2023届山东省青岛第十六中学高考物理五模试卷含解析.pdf

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1、2023 年高考物理模拟试卷 注意事项：1 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2选择题必须使用 2B 铅笔填涂；非选择题必须使用 05 毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、可调式理想变压器示意图如图所示，原线圈的输入电压为 U1，副线圈输出电压为

2、 U2，R 为电阻。将原线圈输入端滑动触头 P 向下移动时。下列结论中正确的是（）A输出电压 U2增大 B流过 R 的电流减小 C原线圈输入电流减小 D原线圈输入功率不变 2、用一束紫外线照射某金属时不能产生光电效应，可能使该金属产生光电效应的措施是 A改用强度更大的紫外线照射 B延长原紫外线的照射时间 C改用 X 射线照射 D改用红外线照射 3、在x轴上有两个点电荷1q、2q，其静电场的电势在x轴上的分布情况如图所示，则（）A1q和2q带有同种电荷 B1x处的电场强度为零 C将一负电荷从1x处移动到1x处，其电势能增加 D将一负电荷从2x处移到4x处，电场力做功为零 4、在如图所示电路中，合

3、上开关 S，将滑动变阻器 R2的滑动触点向 b 端移动，则三个电表 A1、A2和 V 的示数 I1、I2和 U 的变化情况是（）AI1增大，I2不变，U 增大 BI1减小，I2不变，U 减小 CI1增大，I2减小，U 增大 DI1减小，I2增大，U 减小 5、如图所示，质量为m的木块在质量为M的长木板上滑行，木块与长木板间动摩擦因数为2，长木板与地面间动摩擦因数为1。若长木板处于静止状态，则长木板受地面摩擦力大小为（）A1mM g B2mM g C2mg D21mgMg 6、如图所示，质量为1m的木块 A 放在质量为2m的斜面体 B 上，现对木块 A 施加一竖直向下的力 F，它们均静止不动，则

4、（）A木块 A 与斜面体 B 之间不一定存在摩擦力 B斜面体 B 与地面之间一定存在摩擦力 C地面对斜面体 B 的支持力大小等于12mmg D斜面体 B 受到 4 个力的作用 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、如图甲所示，质量为m的物块从弹簧上方离地高1h处由静止释放，其动能kE与离地高度h的关系如图乙所示，其中12hh阶段图像为直线，其余部分为曲线，3h对应图像的最高点，重力加速度为g，不计空气阻力，以下说法正确的是（）A弹簧的劲度系数23

5、mgkhh B当物块下落到4hh高度时，重力势能与弹簧的弹性势能之和最小 C当物块处于4hh高度时，弹簧的弹性势能为p14()Emg hh D在物块从1h下降到5h过程中，弹簧的最大弹性势能为pmin 15()Emg hh 8、如图甲所示，理想变压器原、副线圈匝数比为 101，原线圈接入如图乙所示的正弦交流电，副线圈与二极管（正向电阻为零，相当于导线；反向电阻为无穷大，相当于断路）、定值电阻 R0、热敏电阻 Rt（阻值随温度的升高而减小）及报警器 P（电流增加到一定值时报警器 P 将发出警报声）组成闭合电路，电压表、电流表均为理想电表。则以下判断正确的是（）A变压器线圈输出交流电的频率为 10

6、0 Hz B电压表的示数为 112V CRt处温度减小到一定值时，报警器 P 将发出警报声 D报警器报警时，变压器的输入功率比报警前大 9、如图所示，a、b、c 为三颗绕地球做圆周运动的人造卫星，轨迹如图。这三颗卫星的质量相同，下列说法正确的是（）A三颗卫星做圆周运动的圆心相同 B三颗卫星受到地球的万有引力相同 Ca、b 两颗卫星做圆周运动的角速度大小相等 Da、c 两颗卫星做圆周运动的周期相等 10、已知与长直通电导线距离为 r 处的磁感应强度大小为IBkr，其中 I 为导线中的电流，k 为常数。在ABC=120的等腰三角形的三个顶点处各有一条长直通电导线垂直穿过纸面，导线中通有大小相等的恒

7、定电流 I，电流方向如图所示。其中 O 点为 AC 边的中点，D 点与 B 点关于 AC 边对称。现将另外一根通电导体棒垂直于纸面放在 O 点时，其受到的安培力的大小为 F。若将该导体棒垂直于纸面放到 D 点，电流大小和方向与在 O 点时一致，则此时该导体棒受到的安培力（）A方向与在 O 点受到的安培力方向相同 B方向与在 O 点受到的安培力方向垂直 C大小为 F D大小为 2F 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）某班同学在学习了向心力的公式 Fm2vr和 Fm2r 后，分学习小组进行实验探究向心力。同学们用细绳系一纸

