《2023届河北省石家庄二中高考物理二模试卷含解析.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2023届河北省石家庄二中高考物理二模试卷含解析.doc(17页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、2023年高考物理模拟试卷注意事项1考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回2答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用05毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置3请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符4作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效5如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗一、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
2、。1、如图所示,正六边形的物体上受四个共点力的作用下保持平衡。下列说法正确的是()AF1与F2的大小可能不相等BF1与F3的大小可能不相等CF4的大小一定是F2的2倍DF4的大小一定是F3的2倍2、如图,在固定斜面上的一物块受到一外力F的作用,F平行于斜面向上。若要物块在斜面上保持静止,F的取值应有一定的范围,已知其最大值和最小值分别为F1和F2(F1和F2的方向均沿斜面向上)。由此可求出物块与斜面间的最大静摩擦力为()ABCD3、在如图所示的变压器电路中,a、b端输入有效值为U的正弦式交变电压,原线圈电路中接有一个阻值为R0的定值电阻,副线圈电路中接有电阻箱R,变压器原副线圈的匝数比为1:3
3、.若要使变压器的输出功率最大,则电阻箱的阻值为()A9R0BC3R0D4、某工厂检查立方体工件表面光滑程度的装置如图所示,用弹簧将工件弹射到反向转动的水平皮带传送带上,恰好能传送过去是合格的最低标准。假设皮带传送带的长度为10m、运行速度是8m/s,工件刚被弹射到传送带左端时的速度是10m/s,取重力加速度g=10m/s2。下列说法正确的是()A工件与皮带间动摩擦因数不大于0.32才为合格B工件被传送过去的最长时间是2sC若工件不被传送过去,返回的时间与正向运动的时间相等D若工件不被传送过去,返回到出发点的速度为10m/s5、电路如图所示,当a、b两端接入100 V电压时,用理想电压表测得c、
4、d两端电压为20 V;当c、d两端接入100 V电压时,用理想电压表测得a、b两端电压为50 V,则R1R2R3等于()A421B211C321D5326、某理想自耦变压器接入电路中的示意图如图甲所示,图乙是其输入电压u的变化规律已知滑动触头在图示位置时原、副线圈的匝数比为,电阻下列说法正确的是A通过R的交流电的频率为100 HzB电流表A2的示数为C此时变压器的输入功率为22 WD将P沿逆时针方向移动一些,电流表A1的示数变小二、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、在一
5、些电磁现象中会产生一种特殊的电场,其电场线为一个个同心圆,没有起点和终点如图所示,实线为电场线,方向为顺时针,虚线为经过圆心的一条直线已知该电场线图像中某一点的电场强度大小与方向和静电场的电场线具有相同规律,则AA点的电场强度比B点的电场强度大B将一点电荷沿直线AB移动,电场力不做功C将一点电荷从A点静止释放,点电荷会沿电场线做圆周运动D在A点放上一正点电荷,点电荷将受到向左的电场力8、如图所示,在x轴上坐标原点O处固定电荷量ql=+4108C的点电荷,在x=6cm处固定电荷量q2=1108 C的点电荷。现在x轴上x12cm的某处由静止释放一试探电荷,则该试探电荷运动的vt图像可能正确的是(
