2022-2023学年天津市武清区杨村第三中学高考冲刺模拟物理试题含解析.pdf

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1、2023 年高考物理模拟试卷 考生须知：1全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用 2B 铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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、如图所示，一个质量为 m 的物块 A 与另一个质量为 2m 的物块 B 发生正碰，碰后 B 物块刚好能落入正前方的沙坑中，假如碰撞过程中无机械能损失，已知物

2、块 B 与地面间的动摩擦因数为 0.2，与沙坑的距离为 1m，g 取 10m/s2，物块可视为质点，则 A 碰撞前瞬间的速度为（）A0.5m/s B1.0m/s C2.0m/s D3.0m/s 2、甲、乙两个质点沿同一直线运动，它们的位移一时间图象如图所示。对 0-t0时间内甲、乙两质点的运动情况，下列说法正确的是 A甲运动得比乙快 B甲运动的位移比乙运动的位移小 C乙先沿负方向运动后沿正方向运动 D甲、乙两质点间的距离先增大后减小 3、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

3、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2122()nBL LRr 4、2019 年 4 月 10 日 21 点，科学家发布了黑洞人马座 A*的照片。黑洞强大的引力致使以 3108m/s 的速度传播的光都不能逃逸。已知人马座 A*

4、的直径为 4400 万公里，则人马座 A*与地球的质量之比约为（）(可能用到的数据有：地球半径 6400km；地球的环绕速度为 7.9km/s；天体的逃逸速度为该天体环绕速度的2倍)A1011 B1012 C1013 D1014 5、如图所示，一条质量分布均匀的柔软细绳平放在水平地面上，捏住绳的一端用恒力 F 竖直向上提起，直到全部离开地面时，绳的速度为 v，重力势能为 Ep(重力势能均取地面为参考平面)。若捏住绳的中点用恒力 F 竖直向上提起，直到全部离开地面时，绳的速度和重力势能分别为（）Av，Ep B2v，2pE C2v，2pE D22v，2pE 6、电容为 C 的平行板电容器竖直放置，

5、正对面积为 S，两极板间距为 d，充电完成后两极板之间电压为 U，断开电路，两极板正对区域视为匀强电场，其具有的电场能可表示为2p12ECU。如果用外力使平行板电容器的两个极板间距缓慢变为 2d，下列说法正确的是（）A电容变为原来的两倍 B电场强度大小变为原来的一半 C电场能变为原来的两倍 D外力做的功大于电场能的增加量 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，空间中存在匀强磁场，在磁场中有一个半径为 R 的圆，圆面与磁场垂直，从圆弧上的

6、 P 点在纸面内沿各个方向向园内射入质量、电荷量、初速度大小均相同的带同种电荷的粒子，结果沿半径 PO 方向射入的粒子从边界上 Q 点射出已知 OQ 与 OP 间的夹角为 60，不计粒子的重力，则下列说法正确的是 A粒子在磁场中做圆周运动的半径为32R B粒子在磁场中做圆周运动的半径为点33R C有粒子射出部分的国弧所对圆心角的正弦值为2 33 D有粒子射出部分的圆孤所对圆心角的正弦值为2 23 8、如图是倾角=37的光滑绝缘斜面在纸面内的截面图。一长为 L、质量为 m 的导体棒垂直纸面放在斜面上，现给导体棒通人电流强度为 I，并在垂直于导体棒的平面内加匀强磁场，要使导体棒静止在斜面上，已知当

7、地重力加速度为 g，sin37=0.6，cos37=0.8.则以下说法正确的是（）A所加磁场方向与 x 轴正方向的夹角 的范围应为90233 B所加磁场方向与 x 轴正方向的夹角 的范围应为0143 C所加磁场的磁感应强度的最小值为35mgIL D所加磁场的磁感应强度的最小值为45mgIL 9、一列简谐横波，沿 x 轴正向传播，位于原点的质点的振动图象如图 1 所示；图 2 为该波在某一时刻的波形图，A 点位于 x0.5 m 处。下列说法正确的是_ A由图 1 可知，位于原点的质点振动的振幅是 16cm B位于原点的质点振动的周期是 0.2s C由图 1，在 t 等于 周期时，位于原点的质点离

