2022-2023学年上海市市北高级中学高考仿真模拟物理试卷含解析.doc

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1、2023年高考物理模拟试卷考生请注意：1答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3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。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、北斗三号导航卫星系统由三种不同轨道的卫星组成，其中24颗是地球中圆轨道卫星，其轨道形状为圆形，轨道半径在1000公里与3万公里之间。地球中圆轨道卫星（ ）A比地球同步卫星的周期小B比地球同

2、步卫星的线速度小C比地球同步卫星的角速度小D线速度大于第一宇宙速度2、如图所示，空间有与竖直平面夹角为的匀强磁场，在磁场中用两根等长轻细金属丝将质量为m的金属棒ab悬挂在天花板的C、D两处，通电后导体棒静止时金属丝与磁场方向平行。已知磁场的磁感应强度大小为B，接人电路的金属棒长度为l，重力加速度为g，以下关于导体棒中电流的方向和大小正确的是（）A由b到a，B由a到b，C由a到b，D由b到a，3、在杨氏双缝干涉实验中，如果A用白光作为光源，屏上将呈现黑白相间、间距相等的条纹B用红光作为光源，屏上将呈现红黑相间、间距不等的条纹C用红光照射一条狭缝，用紫光照射另一条狭缝，屏上将呈现彩色条纹D用紫光作

3、为光源，遮住其中一条狭缝，屏上将呈现间距不等的条纹4、2019年8月31日7时41分，我国在酒泉卫星发射中心用“快舟一号”甲运载火箭，以“一箭双星”方式，成功将微重力技术实验卫星和潇湘一号07卫星发射升空，卫星均进入预定轨道。假设微重力技术试验卫星轨道半径为，潇湘一号07卫星轨道半径为，两颗卫星的轨道半径，两颗卫星都作匀速圆周运动。已知地球表面的重力加速度为，则下面说法中正确的是（）A微重力技术试验卫星在预定轨道的运行速度为B卫星在轨道上运行的线速度大于卫星在轨道上运行的线速度C卫星在轨道上运行的向心加速度小于卫星在轨道上运行的向心加速度D卫星在轨道上运行的周期小于卫星在轨道上运行的周期5、在

4、光滑的水平桌面上有两个质量均为m的小球，由长度为2l的拉紧细线相连以一恒力作用于细线中点，恒力的大小为F，方向平行于桌面两球开始运动时，细线与恒力方向垂直在两球碰撞前瞬间，两球的速度在垂直于恒力方向的分量为 （ ）ABCD6、如图所示，长方形abed长ad=0.6m，宽ab=0-3m， e、f分别是ad、bc的中点，以ad为直径的半圆内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B=0.25T。一群不计重力、质量m=310-7 kg.电荷量q=+210-3C的带电粒子以速度v0=5102m/s从左右两侧沿垂直ad和bc方向射入磁场区域（不考虑边界粒子），则以下不正确的是A从ae边射入的粒子，出射点分布

5、在ab边和bf边B从ed边射入的粒子，出射点全部分布在bf边C从bf边射入的粒子，出射点全部分布在ae边D从fc边射入的粒子，全部从d点射出二、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，直线a、抛物线b和c为某一稳恒直流电源在纯电阻电路中的总功率PE、输出功率PR、电源内部发热功率Pr，随路端电压U变化的图象，但具体对应关系未知，根据图象可判断APE-U图象对应图线a由图知电动势为9V，内阻为3BPr-U图象对应图线b，由图知电动势为3V，阻为1CPR-U图象对应图线

6、c，图象中任意电压值对应的功率关系为PE =Pr + PRD外电路电阻为1.5时，输出功率最大为2.25W8、一列横波沿x轴传播，在某时刻x轴上相距s=4m的两质点A、B（波由A传向B）均处于平衡位置，且A、B间只有一个波峰，经过时间t=1s，质点B第一次到达波峰，则该波的传播速度可能为（）A1m/sB1.5m/sC3m/sD5m/s9、如图所示，半圆是由一条光滑的杆弯曲而成的。带有小孔的小球穿在杆上，在水平拉力的作用下小球由点开始缓慢升高，此过程中半圆竖直，固定不动，连线水平。在小球缓慢上升的过程中，有关水平拉力、杆对小球的作用力的变化情况，下列说法正确的是A逐渐变大B逐渐变小C逐渐变大D逐

