2023届天津市河西区新华中学高考仿真卷物理试卷含解析.doc

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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、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角条形码粘贴处。2作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4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

2、。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，轻质弹簧下端挂有一质量为的小球（视为质点），静止时弹簧长为，现用一始终与弹簧轴向垂直的外力作用在小球上，使弹簧由竖直位置缓慢变为水平。重力加速度为。则在该过程中（）A弹簧的弹力先增大后减小B外力一直增大C外力对小球做功为D弹簧弹力对小球做功为2、如图所示，图中曲线为两段完全相同的六分之一圆弧连接而成的金属线框（金属线框处于纸面内），每段圆弧的长度均为L，固定于垂直纸面向外、大小为B的匀强磁场中。若给金属线框通以由A到C、大小为I的恒定电流，则金属线框所受安培力的大小和方向为（

3、）AILB，垂直于AC向左B2ILB，垂直于AC向右C，垂直于AC向左D，垂直于AC向左3、如图所示，三根完全相同的通电直导线a、b、c平行固定，三根导线截面的连线构成一等边三角形，O点为三角形的中心，整个空间有磁感应强度大小为B、方向平行于等边三角形所在平面且垂直bc边指向a的匀强磁场。现在三根导线中通以方向均向里的电流，其中Ib=Ic=I。已知通电长直导线在某点产生的磁感应强度的大小跟电流成正比，导线b在O点产生的磁感应强度大小为B。则下列说法正确的是（）A若O点的磁感应强度平行ac边，则Ia=（1）IB若O点的磁感应强度平行ab边，则Ia=（1）IC若O点的磁感应强度垂直ac边，则Ia=

4、（1）ID若O点的磁感应强度垂直ab边，则Ia=（1）I4、如图所示，竖直面内有一光滑半圆，半径为R，圆心为O。一原长为2R的轻质弹簧两端各固定一个可视为质点的小球P和Q置于半圆内，把小球P固定在半圆最低点，小球Q静止时，Q与O的连线与竖直方向成夹角，现在把Q的质量加倍，系统静止后，PQ之间距离为（）ABCD5、如图所示，一人用钳碗夹住圆柱形茶杯，在手竖直向上的力F作用下，夹子和茶杯相对静止，并一起向上运动。夹子和茶杯的质量分别为m、M假设夹子与茶杯两侧间的静摩擦力在竖方向上，夹子与茶杯两侧间的弹力在水平方向上，最大静摩擦力均为f，则下列说法正确的是（）A人加大夹紧钳碗夹的力，使茶杯向上匀速运

5、动，则夹子与茶杯间的摩擦力增大B当夹紧茶杯的夹子往下稍微移动一段距离，使夹子的顶角张大，但仍使茶杯匀速上升，人的作用力F将变小C当人加速向上提茶杯时，作用力下可以达到的最大值是D无论人提着茶杯向上向下做怎样的运动，若茶杯与夹子间不移动，则人的作用力F=(M+m）g6、某弹簧振子沿x轴的简谐运动图象如图所示，下列描述正确的是（ ）At =1 s时，振子的速度为零，加速度为负的最大值Bt =2 s时，振子的速度为负，加速度为正的最大值Ct =3 s时，振子的速度为负的最大值，加速度为零Dt =4 s时，振子的速度为正，加速度为负的最大值二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给

6、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，航天器和卫星分别在同一平面内的1、2轨道上绕地球做匀速圆周运动，其半径分别为r、2r，速率分别为v1和v2。航天器运动到A点时突然加速到v3后沿曲线运动，其轨迹与轨道2交于B点，经过B点时速率和加速度分别为v4和a1，卫星通过B点时加速度为a2。已知地球的质量为M，质量为m的物体离地球中心距离为r时，系统的引力势能为（取物体离地球无穷远处引力势能为零），物体沿AB曲线运动时机械能为零。则下列说法正确的是（）ABCD若航天器质量为m0，由A点运动到B点的过程中地球对它的引力做功为8、梳