6、)ABCD9、如图,质量为M、长度为L的长木板静止在光滑水平面上,质量为m的小铁块以水平初 速度v0从木板左端向右滑动,恰好不会从木板右端滑出。下列情况中,铁块仍不会从木板右端滑出的是()A仅增大mB仅增大MC仅将m和L增大为原来的两倍D仅将M和L增大为原来的两倍10、关于热现象,下列说法中正确的是( )A对于一定质量的理想气体,当分子间的平均距离变大时,压强不一定变小B气体吸热后温度一定升高C气体温度每升高1K所吸收的热量与气体经历的过程有关D质量和温度都相同的气体,内能一定相同E.自然发生的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡
7、中指定的答题处,不要求写出演算过程。11(6分)用如图1所示的电路图测量一节干电池的电动势和内阻。(1)在下表中选出适当的实验器材进行实验。器材(代号)规格电压表()03V,内阻约3kW 电压表()015V,内阻约15kW 电流表()00.6A,内阻约0.125W电流表()03A,内阻约0.025W 滑动变阻器()总阻值约20W 滑动变阻器()总阻值约1000W待测干电池电动势约为1.5V开关()导线若干实验中电流表应选用_;电压表应选用_;滑动变阻器应选用_(填器材代号)。(2)完成图2中实物间的连线_。(3)甲同学在实验中记录了6组数据如下表所示,其中5组数据的对应点已经标在坐标纸上,请标
8、出余下一组数据对应的坐标点,并画出U-I图线_。序号123456电压()1.451.401.301.251.201.10电流()0.060.120.240.260.360.48根据所画图线,可得出干电池的电动势_。(4)甲同学认为若不考虑电压表和电流表内阻对实验的影响,则电压表的读数与对应的电流表的读数的比值就等于干电池的内阻;乙同学认为电压表的读数变化量与相对应的电流表的读数变化量的比值的绝对值才等于电源的内阻。请判断哪位同学的观点是正确的,并说明你的判断依据_。12(12分)测量物块(视为质点)与平板之间动摩擦因数的实验装置如图所示。是四分之一的光滑的固定圆弧轨道,圆弧轨道上表面与水平固定
9、的平板的上表面相切、点在水平地面上的垂直投影为。重力加速度为。实验步骤如下:A用天平称得物块的质量为;B测得轨道的半径为、的长度为和的高度为;C将物块从点由静止释放,在物块落地处标记其落地点;D重复步骤,共做5次;E将5个落地点用一个尽量小的圆围住,用米尺测量其圆心到的距离。则物块到达点时的动能_;在物块从点运动到点的过程中,物块克服摩擦力做的功_;物块与平板的上表面之间的动摩擦因数_。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)如图所示,竖直放置的汽缸内有一定质量的理想气体,活塞横截面积为S0.10m2,活塞的质
10、量忽略不计,气缸侧壁有一个小孔与装有水银的U形玻璃管相通。开始活塞被锁定,汽缸内封闭了一段高为80cm的气柱(U形管内的气体体积不计),此时缸内气体温度为27,U形管内水银面高度差h115cm。已知大气压强p075cmHg。(1)让汽缸缓慢降温,直至U形管内两边水银面相平,求这时封闭气体的温度;(2)接着解除对活塞的锁定,活塞可在汽缸内无摩擦滑动,同时对汽缸缓慢加热,直至汽缸内封闭的气柱高度达到96cm,求整个过程中气体与外界交换的热量(p075cmHg1.0105Pa)。14(16分)如图甲所示,将一间距为L=1m的足够长U形导轨固定,导轨上端连接一阻值为R=2.0的电阻,整个空间存在垂直于
11、轨道平面向上的匀强磁场,B=0.2T,质量为m=0.01kg、电阻为r=1.0的金属俸ab垂直紧贴在导轨上且不公滑出导轨,导轨与金属棒之间的动摩擦因数=0.5,金属棒ab从静止开始下滑,下滑的x-t图像如图乙所示,图像中的OA段为曲线,AB段为直线,导轨电阻不计且金属棒下滑过程中始终与导轨垂直且紧密接触,重力加速度g取10m/s2,sin37=0.6,cos37=0.8。求:(1)导轨的倾角。(2)从开始到t=2.5s过程中金属棒上产生的焦耳热。15(12分)在一个足够长的水平桌面上,静置着一个足够长的木板A,A的右端与桌面边沿平齐,其上边缘距水平地面的竖直高度h=0.8m。木板A上静置两个可