7、渐变小，10、一定质量的理想气体经历下列过程后，说法正确的是（）A保持体积不变，增大压强，气体内能增大B降低温度，减小体积，气体分子单位时间内碰撞器壁单位面积的次数可能增大C保持体积不变，降低温度，气体分子单位时间内碰撞器壁单位面积的次数减小D压强减小，降低温度，气体分子间的平均距离一定减小E.保持温度不变，体积增大，气体一定从外界吸收热量三、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）某实验小组设计了如图(a)所示的实验装置,通过改变重物的质量,可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图象.他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验,得到

8、了两条a-F图线,如图(b)所示重力加速度g=10m/s1（1）图(b)中对应倾斜轨道的试验结果是图线_ (选填“”或“”);（1）由图(b)可知，滑块和位移传感器发射部分的总质量为_kg；滑块和轨道间的动摩擦因数为_（结果均保留两位有效数字）12（12分）某研究性学习小组从一个数码设备中拆下了一个旧电池，已知该电池的电动势约为12V内阻约为2，该小组的同学为了测定电池的电动势和内阻，从实验室借来了如下实验器材：A电压表(量程为03V，内阻为2k) B电流表(量程为03A，内阻约为0.1)C定值电阻4k D定值电阻8k E.定值电阻1 F.定值电阻3G.滑动变阻器020 H.滑动变阻器02k

9、I.开关一个，导线若干(1)该小组的同学设计了如图甲所示的实验电路，电阻R1应选_，电阻R2应选_，滑动变阻器应选_。(选填相应器材前面的字母)(2)开关闭合以前，应将滑动变阻器的滑片调至_(填“最左端”或“最右端”)，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，可得到多组电压表和电流表的读数U和I，利用得到的实验数据作出UI图像如图乙所示，根据图像可知该电池的电动势E_ V，内阻r_。(计算结果保留三位有效数字)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）引力波探测于2017年获得诺贝尔物理学奖。双星的运动是产生引力波的来

10、源之一，假设宇宙中有一双星系统由P、Q两颗星体组成，这两颗星绕它们连线的某一点在二者万有引力作用下做匀速圆周运动，测得P星的周期为T，P、Q两颗星的距离为l，P、Q两颗星的轨道半径之差为r（P星的轨道半径大于Q星的轨道半径），引力常量为G，求：(1)Q、P两颗星的线速度之差v；(2)Q、P两颗星的质量之差m。14（16分）如图所示，等腰直角三角形ABC为某透明介质的横截面，O为BC边的中点，位于O点处的点光源在透明介质内向各个方向发射光线，其中从AC边上的D点射出的光线平行于BC，且OC与OD夹角为15，从E点射出的光线垂直BC向上。已知BC边长为2L。求：（1）该光在介质中发生全反射的临界角

11、C；（2）DE的长度x。15（12分）如图所示，倾斜轨道AB的倾角为37，CD、EF轨道水平，AB与CD通过光滑圆弧管道BC连接，CD右端与竖直光滑圆周轨道相连小球可以从D进入该轨道，沿轨道内侧运动，从E滑出该轨道进入EF水平轨道小球由静止从A点释放，已知AB长为5R，CD长为R，重力加速度为g，小球与斜轨AB及水平轨道CD、EF的动摩擦因数均为0.5，sin37=0.6，cos37=0.8，圆弧管道BC入口B与出口C的高度差为l.8R求：(在运算中，根号中的数值无需算出)(1)小球滑到斜面底端C时速度的大小(2)小球刚到C时对轨道的作用力(3)要使小球在运动过程中不脱离轨道，竖直圆周轨道的半

12、径R/应该满足什么条件？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、A【解析】ABC根据万有引力提供向心力可知解得 地球中圆轨道卫星的轨道半径比同步卫星卫星的轨道半径小，故地球中圆轨道卫星的线速度大，角速度大，周期小，故A正确，BC错误；D第一宇宙速度是近地卫星的运行速度，是卫星最大的运行速度，故地球中圆轨道卫星的运行速度小于第一宇宙速度，故D错误。故选A。2、C【解析】对导体棒进行受力分析，根据左手定则分析导体棒中的电流方向，根据三角形定则分析求解安培力的大小，从而根据求解导体棒的电流大小。【详解】导体棒静止，则其受力如

