2023届牛栏山一中高考考前提分物理仿真卷含解析.pdf

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1、2023 年高考物理模拟试卷 请考生注意：1请用 2B 铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用 05 毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2答题前，认真阅读答题纸上的注意事项，按规定答题。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，在点电荷 Q 产生的电场中，将两个带正电的检验电荷 q1、q2分别置于 A、B 两点，虚线为等势线。取无穷远处为零电势点，若将 q1、q2移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相等，则（）Aq1在 A 点的电势能大

2、于 q2在 B 点的电势能 Bq1在 A 点的电势能小于 q2在 B 点的电势能 Cq1的电荷量小于 q2的电荷量 Dq1的电荷量大于 q2的电荷量 2、如图所示，MN、PQ 是倾角为的两平行光滑且足够长的金属导轨，其电阻忽略不计。空间存在着垂直于导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为 B。导体棒 ab、cd 垂直于导轨放置，且与导轨接触良好，每根导体棒的质量均为 m，电阻均为 r，导轨宽度为 L，与导轨平行的绝缘细线一端固定，另一端与 ab 棒中点连接，细线承受的最大拉力max2sinTmg。现将 cd 棒由静止释放，当细线被拉断时，则（）Acd 棒的速度大小为222sinmgrB L B

3、cd 棒的速度大小为22sinmgrB L Ccd 棒的加速度大小为 gsin Dcd 棒所受的合外力为 2mgsin 3、如图所示，A、B 两球质量相等，A 球用不能伸长的轻绳系于 O 点，B 球用轻弹簧系于 O点，O 与 O点在同一水平面上，分别将 A、B 球拉到与悬点等高处，使轻绳拉直，弹簧处于自然长度。将两球分别由静止开始释放，达到各自悬点的正下方时，两球仍处在同一水平面上，则下列说法正确的是（）A两球到达各自悬点的正下方时，动能相等 B两球到达各自悬点的正下方时，B 球动能较大 C两球到达各自悬点的正下方时，A 球动能较大 D两球到达各自悬点的正下方时，A 球受到向上的拉力较小 4、

4、小球在水中运动时受到水的阻力与小球运动速度的平方成正比，即2fkv，则比例系数k的单位是 A2kg m Bkg m Ckg/m D2kg/m 5、如图所示，一根弹簧一端固定在左侧竖直墙上，另一端连着 A 小球，同时水平细线一端连着 A 球，另一端固定在右侧竖直墙上，弹簧与竖直方向的夹角是 60，A、B 两小球分别连在另一根竖直弹簧两端。开始时 A、B 两球都静止不动，A、B 两小球的质量相等，重力加速度为 g，若不计弹簧质量，在水平细线被剪断瞬间，A、B 两球的加速度分别为()A0ABaa B2Aag，0Ba C3Aag，0Ba D2 3Aag，0Ba 6、物理学中用磁感应强度 B 表征磁场的

5、强弱，磁感应强度的单位用国际单位制(SI)中的基本单位可表示为()A B C 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、如图所示，正三角形 abc 的三个顶点处分别放置三个等量点电荷，af 垂直 bc，e 点为三角形的中心。若 b、c 两点处的电荷产生的电场在 a 点处的合场强大小为 E，则（）Aa、c 两点处的电荷产生的电场在 b 点处的合场强大小也为 E Ba、b、c 三点处的电荷产生的电场在 e 点处的合场强大小为 3E Ce 点的电势高于

6、 f 点的电势 D将负电荷从 e 点移到 f 点，电势能减小 8、阿列克谢帕斯特诺夫发明的俄罗斯方块经典游戏曾风靡全球，会长自制了如图所示电阻为 R 的导线框，将其放在光滑水平面上，边长为 L 的正方形区域内有垂直于水平面向下的磁感应强度为 B 的匀强磁场。已知 L3l，现给金属框一个向右的速度0v（未知）使其向右穿过磁场区域，线框穿过磁场后速度为初速度的一半，则下列说法正确的是 A线框进入磁场的过程中感应电流方向沿 abcda B线框完全进入磁场后速度为初速度的四分之三 C初速度大小为2 3361BmR D线框进入磁场过程中克服安培力做的功是出磁场的过程中克服安培力做功的五分之七 9、如图所