8、开平衡位置的位移为零 D该波的传播速度是 20m/s E.由图 2 可知，经过 周期后，A 点离开平衡位置的位移是-8cm。10、如图所示，一根固定的绝缘竖直长杆位于范围足够大且相互正交的匀强电场和匀强磁场中，电场强度大小为E=2mgq，磁感应强度大小为 B。一质量为 m、电荷量为 q 的带正电小圆环套在杆上，环与杆间的动摩擦因数为 0现使圆环以初速度 v0向下运动，经时间 to，圆环回到出发点。若圆环回到出发点之前已经开始做匀速直线运动，不计空气阻力，重力加速度为 g。则下列说法中正确的是（）A环经过02t时间刚好到达最低点 B环的最大加速度为 am=g+0qv Bm C环在 t0时间内损失

9、的机械能为12m(20v-22222m gq B)D环下降过程和上升过程摩擦力的冲量大小不相等 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）某同学在验证合外力一定，物体的质量与加速度的关系时，采用图甲所示的装置及数字化信息系统获得了小车的加速度 a 与小车质量 M(包括所放砝码及传感器的质量)的对应关系图象，如图乙所示实验中所挂钩码的质量20g，实验中选用的是不可伸长的轻绳和光滑的轻质定滑轮 (1)实验开始时，他先调节木板上定滑轮的高度，使牵引小车的轻绳与木板平行他这样做的目的是下列哪一个_；(填字母代号)A可使位移传感器测出的

10、小车的加速度更准确 B可以保证小车最终能够做直线运动 C可在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车所受的合力(2)由图乙可知，1aM图线不过原点 O，原因是_；(3)该图线的初始段为直线，该段直线的斜率最接近的数值是_ A30 B0.3 C20 D0.2 12（12 分）在做“用单摆测定重力加速度”的实验时，为了使测量误差尽量小，下列说法正确的是_ A须选用密度和直径都较小的摆球 B须选用轻且不易伸长的细线 C实验时须使摆球在同一竖直面内摆动 D计时起、终点都应在摆球的最高点且不少于 30 次全振动的时间 某同学在野外做“用单摆测定重力加速度”的实验时，由于没有合适的摆球，他找到了一块外形不规则的石块

11、代替摆球，如上图所示。操作时，他用刻度尺测量摆线 OM 的长度 L 作为摆长，测出 n 次全振动的总时间由到周期 T，求出重力加速度22()gLT，这样得到的重力加速度的测量值比真实值_（填“大”或“小”）。为了克服摆长无法准确测量的困难，该同学将摆线长度缩短为L，重复上面的实验，得出周期T，由此他得到了较精确的重力加速度值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，处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距 1m，导轨平面与水平面成 37角，下端连接阻值为 R 的电阻。匀强

12、磁场方向与导轨平面垂直。质量为 0.2kg、电阻不计的金属棒放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接触，它们之间的动摩擦因数为 0.25。（1）求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小；（2）当金属棒下滑速度达到稳定时，电阻 R 消耗的功率为 8W，求该速度的大小；（3）在上问中，若 R2，金属棒中的电流方向由 a 到 b，求磁感应强度的大小与方向；（4）若 ab 棒从静止到速度稳定下滑的距离为 20m，求此过程 R 产生的热量。（sin370.6，cos370.8）14（16 分）如图(a)，木板 OA 可绕轴 O 在竖直平面内转动，木板上有一质量为 m1kg 的物块，始终受到平行于斜面、大

13、小为 8N 的力 F 的作用。改变木板倾角，在不同倾角时，物块会产生不同的加速度 a，如图(b)所示为加速度 a与斜面倾角的关系图线。已知物块与木板间的动摩擦因数为 0.2，假定物块与木板间的最大静摩擦力始终等于滑动摩擦力。求：(g 取 10m/s2，sin370.6，cos370.8)(1)图线与纵坐标交点 a0的大小；(2)图线与 轴重合区间为1，2，木板处于该两个角度时的摩擦力指向何方？在斜面倾角处于 1和 2之间时，物块的运动状态如何？(3)如果木板长 L2m，倾角为 37，物块在 F 的作用下由 O 点开始运动，为保证物块不冲出木板顶端，力 F 最多作用多长时间？15（12 分）如图

14、，内壁光滑的绝热气缸竖直放置，内有厚度不计的绝热活塞密封，活塞质量 m=10kg。初始时，整个装置静止且处于平衡状态，活塞与底部的距离为 l0，温度 T0=300K。现用电阻丝（体积不计）为气体加热，同时在活塞上添加细砂保持活塞的位置始终不变直到 T=600K。已知大气压强 p0=1105Pa，活塞截面积 S=1.010-3m2，取g=10m/s2，求：(i)温度为 T 时，气体的压强；(ii)活塞上添加细砂的总质量 m。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】碰撞后 B 做匀减速运动，由动能定

