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1、2023 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、准考证号填写在答题卡上。2回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。3考试结束后,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、关于速度、速度变化量和加速度的关系,正确说法是 A物体运动的速度越大,则其加速度一定越大 B物体的速度变化量越大,则其加速度一定越大 C物体的速度变化率越大,则其加速度一
2、定越大 D物体的加速度大于零,则物体一定在做加速运动 2、如图(a)所示,在倾角37的斜面上放置着一个金属圆环,圆环的上半部分处在垂直斜面向上的匀强磁场(未画出)中,磁感应强度的大小按如图(b)所示的规律变化。释放圆环后,在08tt和09tt时刻,圆环均能恰好静止在斜面上。假设圆环与斜面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力,sin370.6,则圆环和斜面间的动摩擦因数为()A34 B1516 C1920 D2728 3、2020 年全国第十四届冬季运动会在呼伦贝尔市举行。为此全市都在开展丰富多彩的冰上运动。如图所示,在游乐场的滑冰道上有甲、乙两同学坐在冰车上进行游戏。当甲从倾角为 的光滑冰道顶端 A
3、由静止开始自由下滑时,在斜面底部 B 处的乙通过冰钎作用于冰面,从静止开始沿光滑的水平冰道向右做匀加速直线运动。已知甲、乙和冰车均可视为质点,甲通过斜面与水平面的交接处(B 处)时,速度的方向改变、大小不变,且最终甲刚好能追上乙,则()A到甲刚好追上乙时,甲在水平面上和斜面上的滑行时间一定不相等 B到甲刚好追上乙时,甲在水平面上和斜面上的滑行时间一定相等 C甲在斜面上的加速度一定小于乙的加速度 D无法求出甲从过 B 点至追上乙行进的距离与 AB 距离之比 4、一质点做匀加速直线运动,在通过某段位移 x 内速度增加了 v,动能变为原来的 9 倍。则该质点的加速度为()A2vx B22vx C23
4、vx D23vx 5、图甲是小型交流发电机的示意图,线圈绕垂直于匀强磁场的水平轴OO沿逆时针方向匀速转动,从图示位置开始计时,产生的交变电流随时间变化的图像如图乙所示,以下判断正确的是()A交流电的频率是 100Hz B0.02s 时线圈平面与磁场方向平行 C0.02s 时穿过线圈的磁通量最大 D电流表的示数为 20A 6、如图所示,有 10 块完全相同的长方体木板叠放在一起,每块木板的质量为 100g,用手掌在这叠木板的两侧同时施加大小为 F 的水平压力,使木板悬空水平静止。若手与木板之间的动摩擦因数为 0.5,木板与木板之间的动摩擦因数为 0.2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g 取 10m
5、/s2,则 F 至少为()A25N B20N C15N D10N 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,x轴在水平地面上,y轴在竖直方向。图中画出了从y轴上沿x轴正方向水平抛出的三个小球ab、和c的运动轨迹。不计空气阻力,下列说法正确的是()Aa和b的初速度大小之比为2:1 Ba和b在空中运动的时间之比为2:1 Ca和c的初速度大小之比为2:1 Da和c在空中运动的时间之比为2:1 8、关于气体压强的产生,下列说法正确的是_。A气体的压
6、强是大量气体分子对器壁频繁、持续地碰撞产生的 B气体对器壁产生的压强等于大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力 C气体对器壁的压强是由于气体的重力产生的 D气体的温度越高,每个气体分子与器壁碰撞的冲力越大 E.气体压强的大小跟气体分子的平均动能和分子密集程度有关 9、如图所示,在水平面上固定有两根相距 0.5m 的足够长的平行光滑金属导轨 MN 和 PQ,它们的电阻可忽略不计,在 M 和 P 之间接有阻值为 R=3 的定值电阻,导体棒 ab 长 l=0.5m,其电阻为 r=1.0,质量 m=1kg,与导轨接触良好。整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度 B=0.4T。现使 ab