12、视为质点的B、C物块,它们之间有一个被锁定的压缩轻弹簧(弹簧与两物块均不连接),弹簧存储的弹性势能为5.4J。已知kg、kg,木板A与桌面、物块C与木板A间的动摩擦因数均为,物块B与木板A间的动摩擦因数。解锁后弹簧在瞬间恢复原长,两物块均开始运动,此时物块C距离木板A的右边缘x1=2.5m。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度取g=10m/s2。求:(1)弹簧恢复原长时物块B、C的速度;(2)物块C从离开A板落地过程中的水平位移;(3)物块B从开始运动到最终停止时,相对桌面运动的距离。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
13、求的。1、A【解析】B因F1与F3关于F2和F4方向对称,根据几何关系可知F1与F3必须相等,B错误;ACD将F1与F3合成为一个F2方向上的力,大小未知,则F2、F4和合力三个力在同一直线上平衡,大小均未知,则大小关系无法确定,CD错误,A正确。故选A。2、C【解析】对滑块受力分析,受重力、拉力、支持力、静摩擦力,四力平衡;当静摩擦力平行斜面向下时,拉力最大;当静摩擦力平行斜面向上时,拉力最小;根据平衡条件列式求解即可。【详解】对滑块受力分析,受重力、拉力、支持力、静摩擦力,设滑块受到的最大静摩擦力为,物体保持静止,受力平衡,合力为零;当静摩擦力平行斜面向下时,拉力最大,有:;当静摩擦力平行
14、斜面向上时,拉力最小,有:;联立解得:,故C正确,ABD错误;故选C。【点睛】本题关键是明确拉力最大和最小的两种临界状况,受力分析后根据平衡条件列式并联立求解。3、A【解析】理想变压器原线圈接有电阻,可运用等效电阻法把副线圈的电阻箱搬到原线圈上,则得而等效的全电路要使外电阻R效的功率最大,需要满足可变电阻的功率能取最大值,解得故A正确,BCD错误。故选A。4、B【解析】AB工件恰好传到右端,有代入数据解得工件与皮带间动摩擦因数不大于0.5才为合格,此时用时故A错误B正确;CD 若工件不被传送过去,当反向运动时,最大速度与传送带共速,由于传送带的速度小于工件的初速度,根据匀变速运动速度时间关系可
15、知,返回的时间与正向运动的时间不相等,故CD错误。故选B。5、A【解析】当a、b两端接入100 V电压时,用理想电压表测得c、d两端电压为20 V,有:Ucd即:20整理得2;当c、d两端接入100 V电压时,用理想电压表测得a、b两端电压为50 V,有:Uab即:50整理得2,所以R1R2R3421,A正确,BCD错误。故选A。6、C【解析】由图乙可知,该交流电的周期为T=0.02s,其频率为50 Hz,选项A错误;变压器初级输入电压的有效值 ,次级电压:,则电流表A2的示数为,选项B错误;变压器的次级功率为: ,则此时变压器的输入功率为22 W,选项C正确;将P沿逆时针方向移动一些,则次级
16、匝数增加,次级电压变大,则电流表A1的示数变大,选项D错误。故选C.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】A.电场线的疏密表示电场强度的强弱,电场线越密,场强越大,则知A点的场强比B点的场强小,故A错误B.直线AB与电场线垂直,是一条等势线,将一点电荷沿直线AB移动,电场力不做功,故B正确C.点电荷在A点所受的电场力沿电场线的切线方向,将点电荷从A点静止释放后,电场力将使该点电荷离开原电场线,所以点电荷不可能沿电场线做圆周运动,故C错误D.A点场强方向沿电场
17、线的切线方向,即向左,则在A点放上一正点电荷,该点电荷所受的电场力也向左,故D正确故选BD。8、BC【解析】设x轴上场强为0的坐标为x,由有解得则区域场强方向沿x轴正方向,由于无穷远处场强也为0,所以从到无穷远场强先增大后减小,场强方向沿x轴负方向,若试探电荷带正电,则从静止释放开始沿x轴正方向做加速运动,由于从到无穷远场强先增大后减小,则试探电荷做加速度先增大后减小的加速运动,若试探电荷带负电,则从静止释放开始沿x轴负方向做加速度减小的加速运动,运动到处加速度为0,由于场强方向沿x轴负方向且场强增大,则试探电荷接着做加速度增大的减速运动,当速度减到0后反向做加速度减小的加速运动,运动到处加速
