2022-2023学年北京市西城区北京师范大学第二附属中学高考物理四模试卷含解析.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，a、b两个小球用一根不可伸长的细线连接，细线绕过固定光滑水平细杆CD，与光滑水平细杆口接触，C、D在同一水平线上。D到小球b的距离是L，在D的正下方也固定有一光滑水平细杆DE。D、E间距为，小球a放在水平地面上，细线水平拉直，由静止释放b，当细线与水平细杆E接触的一瞬间，小球a对地面的压力恰好为0，不计小球大小，则下列说法正确的是A细线与水平细杆E接触的一瞬间，小球b加速度大小不变B细线与水平细杆E接触的一瞬间，小球b速度发生变化C小球a与小球b质量比为5：1D将D、E细杆向

3、左平移相同的一小段距离再固定，由静止释放小球b，线与E相碰的一瞬间，小球a会离开地面。2、如图甲所示MN是一条电场线上的两点，从M点由静止释放一个带正电的带电粒子，带电粒子仅在电场力作用下沿电场线M点运动到N点，其运动速度随时间t的变化规律如图乙所示下列叙述中不正确的是（ ）AM点场强比N的场强小BM点的电势比N点的电势高C从M点运动到N点电势能增大D从M点运动到N点粒子所受电场力逐渐地大3、如图所示，a、b、c为三根与纸面垂直的固定长直导线，其截面位于等边三角形的三个顶点上，bc连线沿水平方向，导线中通有恒定电流，且，电流方向如图中所示。O点为三角形的中心（O点到三个顶点的距离相等），其中通

4、电导线c在O点产生的磁场的磁感应强度的大小为B0，已知通电长直导线在周围空间某点产生磁场的磁感应强度的大小B=，其中I为通中导线的中流强度，r为该点到通中导线的垂直距离，k为常数，则下列说法正确的是（）AO点处的磁感应强度的大小为3B0BO点处的磁感应强度的大小为5 B0C质子垂直纸面向里通过O点时所受洛伦兹力的方向由O点指向cD电子垂直纸面向里通过O点时所受洛伦兹力的方向垂直Oc连线向下4、高空抛物是一种不文明的行为，而且会带来很大的社会危害2019年6月26日，厦门市某小区楼下一位年轻妈妈被从三楼阳台丢下的一节5号干电池击中头部，当场鲜血直流，若一节质量为0.1kg的干电池从1.25m高处

5、自由下落到水平地面上后又反弹到0.2m高度，电池第一次接触地面的吋间为0.01s，第一次落地对地面的冲击力跟电池重量的比值为k，重力加速度大小g=10m/s2，则（）A该电池的最大重力势能为10JB该电池的最大动能为100JCk=71D电池在接触地面过程中动量的变化量大小为0.3kgm/s5、某次空降演练中，跳伞运动员从飞机上跳下，10s后打开降落伞，并始终保持竖直下落，在014 s内其下落速度随时间变化的vt图像如图所示，则（）A跳伞运动员在010s内下落的高度为5v2B跳伞运动员（含降落伞）在010s内所受的阻力越来越大C10s时跳伞运动员的速度方向改变，加速度方向保持不变D1014s内，

6、跳伞运动员（含降落伞）所受合力逐渐增大6、如图甲，理想变压器的原、副线圈匝数比n1：n210：1，副线圈电路接有滑动变阻器R和额定电压为12V、线圈电阻为2的电动机M原线圈输入的交流电压如图乙闭合开关S，电动机正常工作，电流表示数为1A下列判断正确的是（ ）A副线圈两端的电压有效值为VB滑动变阻器R的接入电阻为10C电动机输出的机械功率为12WD若电动机突然卡住，原线圈输入功率将变小二、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，分别在M、N两点固定放置带电荷量分别为+

7、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、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8、如图所示，质量相等的两物体a、b，用不可伸长的轻绳跨接在光滑轻质定滑轮两侧，用外力压住b，使b静止在水平粗糙桌面上，a悬挂于空中。撤去压力，b在桌面上运动，a下落，在此过程中（）A重力对b的冲量为零Ba增加的动量大小小于b增加的动量大小Ca机械能的减少量大于b机械能的增加量Da重力势能的减少量等于a、b两物体总动能的增加量9

