2022-2023学年黑龙江省哈尔滨三中高考仿真卷物理试题含解析.pdf

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1、2023 年高考物理模拟试卷 考生请注意：1答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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，一铝制圆环处于垂直环面的磁场中，圆环半径为 r，电阻为 R，磁场的磁感应强度 B 随时间变化关系如图乙所示，0t 时刻磁场方向垂直纸面向里，则下列说法正确的是（

2、）A在tt0时刻，环中的感应电流沿逆时针方向 B在tt0时刻，环中的电功率为242020 r BRt C在tt0时刻，环中的感应电动势为零 D0t0内，圆环有收缩的趋势 2、如图所示，跳水运动员最后踏板的过程可以简化为下述模型：运动员从高处落到处于自然状态的跳板上，随跳板一同向下做变速运动到达最低点，然后随跳板反弹，则()A运动员与跳板接触的全过程中只有超重状态 B运动员把跳板压到最低点时，他所受外力的合力为零 C运动员能跳得高的原因从受力角度来看，是因为跳板对他的作用力远大于他的重力 D运动员能跳得高的原因从受力角度来看，是因为跳板对他的作用力远大于他对跳板的作用力 3、某行星外围有一圈厚度

3、为 d 的光带，简化为如图甲所示模型，R 为该行星除光带以外的半径现不知光带是该行星的组成部分还是环绕该行星的卫星群，当光带上的点绕行星中心的运动速度 v，与它到行星中心的距离 r，满足下列哪个选项表示的图像关系时，才能确定该光带是卫星群 A B C D 4、如图所示，两束单色光 a、b 分别沿半径方向由空气射入半圆形玻璃砖，出射光合成一束复色光 P，下列说法正确的是（）Aa 光一个光子的能量小于 b 光一个光子的能量 Ba 光的折射率大于 b 光的折射率 C实验条件完全相同的情况下做双缝干涉实验，b 光比 a 光条纹间距大 D若用 b 光照射某种金属时能发生光电效应现象，则用 a 光照射该金

4、属也一定能发生光电效应现象 5、在某种科学益智玩具中，小明找到了一个小型发电机，其结构示意图如图 1、2 所示。图 1 中，线圈的匝数为 n，ab 长度为 L1，bc 长度为 L2，电阻为 r；图 2 是此装置的正视图，切割处磁场的磁感应强度大小恒为 B，有理想边界的两个扇形磁场区夹角都是 90。外力使线圈以角速度逆时针匀速转动，电刷 M 端和 N 端接定值电阻，阻值为 R，不计线圈转动轴处的摩擦，下列说法正确的是（）A线圈中产生的是正弦式交变电流 B线圈在图 2 所示位置时，产生感应电动势 E 的大小为 BL1L2 C线圈在图 2 所示位置时，电刷 M 的电势低于 N D外力做功的平均功率为

5、2122()nBL LRr 6、如图所示，在某一水平地面上的同一直线上，固定一个半径为 R 的四分之一圆形轨道 AB，轨道右侧固定一个倾角为 30的斜面，斜面顶端固定一大小可忽略的轻滑轮，轻滑轮与 OB 在同一水平高度。一轻绳跨过定滑轮，左端与圆形轨道上质量为 m 的小圆环相连，右端与斜面上质量为 M 的物块相连。在圆形轨道底端 A 点静止释放小圆环，小圆环运动到图中 P 点时，轻绳与轨道相切，OP 与 OB 夹角为 60；小圆环运动到 B 点时速度恰好为零。忽略一切摩擦力阻力，小圆环和物块均可视为质点，物块离斜面底端足够远，重力加速度为 g，则下列说法正确的是（）A小圆环到达 B 点时的加速

6、度为g2 B小圆环到达 B 点后还能再次回到 A 点 C小圆环到达 P 点时，小圆环和物块的速度之比为 2：3 D小圆环和物块的质量之比满足251 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、“嫦娥五号”是我国首个实施无人月面取样且返回的探测器，它由轨道器、返回器、着陆器、上升器四个部分组成，由长征五号运载火箭从文昌航天发射场发射。若“嫦娥五号”探测器环月工作轨道为圆形，其离月球表面高度为 h、运行周期为 T，月球半径为 R。由以上数据可求的物理量有（

