2022-2023学年上海市黄浦区大同中学高三第二次联考物理试卷含解析.pdf

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1、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

2、题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、如图所示为鱼饵自动投放器的装置示意图，其下部是一个高度可以调节的竖直细管，上部是四分之一圆弧弯管，管口沿水平方向。竖直细管下端装有原长为 L0的轻质弹簧，弹簧下端与水面平齐，将弹簧压缩并锁定，把鱼饵放在弹簧上。解除锁定当弹簧恢复原长时鱼饵获得速度 v0。不考虑一切摩擦，重力加速度取 g，调节竖直细管的高度，可以改变鱼饵抛出后落水点距管口的水平距离，则该水平距离的最大值为 AL0 B2L0 CL0 D2L0 2、质子的静止质量为27p1.6726g10km，中子的静止质量为27n1.6749 10kgm，粒子的静止质量为276.646710kgm

3、，光速83.0 10 m/sc。则粒子的结合能约为（）A124.3 10J B124.3 10J C102.6 10J D102.6 10J 3、如图所示，一个内壁光滑、导热性能良好的汽缸竖直吊在天花板上，开口向下，质量与厚度均不计、导热性能良好的活塞横截面积为 S=210-3m2，与汽缸底部之间封闭了一定质量的理想气体，此时活塞与汽缸底部之间的距离h=24cm，活塞距汽缸口 10cm。汽缸所处环境的温度为 300K，大气压强 p0=1.0105Pa，取 g=10m/s2；现将质量为 m=4kg 的物块挂在活塞中央位置上，活塞挂上重物后，活塞下移，则稳定后活塞与汽缸底部之间的距离为（）A25c

4、m B26cm C28cm D30cm 4、在一大雾天，一辆小汽车以 30m/s 的速度行驶在高速公路上，突然发现正前方 30m 处有一辆大卡车以 10m/s 的速度同方向匀速行驶，小汽车紧急刹车，刹车过程中刹车失灵。如图所示 a、b 分别为小汽车和大卡车的 vt 图像，以下说法正确的是（）A因刹车失灵前小汽车已减速，不会追尾 B在 t5s 时追尾 C在 t2s 时追尾 D若刹车不失灵不会追尾 5、铅球是田径运动的投掷项目之一，它可以增强体质，特别是对发展躯干和上下肢的力量有显著作用。如图所示，某同学斜向上抛出一铅球，若空气阻力不计，图中分别是铅球在空中运动过程中的水平位移x、速率v、加速度a

5、和重力的瞬时功率P随时间t变化的图象，其中正确的是（）A B C D 6、如图所示，光滑绝缘水平面上有甲、乙两个带电小球，t=0 时，甲静止，乙以 6m/s 的初速度向甲运动。它们仅在静电力的作用下沿同一直线运动（整个运动过程中没有接触），它们运动的 vt 图像分别如图（b）中甲、乙两曲线所示。则由图线可知 A两小球带电的电性一定相反 B甲、乙两球的质量之比为 21 Ct2时刻，乙球的电势能最大 D在 0t3时间内，甲的动能一直增大，乙的动能一直减小 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

6、但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。7、在光滑的水平面上，一滑块的质量 m=2kg，在水平面上受水平方向上恒定的外力 F=4N（方向未知）作用下运动，如图所示给出了滑块在水平面上运动的一段轨迹，滑块过 PQ 两点时速度大小均为 v=5m/s。滑块在 P 点的速度方向与PQ 连线夹角=37，sin37=0.6，则（）A水平恒力 F 的方向与 PQ 连线成 53夹角 B滑块从 P 到 Q 的时间为 3s C滑块从 P 到 Q 的过程中速度最小值为 4m/s DPQ 两点连线的距离为 12m 8、如图 a 为一列简谐横波在 t=2s 时的波形图，图 b 为媒质中平衡位置在 x=2.5m 处的质点

7、的振动图像，P 是平衡位置为 x=1.5m 的质点。下列说法正确的是_。A波速为 0.5m/s B波的传播方向向左 C02s 时间内，P 运动的路程为 8cm Dt=1s 时，P 正位于正向最大位移处 E.当 t=6s 时，P 恰好回到平衡位置 9、跳伞运动员从高空悬停的直升机内跳下，运动员竖直向下运动，其 v-t 图像如图所示，下列说法正确的是（）A10s 末运动员的速度方向改变 B从 15s 末开始运动员匀速下降 C运动员在 010s 内的平均速度大小大于 20m/s D10s15s 内运动员做加速度逐渐增大的减速运动 10、如图所示的直角三角形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场（图中未画出