7、 棒在水平拉力作用下以 v=10m/s 的速度向右做匀速运动,以下判断正确的是()Aab 中电流的方向为从 a 向 b Bab 棒两端的电压为 1.5V C拉力突然消失,到棒最终静止,定值电阻 R 产生热量为 75J D拉力突然消失,到棒最终静止,电路中产生的总热量为 50J 10、如图所示,正方形 abcd 区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场,甲、乙两带电粒子从 a 点沿与 ab 成 30角的方向垂直射入磁场甲粒子垂直于 bc 边离开磁场,乙粒子从 ad 边的中点离开磁场已知甲、乙两 a 带电粒子的电荷量之比为 1:2,质量之比为 1:2,不计粒子重力 以下判断正确的是 A甲粒子带负电,乙粒子
8、带正电 B甲粒子的动能是乙粒子动能的 16 倍 C甲粒子所受洛伦兹力是乙粒子所受洛伦兹力的 23倍 D甲粒子在磁场中的运动时间是乙粒子在磁场中运动时间的14倍 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)某同学在研究性学习中,利用所学的知识解决了如下问题:一轻弹簧一端固定于某一深度为 h0.25 m、开口向右的小筒中(没有外力作用时弹簧的另一端也位于筒内),如图甲所示,如果本实验的长度测量工具只能测量出筒外弹簧的长度 l,现要测出弹簧的原长 l0和弹簧的劲度系数,该同学通过改变所挂钩码的个数来改变 l,作出 Fl图线如图乙所示
9、(1)由此图线可得出的结论是_(2)弹簧的劲度系数为_N/m,弹簧的原长 l0_m.12(12 分)某实验兴趣小组用如图甲所示实验装置来验证机械能守恒定律并求出当地重力加速度。倾斜气垫导轨倾角为 30,导轨上端与水平桌面相接并安装有速度传感器可以直接测出小物块经过上端时的速度,气垫导轨和水平桌面上均有刻度值可读出长度。导轨下端有一固定挡板,轻质弹簧下端与挡板相连,测出不放小物块时弹簧上端与传感器之间的长度为 L。气垫导轨开始工作后把质量为 m 的小物块轻放在弹簧上端,用外力向下缓慢推动小物块到不同位置后撤去外力,小物块从静止开始向上运动,经过一段时间后落在水平桌面上。(1)通过实验,该小组测出
10、了多组不同的速度 v 和对应的落点到导轨上的长度 x,画出了如图乙所示的2vx图象,已知该图象为一过原点的直线、直线斜率为 k,则通过该象可求出当地重力加速度 g 的值为_,考虑到空气阻力,该小组测出的值_(填“偏大”“偏小”或“不变”)。(2)通过事先对轻弹簧的测定,、研究得出弹簧的弹性势能pE与压缩量x的关系为22pmgExL。若每次释放小物块时弹簧的压缩量均为 L 的 n 倍,为了验证小物块和轻弹簧系统的机械能守恒,该小组需要验证的表达式为_(用 x、n、L 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
11、(10 分)如图所示,柴油打桩机的重锤质量31.0 10 kgm,重锤在桩之上2.0mh 高度处由静止开始自由落下,与质量为3k3.0g10M 的桩碰撞。碰撞同时,碰撞处的柴油燃烧产生猛烈爆炸,在极短的时间内使锤和桩上下分离。之后,锤向上反弹上升h的高度,桩在泥土中向下移动0.20ml 的距离。忽略空气阻力,重力加速度g取210m/s。(1)求重锤下落至刚接触桩时的速度大小;(2)若桩向下运动过程受泥土的阻力大小恒定,求此力的大小。14(16 分)如图所示,MN 板间存在匀强电场,场强 E=300N/C,方向竖直向上电场上 A、B 两点相距 10cm,AB 连线与电场方向夹角60,A 点和 M
12、 板相距 2cm,求:(1)求 AB 两点间的电势差大小;(2)若 M 板接地(电势为 0),A 点电势A;(3)将84 10qC 点电荷从 A 移到 B,电场力做的功。15(12 分)如图所示,一对平行光滑轨道放置在水平面上,两轨道相距 L1m,两轨道之间用电阻 R2 连接,有一质量 m0.5kg 的导体杆静止地放在轨道上与两轨道垂直,杆及轨道的电阻皆可忽略不计,整个装置处于磁感应强度B2T 的匀强磁场中,磁场方向垂直轨道平面向上。现用水平拉力 F 沿轨道方向拉导体杆,使导体杆从静止开始做匀加速运动。经过位移 x0.5m 后,撤去拉力,导体杆又滑行了 x1.5m 后停下。求:(1)整个过程中
13、通过电阻 R 的电荷量 q;(2)拉力的冲量大小 IF;(3)整个过程中导体杆的最大速度 vm;(4)在匀加速运动的过程中,拉力 F 与时间 t 的关系式。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】A物体运动的速度大时,可能做匀速直线运动,加速度为零,故 A 项错误;B据vat可知,物体的速度变化量大时,加速度不一定大,故 B 项错误;C物体的速度变化率就是vt,物体的速度变化率越大,则其加速度一定越大,故 C 项正确;D当物体的加速度大于零,速度小于零时,物体的速度方向与加速度方向相反,物体做减
