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1、2023 学年高考物理模拟试卷 注意事项:1答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用 2B 铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角条形码粘贴处。2作答选择题时,选出每小题答案后,用 2B 铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请将本试卷和
2、答题卡一并交回。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、如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为 21,电阻 55,电流表、电压表均为理想电表。原线圈 A、B端接入如图乙所示的正弦交流电压,下列说法正确的是 A电流表的示数为 4.0A B电压表的示数为 155.6V C副线圈中交流电的频率为 50Hz D穿过原、副线圈磁通量的变化率之比为 21 2、如图甲所示,小物块 A 放在长木板 B 的左端,一起以 v0的速度在水平台阶上向右运动,已知台阶 MN 光滑,小物块与台阶 PQ 部分动摩擦因数10.1,台阶的 P
3、点切线水平且与木板等高,木板撞到台阶后立即停止运动,小物块继续滑行。从木板右端距离台阶 P 点 s=8m 开始计时,得到小物块的 vt 图像,如图乙所示。小物块 3s 末刚好到达台阶 P 点,4s 末速度刚好变为零。若图中0v和1v均为未知量,重力加速度 g 取 10m/s2,下列说法中正确的是()A由题中数据可知,木板长度为 2.5m B小物块在 P 点的速度为 2m/s C小物块和木板的初速度03m/sv D小物块与木板间动摩擦因数20.4 3、如图所示,由均匀导线绕成的直角扇形导线框 OMN 绕 O 点在竖直面内从匀强磁场边界逆时针匀速转动,周期为 T,磁场的方向垂直于纸面向里,线框电阻
4、为 R,线框在进入磁场过程中回路的电流强度大小为 I,则()A线框在进入磁场过程中回路产生的电流方向为顺时针 B线框在进入与离开磁场的过程中 ON 段两端电压大小相等 C线框转动一周过程中产生的热量为12I2RT D线框转动一周过程中回路的等效电流大小为2I 4、石拱桥是中国传统的桥梁四大基本形式之一。假设某拱形桥为圆的一部分,半径为R。一辆质量为m的汽车以速度v匀速通过该桥,图中Q为拱形桥的最高点,圆弧PQS所对的圆心角为90,,P S关于QO对称,汽车运动过程中所受阻力恒定,重力加速度为g。下列说法正确的是()A汽车运动到P点时对桥面的压力大于cos45mg B汽车运动到Q点时牵引力大于阻
5、力 C汽车运动到Q点时,桥面对汽车的支持力等于汽车重力 D汽车从P点运动到S点过程中,其牵引力一定一直减小 5、2019 年 11 月 23 日,我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭,以“一箭双星”方式成功发射第五十、五十一颗北斗导航卫星。如图所示的 a、b、c 为中国北斗卫星导航系统中的三颗轨道为圆的卫星。a 是地球同步卫星,b是轨道半径与卫星 a 相同的卫星,c 是轨道半径介于近地卫星和同步卫星之间的卫星。下列关于这些北斗导航卫星的说法,正确的是()A卫星 a 的运行速度大于第一宇宙速度 B卫星 a 的向心加速度大于卫星 c 的向心加速度 C卫星 b 可以长期“悬停”于北京正上空 D
6、卫星 b 的运行周期与地球的自转周期相同 6、超导电磁船是一种不需要螺旋桨推进的低噪音新型船,如图是电磁船的简化原理图,AB 和 CD 是与电源相连的导体板,AB 与 CD 之间部分区域浸没在海水中并有垂直纸面向内的匀强磁场(磁场由固定在船上的超导线圈产生,其独立电路部分未画出),以下说法正确的是 A使船前进的力,是磁场对海水中电流的安培力 B要使船前进,海水中的电流方向从 CD 板指向 AB 板 C同时改变磁场的方向和电源正负极,推进力方向将与原方向相反 D若接入电路的海水电阻为 R,其两端的电压为 U,则船在海水中前进时,AB 与 CD 间海水中的电流强度小于UR 二、多项选择题:本题共