8、），其中c=90、a=60，O 为斜边的中点，分别带有正、负电荷的粒子以相同的初速度从 O 点垂直 ab 边沿纸面进入匀强磁场区域，两粒子刚好不能从磁场的 ac、bc 边界离开磁旸，忽略粒子的重力以及两粒子之间的相互作用。则下列说法正确的是（）A负电荷由 oa 之间离开磁场 B正负电荷的轨道半径之比为6 391 C正负电荷的比荷之比为2 339 D正负电荷在磁场中运动的时间之比为 1：1 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）某实验小组同学，用铁架台、弹簧和多个质量均为50gm 的钩码，探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量

9、的关系如图（甲）所示。(1)该组同学在做该实验时，依次在弹簧下端挂上钩码，并在表格内分别记下钩码静止时弹簧下端指针所对应的刻度，记录数据如下：钩码个数 1 2 3 4 5 弹力/NF 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 指针对应刻度/cmL 12.51 _ 15.39 16.11 17.30 当挂 2 个钩码时，指针对应刻度如图（甲）所示，将指针示数填入表格；在以弹簧弹力为纵轴、指针对应刻度 L 为横轴的坐标系中，如图（乙）所示。描点画出第 2 组对应的数据点，并连线得到FL图像_。请根据图像分析并得出以下结论 弹簧原长为_cm。弹簧的劲度系数k _N/cm（保留两位有效数字）。(2)弹簧

10、与绳有一点相似之处，都可以认为是一个传递力的媒介。某位同学根据这个观点推广认为：将两个同样的弹簧串接在一起后，弹簧的劲度系数 k 与原来一样。你认为他的想法正确么_？并解释一下你的理由_。12（12 分）为了验证机能守恒定律，同学们设计了如图甲所示的实验装置：（1）实验时，该同学进行了如下操作：将质量分别为1M和2M的重物A、B（A的含挡光片、B的含挂钩）用绳连接后，跨放在定滑轮上，处于静止状态，测量出_（填“A的上表面”、“A的下表面”或“挡光片中心”）到光电门中心的竖直距离h。如果系统（重物A、B）的机械能守恒，应满足的关系式为_。（已知重力加速度为g，经过光电门的时间为t，挡光片的宽度d

11、以及1M和2M和h）。（2）实验进行过程中，有同学对装置改进，如图乙所示，同时在B的下面挂上质量为m的钩码，让12MMm，经过光电门的速度用v表示，距离用h表示，若机械能守恒，则有22vh_。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 m1=0.5kg 的物块 A 用细线悬于 O 点，质量为 M=2kg 的长木板 C 放在光滑的水平面上，质量为 m2=1kg 的物块 B 放在光滑的长木板上，物块 B 与放在长木板上的轻弹簧的一端连接，轻弹簧的另一端与长木板左端的固定挡板连接，将物块 A

12、拉至悬线与竖直方向成=53的位置由静止释放，物块 A 运动到最低点时刚好与物块 B 沿水平方向发生相碰，碰撞后，B 获得的速度大小为 2.5m/s，已知悬线长 L=2m，不计物块 A 的大小，重力加速度 g=10m/s2，求：(1)物块 A 与 B 碰撞后一瞬间，细线的拉力；(2)弹簧第一次被压缩后，具有的最大弹性势能。14（16 分）一足够长宽为 L 的长方体透明介质与右侧的荧光屏平行放置，其右表面距离荧光屏的距离也为 L，在透明介质的左侧 L 处有一点光源 S，该光源在荧光屏上的投影点为 O，点光源 S 发出一细光束，光束与透明介质表面呈=45，细光束经透明介质折射后射到荧光屏上的 A 点

13、，经测量可知 AO 两点之间的距离为3(2)3L，已知光在真空中的速度为 c。求：(1)该透明介质的折射率大小为多少？(2)细光束从发射到射到荧光屏上的时间为多少？15（12 分）如图为一半球壳形玻璃砖的截面图，球壳外圆半径 R1=10cm，内圆半径 R2=5cm，图中 OO为玻璃砖的中轴线.一束平行光以平行于 OO的方向从球壳的左侧射入沿 OO入射的光线经过5231010s 穿过玻璃砖，光在真空中传播速度为 c=3108m/s，有一部分到达内圆左表面时能从右侧射出玻璃砖.求：玻璃砖对光的折射率；若入射到外圆表面上 A 点的光线经外圆折射后，在内圆表面刚好发生全反射，则 A 点到 OO的距离为