7、）A月球表面飞船所受的重力 B“嫦娥五号”探测器绕月球运行的加速度 C“嫦娥五号”探测器绕月球运行的速度 D月球对“嫦娥五号”探测器的吸引力 8、如图所示，半径为 r、电阻为 R 的单匝圆形线框静止于绝缘水平面上，以圆形线框的一条直径为界，其左、右两侧分别存在着方向如图甲所示的匀强磁场，以垂直纸面向里的磁场为正，两部分磁场的磁感应强度 B 随时间 t 变化的规律分别如图乙所示。则 0t0时间内，下列说法正确的是（）A0 2t时刻线框中磁通量为零 B线框中电流方向为顺时针方向 C线框中的感应电流大小为200r Bt R D线框受到地面向右的摩擦力为23002 B rt R 9、小滑块以 100J

8、 的初动能从倾角为 37的固定斜面底端 O 上滑，小滑块沿斜面上滑、下滑过程中的动能 Ek随离开 O点的位移 x 变化的图线如图中、所示。已知 sin370.6，重力加速度取 10m/s2，则（）A小滑块的质量为 2kg B小滑块与斜面间的动摩擦因数为 0.5 Cx1m 时小滑块的动能为 60J D小滑块的最大位移为 5m 10、下列有关原子和原子核的认识，正确的是（）A平均结合能越大，原子核越稳定 B氢原子辐射光子后，电子绕核运动的动能增大 C卢瑟福通过粒子散射实验的研究，发现了中子.D光电效应现象中，光电子的最大初动能与入射光的频率成正比 三、实验题：本题共 2 小题，共 18 分。把答案

9、写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11（6 分）在“探究物体质量一定时，加速度与力的关系实验”中，小明同学做了如图甲所示的实验改进，在调节桌面水平后，添加了力传感器来测细线中的拉力。已知当地的重力加速度取210m/sg。(1)关于该实验的操作，下列说法正确的是_。A必须用天平测出沙和沙桶的质量 B一定要保证沙和沙桶的总质量远小于小车的质量 C应当先释放小车，再接通电源 D需要改变沙和沙桶的总质量，打出多条纸带(2)由多次实验得到小车的加速度 a 与力传感器显示数 F 的关系如图乙所示，则小车与轨道间的滑动摩擦力fF _N。(3)小明同学不断增加沙子质量重复实验，发现小车的加速度最后

10、会趋近于某一数值，从理论上分析可知，该数值应为_m/s2。12（12 分）在一次实验中,某同学想描绘一标有“3V，1.5W”的小灯泡的伏安特性曲线，除导线开关外还有:A直流电源(电动势约为 4V，内阻可不计)B直流电流表 A1(量程 03A，内阻约为 0.1)C直流电流表 A2(量程 0300mA，内阻为 1)D直流电压表 V1(量程 015V，内阻很大)E.直流电压表 V2(量程 04V，内阳很大)F.滑动变阻器(最大阻值 10，允许通过的最大电流为 2A)G.滑动变阻器(最大阻值 1k，允许通过的最大电流为 0.5A)H.定值电阻 R1=1 I.定值电阻 R2=10 实验要求小灯泡两端的电

11、压从零开始变化并能测多组数据。(1)实验中电流表应选用_，电压表应选用_，滑动变阻器应选用_(均用序号字母表示)。(2)请按要求设计实验电路_ (3)某同学通过实验正确作出的小灯泡的伏安特性曲线如图所示，现把实验中使用的两个相同的小灯泡串联后由 E=3V，内阻不计的电源供电，此时灯泡的实际功率约为_W(结果保 留两位有效数字)。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，在倾角为30且足够长的斜面上，质量为 3m 的物块 B 静止在距斜面顶编为 L 的位置，质量为 m 的光滑物块 A 由斜面顶端

12、静止滑下，与物块 B 发生第一次正碰。一段时间后 A、B 又发生第二次正碰，如此重复。已知物块 A 与物块 B 每次发生碰撞的时间都极短且系统的机械能都没有损失，且第二次碰撞发生在物块 B 的速度刚好减为零的瞬间。已知物块 B 所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为 g。求 （1）A、B 发生第一次碰撞后瞬间的速度（2）从一开始到 A、B 发生第 n 次碰撞时，物块 A 在斜面上的总位移。14（16 分）如图所示，在第一象限内有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为 B，一个带正电的粒子质量为 m、电荷量为 q，不计粒子的重力，由 x 轴上的 P 点垂直磁场射入，速度与 x 轴正方