8、、如图所示，线圈ABCD匝数n10，面积S0.4 m2，边界MN(与线圈的AB边重合)右侧存在磁感应强度BT的匀强磁场，若线圈从图示位置开始绕AB边以10 rad/s的角速度匀速转动.则以下说法正确的是()A线圈产生的是正弦交流电B线圈在转动过程中产生的最大感应电动势为80 VC线圈转动s时瞬时感应电动势为40 VD线圈产生的感应电动势的有效值为40 V10、一列简谐横波沿x轴正方向传播，t=0时波形图如图中实线所示，此时波刚好传到c点，t=0.6s时波恰好传到e点，波形如图中虚线所示，a、b、c、d、e是介质中的质点，下列说法正确的是_。A当t=0.5s时质点b和质点c的位移相等B该机械波的

9、传播速度为5m/sC质点c在00.6s时间内沿x轴正方向移动了3mD质点d在00.6s时间内通过的路程为20cmE.质点d开始运动时方向沿y轴负方向三、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）实验中挂钩位置可认为不变，利用力传感器和单摆小球来验证机械能守恒。（1）用游标卡尺测出小铁球直径结果如图乙所示。则其直径D=_cm。（2）如图甲所示，固定力传感器M取一根不可伸长的细线，一端连接（1）中的小铁球，另一端穿过固定的光滑小圆环O，并固定在传感器的挂钩上（小圆环刚好够一根细线通过）将小铁球自由悬挂并处于静止状态，从计算机中得到拉力随时间变化

10、的关系如图丁所示。（i）为验证小铁球在最高点A和最低处的机械能是否相等，则_。A必须要测出小铁球的直径DB必须要测出小铁球的质量mC必须要测出细线离开竖直方向的最大偏角D必须要知道图丙、丁中F0，F1，F2的大小及当地重力加速度gE必须要知道图丙、丁中F0，F1，F2的大小（ii）若已经通过实验测得了（i）中所需的物理量，则为了验证小铁球在最高点B和最低点处的机械能是否相等，只需验证等式_是否成立即可。（用题中所测得的物理量符号表示）12（12分）举世瞩目的嫦娥四号，其能源供给方式实现了新的科技突破：它采用同位素温差发电与热电综合利用技术结合的方式供能，也就是用航天器两面太阳翼收集的太阳能和月

11、球车上的同位素热源两种能源供给探测器。图甲中探测器两侧张开的是光伏发电板，光伏发电板在外太空将光能转化为电能。某同学利用图乙所示电路探究某光伏电池的路端电压U与电流I的关系，图中定值电阻R0=5，设相同光照强度下光伏电池的电动势不变，电压表、电流表均可视为理想电表。(1)实验一：用一定强度的光照射该电池，闭合开关S，调节滑动变阻器R0的阻值，通过测量得到该电池的U-I如图丁曲线a，由此可知，该电源内阻是否为常数_（填“是”或“否”），某时刻电压表示数如图丙所示，读数为_V，由图像可知，此时电源内阻值为_。(2)实验二：减小实验一光照的强度，重复实验，测得U-I如图丁曲线，在实验一中当滑动变阻器

12、的电阻为某值时路端电压为2.0V，则在实验二中滑动变阻器仍为该值时，滑动变阻器消耗的电功率为_W（计算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，物流转运中心的水平地面上有一辆质量M=4kg、长L=1.4m的平板小车，在平板车的右端放有质量m=1kg的快件(可视为质点)，快件与平板车间的动摩擦因。物流中心的工作人员要将快件卸到地面上，他采用了用水平力F拉小车的方式，重力加速度g=10m/s2，不计小车与地面间的摩擦阻力，求：(1)要让快件能相对平板车滑动，需要施加的最小水平力F0；(2)

13、若用F=28N的水平恒力拉小车，要将快件卸到地面上，拉力F作用的最短时间t为多少。14（16分）如图所示，一平行玻璃砖的截面是一个矩形，玻璃砖的厚度为d，DC面涂有反光材料。一束极窄的光线从A点以=的入射角射入玻璃砖，AB间的距离为，已知A点的折射光线恰好射到D点，CD间的距离为，已知光在真空中的传播速度为c。求：玻璃砖的折射率；光线从A点进入玻璃到第一次射出玻璃砖所经历的时间。15（12分）如图（a），一水平面内固定有两根平行的长直金属导轨，导轨间距为L；两根相同的导体棒M、N置于导轨上并与导轨垂直，长度均为L；棒与导轨间的动摩擦因数为（最大静摩擦力等于滑动摩擦力）；整个装置处于竖直向下的匀

