内(质量不计)，下端封闭一定质量的某种理想气体，绝热活塞上放置一质量为M的重物并保持平衡，此时气缸内理想气体的温度为T0，活塞距气缸底部的高度为h，现用电热丝缓慢给气缸内的理想气体加热，活塞上升了，封闭理想气体吸收的热量为Q。已知大气压强为p0，重力加速度为g。求：(1)活塞上升了时，理想气体的温度是多少(2)理想气体内能的变化量15（12分）如图所示，两个截面积都为S的圆柱形容器，右边容器高为H，上端封闭，左边容器上端是一个可以在容器内无摩擦滑动的质量为M的活塞两容器由装有阀门的极细管道相连，容器、活塞和细管导热性良好左、右两边容器中装有相同的理想气体，开始时阀门打开，平衡时活塞到容器底的距离为H现将阀门关闭，在活塞上放一个质量也为M的砝码，活塞缓慢下降，直至系统达到新的平衡已知外界温度恒定，外界大气压强为，重力加速度为g，求：(1)当系统达到新的平衡时，活塞距底端的高度；(2)当系统达到平衡后再打开阀门，活塞又缓慢下降，直到系统再次达到平衡，求左边气体通过阀门进入右边容器的质量与右边气体原有质量的比值参考答案一、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、D【解析】找出画笔竖直方向和水平方向的运动规律，然后利用运动的合成与分解进行求解即可；【详解】由题可知，画笔相对白板竖直方向向下做匀速运动，水平方向先向右做匀加速运动，根据运动的合成和分解可知此时画笔做曲线运动，由于合力向右，则曲线向右弯曲，然后水平方向向右减速运动，同理可知轨迹仍为曲线运动，由于合力向左，则曲线向左弯曲，故选项D正确，ABC错误。【点睛】本题考查的是运动的合成与分解，同时注意曲线运动的条件，质点合力的方向大约指向曲线的凹侧。2、B【解析】A斜面体受到的摩擦力大小决定于动摩擦因数和正压力，若增大推力，动摩擦因数和正压力不变，则整个系统稳定后斜面体受到的摩擦力不变，故A错误；B若撒去推力，系统做减速运动，如果小球在此后的运动中对斜面的压力为零，则加速度方向向左，其大小为以整体为研究对象可得由此可得摩擦因数所以当时小球在此后的运动中对斜面的压力为零，故B正确；C弹簧处于原长则弹力为零，小球受到重力和斜面的支持力作用，如图所示竖直方向根据平衡条件可得则支持力故C错误；D对小球根据牛顿第二定律可得解得再以整体为研究对象，水平方向根据牛顿第二定律可得解得水平推力故D错误。故选B。3、D【解析】AG357d和GJ357c都绕GJ357做圆周运动，由开普勒第三定律可知，它们轨道半径的三次方与周期的二次方的比值相同，故A错误；B万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得解得由于Rc <Rd，则，所以GJ357d的周期比GJ357c的周期大，故B错误；C万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得解得求天体质量时只能求得中心天体的质量，不能求环绕天体的质量，地球绕太阳运动，地球为环绕天体；GJ357d绕GJ357运动，GJ357d是环绕天体，虽然知道GJ357d的质量是地球质量的6.1倍，但不能比较GJ357的质量与地球质量的关系，故C错误；D万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得解得故D正确。故选D。4、C【解析】A 设A、B的质量均为m，A刚滑上B的上表面时的速度大小为v1滑块A沿斜面下滑的过程，由动能定理得：解得：v1=2m/s设A刚好滑B右端的时间为t，两者的共同速度为v。滑块A滑上木板B后，木板B向右做匀加速运动，A向右做匀减速运动。根据牛顿第二定律得：对A有2mg=maA对B有 2mg=maB则v=v1-aAt=aBt联立解得 t=1.2s，v=1m/s所以，A的最终速度为1m/s，故A错误；B 木板B的长度为故B错误；CDA在B上滑动过程中，A、B系统所产生的内能为 Q=1mgL=1.5×1×11×1.2J=1J故C正确，D错误。故选C。5、B【解析】A.人造卫星的轨道可以是连续的，电子的轨道是不连续的；故A错误.B.人造地球卫星绕地球做圆周运动需要的向心力由万有引力提供， 可得：玻尔氢原子模型中电子绕原子核做圆周运动需要的向心力由库仑力提供，F 可得：，可知都是轨道半径越大，线速度都越小，线速度与轨道半径的平方根成反比；故B正确.C.由可得：；由可得：，可知，都是轨道半径越大，周期都越大，周期都与轨道半径的次方成正比；故C错误.D.