13、向夹角=45，p 点到坐标原点的跑离为 L。(1)若粒子恰好能从 y 轴上距原点 L 处的 Q 点飞出磁场，求粒子速度大小；(2)若粒子在磁场中有最长的运动时间，求粒子速度大小的范围。15（12 分）如图所示，一质量为 m 的小物块，以 v015m/s 的速度向右沿水平面运动 12.5m 后，冲上倾斜角为 37o的斜面，若物块与水平面及斜面的动摩擦因数均为 0.5，斜面足够长，物块从水平面到斜面的连接处无能量损失。求 （1）物块在斜面上能达到的最大高度；（2）物块在斜面上运动所需的时间。（g=10 m/s2，sin37o=0.6，cos37o=0.8）参考答案 一、单项选择题：本题共 6 小题

14、，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、B【解析】A由磁场的磁感应强度 B 随时间变化关系图象可知，磁场反向后，产生的感应电流的方向没有改变，0t0时间内，磁场垂直纸面向里，B 减小，所以线圈中的磁通量在减小，根据楞次定律可判断线圈的电流方向为顺时针，所以 A 错误；BC由图象可得斜率为 00BBtt 则由法拉第电磁感应定律可得，线圈产生的感应电动势为 200r BS BEttt 线圈的电功率为 2422020 r BEPRRt 所以 B 正确，C 错误；D 0t0内，磁感应强度在减小，线圈的磁通量在减小，所以根据楞次定律可知，线圈有扩张趋势，所

15、以 D 错误。故选 B。2、C【解析】A.运动员与跳板接触的下降过程中，先向下加速，然后向下减速，最后速度为零，则加速度先向下，然后向上，所以下降过程中既有失重状态也有超重状态，同理上升过程中也存在超重和失重状态，故 A 错误；B.运动员把跳板压到最低点时，跳板给其的弹力大于其重力，合外力不为零，故 B 错误；C.从最低点到最高过程中，跳板给运动员的支撑力做正功，重力做负功，位移一样，运运动员动能增加，因此跳板对他的作用力大于他的重力，故 C 正确；D.跳板对运动员的作用力与他对跳板的作用力是作用力与反作用力，大小相等，故 D 错误 故选 C.3、D【解析】若光带是卫星群，则应该满足22Mmv

16、Gmrr，即2GMvr，即 21-vr图像应该是过原点的直线，故选 D.4、A【解析】AB从图中我们可以看出，a 光的入射角要比 b 光的入射角要大，它们的折射角相同。根据12sinsinn（此处 1指的是折射角，2指的是入射角）可知 b 的折射率大，所以 b 的频率大，根据公式=h，可知 a 光光子的能量小于 b 光光子的能量，故 A 正确，B 错误；C因为 b 的频率大于 a 的频率，所以 b 的波长小，根据条纹间距公式lxd可知 b 光比 a 光条纹间距小，故 C 错误；D光的频率越大光子能量越大就越容易发生光电效应，因为 b 光的频率大于 a 光的频率，所以 b 光照射某种金属时能发生

17、光电效应现象，a 光不一定能发生光电效应现象，故 D 错误。故选 A。5、D【解析】AB一个周期时间内，有半个周期线圈的两边在均匀辐向磁场中做切割磁感线运动，据法拉第电磁感应定律有：12EnBL v 其中212vL，解得 12EnBL L 不是正弦式交变电流，故 A、B 错误；C根据右手定则，图 2 所示位置时外电路中电流由 M 经电阻 R 流向 N，外电路电流由电势高处流向电势低处，则 M的电势高于 N 的电势，故 C 错误；D线圈转动一个周期时间内，产生电流的时间是半周期，故外力平均功率 2212()22()ETnBL LRrPTRr 故 D 正确。6、B【解析】A小圆环到达 B 点时受到