14、强磁场中，磁感应强度大小为B。从t0时开始，对导体棒M施加一平行于导轨的外力F，F随时间变化的规律如图（b）所示。已知在t0时刻导体棒M的加速度大小为g时，导体棒N开始运动。运动过程中两棒均与导轨接触良好，重力加速度大小为g，两棒的质量均为m，电阻均为R，导轨的电阻不计。求：(1)t0时刻导体棒M的速度vM；(2)0t0时间内外力F的冲量大小；(3)0t0时间内导体棒M与导轨因摩擦产生的内能。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】AB细线与水平细杆接触瞬间，小球的速度不会突变，但是由与小球做圆周运动半径变小

15、，由可知，其加速度变大，故A、B错误；C当细线与水平细杆E接触的一瞬间，对小球a可知，细线中的拉力为对小球b，由牛顿第二定律可得由机械能守恒可得解得故C正确；D将D、E细杆向左平移相同的一小段距离x，则解得故小球a不会离开地面，故D错误；故选C。2、C【解析】AD从v-t图像可以看出，加速度越来越大，根据牛顿第二定律，则说明受到的电场力越来越大，根据公式，说明电场强度越来越大，所以M点场强比N的场强小，故AD正确；B因为带电粒子做加速运动，所以受到的电场力往右，又因为带电粒子带正电，所以电场线的方向往右，又因为顺着电场线的方向电势降低，所以M点的电势比N点的电势高，故B正确；C从M点运动到N点

16、动能增加，电势能应该减小，故C错误。故选C。3、A【解析】AB根据右手螺旋定则，通电导线在点处产生的磁场平行于指向左方，通电导线在点处产生的磁场平行于指向右下方，通电导线在点处产生的磁场平行于指向左下方；根据公式可得根据平行四边形定则，则点的合场强的方向平行于指向左下方，大小为，故A正确，B错误；C根据左手定则，质子垂直纸面向里通过点时所受洛伦兹力的方向垂直连线由点指向，故C错误；D根据左手定则，电子垂直纸面向里通过点时所受洛伦兹力的方向垂直连线由点指向，故D错误；故选A。4、C【解析】A电池的最大重力势能为：EP=mgh=0.1101.25J=1.25J故A错误。B最大动能与最大重力势能相等

17、，为1.25J，故B错误。CD选向下为正，接触地面过程中动量的变化量为：P=mv-mv=-m-m=0.1（）kgm/s=-7kgm/s由动量定理：（mg-kmg）t=p代入数据得：K=71故C正确，D错误。故选C。5、B【解析】A假设空降兵在空中做匀加速运动，10s时的速度刚好为v2，则这段时间内的下落位移应为但实际上由图可知，根据图线与横轴围成的面积表示位移可得其下落位移必然大于5v2。故A错误；B空降兵在空中受到重力和空气阻力的作用，而由图像可知，空降兵在010s内的加速度不断减小，由牛顿第二定律可知空降兵受到的空气阻力应当不断增大，故B正确；C10s时空降兵的速度图像仍在x轴上方，速度方

18、向并未改变，但空降兵的速度走向由增大变为减小，故而加速度方向改变。故C错误；D由图可知，1014 s内，空降兵的速度逐渐减小，且减小的速率逐渐降低，表明空降兵的加速度逐渐减小，根据牛顿第二定律可知其所受合力逐渐减小。故D错误。故选B。6、B【解析】A变压器初级电压有效值为220V，则副线圈两端的电压有效值为选项A错误；B滑动变阻器接入电阻为选项B正确；C电动机输出的机械功率为选项C错误；D若电动机突然卡住，次级电流将变大，次级消耗的功率变大，则原线圈输入功率将变大，选项D错误；故选B.点睛：此题要注意电动机问题的能量转化关系：输出功率等于总功率与内阻上的热功率的差值；电动机被卡住后相当于纯电阻

19、，则电路的电流会变大，电动机很快被烧毁.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】A由于，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。8、BC【解析】A根据I=mgt可知，重力作用