13、图所示：根据左手定则可知，导体棒的电流方向为由a到b，根据平衡条件可知安培力的大小为： 所以感应电流的大小为：故ABD错误C正确。故选C。3、D【解析】A由于白光是复合光，故当光程差为紫光波长的整数倍的位置表现为紫色亮条纹，当光程差为红光波长的整数倍位置表现红色亮条纹，故屏上呈现明暗相间的彩色条纹。故A错误。B用红光作为光源，当光程差为红光波长的整数倍是时表现红色亮条纹，当光程差为红光半个波长的奇数倍时，呈现暗条纹，屏上将呈现红黑相间、间距相等的条纹，故B错误。C两狭缝用不同的光照射，由于两列光的频率不同，所以是非相干光，故不会发生干涉现象，故C错误。D用紫光作为光源，遮住其中一条狭缝，不能发

14、生干涉现象而会发生单缝衍射现象，屏上出现中间宽，两侧窄，间距越来越大的衍射条纹。故D正确。故选D。4、C【解析】A由万有引力提供向心力有得设地球半径为R，则有联立得由于则故A错误；B由公式得由于则卫星在轨道上运行的线速度小于卫星在轨道上运行的线速度，故B错误；C由公式得则卫星在轨道上运行的向心加速度小于卫星在轨道上运行的向心加速度，故C正确；D由开普勒第三定律可知，由于则卫星在轨道上运行的周期大于卫星在轨道上运行的周期，故D错误。故选C。5、B【解析】以两球开始运动时细线中点为坐标原点，恒力F方向为x轴正方向建立直角坐标系如图1，设开始到两球碰撞瞬间任一小球沿x方向的位移为s，根据对称性，在碰

15、撞前瞬间两球的vx、vy、v大小均相等，对其中任一小球，在x方向做初速度为零的匀加速直线运动有：；细线不计质量，F对细线所做的功等于细线对物体所做的功，故对整体全过程由动能定理有：F（s+l）=2mv2 ；由以上各式解得：，故选B6、C【解析】粒子进入磁场后做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得：，代入数据解得粒子轨道半径：;AB、若匀强磁场为矩形磁场，从e点垂直射入的粒子，由于做匀速圆周运动的半径等于圆形磁场的半径，则刚好从b点射出，所以从e点垂直射入的粒子出射点落在bf边上；从ae边垂直射入的粒子，从圆弧af上射出，出射点分布在ab边和bf边；从ed边射入的粒子，出射点全部分

16、布在bf边，故A、B正确；CD、若匀强磁场为圆形磁场，由于做匀速圆周运动的半径等于圆形磁场的半径，从bc边射入的粒子，全部从d点射出，所以从bf边射入的粒子，出射点全部分布在ad边，从fc边射入的粒子，全部从d点射出，故C错误，D正确；错误的故选C。【点睛】关键计算出半径后找到圆心，分析可能出现的各种轨迹，然后找出射点。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、BC【解析】A.总功率：，可知PE-U图象对应图线a，由数学知识得知，图象a的斜率大小：；当U=0时，联立解得E=

17、3V，r=1，故A错误；B.内阻消耗的功率：，由数学知识可知，图象的对应图线b，故B正确；C.根据功率关系可得：，则，由数学知识可知，图象的对应图线c，故C正确；D.当内外电阻相等时，电源的输出功率最大，即当外电路电阻为1时，输出功率最大，最大输出功率为，故D错误。故选：BC。8、AC【解析】根据题意画出A、B间只有一个波峰的所有波形如图所示。由于波的传播方向由A到B，可分为下列四种情形：a图中，=8m；经过时间t=1s，质点B第一次到达波峰，可知T=4s，则波速b图中，=4m；经过时间t=1s，质点B第一次到达波峰，可知，则波速c图中，=4m；经过时间t=1s，质点B第一次到达波峰，可知，则

18、波速d图中，；经过时间t=1s，质点B第一次到达波峰，可知，则波速故AC正确，BD错误。故选AC。9、AC【解析】小球受重力、杆的弹力、水平拉力作用, 与的变化情况如图所示,由图可知在小球向上移动的过程中, 与竖直方向夹角变大, 逐渐变大, 逐渐变大。A.A项与 上述分析结论相符，故A正确；B.B项与 上述分析结论不相符，故B错误；C.C项与 上述分析结论相符，故C正确；D.D项与 上述分析结论不相符，故D错误。10、ABC【解析】A保持体积不变，增大压强，则温度升高，气体内能增大，选项A正确；B降低温度，减小体积，则气体的压强可能变大，因气体分子数密度变大，分子平均速率减小，则气体分子单位时