18、细线水平向右的拉力和圆弧轨道对圆环的水平向左的支持力，竖直方向受到向下的重力，可知此时小圆环的加速度为 g 竖直向下，选项 A 错误；B小圆环从 A 点由静止开始运动，运动到 B 点时速度恰好为零，且一切摩擦不计，可知小圆环到达 B 点后还能再次回到 A 点，选项 B 正确；C小圆环到达 P 点时，因为轻绳与轨道相切，则此时小圆环和物块的速度相等，选项 C 错误；D当小圆环运动到 B 点速度恰好为 0 时，物块 M 的速度也为 0，设圆弧半径为 R，从 A 到 B 的过程中小圆环上升的高度 h=R；物块 M 沿斜面下滑距离为()(33)sin30tan30RRLRR 由机械能守恒定律可得 si

19、n30mghMgL 解得 33 2mM 选项 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、BC【解析】A探测器绕月球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，则有 2224()()GMmmRhRhT 可得月球的质量 2324()RhMGT 不考虑天体自转，在月球表面，万有引力等于飞船所受的重力，则有 2GMmmgR 可得月球表面飞船所受的重力为 32224()m RRhmgT 由于飞船质量未知，所以无法求出月球表面飞船所受的重力，故

20、A 错误；B探测器绕月球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，则有 2()GMmmaRh 解得探测器绕月球运行的加速度 224()RhaT 则探测器绕月球运行的加速度可求出，故 B 正确；C根据周期和线速度的关系可知 2()RhvT 探测器绕月球运行的速度可求出，故 C 正确；D月球对探测器的吸引力 2()GMmFRh 探测器的质量未知，无法确定月球对其的吸引力，故 D 错误；故选 BC。8、ACD【解析】A02t时刻，两部分磁场的磁感应强度大小相等、方向相反，线框中的磁通量为零，A 正确。B根据楞次定律可知，左侧的导线框的感应电流是逆时针，而右侧的导线框的感应电流也是逆时针，则整个导线框的

21、感应电流方向为逆时针，B 错误。C由法拉第电磁感应定律，因磁场的变化，导致导线框内产生感应电动势，结合题意可知整个导线框产生感应电动势为左、右两侧电动势之和，即 20022r BEt 由闭合电路欧姆定律，得感应电流大小 200r BEIRt R 故 C 正确。D由左手定则可知，左、右两侧的导线框均受到向左的安培力，则所受地面的摩擦力方向向右、大小与线框所受的安培力大小相等，即 23012120022222B rTB IrB IrBBIrB Irt R 故 D 正确。故选 ACD。9、ABD【解析】AB设小滑块的质量为 m，小滑块与斜面间的动摩擦因数为，小滑块沿斜面上滑 x=3m 过程中，根据动

22、能定理，有 k1sin37cos37mgxmgxE kl60JE 小滑块沿斜面下滑 x=3m 过程中，根据动能定理，有 k2sin37 cos37mgxmgxE k212JE 解得：m=2kg，=0.5，故 AB 正确；C由图像可知，小滑块上滑和下滑经过 x=1m 位置时，小滑块的动能为 80J 或 16J，故 C 错误；D将图线延长，与 x 轴的交点横坐标为 5m，此时动能为零，即小滑块的最大住移为 5m，故 D 正确。故选 ABD。10、AB【解析】A平均结合能越大，原子核越稳定，故 A 正确；B氢原子辐射光子后，原子的能级降低，电子的轨道半径减小，根据 222qvkmrr 则可得动能为

23、22122kkqEmvr 可知电子绕核运动的动能增大，故 B 正确；C卢瑟福通过粒子散射实验的研究，建立了原子的核式结构理论，故 C 错误；D光电效应现象中，根据 kmEhW逸出功 则光电子的最大初动能与入射光的频率不是成正比关系，故 D 错误。故选 AB。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、D 1.0 5m/s2 【解析】(1)1AB对小车的拉力是通过力传感器得到的，故无需测量沙和沙桶的质量，也不需要满足沙和沙桶的总质量远小于小车的质量，故 AB 错误；C使用打点计时器，应先接通电源，在释放小车，故 C 错误；D探究物体质量一