14、多少?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】设弹簧恢复原长时弹簧上端距离圆弧弯管口的竖直距离为 h，根据动能定理有mgh=，鱼饵离开管口后做平抛运动，竖直方向有 hL0=gt2，鱼饵被平抛的水平距离 x=vt，联立解得，所以调节竖直细管的高度时，鱼饵被投放的最远距离为L0，选项 A 正确。2、B【解析】粒子在结合过程中的质量亏损为 pn(22)mmmm 则粒子的结合能为 2Emc 代入数据得 124.30J1E 故 B 正确，ACD 错误。3、D【解析】该过程中气体初末状态的温度不变，根据玻意

15、耳定律有 001mgp ShpShS 代入数据解得 h1=30cm 故 D 正确，ABC 错误。故选 D。4、D【解析】ABC根据速度-时间图像所时间轴所围“面积”大小等于位移，由图知，t=3s 时，b 车的位移为 10 3m30mbbsv t a 车的位移为 11()30201m20 152()m22m60as 则 30mabss 所以在 t=3s 时追尾，故 ABC 错误；D若刹车不失灵，由图线可知在 t=2s 时两车速度相等，小汽车相对于大卡车的位移 10302m 10 2m20m302m1x 所以刹车不失灵，不会发生追尾，故 D 正确。故选 D。5、A【解析】A铅球做斜上抛运动，可将其

16、分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的竖直上抛运动，水平分位移与时间成正比，故 A 正确；B铅球做斜上抛运动，竖直方向的速度先减小后增大水平方向的速度不变，故铅球的速度先减小后增大，故 B 错误；C铅球只受重力作用，故加速度保持不变，故 C 错误；D因为速度的竖直分量先减小到零，后反向增大，再根据yPmgv，所以重力的功率先减小后增大，故 D 错误。故选：A。6、B【解析】A由图可知乙球减速的同时，甲球正向加速，说明两球相互排斥，带有同种电荷，故 A 错误；B两球作用过程动动量守恒 m乙 v乙=m甲 v甲 解得 2 1mm甲乙 故 B 正确；Ct1时刻，两球共速，距离最近，则乙球的电势能最大

17、，故 C 错误；D在 0t3时间内，甲的动能一直増大，乙的动能先减小，t2时刻后逐渐增大，故 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、BCD【解析】A设水平恒力 F 的方向与 PQ 连线夹角为，滑块过 P、Q 两点时的速度大小相等，根据动能定理得 FxPQcos=Ek=0 得=90，即水平恒力 F 与 PQ 连线垂直且指向轨迹的凹侧，故 A 错误；B把 P 点的速度分解在沿水平力 F 和垂直水平力 F 两个方向上，沿水平力 F

18、方向上滑块先做匀减速后做匀加速直线运动，有 22m/sFam 当 F 方向速度为零时，时间为 sin375 sin37s=1.5s2vta 根据对称性，滑块从 P 到 Q 的时间为 t=2t=3s 故 B 正确；C当 F 方向速度为零时，只有垂直 F 方向的速度 v=vcos37=4m/s 此时速度方向与 F 垂直，速度最小，故 C 正确；D垂直 F 的方向上物块做匀速直线运动，有 xPQ=vt=12m 故 D 正确。故选 BCD。8、ACE【解析】A由图a可知该简谐横波波长为 2m，由图b知周期为 4s，则波速为 0.5m/svT 故 A 正确；B根据图b的振动图象可知，在2.5mx 处的质

19、点在2st 时振动方向向下，所以该波向右传播，故 B 错误；C由于2st 时，质点P在平衡位置，且有 2s0.5T 所以在02s时间内，质点P的路程为 28cmA 故 C 正确；D由于该波向右传播，由图a可知2st 时，质点P在平衡位置向上运动，所以1st 时，P正位于负向最大位移处，故 D 错误；E波的周期为4s，P从 2s 到 6s 经历时间 4stT 所以6st 时，P点应恰好回到了平衡位置，故 E 正确；故选 ACE。9、BC【解析】A10s 末运动员的速度方向仍然为正方向，故 A 错误；B15s 末，图象的加速度为零，运动员做匀速直线运动，故 B 正确；C010s 内，如果物体做匀加

