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1、2023 年高考物理模拟试卷 注意事项 1考生要认真填写考场号和座位序号。2试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分必须用 2B 铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。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、2020 年 1 月 7 日 23 时 20 分,在西昌卫星发射中心,长征三号乙运载火箭托举“通信技术试验卫星五号”直冲云霄。随后,卫星被顺利送入预定轨道做匀速圆周运动,发射任务取得圆满成功,为我国 2020 年宇航发射
2、迎来“开门红”。下列说法正确的是()A火箭发射瞬间,该卫星对运载火箭的作用力大于自身的重力 B火箭发射过程中,喷出的气体对火箭的作用力与火箭对喷出的气体的作用力相同 C卫星绕地匀速圆周运动中处于失重状态,所受地球重力为零 D由于卫星在高轨道的线速度比低轨道的小,该卫星从低轨道向高轨道变轨过程中需要减速 2、一列简谐横波沿 x 轴正向传播,某时刻的波形如图所示。在波继续传播一个波长的时间内,下列图中能正确描述 x2m 处的质点受到的回复力与其位移的关系的是()A B C D 3、如图所示,自身重力不计的定滑轮固定在天花板上,跨过定滑轮的轻绳两端分别与AB、两物体相连,物体A质量为m,物体B质量为
3、3m。重力加速度为g,现由静止释放物体AB、,在物体A上升、B下降的运动过程中,定滑轮对天花板的拉力为()A1.5mg B2mg C3mg D4mg 4、下列说法正确的是()A氢原子从能级 3 跃迁到能级 2 辐射出的光子的波长小于从能级 2 跃迁到能级 1 辐射出的光光子的波长 B结合能越大,原子核结构一定越稳定 C根据玻尔理论可知,氢原子辐射出一个光子后,氢原子的电势能增大,核外电子的运动动能减小 D原子核发生 衰变生成的新核原子序数增加 5、如图所示,水平放置的平行板电容器下极板接地,闭合开关 S1,S2,平行板电容器两极板间的一个带电粒子恰好能静止在 P 点要使粒子保持不动,但粒子的电
4、勢能增加,则下列可行的指施有 A其他条件不变,使电容器上极板下移少许 B其他条件不变,将滑动变阻器滑片向右移少许井将上极板下移少许 C其他条件不变,使开关 S2断开,并将电容器下极板上移少许 D其他条件不变,使开关 S 断开,并将电容器下极板上移少许 6、如图甲所示,一倾角=30的斜面体固定在水平地面上,一个物块与一轻弹簧相连,静止在斜面上。现用大小为F=kt(k 为常量,F、t 的单位均为国际标准单位)的拉力沿斜面向,上拉轻弹簧的上端,物块受到的摩擦力fF随时间变化的关系图象如图乙所示,物块与斜面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度 g=10m/s2,则下列判断正确的是()A物块的质量
5、为 1.5kg Bk 的值为 2.5N/s C物块与斜面间的动摩擦因数为33 Dt=6s 时,物块的速度大小为 2.2m/s 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,一质量为 m 的物体静止在水平面上,自 t=0 时刻起对其施加一竖直向上的力 F,力 F 随时间 t 变化的关系如图乙所示,已知当地重力加速度为 g,在物体上升过程中,空气阻力不计,以下说法正确的是()A物体做匀变速直线运动 B02t时刻物体速度最大 C物体上升过程的最大速
6、度为0gt D0t时刻物体到达最高点 8、如图(a),质量 m1=0.1kg 的足够长平板小车静置在光滑水平地面上,质量 m1=0.1kg 的小物块静止于小车上,t=0时刻小物块以速度 v0=11m/s 向右滑动,同时对物块施加一水平向左、大小恒定的外力 F,图(b)显示物块与小车第 1秒内运动的 v-t 图象。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取 g=10m/s1则下列说法正确的是()A物块与平板小车间的动摩擦因数=0.4 B恒力 F=0.5N C物块与小车间的相对位移=6.5mx相对 D小物块向右滑动的最大位移是max=7.7mx 9、如图所示,质量为m 的物体在水平传送带上由静止释放,传送带