14、速运动,故 D 项错误。2、D【解析】根据楞次定律可知,008t时间内感应电流的方向沿顺时针方向,由左手定则可知圆环上部受安培力沿斜面向下,设圆环半径为 r,电阻为 R,在 08tt时 有 220101216BBErrttt,11EIR 此时圆环恰好静止由平衡得 0 1sin2cosmgB Irmg 同理在 09tt时 圆环上部分受到的安培力沿斜面向上 20202BErtt,22EIR 圆环此时恰好静止,由平衡得 02sincos2mgmgB Ir 联立以上各式得 2728 故 ABC 错误,D 正确。故选 D。3、B【解析】AB设甲到达 B 的时间为 t1,追上 B 的时间为 t2,水平面都
15、是光滑的,A 到达水平面后做匀速直线运动,设甲的速度为 v,则甲在水平面上的位移 221()xv tt 乙做匀加速直线运动,被甲追上时的速度也是 v,乙的位移 222vxt 联立可得 212122()tttt 可知到甲刚好追上乙时,甲在水平面上和斜面上的滑行时间一定相等,故 A 错误,B 正确;C由以上的分析可知,甲的速度达到 v 用的时间少,所以甲在斜面上的加速度一定大于乙的加速度,故 C 错误;DAB 之间的距离 221122 22txvvxt 所以甲从过 B 点至追上乙行进的距离与 AB 距离之比为 2,故 D 错误。故选 B。4、A【解析】设质点的初速度为0v,则动能 2k1012Em
16、v 由于末动能变为原来的 9 倍,则可知,末速度为原来的 3 倍,故 03vv,02vvv 故平均速度 000322vvvvv 根据位移公式可知 xvvt 根据加速度定义可知 2vvatx A 正确,BCD 错误。故选 A。5、B【解析】A根据图乙,交变电流周期为 0.02sT 频率为 11Hz50Hz0.02fT A 错误;BC0.02s时,电流最大,线圈平面与磁场方向平行,穿过线圈的磁通量为零,B 正确,C 错误;D根据图乙,电流的最大值 m10 2AI 电流的有效值 m10 2A10A22II 所以电流表示数为10A,D 错误。故选 B。6、B【解析】先将所有的书当作整体,竖直方向受重力
17、、静摩擦力,二力平衡,有 1210Fmg 再以除最外侧两本书为研究对象,竖直方向受重力、静摩擦力,二力平衡,有 228Fmg 联立解得 20NF 选项 B 正确,ACD 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、CD【解析】小球做平抛运动,则有:0v tx 212gty 对a有,2a aLv t 2122aLgt 对b有,2b bLv t 212bLgt 对c有:c cLv t 212cLgt 解得::1:2bavv :2:1abtt
18、 :2:1ccvv 2 1:catt 故 CD 正确,AB 错误。故选 CD。8、ABE【解析】A气体对容器的压强是大量气体分子对器壁频繁碰撞产生的,故 A 正确;B气体对器壁的压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力,故 B 正确;C气体对器壁的压强是由于大量气体分子频繁地碰撞器壁而产生的,与气体的重力无关,故 C 错误;D气体的温度越高,分子平均动能越大,但不是每个气体分子的动能越大,所以气体的温度越高,并不是每个气体分子与器壁碰撞的冲力越大,故 D 错误;E气体对容器壁的压强是由于大量气体分子对器壁碰撞作用产生的,压强的大小跟气体分子的平均动能、分子的密集程度有关,故 E 正
19、确。故选 ABE。9、BD【解析】A由右手定则判断可知 ab 中电流的方向为从 b 向 a,故 A 错误;B由法拉第电磁感应定律得 ab 棒产生的感应电动势为 0.4 0.5 10V2VEBlv 由欧姆定律棒两端的电压 23V1.5V+3 1EURR r 故 B 正确;CD对于棒减速运动过程,根据能量守恒定律得,回路中产生的总热量为 22111 10 J50J22Qmv 定值电阻 R 的发出热量为=37.5JRRQQRr 故 C 错误,D 正确。故选 BD。10、CD【解析】根据粒子运动轨迹,应用左手定则可以判断出粒子的电性;粒子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,根据题意求出粒子轨道