20、速直线运动，平均速度 040m/s20m/s2v 而运动员在 010s 内的位移大于做匀加速直线运动的位移，由xvt知，时间相同，位移 x 越大，平均速度就越大，所以运动员在 010s 的平均速度大于 20m/s，故 C 正确；D图象的斜率表示加速度，1015s 斜率绝对值逐渐减小，说明 1015s 运动员做加速度逐渐减小的减速运动，故 D错误。故选 BC。10、BC【解析】A由左手定则可知，负电荷由 Ob 之间离开磁场区域，故 A 错误；B作出两粒子的运动轨迹如图所示：由几何关系，对负粒子：2132rab 则负粒子的轨道半径为：216rab 对正粒子：111cos302rrab 解得正粒子的

21、轨道半径为：12 332rab 则正负粒子的轨道半径之比为：126 391rr 故 B 正确；D正负粒子在磁场中运动的时间均为半个周期，由：2Trtv 可知，正负粒子在磁场中运动的时间之比为：11226 391trtr 故 D 错误；C粒子在磁场中做圆周运动，则由：2mvqvBr 可得：qvmBr 正负粒子的比荷之比与半径成反比，则正负粒子的比荷之比为2 339，故 C 正确。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、13.70 11.40（11.2011.50）0.42（0.400.45）不正确 两个劲度系数相同的弹簧串

22、联后，施加外力后，与单独一个弹簧相比弹簧的等效伸长量变为原来的 2 倍，所以劲度系数发生改变 【解析】(1)1刻度尺的读数为13.70cm。2描点并作图：3弹力为 0 时，弹簧原长为11.40cm。4根据胡克定律Fkx可知，图像斜率的物理意义为弹簧的劲度系数 2.80N/cm0.42N/cm18.0011.4k (2)5不正确。6两个劲度系数相同的弹簧串联后，施加外力后，与单独一个弹簧相比弹簧的等效伸长量变为原来的 2 倍，所以劲度系数发生改变。12、挡光片中心 2211212dMMghMMt 3g 【解析】（1）1需要测量系统重力势能的变化量，则应该测量出挡光片中心到光电门中心的距离；2根据

23、极短时间内的平均速度表示瞬时速度，则系统的末速度为 dvt 则系统动能的增加量为 1222121122kdEMMvtMM 系统重力势能的减小量为 21PEMMgh 若系统机械能守恒则有 2211212dMMghMMt（2）3若系统机械能守恒则有 21232mm ghmv 解得223vgh 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)5.25N(2)25J12pE 【解析】(1)设物块 A 与 B 砸撞前速度大小为 v1，根据机械能守恒可知 211 11(cos)2m g LLmv 解得 v1=4m/s 设 A

24、 被反弹后的速度大小为 v2，碳撞过程动量守恒，设 B 获得的速度大小为 v3，则有 m1v1=m2v3+m1v2 解得 v2=-1m/s 设细线的拉力为 F，根据牛顿第二定律有 2211vFm gmL 解得 F=5.25N (2)当弹簧第一次被压缩到最短时，物块 B 和长木板 C 具有共同速度，设共同速度大小为 v4，根据动量守恒定律有 m2v3=(M+m2）v4 解得 45m/s6v 根据能量守恒，得弹簧具有的最大弹性势能 222 3241122pEm vmM v 解得 25J12pE 14、(1)2；(2)(2 66 2)3Lc【解析】(1)作出光路图如图所示 入射角为45，设折射角为，

25、光束从透明介质出射时偏离入射点距离为x，则有 33xL 则有 221sin2xxL 由折射定律 sin2sinn (2)细光束在透明介质中的速度 cvn 由几何关系有 221xLvt 解得 12 63Ltc 光束在空气中的传播时间为 22 2Ltc 因此光束从发射到射到荧光屏上的时间为 12(2 66 2)3Ltttc 15、2 5cm【解析】由题意可知，光在玻璃砖中的传播速度8123 2102RRmvst 玻璃砖对光的折射率为2cnv；设光线刚好在内圆表面发生全反射时，光路如图所示 此时光线在内圆表面的入射角等于全反射角，则 12sin2Cn 设光在 A 点的入射角为i，折射角为r，根据正弦定理 12sinsinCrRR 解得：2sin4r 根据折射定律有sinsininr 解得：1sin2i 则 A 点到OO的距离为1sin5dRicm。