7、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、如图所示,甲图为沿 x 轴传播的一列简谐横波在 t=0 时刻的波动图像,乙图为参与波动质点 P 的振动图像,则下列判断正确的是_.A该波的传播速率为 4m/s B该波的传播方向沿 x 轴正方向 C经过 0.5s,质点 P 沿波的传播方向向前传播 4m D该波在传播过程中若遇到 2m 的障碍物,能发生明显衍射现象 E.经过 0.5s 时间,质点 P 的位移为零,路程为 0.4m 8、A、B 两物体质量均为 m,其中 A 带正电,带电量
8、为 q,B 不带电,通过劲度系数为 k 的绝缘轻质弹簧相连放在水平面上,如图所示,开始时两者都处于静止状态。现在施加竖直向上的匀强电场,电场强度 E=4mgq,式中 g 为重力加速度,若不计空气阻力,不考虑 A 物体电量的变化,则以下判断正确的是()A从开始到 B 刚要离开地面过程,A 物体速度大小先增大后减小 B刚施加电场的瞬间,A 的加速度为 4g C从开始到 B 刚要离开地面的每段时间内,A 物体的机械能增量一定等于电势能的减少量 DB 刚要离开地面时,A 的速度大小为 2g3mk 9、甲、乙两列简谐横波在同一介质中同向独立传播,传播方向沿x轴正方向。如图所示为0t 时刻的部分波形。1s
9、t 时刻质点Q第一次振动至平衡位置。对此现象,下列说法正确的是()A乙波的波长为20m B甲波的周期为2s C甲波的传播速度为2m/s D0t 时刻两列波没有波峰重合处 E.0t 时刻在32.5mx处两列波的波峰重合 10、如图所示,上、下表面平行的玻璃砖置于空气中,一束复色光斜射到上表面,穿过玻璃后从下表面射出,分成 a、b 两束单色光。下列说法中正确的是()Aa、b 两束单色光相互平行 Ba 光在玻璃中的传播速度大于 b 光 C在玻璃中 a 光全反射的临界角大于 b 光 D用同一双缝干涉装置进行实验,a 光的条纹间距小于 b 光的条纹间距 三、实验题:本题共 2 小题,共 18 分。把答案
10、写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。11(6 分)如图是实验室测定水平面和小物块之间动摩擦因数的实验装置,曲面 AB 与水平面相切于 B 点且固定带有遮光条的小物块自曲面上面某一点释放后沿水平面滑行最终停在 C 点,P 为光电计时器的光电门,已知当地重力加速度为 g (1)利用游标卡尺测得遮光条的宽度如图所示,则遮光条的宽度 d=_cm;(2)实验中除了测定遮光条的宽度外,还需要测量的物理量有_;A小物块质量 m B遮光条通过光电门的时间 t C光电门到 C 点的距离 s D小物块释放点的高度 h(3)为了减小实验误差,同学们采用图象法来处理实验数据,他们根据(2)测量的物理量,建立
11、图丙所示的坐标系来寻找关系,其中合理的是_ 12(12 分)图甲是某同学验证动能定理的实验装置。其步骤如下:A易拉罐内盛上适量细沙,用轻绳通过滑轮连接在小车上,小车连接纸带。合理调整木板倾角,让小车沿木板匀速下滑。B取下轻绳和易拉罐,测出易拉罐和细沙的质量 m1以及小车质量 m2。C撤去细绳和易拉罐后,换一条纸带,让小车由静止释放,打出的纸带如图乙(中间部分未画出),O 为打下的第一点。己知打点计时器的打点时间间隔为 T,重力加速度为 g。(1)步骤 C 中小车所受的合外力大小为_(2)为验证从 OC 过程中小车合外力做功与小车动能变化的关系,测出 BD 间的距离为1x,OC 间距离为2x,则
12、 C 点速度大小为_,需要验证的关系式为_ (用所测物理量的符号表示)。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)如图甲所示,在足够大的水平地面上有 A、B 两物块(均可视为质点)。t=0 时刻,A、B 的距离 x0=6m,A在水平向右的推力 F 作用下,其速度时间图象如图乙所示。t=0 时刻,B 的初速度大小 v0=12m/s、方向水平向右,经过一段时间后两物块发生弹性正碰。已知 B 的质量为 A 的质量的 3 倍,A、B 与地面间的动摩擦因数分别为 1=0.1、2=0.4,取 g=10m/s2。(1