由可得：卫星的动能：Ek；由可得电子的动能：，可知都是轨道半径越大，动能都越小，动能都与轨道半径成反比；故D错误.6、D【解析】设斜面倾角为，对物体进行受力分析，沿下面方向，最初支持力等于mgcos，施加恒力F后，支持力等于mgcos+Fsin30°，支持力一定增大根据牛顿第三定律，A对斜面的压力一定变大，故A错误，B错误；平行于斜面处于压缩状态的轻弹簧，最初摩擦力向可能向上，可能向下，也可能为0，施加恒力F后，F沿斜面向上的分力为Fcos30°，由于F大小未知，摩擦力可能仍向上，也可能等于0；可能沿斜面向下，摩擦力的大小可能增大，也可能减小，故C错误，D正确故选：D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、BD【解析】26s内，物体做匀速直线运动，拉力与摩擦力大小相等。02s内，物体做匀加速直线运动，根据v-t图像的斜率求出加速度，再根据牛顿第二定律求出物体的质量。根据动能定理求合外力对物体做的总功，根据v-t图像的“面积”求出物体的位移，从而求出摩擦力做功，即可求出拉力做的功。【详解】A在26s内，物体做匀速直线运动，由，得故物体受到的摩擦力大小根据v-t图像的“面积”表示物体的位移，知06s内物体的位移为物体克服摩擦力做功故A错误。B02s内，物体的加速度由牛顿第二定律可得在2s末，由图知P=60W，v=6m/s联立解得 F=10N，m=2kg故B正确。C06s内合外力对物体做的总功故C错误。D由动能定理可知故D正确。故选BD。【点睛】本题的关键要根据速度时间图像得到物体的运动情况，分析时要抓住速度图像的斜率表示加速度、面积表示位移。要知道动能定理是求功常用的方法。8、BD【解析】A受力分析如图所示：物块在B点时，有：FN-mgcos=m，因此物块在点受到轨道的支持力大于mgcos。故A不符合题意。B在B点沿切向加速度为零，即在B点受到轨道摩擦力的大小等于mgsin。故B符合题意。C在B点，FN=mgsin，则=tan。故C不符合题意。D由于轨道对物块的作用力F和重力mg的合力大小恒定，方向始终指向圆心，根据力的合成及动态分析可知，随着物块向下运动轨道对物块的作用力逐渐增大。故D符合题意。9、AC【解析】AB由题意可知，y轴方向y=v0t而x轴方向x=at2联立可得故A正确，B错误；C设合速度的方向与y轴夹角为，则有 故C正确；Dx轴方向vx=at那么合速度的大小则v的大小与时间t不成正比，故D错误；故选AC。10、AC【解析】AB如图所示，正确分析三维几何关系。两个点电荷在M点产生的场强大小均为由几何关系知，这两个点电荷的合场强大小为方向平行于PQ指向Q一侧。该点合场强为0，则匀强电场的场强方向与相反，大小为，所以A正确，B错误；CD由几何关系知，两点电荷在M、N两点的合场强的大小相等、方向相同，则N点合场强的大小也为0。所以C正确，D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、AC 0.82 0.067 【解析】（1）1A为了保证小车的动能都是橡皮筋做功的结果，必须平衡摩擦力，长木板要适当的倾斜，故A正确。B打点计时器使用的是低压交流电源。故B错误；C根据实验原理可知，每次实验，小车必须从同一位置由静止弹出。故C正确。D根据实验原理可知，橡皮筋必须是相同的，故D错误。故选AC（2）23要测量最大速度，应该选用点迹恒定的部分。即应选用纸带的C、D、E部分进行测量，时间间隔为0.02s，最大速度：如果用2条橡皮筋做实验，那么在理论上，小车获得的最大动能为12、0. 2210 30. 50 30. 0 29. 3 【解析】(1)1螺旋测微器的示数为2 刻度尺示数为3 欧姆表选择“×1”欧姆挡测量，示数为 (2)4当电压表满偏时，通过的电流约为0. 3A，可利用与电流表并联分流，因电流表内阻已知，故电流表采用内接法。5通过的电流为两端的电压故6由知金属丝的电阻率四、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）0.4 （2）12m【解析】(1) 设在F作用下，A、B一起运动的加速度大小为a1，根据牛顿第二定律有对物块B研究有：解得：=0.4(2) A、B一起加速的加速度大小为a1=4m/s2 ，F作用2s时，AB一起运动的速度大小v=a1t1=8m/s将F水平反向，设A做减速运动的加速度大小为a2，根据牛顿第二定律有：设B做减速运动的加速度大小为a3当B速度减为零时的运动时间：2s内A运动的距离：B运动的距离：由此知木板的长度为12m。14、 (1)；(2)【解析】(1)封闭理想气体初始状态，封闭理想气体末状态用电热丝缓慢给气缸内的理想气体加热，理想气体做等压变化，设末状态的温度为，由盖吕萨克定律得解得(2) 理想气体做等压变化，根据受力平衡可得理想气体对外做功为由热力学第一定律可知联立解得15、 (1) (2) 【解析】(1)以左边气体为研究对象，活塞上未放物体前气体压强、体积 放上物体后气体压强、体积 由玻意耳定律得：代入数据解得： (2)以右边封闭气体为研究对象，设气体压强与左边相等时气柱高为由玻意耳定律得：代入数据解得： 根据几何关系得左边气体通过阀门进入右边容器的质量与右边气体原来质量的比值