8、杯(杯中有 30 mL 的水)在空中甩动，使纸杯在水平面内做圆周运动(如图乙所示)，来感受向心力。(1)下列说法中正确的是_。A保持质量、绳长不变，增大转速，绳对手的拉力不变 B保持质量、绳长不变，增大转速，绳对手的拉力增大 C保持质量、角速度不变，增大绳长，绳对手的拉力不变 D保持质量、角速度不变，增大绳长，绳对手的拉力增大(2)如图甲所示，绳离杯心 40 cm 处打一结点 A,80 cm 处打一结点 B，学习小组中一位同学用手表计时，另一位同学操作，其余同学记录实验数据。操作一：手握绳结 A，使杯在水平方向每秒运动一周，体会向心力的大小。操作二：手握绳结 B，使杯在水平方向每秒运动一周，体

9、会向心力的大小。操作三：手握绳结 A，使杯在水平方向每秒运动两周，体会向心力的大小。操作四：手握绳结 A，再向杯中添 30 mL 的水，使杯在水平方向每秒运动一周，体会向心力的大小。操作二与一相比较：质量、角速度相同，向心力的大小与转动半径大小有关；操作三与一相比较：质量、半径相同，向心力的大小与角速度的大小有关；操作四与一相比较：_相同，向心力大小与_有关；物理学中这种实验方法叫_法。小组总结阶段，在空中甩动纸杯的同学谈感受时说：“感觉手腕发酸，感觉力不是指向圆心的向心力而是背离圆心的离心力，跟书上说的不一样”，你认为该同学的说法正确吗？答：_。12（12 分）某实验小组做“验证机械能守恒定

10、律”的实验装置如图所示，图中 A 为铁架台，B，C 是用细线连接的两个物块，D 为固定在物块 C 上的细遮光条（质量可忽略不计），E 为固定在铁架台上的轻质定滑轮，F 为光电门，实验步骤如下：用游标卡尺测得遮光条的宽度为 d，用天平分别称出物块 B、C 的质量分别为和，用跨过定滑轮的细线连接物块 B 和 C；在铁架台上标记一位置 O，并测得该位置与光电门之间的高度差 h；将物块 C 从位置 O 由静止释放，C 加速下降，B 加速上升；记录遮光条 D 通过光电门的时间 t。依据以上步骤，回答以下问题：（1）该实验的研究对象是_填“B”或“C”或“B、C 组成的系统”）；（2）从物块 C 由静止释

11、放到其经过光电门的过程中，研究对象的动能增加量_，研究对象的重力势能减少量_（用实验中测量的量表示，重力加速度为 g）。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，水平地面上静止放置一辆长度为 L=1.5m、质量 mA=4kg 的小车 A，小车的上表面粗糙，小车与地面间的摩擦力极小，可以忽略不计；小车左端固定一轻质弹簧，自然长度为 L=0.5m，最右端静置一质量 mB=2kg的物块 B（可视为质点）；现对 A 施加一个水平向右 F=20N 的恒力，小车运动一段时间后，物块 B 和弹簧接触，同时撤

12、掉恒力 F，已知物块 B 和小车间的动摩擦因数0 2=。不计空气阻力，重力加速度 g=10m/s2，求：（1）水平向右的恒力 F 作用的时间 t；（2）弹簧最大压缩量 d=0.3m 时，弹簧的弹性时能 Ep。14（16 分）如图所示，有一棱镜ABCD，90BC，75D某同学想测量其折射率，他用激光笔从BC面上的P点射入一束激光，从Q点射出时与AD面的夹角为45，Q点到BC面垂线的垂足为E，15PQE求：该棱镜的折射率 改变入射激光的方向，使激光在AD边恰好发生全反射，其反射光直接到达CD边后是否会从CD边出射？请说明理由。15（12 分）如图所示，让摆球从图中的 A 位置由静止开始下摆，正好摆

13、到最低点 B 位置时线被拉断。设摆线长 l1.6 m，悬点到地面的竖直高度为 H6.6 m，不计空气阻力，求：(1)摆球落地时的速度；(2)落地点 D 到 C 点的距离（g10 m/s2）。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】P 向下移动时，原线圈的匝数减小，根据2211nUUn，可知副线圈电压增大，则副线圈电流增大，流过 R 的电流增大，输出功率增大，则输入功率也增大，原线圈电压不变，则原线圈输入电流增大，故 A 正确、BCD 错误。2、C【解析】用一束紫外线照射某金属时不能产生光电效应，