13、)求 A、B 碰撞前 B 在地面上滑动的时间 t1以及距离 x1;(2)求从 t=0 时刻起到 A 与 B 相遇的时间 t2;(3)若在 A、B 碰撞前瞬间撤去力 F,求 A、B 均静止时它们之间的距离 x。14(16 分)如图所示,U 形管竖直放置,右管内径为左管内径的 2 倍,管内水银在左管内封闭了一段长为 76cm、温度为 300K 的空气柱,左、右两管水银面高度差为 6cm,大气压为 76cmHg。给左管的气体加热,求当 U 形管两边水银面等高时,左管内气体的温度;在问的条件下,保持温度不变,往右管缓慢加入水银,直到左管气柱恢复原长,求此时两管水银面的高度差。15(12 分)如图所示,
14、实线和虚线分别是沿 x 轴传播的一列简谐横波在 t0 和 t0.06s 时刻的波形图已知在 t0时刻,x1.5m 处的质点向 y 轴正方向运动 (1)判断该波的传播方向;(2)求该波的最小频率;(3)若 3Tt4T,求该波的波速 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、C【解析】AB理想变压器的原线圈接入正弦交流电,由 u-t 图像读其最大值为1max220 2VU,可知有效值为 1max1220V2UU 根据理想变压器的电压比等于匝数比,可得副线圈两端的电压:2211220V110V2nUUn 由欧姆定
15、律可知流过电阻的电流:222AUIR 所以,电流表的示数为 2A,B 电压表的示数为 110V,故 AB 均错误;C因交流电的周期为 0.02s,频率为 50Hz,变压器不改变交流电的频率,则副线圈的交流电的频率也为 50Hz,故 C正确;D根据理想变压器可知,原副线圈每一匝的磁通量相同,变化也相同,则穿过原、副线圈磁通量的变化率相同,比值为 1:1,故 D 错误;故选 C。2、A【解析】C木板 B 和物块 A 在12st 一起匀速运动8ms,可得初速度 014m/ssvt 故 C 错误;B 物块滑上台阶后继续匀减速直线运动,加速度为2211m/sag,时间为31st,有 12 31m/sva
16、 t 故 B 错误;AD当木板 B 和台阶相撞后立即停止,物块 A 继续在木板上匀减速直线运动,运动的时间为21st,运动的位移为板长 L,则匀减速直线运动的加速度为 12ag 物块离开木板的速度为 101 2vva t 板长为 0122vvLt 联立各式和数据解得 20.3,2.5mL 故 A 正确,D 错误。故选 A。3、C【解析】A线框在进入磁场过程中,磁通量向里增加,由楞次定律判断知回路产生的电流方向为逆时针,故 A 错误;B线框在进入磁场时,ON 段电压是外电压的一部分;线框在离开磁场时,ON 段电压是外电压,而两个过程外电压相等,所以线框在进入与离开磁场的过程中 ON 段两端电压大
17、小不等,故 B 错误;C线框转动一周过程中产生的热量为 221242TQI RI RT 故 C 正确;D设线框转动一周过程中回路的等效电流大小为 I,则 Q=I2RT 解得 22II 故 D 错误。故选 C。4、D【解析】A汽车运动到P点时,重力垂直于桥面的分力等于cos45mg,由于汽车在竖直面内做匀速圆周运动,沿半径方向有向心加速度,所以汽车对桥面的压力小于cos45mg,故 A 错误;B汽车在竖直面内做匀速圆周运动,运动到Q点(圆弧最高点)时牵引力等于阻力,故 B 错误;C由于汽车在竖直面内做匀速圆周运动,沿半径方向有向心加速度,所以汽车运动到Q点时,桥面对汽车的支持力小于汽车重力,故
18、C 错误;D汽车从P点运动到Q点过程中,重力沿圆弧切线方向的分力一直减小,设汽车与Q之间圆弧所对圆心角为,其牵引力 sinFmgf 一直减小,汽车从Q点运动到S点过程中,重力沿圆弧切线方向的分力一直增大,其牵引力 sinFfmg 一直减小,所以汽车从P点运动到S点过程中其牵引力一定一直减小,故 D 正确。故选 D。5、D【解析】A第一宇宙速度是近地卫星的运行速度,根据万有引力提供向心力 22MmvGmrr 得 GMvr 卫星 a 的轨道半径大于地球半径,则卫星 a 的运行速度小于第一宇宙速度,故 A 错误;B根据万有引力提供向心力 2MmGmar 得 2GMar 卫星 a 的轨道半径大于卫星