7、示，粗糙的固定水平杆上有 A、B、C 三点，轻质弹簧一端固定在 B 点正下方的 O 点，另一端与套在杆 A点、质量为 m 的圆环相连，此时弹簧处于拉伸状态。圆环从 A 处由静止释放，向右运动经过 B 点时速度为 v、加速度为零，到达 C 点时速度为零，下列说法正确的是（）A从 A 到 C 过程中，圆环在 B 点速度最大 B从 A 到 B 过程中，杆对环的支持力一直减小 C从 A 到 B 过程中，弹簧对圆环做的功一定大于212mv D从 B 到 C 过程中，圆环克服摩擦力做功等于212mv 10、在地月系统中，若忽略其它星球的影响，可以将月球和地球看成在引力作用下都绕某点做匀速圆周运动；但在近似

8、处理问题时，常常认为月球是绕地心做圆周运动。我们把前一种假设叫“模型一”，后一种假设叫“模型二”。已知月球中心到地球中心的距离为 L，月球运动的周期为 T。利用（）A“模型一”可确定地球的质量 B“模型二”可确定地球的质量 C“模型一”可确定月球和地球的总质量 D“模型二”可确定月球和地球的总质量 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）某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验装置如图所示,其中 A 为固定橡皮条的图钉,O 为橡皮条与细绳的结点,OB 和 OC 为细绳.实验的主要的步骤有:A在桌上放一块方木板,在方木板上铺一

9、张白纸,用图钉把白纸钉在方木板上;B用图钉把橡皮条的一端固定在板上的 A 点,在橡皮条的另一端拴上两条细绳,细绳的另一端系着绳套;C用两个弹簧测力计分别钩住绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某一位置 O,记录下 O 点的位置,读出两个弹簧测力计的示数;D按选好的标度,用铅笔和刻度尺作出两只弹簧测力计的拉力 F1和 F2的图示,并用平行四边形定则求出合力 F;E.只用一只弹簧测力计,通过细绳套拉橡皮条使其伸长,读出弹簧测力计的示数,记下细绳的方向,按同一标度作出这个力F的图示;F.比较 F和 F 的大小和方向,看它们是否相同,得出结论.（1）上述步骤中,有重要遗漏的步骤的序号是_和

10、_;(填字母)（2）根据实验数据在白纸上所作图如图乙所示,已知实验过程中操作正确.乙图中 F1、F2、F、F四个力，其中力_(填上述字母)不是由弹簧测力计直接测得的实验中.丙图是测量中某一弹簧测力计的示数,读出该力大小为_N.12（12 分）某同学用图示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”，实验的主要步骤如下：A将贴有白纸的木板竖直放置，弹簧测力计 A 挂于固定在木板上的 P 点，下端用细线挂一重物 M。B弹簧测力计 B 的一端用细线系于 O 点，手持另一端向左拉，使结点 O 静止在某位置，细线均与木板平行。C记录 O 点的位置、两个弹簧测力计的读数1F和2F。D测量重物 M 的重力 G，记

11、录 OM 绳的方向。E.选择合适的标度，用刻度尺做出测力计拉力1F和2F的图示，并用平行四边形定则求出合力F。F.按同一标度，做出重物M 重力 G 的图示，并比较 F 与 G，得出结论。(1)在上述步骤中，有重要遗漏的步骤是_（请填写步骤前的序号），遗漏的内容是_。(2)某同学认为在实验过程中必须注意以下几项，其中正确的是（_）AOA、OB 两根绳必须等长 BOA、OB 两根绳的夹角应该等于120 COA、OB 两根绳要长一点，标记同一细绳方向的两个点要远一点 D改变拉力的大小与方向，再次进行实验时，仍要使结点 O 静止在原位置(3)本实验采用的科学方法是（_）A微元法 B等效替代法 C理想实