7、子在梳头后带上电荷，摇动这把梳子在空中产生电磁波该电磁波A是横波B不能在真空中传播C只能沿着梳子摇动的方向传播D在空气中的传播速度约为9、纸面内有一矩形边界磁场ABCD，磁场方向垂直于纸面（方向未画出），其中AD=BC=L，AB=CD=2L，一束粒子以相同的速度v0从B点沿BA方向射入磁场，当磁场为B1时，粒子从C射出磁场；当磁场为B2时，粒子从D射出磁场，则（）A磁场方向垂直于纸面向外B磁感应强度之比B1：B2=5：1C速度偏转角之比1：2=180：37D运动时间之比t1：t2=36：5310、下列说法中正确的是（ ）A物体在竖直方向上作匀加速运动时就会出现失重现象B合力与该合力的分力同时作

8、用在物体上C两物体间的摩擦力一定与两物体间的压力垂直D物体的运动方向不一定与它所受合外力的方向一致三、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）图甲是某学习小组设计组装成的多用电表的电路图，图中的是电池，是电池内阻，是欧姆调零电阻，分别与黑、红表笔相接。都是定值电阻，表头的满偏电流为，内阻为。已知，。 (1)图甲可知该多用电表有_个挡位可以测量直流电流。（填写正确答案前的字母）A1 B2 C3 D4(2)该学习小组将“”端与“3”相接，将表笔短接，调节。进行欧姆调零后测量未知电阻。得到通过表头的电流与被测未知电阻的关系如图乙所示，由此可知多

9、用电表中电池的电动势_（计算结果保留三位有效数字）。通过分析可知该小组使用多用电表的_（填“”“”或“”）倍率的欧姆挡进行测量未知电阻。(3)通过测量得知表头的内阻。若“”端与“4”相连，则多用电表的最大量程为_；“”端与“5”相连进行测量时，指针位置如图丙所示，则电表的读数为_。12（12分）某同学为了将一量程为3V的电压表改装成可测量电阻的仪表欧姆表（1）先用如图a所示电路测量该电压表的内阻，图中电源内阻可忽略不计，闭合开关，将电阻箱阻值调到3k时，电压表恰好满偏；将电阻箱阻值调到12 k时，电压表指针指在如图b所示位置，则电压表的读数为_V由以上数据可得电压表的内阻RV_k.（2）将图a

10、的电路稍作改变，在电压表两端接上两个表笔，就改装成了一个可测量电阻的简易欧姆表，如图c所示，为将表盘的电压刻度转换为电阻刻度，进行了如下操作：闭合开关，将两表笔断开，调节电阻箱，使指针指在“3.0V”处，此处刻度应标阻值为_（填“0”或“”）；再保持电阻箱阻值不变，在两表笔间接不同阻值的已知电阻找出对应的电压刻度，则“1 V”处对应的电阻刻度为_k.（3）若该欧姆表使用一段时间后，电池内阻不能忽略且变大，电动势不变，但将两表笔断开时调节电阻箱，指针仍能满偏，按正确使用方法再进行测量，其测量结果将_A.偏大 B.偏小C.不变 D.无法确定四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定

11、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）由某种材料制成的直角三角形棱镜，折射率n1=2，AC边长为L，C=，B= ，AB面水平放置。另有一半径为，圆心角的扇形玻璃砖紧贴AC边放置，圆心O在AC中点处，折射率n2=，如图所示。有一束宽为d的平行光垂直AB面射入棱镜，并能全部从AC面垂直射出。求：()从AB面入射的平行光束宽度d的最大值；()光从OC面垂直射入扇形玻璃砖后，从圆弧面直接射出的区域所对应的圆心角。14（16分）如图所示，开口向上、竖直放置的内壁光滑气缸的侧壁是绝热的，底部导热，内有两个质量均为m的密闭活塞，活塞A导热，活塞B绝热，将缸内理想气体分成、两部分初

12、状态整个装置静止不动处于平衡状态，、两部分气体的长度均为l0，温度为T0.设外界大气压强为p0保持不变，活塞横截面积为S，且2mgp0S，环境温度保持不变在活塞A 上逐渐添加铁砂，当铁砂质量等于2m时，两活塞在某位置重新处于平衡状态，求活塞B下降的高度；现只对气体缓慢加热，使活塞A回到初始位置，求此时气体的温度15（12分）如图所示为演示“过山车”原理的实验装置，该装置由两段倾斜直轨道与一圆轨道拼接组成，在圆轨道最低点处的两侧稍错开一段距离，并分别与左右两侧的直轨道平滑相连。某研学小组将这套装置固定在水平桌面上，然后在圆轨道最高点A的内侧安装一个薄片式压力传感器（它不影响小球运动，在图中未画出