19、c 的轨道半径,故卫星 a 的向心加速度小于卫星 c 的向心加速度,故 B 错误;C卫星 b 不是同步卫星,不能与地面相对静止,不能“悬停”在北京上空,故 C 错误;D根据万有引力提供向心力 222()MmGmrrT 得 32rTGM 卫星 a、b 的轨道半径相等,则周期相等,卫星 a 是同步卫星,运行周期与地球自转周期相同,则卫星 b 的运行周期与地球自转周期相同,故 D 正确。故选 D。6、D【解析】A、B 项:当 CD 接直流电源的负极时,海水中电流方向由 AB 指向 CD,是海水受到的安培力向左,根据牛顿第三定律可知,船体受到向右的作用力,故使船体向前运动,故 A、B 错误;C 项:同
20、时改变磁场的方向和电源正负极,磁场方向反向,电流方向反向,所以推进力方向将与原方向相同,故 C 错误;D 项:因船在海水中前进时,AB 与 CD 间海水切割磁感线产生电流,使接入电路的海水两端电压小于 U,所以电流强度小于UR,故 D 正确 点晴:利用左手定则判断出海水受到的安培力,根据牛顿第三定律即可判断出船体的受力,即可判断运动方向,注意与右手定则的区别 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、ADE【解析】A由甲图读出该波的波长为=4m,由乙
21、图读出周期为 T=1s,则波速为 v=T=4m/s,故 A 正确;B在乙图上读出t=0 时刻 P 质点的振动方向沿 y 轴负方向,在甲图上判断出该波的传播方向沿 x 轴负方向,故 B 错误;C质点 P 只在自己的平衡位置附近上下振动,并不随波的传播方向向前传播,故 C 错误;D由于该波的波长为 4m,与障碍物尺寸相差较多,故能发生明显的衍射现象,故 D 正确;E经过 t=0.5s=2T,质点 P 又回到平衡位置,位移为零,路程为 S=2A=20.2m=0.4m,故 E 正确 8、BD【解析】AB 在未施加电场时,A 物体处于平衡状态,当施加上电场力瞬间,A 物体受到的合力为施加的电场力,故有:
22、qE=4mg=ma 解得:a=4g,方向向上 B 刚要离开地面时,弹簧的拉力为 mg,此时 A 物体合力为 2mg,加速度为 2g,向上,从开始到 B 刚要离开地面过程,A 物体做加速度逐渐变小的加速运动,即 A 物体速度一直增大,故 A 错误 B 正确;C 从开始到弹簧恢复原长的过程,A 物体的机械能增量等于电势能与弹性势能的减少量的和,从弹簧恢复原长到 B刚要离开地面的过程,A 物体的机械能增量等于电势能的减少量与弹性势能的增加量的差值,故 C 错误;D 当 B 离开地面时,此时 B 受到弹簧的弹力等于 B 的重力,从施加电场力到 B 离开地面,弹簧的弹力做功为零,A上升的距离为:2mgx
23、k 根据动能定理可知:21()2qEmg xmv 解得:32mvgk 故 D 正确。故选:BD。9、ACD【解析】A读取图象信息知波长为 8m甲,20m乙 所以 A 正确;B甲波的 Q 点运动至平衡位置所需时间为 1s4T甲 则甲波周期为 4sT 甲 所以 B 错误;C波的传播速度仅由介质决定,甲、乙两列波的速度相同,有 2m/svT甲甲 所以 C 正确;DE取0t 时刻 114mx,220mx 两个波峰点为基准点,二者相距 6m。假设0t 时刻两列波的波峰有相遇处,则该相遇处与两个波峰基准点的距离差为 126mkk甲乙(1k,2k均为整数)即 221266202.50.758kkkk乙甲 该
24、方程式1k,2k无整数解。则0t 时刻两列波波峰没有重合点。所以 D 正确,E 错误。故选 ACD。10、AD【解析】A据题意,通过平行玻璃砖的光,出射光线与入射光线平行,故选项 A 正确;B单色光 a 偏折程度较大,则 a 光的折射率较大,据 vcn可知,在介质中 a 光的传播速度较小,故选项 B 错误;C据 sinC1n可知,a 光发生全反射的临界角较小,故选项 C 错误;Da 光折射率较大,a 光的波长较小,又据 xLd 可知,a 光进行双缝干涉实验时条纹间距较小,故选项 D 正确。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、(1