12、验法 D科学推理法 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，一束半径为 R 的半球形玻璃体放置在水平桌面|上，圆心为 O，一束半径为32R 的单色光柱正对球面竖直射向半球体，光柱的圆心与半球体圆心在一条直线上。已知玻璃的折射率为3，真空中的光速为 c，忽略水平面上光的反射，求：光在玻璃体中传播的最长时间；)玻璃体水平面上光斑的面积。14（16 分）如图甲所示，质童为 m=0.3kg 的小物块 B（可视为质点）放在质量为 M=0.1kg、长度 L=0.6m 的木板 A的最左端，A 和 B 一起

13、以 v0=lm/s 的速度在光滑水平面上向右运动，一段时间后 A 与右侧一竖直固定挡板 P 发生弹性碰撞。以碰撞瞬间为计时起点，取水平向右为正方向，碰后 0.5s 内 B 的速度 v 随时间 t 变化的图像如图乙所示。取重力加速度 g=10m/s2，求：（1）A 与 B 间的动摩擦因数；（2）A 与 P 第 1 次碰撞到第 2 次碰撞的时间间隔；（3）A 与 P 碰撞几次，B 与 A 分离。15（12 分）如图所示，在边界 OP、OQ 之间存在竖直向下的匀强电场，直角三角形 abc 区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场。从 O 点以速度 v0沿与 Oc 成 60角斜向上射入一带电粒子，粒子经过电场

14、从 a 点沿 ab 方向进人磁场区域且恰好没有从磁场边界 bc飞出，然后经 ac和aO之间的真空区域返回电场，最后从边界OQ的某处飞出电场。已知 Oc=2L，ac=3L，ac 垂直于 cQ，acb=30，带电粒子质量为 m，带电量为+g，不计粒子重力。求：(1)匀强电场的场强大小和匀强磁场的磁感应强度大小；(2)粒子从边界 OQ 飞出时的动能；(3)粒子从 O 点开始射入电场到从边界 OQ 飞出电场所经过的时间。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】由题，将 q1、q2移动到无穷远的过程中外力

15、克服电场力做的功，说明 Q 对 q1、q2存在引力作用，则知 Q 带负电，电场线方向从无穷远到 Q，根据顺着电场线方向电势降低，根据电场力做功与电势能变化的关系，分析得知 q1在 A 点的电势能等于 q2在 B 点的电势能B 点的电势较高由 W=qU 分析 q1的电荷量与 q2的电荷量的关系【详解】将 q1、q2移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功，则知 Q 对 q1、q2存在引力作用，Q 带负电，电场线方向从无穷远指向 Q，所以 A 点电势高于 B 点电势；A 与无穷远处间的电势差小于 B 与无穷远处间的电势差；由于外力克服电场力做的功相等，则由功能关系知，q1在 A 点的电势能等于 q

16、2在 B 点的电势能；由 W=qU 得知，q1的电荷量大于 q2的电荷量。故 D 正确。故选 D。2、A【解析】AB据题知，细线被拉断时，拉力达到 m2sinTmg 根据平衡条件得：对 ab 棒 msinTFmg安 则得 ab 棒所受的安培力大小为 sinFmg安 由于两棒的电流相等，所受的安培力大小相等，由 2EEBLvIFBILr安、得 222B L vFr安 联立解得，cd 棒的速度为 222sinmgrvB L 故 A 正确，B 错误；CD对 cd 棒：根据牛顿第二定律得 sinmgFma安 代入得 222212sinsin02B LmgragmrB L 故 CD 错误。故选 A。3、