13、）。将一个小球从左侧直轨道上的某处由静止释放，并测得释放处距离圆轨道最低点的竖直高度为h，记录小球通过最高点时对轨道（压力传感器）的压力大小为F。此后不断改变小球在左侧直轨道上释放位置，重复实验，经多次测量，得到了多组h和F，把这些数据标在F-h图中，并用一条直线拟合，结果如图所示。为了方便研究，研学小组把小球简化为质点，并忽略空气及轨道对小球运动的阻力，取重力加速度g=10m/s2。请根据该研学小组的简化模型和如图所示的F-h图分析：（1）当释放高度h=0.20m时，小球到达圆轨道最低点时的速度大小v；（2）圆轨道的半径R和小球的质量m；（3）若两段倾斜直轨道都足够长，为使小球在运动过程中始

14、终不脱离圆轨道，释放高度h应满足什么条件。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、B【解析】AB小球受外力、重力和弹簧弹力三个力构成一个三角形，当外力与弹簧弹力垂直时最小，由三角形定则可判断，弹簧弹力一直减小，外力一直增大，故A不符合题意，B符合题意；CD由上分析可知外力F和弹簧的弹力都是变力，所以无法直接求出外力和弹力所做的功，只能根据能量守恒求出外力与弹簧弹力的合力对小球做的功等于，故CD不符合题意。故选B。2、D【解析】由左手定则可知，导线所受安培力垂直于AC向左；设圆弧半径为R，则解得则所受安培力 故选D。3、

15、A【解析】三条直导线在O点的磁场方向如图；其中Bc和Bb的合场强水平向右大小为Bbc=B；方向水平向右。A若O点的磁感应强度平行ac边，则三条通电导线产生的磁场和匀强磁场在垂直于ac方向的合磁场为零，即 其中Bc=B=kI，解得Ia=（1）I选项A正确；B若O点的磁感应强度平行ab边，则三条通电导线产生的磁场和匀强磁场在垂直于ab方向的合磁场为零，即其中Bb=B=kI，解得Ia=（-1）I选项B错误；C若O点的磁感应强度垂直ac边，则三条通电导线产生的磁场和匀强磁场在平行于ac方向的合磁场为零，即表达式无解，则O点的磁感应强度的方向不可能垂直ac边，选项C错误；D若O点的磁感应强度垂直ab边，

16、则三条通电导线产生的磁场和匀强磁场在平行于ab方向的合磁场为零，即其中Bc=B=kI，解得Ia=（+1）I选项D错误。故选A。4、D【解析】开始小球Q处于静止状态，弹簧的形变量，弹簧弹力，对Q进行受力分析可知Q的质量加倍后，设OQ与竖直方向的夹角为，对Q进行受力分析，设弹簧的弹力为，根据力的三角形与边的三角形相似有又联立解得则PQ之间距离故选D。5、C【解析】AB无论人手夹紧还是夹子下移使夹子顶角变化，茶杯向上匀速运动时，茶杯处于平衡状态，合力为零。故摩擦力不变，故AB错误；C当向上加速时，茶杯所受的摩擦力达到最大静摩擦力时，力F的值最大，则有联立解得，故C正确；D当茶杯的运动状态改变，如向上

17、匀加速运动时，F大于（M+m）g，故D错误。故选C。6、A【解析】根据振动图象判断质点振动方向的方法：沿着时间轴看去，“上坡”段质点向上振动，“下坡”段质点向下振动【详解】AC在t=1 s和t=3 s时，振子偏离平衡位置最远，速度为零，回复力最大，加速度最大，方向指向平衡位置，A正确，C错误；BD在t=2 s和t=4 s时，振子位于平衡位置，速度最大，回复力和加速度均为零，BD错误二、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、AD【解析】AB在轨道1运动时的速度在轨道2运动时的

18、速度即 从A到B由能量守恒关系可知 解得则选项A正确，B错误；C在B点时由可得则选项C错误；D若航天器质量为m0，由A点运动到B点的过程中地球对它的引力做功为选项D正确。故选AD。8、AD【解析】摇动的梳子在空中产生电磁波，电磁波是横波，选项A正确；电磁波能在真空中传播，选项B错误；电磁波传播的方向与振动方向垂直，选项C错误；电磁波在空气中传播的速度约为光速，选项D正确9、BD【解析】A由带负电的粒子(电子)偏转方向可知，粒子在B点所受的洛伦兹力方向水平向右，根据左手定则可知，磁场垂直于纸面向里，A错误；B粒子运行轨迹：由几何关系可知：又：解得：洛伦兹力提供向心力：解得：故，B正确；C偏转角度