15、理得 212022mgxmv 代入数据得 2m/sv A 与 B 碰撞的过程中 A 与 B 组成的系统在水平方向的动量守恒，选取向右为正方向，则 012mvmvmv 由于没有机械能的损失，则 222011112222mvmvmv 联立可得 03m/sv 故选 D。2、B【解析】C.由图可知，甲、乙做的是同向运动，C 错误；D.由图可知，甲、乙间的距离在逐渐减小，D 错误；A.图线的斜率为速度，因此中运动得比乙慢，A 错误；B.乙运动的位移比甲的位移大，B 正确。3、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

16、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。4、B【解析】设地球的质量为 m，半径用 r 表示，则地球的环绕速度可表示为Gmvr；黑洞的逃逸速度为 c，设人马座 A*的质量为 M，半径用 R 表示，则有 2cGMR 222Mc Rmv r 带入数据，人马座 A*与地球的质量之比 122.

17、5 10Mm 故 ACD 错误，B 正确。故选 B。5、D【解析】重力势能均取地面为参考平面，第一次，根据动能定理有 2122lFlmgmv 2PlEmg 第二次，根据动能定理有 21242llFmgmv 4PlEmg 联立解得22vv，2ppEE，故 D 正确，ABC 错误。故选 D。6、C【解析】A极板间距变为原来两倍，根据r4SCkd可知电容减半，A 错误；B电荷量和极板正对面积不变，则 r4UQkQEdCdS 电场强度大小不变，B 错误；C当开关断开后，电容器极板的电荷量 Q 不变，根据 QUC 电容减半，两极板间电压加倍，根据 2p12ECU 可知，电场能加倍，C 正确；D电路断开，

18、没有电流和焦耳热产生，极板的动能不变，则外力做的功等于电场能的增加量，D 错误。故选 C。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、BD【解析】AB.设粒子在磁场中做圆周运动的半径为 r，由几何关系可知：r=Rtan30=33R A，错误 B 正确；CD.粒子做圆周运动的直径为：d=2r=2 33R 设有粒子射出部分的圆弧所对圆心角为，由几何关系可知：sin2=33rR 则：2 3sin2sincos223 C 错误，D 正确 8、BC【解析】AB根

19、据共点力平衡知，安培力的方向在垂直斜面向下与竖直向上的这两个方向之间，根据左手定则知，所加磁场方向与 x 轴正方向的夹角 的范围应为0143，故 A 错误，B 正确。CD当安培力的方向与支持力方向垂直时，安培力最小，根据矢量三角形定则有 sin37AFmgBIL 则磁感应强度的最小值 35mgBIL 故 C 正确，D 错误。故选 BC。9、BCE【解析】A.振幅是质点偏离平衡位置的最大距离，由图1 读出振幅 A=8cm；故 A 错误.B.质点完成一个全振动的时间叫做一个周期，从振动图象中可以看成周期；故 B 正确.C.当时，坐标原点的质点处在平衡位置向下运动，所以 y=0；故 C 正确.D.从

20、图 2 中可以看出波长，所以波速；故 D 错误.E.经过半个周期后，处于波峰的 A 质点运动到波谷位置，则离开平衡位置的位移为 8cm，方向向下；故 E 正确.10、BC【解析】AB由题意可知，环在运动的过程中，受到的电场力大小为2FqEmg，方向始终竖直向上。假设竖直向下为正方向，则当环下滑的过程中，受力分析，根据牛顿第二定律得：mgqEqvBma 得：qvBagm 负号代表该加速度与运动方向相反，故物体在下滑的过程中做加速度逐渐减小的减速运动；当环上升的过程中，根据牛顿第二定律 mgqvBqEma 解得：qvBagm 环做加速度逐渐减小的减速运动，在到达原出发点前，加速度减为零，此时，0a