17、C【解析】ABC两个球都是从同一个水平面下降的，到达最低点时还是在同一个水平面上，根据重力做功的特点可知在整个过程中，AB 两球重力做的功相同，两球重力势能减少量相等。B 球在下落的过程中弹簧要对球做负功，弹簧的弹性势能增加，所以 B 球在最低点的速度要比 A 的速度小，动能也要比 A 的小，故 AB 错误，C 正确；D由于在最低点时 B 的速度小，且两球质量相同，根据向心力的公式 2vTmgmr 可知，B 球需要的向心力小，所以绳对 B 的拉力也要比 A 的小，故 D 错误。故选 C。4、C【解析】由2fkv可得 k 的单位为kg/m A.A 项与 上述分析结论不相符，故 A 错误；B.B

18、项与 上述分析结论不相符，故 B 错误；C.C 项与 上述分析结论相符，故 C 正确；D.D 项与 上述分析结论不相符，故 D 错误。5、D【解析】对水平细线被剪断前的整体和小球 B 受力分析，求出两段弹簧中的弹力。水平细线被剪断瞬间，绳中力变为零，弹簧弹力不会突变，对 A 和 B 分别受力分析，由牛顿第二定律求出 AB 各自的加速度。【详解】设两球的质量均为 m，倾斜弹簧的弹力为1T，竖直弹簧的弹力为2T。对水平细线被剪断前的整体受力分析，由平衡条件可得：01602Tcosmg，解得：14Tmg。对水平细线被剪断前的小球 B 受力分析，由平衡条件可得：2Tmg。水平细线被剪断瞬间，绳中力变为

19、零，弹簧弹力不会突变。对水平细线被剪断瞬间的 A 球受力分析知，A 球所受合力与原来细线拉力方向相反，水平向左，由牛顿第二定律可得：0160AT sinma，解得：2 3Aag。对水平细线被剪断瞬间的 B 球受力分析知，B 球的受力情况不变，加速度仍为 0。故 D 项正确，ABC 三项错误。【点睛】未剪断的绳，绳中张力可发生突变；未剪断的弹簧，弹簧弹力不可以突变。6、A【解析】根据磁感应强度的定义式，可得，N、Wb 不是基本单位，所以 A 正确 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

20、的得 3 分，有选错的得 0 分。7、AC【解析】A设点电荷的电量为 q，三角形的边长为 L，已知 b、c 两点处的电荷产生的电场在 a 点处的合场强大小为 E，b、c两点处的电荷在 a 点处产生的场强大小相等，夹角为120，故 b、c 两点处的电荷在 a 点处产生的场强大小都是 E，故有 2qEkL 同理可得 a、c 两点处的电荷产生的电场在 b 点处的合场强大小也为 E，故 A 正确；Ba、b、c 三点处的电荷在 e 点产生的场强大小都是 22333qqEkkLL 由平行四边形定则可知 e 点处的电场强度大小为 262=6qEEkEL 故 B 错误；C相对 b、c 两点处的电荷来说，af

21、是一根等势线，因此比较 e、f 两点的电势只需考虑 a 点处电荷产生的电场，由此可得 e 点的电势高于 f 点的电势，故 C 正确；D负电荷在电势高点电能低，故将负电荷从 e 点移到 f 点，电势能将增加，故 D 错误。故选 AC。8、BCD【解析】A由右手定则可知，线框进磁场过程电流方向为 adcba，故 A 错误；B将线框分为三部分，其中左右两部分切割边长同为 2l，中间部分切割边长为 l，由动量定理可得 11222BI ltBI ltm 其中 1 12 2I tI tqR 由于线框进、出磁场的过程磁通量变化相同，故速度变化两相同，故 00122 故线框完全进入磁场后的速度为 10034