14、知紫外线的频率小于金属的极限频率，要能发生光电效应，需改用频率更大的光照射（如 X 射线）。能否发生光电效应与入射光的强度和照射时间无关。A改用强度更大的紫外线照射，与结论不相符，选项 A 错误；B延长原紫外线的照射时间，与结论不相符，选项 B 错误；C改用 X 射线照射，与结论相符，选项 C 正确；D改用红外线照射，与结论不相符，选项 D 错误；故选 C。3、D【解析】A由图知1x处的电势等于零，所以 q1和 q2带有异种电荷，A 错误；B图象的斜率描述该处的电场强度，故1x处场强不为零，B 错误；C负电荷从1x移到2x，由低电势向高电势移动，电场力做正功，电势能减小，故 C 错误；D由图知

15、，负电荷从2x处移到4x处，电势不变，则电势能不变，电场力做功为零。所以 D 正确。故选 D。4、D【解析】试题分析：理清电路，确定电压表测得什么电压，电流表测得什么电流，抓住电动势和内阻不变，采用局部整体局部的方法，利用闭合电路欧姆定律进行分析 触点向 b 端移动过程中2R连入电路的电阻减小，即总电阻减小，干路电流即总电流增大，所以根据EUIr可知路端电压减小，即 U 减小，3R在干路，通过它的电流增大，所以3R两端的电压增大，而3RUUU并，所以U并减小，即并联电路两端的电压减小，所以1R的电流1I减小，而12III，所以2I增大，D 正确 5、C【解析】隔离分析长木块，如图甲，受重力mg

16、、支持力NF、向左的滑动摩擦力 f2Fmg 隔离分析木板，如图乙，受重力Mg、木块的压力mg、向右的滑动摩擦力fF、地面的支持力NF地与向左的静摩擦力fF地。水平方向受力平衡 ffFF地 解式得 2fFmg地 竖直方向受力平衡 N()FmM g地 达到最大静摩擦力时（临界点），为 11fN()FFmM g地地 由题可知长木板静止不动，所以 1f()FmM g地 所以 C 正确，ABD 错误。故选 C。6、D【解析】A对木块 A 进行受力分析，受竖直向下的重力和推力 F，垂直斜面的支持力，由平衡条件可知，木块 A 还受到沿斜面向上的静摩擦力，故 A 错误；BC以 AB 为整体作为研究对象受力分析

17、，由平衡条件可知，斜面体 B 与地面之间无摩擦力，地面对斜面体 B 的支持力 12NmmgF 故 BC 错误；D单独以斜面体 B 为研究对象受力分析，斜面体 B 受重力，地面对斜面体 B 的支持力，木块 A 对斜面体 B 的压力及木块 A 对斜面体 B 的沿斜面向下的静摩擦力，故 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、AD【解析】A结合kEh图像可知，2hh时，物块刚好接触弹簧，物块动能最大时，加速度为零，即 23()mgk

18、hh 解得 23mgkhh 故 A 正确；B物块与弹簧组成的系统，机械能守恒，当3hh时，物块的动能最大，则重力势能与弹簧的弹性势能之和最小，故 B 错误；C物块由2hh到4hh过程中，动能不变，物块减少的重力势能转化为弹簧的弹性势能，即：p24()Emg hh 故 C 错误；D整个过程中，弹簧被压缩到最短时，弹性势能最大，由机械能守恒定律有 pmin 15()Emg hh 故 D 正确。故选 AD。8、BD【解析】A由题图乙可知 f1T50 Hz 而理想变压器不改变交流电的频率，A 项错误。B由题图乙可知原线圈输入电压的有效值 U1220 V，则副线圈两端电压有效值 U221nnU122 V

19、 设电压表示数为 U，由于二极管作用，副线圈回路在一个周期内只有半个周期的时间有电流，则由有效值定义有 2222UTUTRR 解得 U22U112V B 项正确。C由题给条件可知，Rt处温度升高到一定值时，报警器会发出警报声，C 项错误。D因报警器报警时回路中电流比报警前大，则报警时副线圈回路的总功率比报警前大，而输入功率与输出功率相等，D 正确。故选 BD。9、AC【解析】A三颗卫星做圆周运动的圆心都是地心，是相同的，A 正确；B三颗卫星的质量相同，但轨道半径不同，所受到地球的万有引力不相同，B 错误；C根据万有引力充当向心力，得 22MmGmrr，解得：3GMr，a、b 两颗卫星的轨道半径