7、由电动机带动,始终保持以速度 v 匀速运动,物体与传送带间的动摩擦因数为,物体过一会儿能保持与传送带相对静止,对于物体从静止释放到相对静止这一过程,下列说法正确的是()A物体在传送带上的划痕长22vg B传送带克服摩擦力做的功为212mv C电动机多做的功为232mv D电动机增加的功率为mgv 10、如图所示,分别在 M、N 两点固定放置带电荷量分别为+Q 和-q(Qq)的点电荷,以 MN 连线的中点 O 为圆心的圆周上有 A、B、C、D 四点。以下判断正确的是()AA 点的电场强度小于 B 点的电场强度 BC 点的电场强度方向跟 D 点的电场强度方向相同 CA、C 两点间的电势差等于 A、
8、D 两点间的电势差 D试探电荷+q 在 A 点的电势能大于在 B 点的电势能 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)为了测量一精密金属丝的电阻率:先用多用电表1 挡粗测其电阻为_,然后用螺旋测微器测其直径为_mm,游标卡尺测其长度是_mm.为了减小实验误差,需进一步测其电阻,除待测金属丝外,实验室还备有的实验器材如下:A电压表(量程 3V,内阻约为15k)B电压表(量程 15V,内阻约为75k)C电流表(量程 3A,内阻约为0.2)D电流表(量程 600mA,内阻约为1)E滑动变阻器(05,0.6A)F滑动变阻器(0200
9、0,0.1A)G输出电压为 3V 的直流稳压电源 E H电阻箱 I开关 S,导线若干 为了尽量多测几组实验数据,则上述器材中应选用的实验器材除 G、I 外,还需的是(填代号)_请在虚线框内设计最合理的电路图_并将图的实物连线_如果金属丝直径为 D,长度为 L,所测电压为 U,电流为 I,写出计算电阻率公式_ 12(12 分)某实验小组为了测量滑块与水平轨道间的动摩擦因素,设计如图(a)所示的实验装置,弹簧左侧固定在挡板 A 上,处于原长的弹簧右端位于 C,弹簧与滑块接触但不拴接,滑块上安装了宽度为 d 的遮光板,轨道 B 处装有光电门。(1)实验的主要步骤如下:用游标卡尺测量遮光片的宽度 d,
10、如图(b)所示,d=_cm;将滑块向左压缩弹簧,由静止释放滑块,同时记录遮光片通过光电门的时间 t;测量并记录光电门与滑块停止运动位置之间的距离 x;改变弹簧压缩量,多次重复步骤和。(2)实验手机的数据并处理如下。实验小组根据上表数据在2vx图中已描绘出五个点,请描绘出余下的点并作出2vx图像_。根据所作图像,可得滑块与水平轨道间的动摩擦因数为_(g 取 10m/s2,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)一列简谐横波沿水平方向由质元 a 向质元 b 传播,波速为 4m/s,
11、a、b 两质元平衡位置间的距离为 2m,t=0时刻,a 在波峰,b 在平衡位置且向下振动。求波长;求经多长时间,质元 b 位于波谷位置。14(16 分)如图所示,质量为 m、直径为 d 的小球,拴在长为 l 的细绳一端一组成一单摆。将球偏开一小角度 使之做简谐运动,求小球从左侧最大偏角摆至最低点的过程中,绳子拉力产生的冲量大小。(重力加速度 g 已知)15(12 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
12、 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。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】A由牛顿第二定律可知,火箭发射瞬间,卫星加速度向上,则该卫星对运载火箭的作用力大于自身的重力,A 正确;B火箭发射过程中,喷出的气体对火
13、箭的作用力与火箭对喷出的气体的作用力大小相等,方向相反,B 错误;C卫星绕地运动过程中处于失重状态,所受地球重力不为零,C 错误;D卫星从低轨道向高轨道变轨过程中需要加速,D 错误 故选 A。2、A【解析】简谐横波对应的质点,回复力大小与位移大小成正比,回复力方向与位移方向相反。故 A 项正确,BCD 三项错误。3、C【解析】设绳子的拉力为F,物体加速运动的加速度大小为a,根据牛顿第二定律,对A有 Fmgma 对B有 33mgFma 加速度 0.5ag 联立解得 1.5Fmg 根据平衡条件,得定滑轮对天花板的拉力为 22 1.53Fmgmg 故 C 正确,ABD 错误。故选 C。4、D【解析】