24、定时加速度与力的关系，要改变沙和沙桶的总质量，打出多条纸带，故 D 正确。故选 D。(2)2根据牛顿第二定律可知 f2FFma 图象 0a 时 0.5NF 解得 f1.0NF (3)3沙和沙桶的位移为 x1，小车的位移为 x2，在相同时间 t 内 21112xat 22212xa t 两者之间有定滑轮相连，所以位移之间的关系为 122xx 则加速度关系为 1212aaa 即小车的加速度是砂和砂桶加速度的12。设绳子的拉力为 T，根据牛顿第二定律得 2mgTma f2TFMa 化简可得 f24mgFamM 不断增加沙子质量时，m 趋于无穷大，即可判断小车的加速度为 215m/s2ag 12、C

25、E F 0.54-0.57 【解析】(1)12小灯泡的额定电压为 3V，因此电压表选择量程大于等于 3V 的即可，电压表故选 E；而小灯泡的额定电流为 1.5A0.5A3PIU 电流表 A1量程太大，测量误差太大，故应用电流表 A2和定值电阻1R并联，改装成电流表，电流表故选 C；3还需要调节电路的滑动变阻器，为了方便操作，且小灯泡两端的电压从零开始变化，滑动变阻器应选阻值较小的 F；(2)4本实验小灯泡两端的电压从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法；同时因电流表内阻与小灯泡的电阻接近，电压表内阻远大于小灯泡的电阻，故电流表选用外接法；实验电路图如图所示：(3)5电源内阻不计，两灯泡串联，每

26、个灯泡两端电压相等为1.5VU，根据UI图象可知，此电压下流经灯泡的电流为 0.37AI 则小灯泡的功率 1.5 0.37W0.56WPUI 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）022AgLvv 方向沿斜而向上；022BgLvv 方向沿斜面向下；（2）L+（n-1）34L=314nL（n=1，2，3）【解析】（1）设物块 A 运动至第一次碰撞前速度为0v，由动能定理得 mgsinL=2012mv A、B 发生弹性正碰，有 0 3ABmvmvmv 2012mv=2211322ABmvmv 解得第一次碰撞

27、后瞬间 A、B 的速度 022AgLvv ，方向沿斜而向上 022BgLvv，方向沿斜面向下（2）碰后经时间 t 时 A、B 发生第二次正碰，则A、B 的位移相等，设为x，取沿斜而向右下为正方向，对 B 有 x=102Bvt（）对 A 有：x=21()2AAvvt 2221sin(2)AAmgxm vv 解得第二次碰前 A 的速度 vA2=v0 x=34L 因为第二次碰前两物体的速度与第一次碰前完全相同，因此以后每次碰撞之间两物体的运动情况也完全相同。到第 n 次碰撞时，物块 A 在斜面上的总位移：s=L+（n-1）34L=314nL（n=1，2，3）14、（1）22qBLvm；（2）(22)

28、qBLvm.【解析】（1）粒子的轨迹如图所示 设粒子速率为v 2vqvBmr 由几何关系得 22rL 解得22qBLvm（2）若粒子在磁场运动时间最长，则应从 x 轴射出磁场，设其速度的最大值为0v粒子恰好与 y 轴相切。由几何关系可知 00cos45rrL 解得0(22)rL。粒子的速度(22)qBLvm。15、（1）3m（2）3.2s【解析】（1）物体在水平面上做匀减速运动，然后滑上斜面做减速运动，根据牛顿第二定律求解在水平面和斜面上的加速度，根据运动公式求解物块在斜面上能达到的最大高度；（2）物块滑上斜面最高点后继续向下滑动，根据牛顿第二定律结合运动公式求解物块在斜面上运动所需的时间.【详解】（1）小物块在水平面上：215/agm s 221012vva x 解得：110/vm s 小物块在斜面上向上运动：22sincos10/aggm s 21202va s 可解得：5sm 所以：3hssinm 小物块在斜面上向上运动时间：11201.0vtsa 小物块在最高点时：mgsin21t 所以物块会匀加速下滑 加速度232/agsingcosm s 向下匀加速运动时间：23 212Sa t 解得：25ts 小物块在斜面上运动所需时间为：12153.2tttss（）【点睛】此题是典型的牛顿第二定律应用问题，关键是求解在每个阶段的物块的加速度，联系运动公式求解.