20、相等，所以做圆周运动的角速度大小相等，C 正确；D根据：2224MmGmrrT，可得 32rTGM，a、c 两颗卫星轨道半径不同，所以做圆周运动的周期不相等，D 错误。故选 AC。10、AC【解析】AB由磁场叠加以及安培定则可知，AC 两处的直导线在 O 点产生的磁场叠加结果为零，则 O 点的磁场是 B 点的直导线在 O 点产生的，其方向为水平向左；同理可知 D 点的合磁场方向也是水平向左，则导体棒在 O 点和 D 点所受安培力的方向相同（如图），选项 A 正确，B 错误；CD由以上分析可知，O 点的磁感应强度为 212OIkIBkll D 点的磁感应强度为 2cos60cos60DIIIkI

21、Bkkkllll 则导体棒在 OD 两点受安培力相等，选项 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、)BD 角速度、半径 质量大小 控制变量 不正确，见解析 【解析】（1）1由题意知，根据向心力公式 F向m2r，结合牛顿第三定律，有 T拉m2r；保持质量、绳长不变，增大转速，根据公式可知，绳对手的拉力将增大，故 A 错误，B 正确；保持质量、角速度不变，增大绳长，根据公式可知，绳对手的拉力将增大，故 C 错误，D 正确。（2）23根据向心力公式 F向m2r，结合牛顿第三定律，则有 T拉m2r；操作二与

22、一相比较：质量、角速度相同，向心力的大小与转动半径大小有关；操作三与一相比较：质量、半径相同，向心力的大小与角速度的大小有关；操作四与一相比较：角速度、半径相同，向心力大小与质量大小有关；4物理学中这种实验方法叫控制变量法。5该同学受力分析的对象是自己的手，但实验中受力分析的对象是纸杯，绳的拉力提供纸杯做圆周运动的向心力，方向指向圆心，绳对手的拉力与“向心力”大小相等，方向相反，背离圆心，故该同学的说法不正确。12、B、C 组成的系统 【解析】(1)1实验中要验证机械能守恒，只有以 B、C 组成的系统为研究对象，才只有重力做功，机械能才守恒，故该实验的研究对象是 B、C 组成的系统。(2)2因

23、为遮光条的宽度为，故物块 C 通过光电门的速度可近似等于通过 d 的平均速度，即 所以从物块 C 由静止释放到其经过光电门的过程中，B、C 组成的系统动能增加量 3从物块 C 由静止释放到其经过光电门的过程中，物块 C 下降 h，物块 B 上升 h，故 B、C 组成的系统重力势能该变量为 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）1st；（2）23J15pE 【解析】（1）根据牛顿第二定律，有 物块 B 的加速度 BBBm gam 小车 A 的加速度 BAAFm gam 物块 B 的位移 212BBxa t

24、 小车 A 的位移 212AAxa t 根据位移关系有 0ABxxLL 联立解得 1t s（2）撤掉外力时，物块 B 的速度 BBva t 撤掉外力时，小车的速度 AAva t 从撤掉外力到弹簧压缩最短的过程中，根据动量守恒定律 AABBABm vm vmmv 从撤掉外力到弹簧压缩最短的过程中，根据能量关系 222111222PAABBABBm vm vmmvm gdE 由上式解得 23J15pE 14、2激光能够从 CD 边出射【解析】如图所示，FG 为法线 D=75，则 EQA=75，PQE=15，PQA=60，PQG=30 所以入射角 i=PQG=30 折射角 r=45 由于光从棱镜射向

25、空中，所以该棱镜的折射率 sinsin452sinsin30rni 设全发射临界角为 C，如图所示 12sin,452CCn 904575JODCD 因而 OJD=60 激光在 CD 边的入射角 3045，因而激光能够从 CD 边出射。15、(1)10.8 m/s；(2)4 m。【解析】(1)球从 A 到 B 受重力和线的拉力，只有重力做功，球从 B 到 D 做平抛运动，也只有重力对球做功，故球从 A 到 D 运动的全过程中机械能守恒，取地面为参考面，则 mg（Hlcos60）122Dmv 得 vD10.8 m/s(2)在球从 A 到 B 的过程中，根据机械能守恒定律（取 B 点所在的水平面为参考面）得 mgl（1cos60）122Bmv 解得 vB4 m/s 球从 B 点开始做平抛运动到 D 点时下落的高度为 hHl5.0 m 则球做平抛运动的时间为 t22 5.010hgs1 s 球着地点 D 到 C 点的距离为 svBt41 m4 m