21、 mgvvB 开始以速度 v 做匀速直线运动。所以由于运动的不对称性可以确定，从开始下滑到最低点的时间不等于02t;整个运动过程中，加速度一直减小，所以在运动的最开始时，加速度最大，加速度大小的最大值为：0mqv Bagm 则 A 错误,B 正确；C由以上计算，可知，整个过程中，系统损失的机械能 2222200222111222m gEmvmvm vqB C 正确；D环上升和下降的过程中，摩擦力的冲量大小相等，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、（1）C （2）平衡摩擦力使长木板的倾角过大；（3）D 【解析

22、】（1）实验开始时，他先调节木板上定滑轮的高度，使牵引小车的轻绳与木板平行他这样做的目的是可在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车所受的合力，故选 C.（2）由 F+F1=Ma 解得11FaFMM 由图乙可知，1aM图线不过原点 O，在 a 轴上有正截距，可知存在与 F 相同方向的力，可知原因是平衡摩擦力使长木板的倾角过大；（3）根据1aFM可知1aM图线斜率等于 F，则最接近的数值是 F=mg=0.0210N=0.2N.故选 D.12、BC 小 2224LLgTT 【解析】(1)A、为减小空气阻力对实验的影响，从而减小实验误差，组装单摆须选用密度大而直径都较小的摆球，故 A 错误；B、为减小实验误

23、差，组装单摆须选用轻且不易伸长的细线，故 B 正确；C、实验时须使摆球在同一竖直面内摆动，不能使单摆成为圆锥摆，故 C 正确；D、测量时间应从单摆摆到最低点开始，因为最低位置摆球速度最大，相同的视觉距离误差，引起的时间误差较小，则周期测量比较准确，故 D 错误；(2)根据单摆的周期公式2LTg得：224 LgT，该同学用 OM 的长 L 作为摆长，摆长偏小，根据上述表达式得知，g 的测量值偏小，设摆线的结点到大理石质心的距离为 r，则根据单摆的周期公式2LTg得：2LrTg，而2LrTg，联立解得：2224()LLgTT。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

24、处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、（1）4m/s2（2）10m/s（3）0.4T，方向垂直导轨平面向上（4）6J【解析】考查导体切割磁感线运动。【详解】（1）因为金属棒刚开始下滑的速度为零，所以不受到安培力作用，由牛顿第二定律得：sincosmgmgma 代入数据解得 a4m/s2（2）金属棒下滑速度稳定时，棒受力平衡，根据平衡条件有 sincosmgmgF安 又因为金属棒克服安培力做功的功率等于电路中电阻 R 消耗的电功率 PF v安 代入数据解得 v10m/s（3）设电路中电流为 I，两导轨间金属棒的长为 l，磁场的磁感应强度为 B，则 BlvIR 因为：2PI R 联立

25、解得 B0.4T。磁场方向垂直导轨平面向上。（4）由功能关系得，减少的重力势能转化为导体棒的动能、摩擦生热和电阻 R 上的焦耳热，摩擦力做功为：fcos8JWmgs-所以摩擦生热产生的能量为 Q8J，因此，电阻 R 上产生的热量为 21sin6J2RQmgsmv。14、(1)6m/s2 (2)1时，沿斜面向下，2时，沿斜面向上；静止(3)3.1s【解析】(1)当木板水平放置时，物块的加速度为 a0 此时滑动摩擦力 f N mg0.2110 N2N 由牛顿第二定律 0Ffma 求得 0821Ffamm/s26m/s2；(2)当木板倾角为 1时，摩擦力沿斜面向下；当木板倾角为 2时，摩擦力沿斜面向

26、上；当 角处于 1和 2之间时物块静止；(3)力 F 作用时间最长时，撤去力后物块滑到斜面顶端时速度恰好减小到零。设力 F 作用时物块的加速度为 a1，由牛顿第二定律得：21sin37cos370.4m/sFmgmgam 撤去力 F 后物块的加速度大小为 a2，由牛顿第二定律：22sin37cos377.6m/smgngam 设物块不冲出木板顶端，力 F 最长作用时间为 t 则撤去力 F 时的速度 va1t 由题意有：2 2211212122a tLssata 由以上各式得：211222 7.6 2s3.1s0.4(0.47.6)a Lta aa 15、(i)4105Pa；(ii)20kg。【解析】(i)初状态时，设气体的压强为1p，以活塞为研究对象，由平衡条件知 10p Sp Smg 末状态时，设气体的压强为2p，由查理定律有 2121ppTT 解得 2p=4105Pa(ii)末状态时.以活塞为研究对象，由平衡条件知 10()p Sp Smm g 解得:m=20kg