22、故 B 正确；C根据线框形状，进磁场过程中，对线框由动量定理 2202 2124BllB l lm mRR 解得 2 3036B lmR 故 C 正确；D线框进、出磁场的过程中克服安培力做功分别为 22210101172232Wmmm 22221201152232Wmmm 故2175WW，故 D 正确；故选 BCD。9、BC【解析】A圆环由 A 点释放，此时弹簧处于拉伸状态，则圆环加速运动，设 AB 之间的 D 位置为弹簧的原长，则 A 到 D 的过程中，弹簧弹力减小，圆环的加速度逐渐减小，D 到 B 的过程中，弹簧处于压缩状态，则弹簧弹力增大，圆环的加速度先增大后减小，B 点时，圆环合力为零

23、，竖直向上的弹力等于重力，从 B 到 C 的过程中，圆环可能做减速运动，无论是否存在弹簧原长的位置，圆环的加速度始终增大，也可能先做加速后做减速运动，加速度先减小后增大，故 B 点的速度不一定最大，故 A 错误；B当圆环从 A 到 D 运动时，弹簧为拉力且逐渐减小，此时杆对环的支持力等于环的重力与弹簧弹力向下的分量之和，可知杆对环的支持力随弹簧弹力的减小而减小；当圆环从 D 到 B 运动时，弹簧被压缩，且弹力沿弹簧向上逐渐增加，此时杆对环的支持力等于环的重力与弹簧弹力向上的分量之差，可知杆对环的支持力随弹簧弹力的增加而减小；即从A 到 B 过程中，杆对环的支持力一直减小，选项 B 正确；C从

24、A 到 B 过程中，弹簧对圆环做的功、摩擦力做负功，根据功能关系可知，弹簧对圆环做功一定大于12mv2，故 C正确；D从 B 到 C 过程中，弹簧弹力做功，圆环克服摩擦力做功，根据功能关系可知，圆环克服摩擦力做功不等于12mv2，故 D 错误。故选 BC。10、BC【解析】AC对于“模型一”，是双星问题，设月球和地球做匀速圆周运动的轨道半径分别为 r 和 R，间距为 L，运行周期为 T，根据万有引力定律有 2222244MmGMRmrLTT 其中 RrL 解得 2324LMmGT 可以确定月球和地球的总质量，A 错误，C 正确；BD对于“模型二”，月球绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，

25、有 2224MmGmLLT 解得地球的质量为 2324LMGT 可以确定地球的质量，无法确定月球的质量，B 正确，D 错误。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、C E F 9.0 【解析】(1)12.本实验为了验证力的平行四边形定则，采用的方法是作力的图示法，作出合力和理论值和实际值，然后进行比较，得出结果所以实验时，除记录弹簧秤的示数外，还要记下两条细绳的方向，以便确定两个拉力的方向，这样才能作出拉力的图示步骤 C 中未记下两条细绳的方向；步骤 E 中未说明把橡皮条的结点拉到位置 O(2)3.F 在 F1与 F2组

26、成的平行四边形的对角线上，为实验的理论值，用一个弹簧秤橡皮筋时，其弹力一定与橡皮筋共线，因此用弹簧秤直接测量值为 F，所以 F 不是由弹簧秤直接测得的 4.由图示测力计可知，其分度值为 1N，示数为 9.0N；12、C 没有记录1F和2F的方向 C B 【解析】(1)12本实验为了验证力的平行四边形定则，采用的方法是作力的图示法，作出合力和理论值和实际值，然后进行比较，两个分力和一个合力应该具有相同的效果。所以实验时，步骤 C:除记录弹簧秤的示数外，还要记下两条细绳的方向，以便确定两个拉力的方向，这样才能作出拉力的图示，即遗漏的内容是没有记录 F1和 F2的方向。(2)3A细线的作用是能显示出