20、时间不为零，则重力对b的冲量不为零，选项A错误；B设细线与水平方向夹角为，则ab两物体的速度满足的关系是 ，则，即a增加的动量大小小于b增加的动量大小，选项B正确；CD由能量关系可知，a机械能的减少量等于b机械能的增加量与b与桌面摩擦产生的内能之和，则a机械能的减少量大于b机械能的增加量；a重力势能的减少量等于a、b两物体总动能的增加量与b与桌面摩擦产生的内能之和，选项D错误。故选BC。9、BD【解析】A线圈在有界磁场中将产生正弦半波脉动电流，故A错误；B电动势最大值E=nBS=80V，故B正确；C线圈转动s、转过角度，瞬时感应电动势为e= nBSsin=40V，C项错误；D在一个周期时间内，

21、只有半个周期产生感应电动势，根据有效值的定义有，可得电动势有效值U=40V，故D正确；10、ABD【解析】AB根据题意知，该波的传播速度为周期为t=0时刻c质点经过平衡位置向上运动，经0.4s后b质点到达负向最大位移处，c质点到达平衡位置向下运动，之后再经过0.1s，也就是， b向上运动8的位移与c质点向下运动的位移大小相等，故t=0.5s时质点b和c的位移相等，故AB正确。C质点c只在y轴方向上振动，并不沿x轴正方向移动。故C错误。D质点d在00.6s内振动了0.4s，即半个周期，所以质点d在00.6s时间内通过的路程是2倍的振幅，为20cm。故D正确。E根据波形平移法知，质点d开始运动时方

22、向沿y轴正方向，故E错误。故选ABD。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、1.090cm D 【解析】(1)1由图乙可知，该游标卡尺为50分度游标卡尺，故其读数为（2）2由机械能守恒定律可得在最低点时有刚释放时有静止时有联立化简可得故小球机械能是否守恒验证以上等式即可，故需要测量的物理量为F0，F1，F2的大小及当地重力加速度g，故选D。3由2中分析可知，需验证的等式为12、否 1.80 4.78 2.5 【解析】（1）1根据闭合电路欧姆定律有：U=E-Ir，所以图象的斜率为电源内阻，但图象的斜率在电流较大时，变化很大，所以电源的内阻是

23、变化的。2 3从电压表的示数可以示数为1.80V，再从图象的纵轴截距为2.9V，即电源的电动势为2.9V，又从图象看出，当路端电压为1.80V时，电流为0.23A，所以电源的内阻。（2）4在实验一中，电压表的示数为2.0V，连接坐标原点与电源的（2.0V路端电压）两点，作出定值的伏安特性曲线如图所示，此时还能求出滑动变阻器的阻值R=-R04.5同时该直线与图象b有一交点，则该交点是电阻是实验二对应的值，由交点坐标可以读出：0.7V，0.75A。所以滑动变阻器此时消耗的功率P=（0.75）24.5W=2.5W。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

24、说明、方程式和演算步骤。13、 (1)20N(2)1s【解析】(1)当快件刚要相对小车滑动时，拉力F最小，有对快件：对快件及小车整体：解得：(2)当撤去拉力F后快件刚好能到达小车左端时，拉力F作用时间最短，设F的最短作用时间为tm，F作用时间内，快件在小车上滑动距离为L1，撤去拉力F时，快件的速度v1，小车的速度为v2，有对快件：对小车：另有 撤去F后，有解得：s14、；【解析】如图所示光路图由几何关系有由折射定律解得。设在玻璃砖中的全反射临界角为C，由折射定律有在BC面上的入射角为，由几何关系知道=60C所以在BC面上发生全反射，直到玻璃砖的上表面F点，才开始有光线从中射出。由折射定律有此过

25、程经历的时间为t，有解得15、 (1)；(2)；(3)。【解析】(1)设t0时刻棒中的感应电流为i0，由法拉第电磁感应定律，回路中的感应电动势根据闭合电路欧姆定律导体棒受到的安培力大小为F安=BLi0对导体棒N，由平衡条件得F安=mg整理得t0时刻导体棒M的速度；(2)设t0时刻导体棒M受到的拉力大小为F0，根据牛顿第二定律得解得F0=3mg0t0时间内外力F的冲量大小为；(3)设导体棒M开始运动的时刻是t1，此时导体棒M受到拉力大小等于摩擦力F1=mg由Ft图像可知设t1t0时间内的平均电流为I，导体棒M的位移为x。则t1t0时间内的平均电流为在过程中，根据动量定理，有整理得此过程导体棒M与导轨因摩擦产生的内能。