20、半径关系,然后应用牛顿第二定律求出粒子的速度然后分析答题;根据粒子做圆周运动的周期公式与粒子转过的圆心角求出粒子的运动时间【详解】由甲粒子垂直于 bc 边离开磁场可知,甲粒子向上偏转,所以甲粒子带正电,由粒子从 ad 边的中点离开磁场可知,乙粒子向下偏转,所以乙粒子带负电,故 A 错误;由几何关系可知,R甲=2L,乙粒子在磁场中偏转的弦切角为 60,弦长为2L,所以:2L=2R乙sin60,解得:R乙=36L,由牛顿第二定律得:qvB=m2vr,动能:EK=12mv2=2222B q rm,所以甲粒子的动能是乙粒子动能的 24 倍,故 B 错误;由牛顿第二定律得:qvB=m2vr,解得:qBr
21、vm,洛伦兹力:f=qvB=22q B rm,即2 3ff甲乙,故 C 正确;由几何关系可知,甲粒子的圆心角为 300,由 B 分析可得,乙粒子的圆心角为 120,粒子在磁场中的运动时间:t=2T,粒子做圆周运动的周期:2 mTqB 可知,甲粒子在磁场中的运动时间是乙粒子在磁场中运动时间的 1/4 倍,故 D 正确.【点睛】题考查带电粒子在匀强磁场中的运动,要掌握住半径公式、周期公式,画出粒子的运动轨迹后,利用洛伦兹力提供向心力,结合几何关系进行求解;运用粒子在磁场中转过的圆心角,结合周期公式,求解粒子在磁场中运动的时间 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
22、处,不要求写出演算过程。11、在弹性限度内,弹力与弹簧的伸长量成正比 100 0.15 【解析】试题分析:(1)1 根据图象结合数学知识可知:在弹性限度内,弹力与弹簧的伸长量成正比;(2)23根据胡克定律 F 与l的关系式为:00Fk lhlklk hl,从图象中可得直线的斜率为 2N/cm,截距为 20N,故弹簧的劲度系数为 1/100/kN cmN m,由 020k hlN,于是:0150.15lcmm 考点:考查了胡可定律【名师点睛】找到各个物理量之间的关系,然后根据胡克定律列方程,是解答本题的突破口,这要求学生有较强的数学推导能力 12、32k 偏大 22 331xLnn 【解析】(1
23、)12物块到达斜面顶端时的速度为 v,则:31303022xyvvcosvvvsinv ,物块离开斜面后做斜上抛运动,运动时间:2yvvtgg 水平位移:232xvxv tg 整理得:22 33gvx 由 v2-x 图象可知图象斜率:2 33gk 所以重力加速度:32kg 考虑空气阻力影响,所测重力加速度偏大.(2)3每次释放小物块时弹簧的压缩量均为 L 的 n 倍,则:xnL 弹簧的弹性势能:2222PmgmgExnLLL()以释放点所处水平面为重力势能的零势面,由机械能守恒定律得:22113022mgnLmg nLsinmvL()()整理得:22 331xLnn 四、计算题:本题共 2 小
24、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)6.3m/s;(2)51.6 10 NF 【解析】(1)重锤自由下落过程有 22vgh 解得 6.3m/sv (2)碰撞后桩的速度为1v,重锤速度为2v,重锤上升过程有 222vgh 取向下为正方向,系统动量守恒有 12mvMvmv 桩下降过程中,由功能关系得 2112MvMglFl 解式得 51.6 10 NF 14、(1)15V(2)6V(3)76J10【解析】(1)由题意可知 AB 两点间的电势差为:cos3000.10.5V15VABABUEL(2)因为 M 板电势为 0,所以 A
25、点的电势等于 A 点与 M 点的电势差,故:3000.02V6VAMAMAUEL (3)电势力做功为:87154 10 J6 10 JABWUq 答:(1)AB 两点间的电势差为 15V;(2)若 M 板接地,A 点电势-6V;(3)将84 10qC 点电荷从 A 移到 B,电场力做的功76J10。15、(1)2C(2)4kgm/s(3)6m/s(4)F72t18(N)【解析】(1)导体杆切割磁感线产生的感应电动势 Et 回路中电流 IER 通过电阻 R 的电荷量 qItR 磁通量 BLx,又 xxx 代入数据可得 qBL xR2 1(0.5 1.5)2 C2C(2)根据动量定理 IFF安t00 F安BIL,t 为导体杆整个过程中所用时间 IFBILtBLq 所以 IF4kgm/s。(3)当撤去力 F 后,根据楞次定律可以判断感应电流必定阻碍导体杆的相对运动,所以杆做减速运动,杆的最大速度应该为撤去外力 F 瞬间的速度。撤去 F 之后通过电阻 R 的电荷量为 q2BLxR 撤去外力F 之后,以水平向右为正方向,根据动量定理,则 BLq20mvm 联立上式得导体杆的最大速度为 vm6m/s(4)根据受力分析可知 FBBLvRLma 由运动学公式 vat,vm22ax 可解得 a36m/s2 联立上式可得关系式为 F72t18(N)
限制150内