19、分别为：1=1802=53故速度偏转角之比，C错误；D运动时间：因此时间之比：D正确。故选BD。10、CD【解析】A物体做向下的加速运动时才是失重现象，选项A错误；B合力与分力是等效替代的关系，不能同时作用在物体上，选项B错误；C物体间的摩擦力方向一定与压力方向垂直，选项C正确；D物体的运动方向不一定与它所受合外力的方向一致，如做曲线运动的物体，选项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，不要求写出演算过程。11、B 【解析】（1）1根据表头的改装可知“”接“1”和“2”是电流挡，接“3”是电阻挡，接“4”和“5”是电压挡，所以该多用电表有2个挡位

20、可以测量直流电流，故B正确，ACD错误。故选：B；（2）2 “”端与“3”相接，由，可得：，根据闭合电路欧姆定律，结合图象乙，当Rx=0时，Ig=20mA；Rx=150时，Ig=10mA。代入数据解得：，；3由可知，中值电阻为。即，因此该小组使用了多用电表的“”倍率的欧姆挡进行测量；（3）4若“”端与“4”相连，则有，解得：，即此时电表的最大量程为10V；5 “”端与“5”相连时，最大量程为50V，由表盘可知最小分度值为1V，读数时估读到下一位，所以此时的读数为20.0V。12、1.50 6 1 C 【解析】（1）12由图（b）所示电压表表盘可知，其分度值为0.1 V，示数为1.50 V；电源

21、内阻不计，由图a所示电路图可知，电源电动势：EUIRUR由题意可知：E33 000E1.512 000解得RV6 000 6k，E4.5V（2）两表笔断开，处于断路情况，相当于两表笔之间的电阻无穷大，故此处刻度应标阻值为，当指针指向3V时，电路中的电流为：IgA0.000 5 A此时滑动变阻器的阻值：R3 k当电压表示数为1 V时，有：1解得Rx1 k.（3）56根据闭合电路欧姆定律可知电池新时有：Ig，测量电阻时电压表示数为：U欧姆表用一段时间调零时有：Ig，测量电阻时：U比较可知：rRrR所以若电流相同则RxRx，即测量结果不变，故选C。四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡

22、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)L (2)45【解析】解：(I)在三角形棱镜中，设全反射临界角为C1， 则有： 解得： C1=如图，从D点射入的光线，在BC面反射到A点，则从B、D间垂直射入的光都能垂直射到AC面由几何关系，有： ， 即宽度为 (II)设扇形玻璃砖全反射角为C2，且知： 解得：C2= 如图，当=时，从OC面垂直射入扇形玻璃砖的光线恰不能从圆弧面直接射出故所求圆心角： 14、0.33l02.1T0【解析】初状态：气体压强气体压强添加铁砂后：气体压强气体压强气体发生等温变化，根据玻意耳定律：p2l0Sp2l2SB活塞下降的高度h2l0l2带入

23、数据解得h20.33l0.气体发生等温变化，根据玻意耳定律：p1l0Sp1l1S只对气体加热，气体状态不变，所以当A活塞回到原来位置时，气体高度根据理想气体状态方程解得T22.1T0.15、（1）（2）R=0.12m ，m=0.02kg（3）h0.12m或者h0.3m【解析】（1）设小球质量为m，对于从释放到轨道最低点的过程，根据动能定理，有 解得：（2）设小球到达A点速度为vA，根据动能定理在A点，设轨道对小球的压力为N，根据牛顿第二定律：根据牛顿第三定律N=F联立上述三式可得： 对比F-h图像，根据斜率和截距关系，可得：R=0.12m m=0.02kg（3）假设h=h1时，小球恰好到达最高点A，此时F=0由F-h图像可得：h1=0.3m假设h=h2时，小球恰好到达圆轨道圆心的右侧等高点，此过程根据动能定理：解得：h2=R=0.12m综上，为使小球在运动过程中始终不脱离圆轨道，释放高度h应满足：h0.12m或者h0.3m