27、力的方向，所以不必须等长。故 A 错误;B两细线拉橡皮条时，只要确保拉到同一点即可，不需要两绳夹角要为 120，故 B 错误;C为了让效果相同，改变拉力的大小与方向，再次进行实验时，仍要使结点 O 静止在原位置，故 C 正确;故选 C。(3)4本实验中两个拉力的作用效果和一个拉力的作用效果相同，采用的科学方法是等效替代法，故 ACD 错误，B 正确。故选 B。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、3Rtc；23RS。【解析】光在玻璃中传播的最长时间 Rtv 折射率 cnv 得 3Rtc 作出光路图如图所示 在

28、截面圆中，边缘光线人射角为 i 3sin2i 60i 根据折射定律有 sinsininr 得 1sin2r 30r 根据几何关系可知 130，230 则有 3tan3022ROBR 解得 33OBR 光斑面积 223RSOB 14、（1）0.1（2）0.75s（3）一共可以碰撞 2 次【解析】方法一：解：（1）碰后 A 向左减速，B 向右减速，由图像得：1vat2Bm/s 由牛顿第二定律：mgmaB 求得 0.1（2）由牛顿第二定：3mgaM2Am/s A 减速到 0 后，向右继续加速，最后与 B 共速 由：01011va tva tv BA 求得：10.5st，10.5v m/s 此过程中，

29、A 向左移动的距离为：20 1110.1252xv ta t AAm 之后 A 与 B 一起向右匀速运动，时间：210.25xtvAs 所以一共用的时间：120.75ttts ；（3）A 第 1 次与挡板 P 相碰，到第 2 次相碰的过程内，20 1110.3752xv ta tBBm 0.5xxxABm相对 假设第 3 次碰撞前，A 与 B 不分离，A 第 2 次与挡板 P 相碰后到第 3 次相碰的过程内 1313va tva t BA，30.25t s 21 3312xvta t A2A 21 3312xvta tB2B 求得：2220.125xxxABm相对 由于：12xxxL相对相对相

30、对 所以一共可以碰撞 2 次。方法二：解：（1）碰后 A 向左减速，B 向右减速，由图像得：1vat2Bm/s 由牛顿第二定律：mgmaB 求得 0.1；（2）碰后 B 向右减速，A 向左减速到 0 后，向右继续加速，最后与 B 共速，由动量守恒定律可得：001()mvMvMm v 解得：10.5v m/s 此过程，对 B 由动量定理得：101mvmvmgt 解得：10.5st 对 A 由动能定理：22101122mgxMvMvA 求得：0.125x Am 此后 A、B 一起向右匀速运动的时间：210.25xtvAs 所以一共用的时间：120.75ttts（3）A 第 1 次与挡板 P 碰撞后

31、到共速的过程中，对整个系统，由能量守恒：2220011111()222mvMvMm vmgx相对 10.5xm相对 假设第 3 次碰撞前，A 与 B 不分离，A 第 2 次与挡板 P 相碰后到共速的过程中，由动量守恒：112()mvMvMm v 由能量守恒：2221122111()222mvMvMm vmgx相对 解得：20.125xm相对 由于12xxxL相对相对相对，所以一共可以碰撞 2 次。15、（1）2038mvEqL 032mvBqL（2）204kmvE （3）0204 32 33Lv【解析】（1）从 O 点到 a 点过程的逆过程为平抛运动 水平方向：012cosLvt 竖直方向：2

32、1132atL 加速度：qEam 可得：2038mvEqL，104Ltv，粒子进入磁场后运动轨迹如图所示，设半径为 r，由几何关系得，3sin30rrL，洛伦兹力等于向心力：2vqvBmr 00cos602vvv 解得：032mvBqL 在磁场内运动的时间：202 33rLtvv.（2）粒子由真空区域进入电场区域从边界飞出过程，由动能定理得，21(32)2kqELrEmv 解得：204kmvE （3）粒子经过真空区域的时间，304833LLtvv.粒子从真空区域进入电场区域到从边界飞出经过的时间为 2441(32)2tLrat，解得：404 33Ltv.粒子从入射直至从电场区域边界飞出经过的时间 12340204 32 33tttttLv.