14、A根据mncEEhvh可知,从能级 3 跃迁到能级 2 辐射出的光子的能量小于从能级 2 跃迁到能级 1 辐射出的光子的能量,根据波长与频率成反比,则从能级 3 跃迁到能级 2 辐射出的光子的波长大于从能级 2 跃迁到能级 1 辐射出的光子的波长,故 A 错误;B比结合能越大,原子核的结构越稳定,故 B 错误;C根据玻尔理论可知,氢原子辐射出一个光子的过程中,电子半径减小,库仑力做正功,氢原子的电势能减小,根据库仑力提供向心力2mvFr可知核外电子的运动速度增大,所以核外电子的运动动能增大,故 C 错误;D衰变的本质是原子核中的中子转化成一个质子和一个电子,电子从原子核中被喷射导致新核的质量数
15、不变,但核电荷数变大,即原子序数增加,故 D 正确;故选 D。5、C【解析】A.为使粒子保持不动,则两板间的电场强度大小不变,由于粒子带负电,为使粒子的电势能增加,则 P 点的电势应降低,即 P 点与下板间的电势差减小其他条件不变,使电容器上极板下移少许,两板间的电压不变,刚由 E=Ud可知,两板间的电场强度增大,A 错误;B.其他条件不变,将滑动变阻器滑片向右移少许,电路 中的电流减小,两板的电压减小,将上板下移少许,由 E=Ud可保证板间的电场强度大小不变,但 P 点的电势不变,B 错误;C.其他条件不变,开关 S2断开,两板的带电量不变,将电容器下板上移少许,两板间电场强度不 变,P 点
16、与下板的电势差减小,C 正确;D.其他条件不变,使开关S1断开,电容器放电,板间的电场强度减小,D 错误 6、B【解析】At=0 时,弹簧拉力为零,物块所受摩擦力等于其所受重力沿斜面的下滑分力,则 sin5Nmg 故1kgm,yA 错误;B当 t=2s 时,弹簧拉力2Fk,由题图乙知,此时物块所受摩擦力为零,则 2sinkmg 解得2.5N/sk,故 B 正确;C拉力增大到一定程度,物块向上滑动,由题图乙知,物块与斜面之间的滑动摩擦力大小6NfF,则 cos6Nmg 解得 235 故 C 错误;D由题图乙可知物块在 t1=4.4s 时开始运动,此时 111NFkt 在 t=6s 时 15NFk
17、t 在 4.4s6s 内,物块受弹簧拉力的冲量 11 15(64.4)N s2FI 摩擦力和重力下滑分力的冲量(56)(64.4)N sI阻 而=FIIImv阻合 解得 3.2m/sv 故 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、BD【解析】由图可得力 F 与时间的关系为022mgFmgtt,则可得物体的合外力与时间的关系为02AmgFmgtt,由牛顿第二定律可得加速度与时间的关系式为02Fgagtmt合,则可知物体先向上做加速
18、度减小的加速运动,再做加速度增大的减速运动,然后再向下做加速度增大的加速运动,在上升过程中,当加速度为零时,速度最大,即020ggtt,可得012tt,故 A 错误,B 正确;由初速度大小为零,所以末速度大小等于速度的变化大小,由前面的分析可知,加速度与时间成线性关系,所以最大速度大小为0001224mtgvvgt ,故 C 错误;由前面的分析可知在 t=t0时,加速度为ag ,根据运动的对称性规律可知,此时间速度减小为 0,物体运动到最高点,故 D 正确。故选:BD。8、ABD【解析】AB根据v t图像可知,在前 1s 内小车向右做匀加速直线运动,小物体向右做匀减速直线运动,小车和小物块的加
19、速度分别为 221120m/s2m/s1vat 22222 11m/s9m/s1vat 对小车根据牛顿第二定律有 21 1m gm a 对小物块根据牛顿第二定律有 222Fm gm a()代入数据联立解得 0.40.5NF,故 AB 正确;C根据图像可知,在 t=1s 时小车和小物块的速度相同,两者不再发生相对运动,在前 1s 内小车发生的位移为 21111m2xat 小物块发生的位移为 220216.5m2xv ta t 则物块与小车间的相对位移 215.5mxxx相对 故 C 错误;D当小车与小物块的速度相等后,在外力的作用下一起向右减速运动,其加速度为 23125m/s3Famm 当速度