19、间内碰撞器壁单位面积的平均冲力减小，则碰撞次数可能增大，选项B正确；C保持体积不变，气体分子数密度不变，降低温度，则气体分子单位时间内碰撞器壁单位面积的碰撞次数一定减小，选项C正确；D压强减小，降低温度，气体的体积不一定减小，气体分子间的平均距离不一定减小，选项D错误；E真空等温膨胀，不一定吸热，选项E错误。故选ABC。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、； 1.2； 2.1 【解析】知道滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图象斜率等于滑块和位移传感器发射部分的总质量的倒数；对滑块受力分析，根据牛顿第二定律求解【详解】(1) 由图象可知

20、，当F=2时，a2也就是说当绳子上没有拉力时小车就有加速度，该同学实验操作中平衡摩擦力过大，即倾角过大，平衡摩擦力时木板的右端垫得过高，图线是在轨道右侧抬高成为斜面情况下得到的；(1) 根据F=ma得，所以滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图象斜率等于滑块和位移传感器发射部分的总质量的倒数,图形b得加速度a和所受拉力F的关系图象斜率k=1所以滑块和位移传感器发射部分的总质量m=1.2由图形b得，在水平轨道上F=1时，加速度a=2，根据牛顿第二定律得F-mg=2，解得=2.1【点睛】通过作出两个量的图象，然后由图象去寻求未知量与已知量的关系；运用数学知识和物理量之间关系式结合起来求解12、D

21、F G 最右端 12.5 1.69 【解析】（1）123电压表量程为03V，内阻为2k，则要要使此电压表的量程扩大到12V左右，则需串联一个 8k的电阻，故定值电阻选择D；电源内阻为2左右，R2做为保护电阻，则应该选择与内阻阻值相当的F即可；滑动变阻器选择与内阻阻值差不多的G即可；（2）4开关闭合以前，应将滑动变阻器的滑片调至阻值最大的最右端；（3）56根据图像可知外电路电流为0时电压表读数为2.5V，则此时路段电压为52.5V=12.5V，即电源电动势为E=12.5V，内阻四、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、 (

22、1)；(2)【解析】(1)星的线速度大小星的线速度大小则、两颗星的线速度大小之差为(2)双星系统靠相互间的万有引力提供向心力，角速度大小相等，向心力大小相等，则有解得则、两颗星的质量差为14、（1）C=45；（2）【解析】（1）由几何关系可知，题图中ODE=60，故光线OD在AC面上的入射角为30，折射角为45根据光的折射定律有 由sinC=1/n，知C=45. （2）由 ，解得 由几何关系可知，光线OE在AC面上的折射角为45，根据光的折射定律有，OE光线在AC面上的入射角为30，故题图中OEC=60，则ODE为等边三角形，得15、（1） （2）6.6mg，竖直向下（3） 【解析】试题分析：

23、（1）设小球到达C点时速度为v，a球从A运动至C过程，由动能定理有（2分）可得（1分）（2）小球沿BC轨道做圆周运动，设在C点时轨道对球的作用力为N，由牛顿第二定律， （2分） 其中r满足 r+rsin530=1.8R （1分）联立上式可得：N=6.6mg （1分）由牛顿第三定律可得，球对轨道的作用力为6.6mg ，方向竖直向下 （1分）（3）要使小球不脱离轨道，有两种情况：情况一：小球能滑过圆周轨道最高点，进入EF轨道则小球b在最高点P应满足（1分）小球从C直到P点过程，由动能定理，有（1分）可得（1分）情况二：小球上滑至四分之一圆轨道的Q点时，速度减为零，然后滑回D则由动能定理有（1分）（1分）若，由上面分析可知，小球必定滑回D，设其能向左滑过DC轨道，并沿CB运动到达B点，在B点的速度为vB,，则由能量守恒定律有（1分）由式，可得（1分）故知，小球不能滑回倾斜轨道AB，小球将在两圆轨道之间做往返运动，小球将停在CD轨道上的某处设小球在CD轨道上运动的总路程为S，则由能量守恒定律，有（1分）由两式，可得 S=5.6R （1分）所以知，b球将停在D点左侧，距D点0.6R处 （1分）考点：本题考查圆周运动、动能定理的应用，意在考查学生的综合能力