25、)1.060;(2)BC;(3)B 【解析】(1)主尺的刻度:1 cm,游标卡尺上的第 12 个刻度与主尺的刻度对齐,读数是:0.0512 mm0.60 mm,总读数:10 mm0.60 mm10.60 mm1.060 cm.(2)实验的原理:根据遮光条的宽度与物块通过光电门的时间即可求得物块的速度:v=dt B 到 C 的过程中,摩擦力做功,根据动能定理得:mgs012mv2 联立以上两个公式得动摩擦因数的表达式22=2dgst 还需要测量的物理量是:光电门到 C 点的距离 s 与遮光条通过光电门的时间 t,故 BC 正确,AD 错误(3)由动摩擦因数的表达式可知,与 t2和 s 的乘积成反
26、比,所以21t与 s 的图线是过原点的直线,应该建立的坐标系为:纵坐标用物理量21t,横坐标用物理量 s,即 B 正确,ACD 错误【点睛】本题通过动能定理得出动摩擦因数的表达式,从而确定要测量的物理量要先确定实验的原理,然后依据实验的原理解答即可;游标卡尺的读数时先读出主尺的刻度,然后看游标尺上的哪一个刻度与主尺的刻度对齐,最后读出总读数;12、(1)m1g;(2)12xT,2211228m xm gxT 【解析】(1)1 小车匀速下滑时受到重力、支持力、摩擦力和轻绳的拉力,合力为零;撤去拉力后,其余力不变,故合力等于撤去轻绳的拉力,而轻绳的拉力等于易拉罐和细沙的重力,所以小车所受的合外力为
27、 m1g;(2)2匀变速直线运动的平均速度等于中间时刻瞬时速度,故 12CxvT;3动能增量为:222122128kCm xEm vT,合力的功为:12Wm gx,需要验证的关系式为:2211228m xm gxT 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)3s,18m(2)4s(3)10m【解析】(1)设 B 的质量为 3m,A、B 碰撞前 B 在地面上滑动的加速度大小为 a,根据牛顿第二定律有 233mgma 若 A、B 碰撞前 B 已停止运动,则由匀变速直线运动的规律有:010vat 2012vax
28、解得 1t=3s,1x=18m 由题图乙可得,03s 时间内 A 滑动的距离为:11 382Ax m=16m 由于 01Axxx=24m 故 A、B 碰撞前 B 已停止运动,假设成立。(2)由(1)可知1t=3s 时,A、B 尚未发生碰撞,故 A、B 碰撞前瞬间 A 的速度大小为:Av=8m/s 经分析可知 0121()AAxxxvtt 解得:2t=4s(3)设碰撞后瞬间 A、B 的速度分别为1v、2v,有:123Amvmvmv 222121113222Amvmvmv 解得:1v=4m/s(1v为负值,说明1v的方向水平向左),2v=4m/s 设 A、B 碰撞后滑行的距离分別为 L1、L2,有
29、:,12xLL 根据动能定理有:2111102mgLmv 222213032mgLmv 解得:x=10m 14、346.34.8cm【解析】由右管内径是左管的 2 倍可知,右管的横截面积是左管的 4 倍,所以两管水银面相平时,左侧液面下降 4.8cm,右侧液面上升 1.2cm,则有:176670PcmHgcmHgcmHg 176?Vcm S,1300TK 276PcmHg,2(764.8)?VcmcmS 由公式1 12212PVPVTT 解得:2346.3TK;(2)管中气体做等温变化,则有:2233PVPV,其中31VV 解得:P3=80.8cmHg 所以右管的水银面比左管高80.8764.8.hcmcmcm。15、(1)向右传播(2)12.5Hz(3)75m/s【解析】(1)在 t0 时刻,x1.5m 处的质点向 y 轴正方向运动,则该波向右传播;(2)由波形图可知:30.06s4nTT解得0.24s43Tn(n=0、1、2、3)当 n=0 时可求解最大周期0.08smT,则最小频率;fn1mT12.5Hz(3)若 3Tt4T,则由上述表达式可知 n=3,即 0.06s(334)T,解得:T0.2415s;由图中读出波长为=1.2m,则波速 vT1.20.2415m/s75m/s.
限制150内