20、减小到 0 时,整体发生的位移为 222m1.2m523x 所以小物块向右滑动的最大位移是 max237.7mxxx 故 D 正确。故选 ABD。9、AD【解析】A物体在传送带上的划痕长等于物体在传送带上的相对位移,物块达到速度 v 所需的时间 vtg 在这段时间内物块的位移 212vxg 传送带的位移 22vxvtg 则物体相对位移 2212vxxxg 故 A 正确;BC电动机多做的功转化成了物体的动能和内能,物体在这个过程中获得动能就是212mv,由于滑动摩擦力做功,相对位移等于 22vxg 产生的热量 22122vQmgmvg 传送带克服摩擦力做的功就为电动机多做的功为2mv,故 BC
21、错误;D电动机增加的功率即为克服摩擦力做功的功率,大小为 fvmgv 故 D 正确。故选 AD。10、CD【解析】A由于Qq,A 点处电场线比 B 点处电场线密,A 点的电场强度大于 B 点的电场强度,A 错误;B电场线从 Q 出发到 q 终止,关于 MN 对称,C、D 两点电场线疏密程度相同,但方向不同,B 错误;C由于 C 点电势等于 D 点电势,则 A、C 两点间的电势差等于 A、D 两点间的电势差,C 正确;DA 点的电势高于 B 点的电势,+q 在 A 点的电势能大于在 B 点的电势能,D 正确。故选 CD。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,
22、不要求写出演算过程。11、6.0 2.0932.097 100.15 ADE 24U DIL 【解析】由图示多用电表可知,待测电阻阻值是6.0 16.0 ;由图示螺旋测微器可知,其读数为:29.5 0.012.095mmmmmm,由图示游标卡尺可知,其示数为:10 103 0.05100.15mmmmmm;实验需要 G 电源,I 开关与导线,电源电动势为 3V,因此电压表应选 A 通过待测电阻的最大电流约为30.56.0EIAAR,则电流表应选:D为保证电路安全方便实验操作,滑动变阻器应选:E故选 ADE;为测多组实验数据,滑动变阻器应采用分压接法;661ARR,150002506VRR,则有
23、VARRRR,电流表应采用外接法,实验电路图如图所示 根据实验电路图连接实物电路图,如图所示 由电阻定律可知:22LLRSD,又URI,联立得24UDIL.12、1.650cm 0.0480.052 【解析】(1)1游标卡尺的主尺读数为:1.6cm,游标尺上第 10 条刻度线和主尺上某一刻度对齐,所以游标读数为100.05mm=0.50mm,所以最终读数为:1.6cm+0.50mm=1.650cm(2)2第 5 点速度为 221.65010 m/s=0.33m/s0.05v 则 2222222(0.33)m/s0.1089m/sv 将余下的点描在坐标纸上,且将所有点拟合成直线,如图 (3)3由
24、实验原理得 22 gxv 则图像斜率 2kg 由图像可得 0.1810.18k 解得=0.050 由于误差,则 0.0480.052 均可 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、8m43n(012)n ,;012120124(43)ntkkn,【解析】根据0t 时刻,a 在波峰,b 在平衡位置且向下振动,可知波长满足 324n(012)n ,化简得 843mn(012)n ,0t 时刻,b 在平衡位置且向下振动,质元 b 位于波谷位置,时间满足 14tkT(012)k ,根据波长和波速的关系有 243Tvn
25、联立解得,时间 t 满足 012120124(43)ntkkn,14、22(1 cos)24dm g l【解析】设合力冲量为 I合,绳子拉力产生的冲量为 I,由动量定理可知:I合=mv 摆球由最大偏角摆至平衡位置的过程中,由机械能守恒定律 21()(1 cos)22dmg lmv 2()(1 cos)2dvg l 所以:2()(1 cos)2合dImg l 其中重力的冲量 242GdlTImgtmgmgg 由于合力的冲量沿水平方向,所以由矢量合成的平行四边形定则可知:由图可得:222222()22()(1 cos)()2(1 cos)4224合Gdm g lddIIIm g lm g l 15、(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 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
限制150内