18、度为0,过后做加速度增大的减速运动,由于两点荷产生的电场不是匀强电场,故试探电荷开始不可能做匀加速运动,由于处电场强度为0,且从到无穷远场强先增大后减小和场强方向沿x轴负方向且场强增大,试探电荷不可能一直做加速度增大的加速运动,故AD错误,BC正确。故选BC9、ACD【解析】由动量守恒和能量关系可知联立解得A仅增大m,则x不变,即物块仍恰好从木板右端滑出,选项A正确;B仅增大M,则x变大,即物块能从木板右端滑出,选项B错误;C将m增大为原来的两倍,则x不变,而L增大为原来的两倍,物块不能从木板右端滑出,选项C正确;D仅将M增大为原来的两倍,则x变大,但是不会增加到原来的2倍,而L增加到原来的2
19、倍,可知木块不会从木板上滑出,选项D正确;故选ACD。10、ACE【解析】A对于一定质量的理想气体,当分子间的平均距离变大时,气体体积变大,但气体的温度可能也变大,压强不一定变小,A正确;B根据热力学定律,气体吸热后如果对外做功,则温度不一定升高,B错误;C气体温度升高过程吸收的热量要根据气体升温过程是否伴随做功来决定,C正确;D气体的内能由物质的量、温度决定,质量和温度都相同的气体,内能可能不同,D错误;E根据热力学第二定律可知,自然发生的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的,E正确。故选ACE。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
20、程。11、V1 A1 R1 1.49 乙正确 【解析】(1)1干电池的电动势约为1.5V,所以电压表选用03V量程的,故选V1;2干电池所在电路电流非常小,所以选用的电流表应为00.6A量程的,故选A1;3滑动变阻器阻值过大,会造成电路中电流变化不明显,不利于数据的采集,所以选用滑动变阻器。(2)4滑动变阻器采用的限流接法,电流表采用内接法,故实物图连接如图所示。(3)5图像如图所示:6图线与坐标轴的纵截距表示电源电动势,故。(4)7乙同学说法正确。根据闭合电路欧姆定律U=EIr,在电路变化过程中,U与I的变化趋势是相反的(即一个变大,另一个就变小),因此U与I的比值是不断变化的,不可能等于内
21、阻。而在电路变化过程中,电动势E不变,任意取两个状态,U1=EI1r,U2=EI2r,U1U2,I1I2,可以得出=r由于两个状态是任意取的,因此乙同学说法正确。12、 【解析】1从A到B,由动能定理得:mgR=EKB-0,则物块到达B时的动能:EKB=mgR,离开C后,物块做平抛运动,水平方向:x=vCt,竖直方向:,物块在C点的动能,联立可得:;23由B到C过程中,由动能定理得:,B到C过程中,克服摩擦力做的功:可得:。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、(1)-23(2)吸收热量。【解析】(1)对气缸内的气体
22、,初始状态:p1=p0+h175+15=90cmHg;V1=HS=0.8S;T1=273+27=300K末态:p2=p075cmHg;V2=HS=0.8S;T2=?由可得: 解得T2=250K=-23(2)解除对活塞的锁定后,气体内部压强变为p0,气体吸收热量对外做功,最终气体温度与外界温度相同,即气体内能不变;当汽缸内封闭的气柱高度达到96cm时,对外做功由热力学第一定律可知,整个过程中气体吸收热量。14、 (1)37;(2) 0.01625J.【解析】(1)由x-t图象可知t=1.5s后金属棒开始匀速运动,速度为 金属棒做匀速直线运动时切割磁感线产生的感应电动势为E=BLv金属棒受到的安培
23、力为 金属棒做匀速直线运动,由平衡条件得 代入数据解得=37(2)从开始到t=2.5s过程,由能量守恒定律得mgxsin=mgxcos+mv2+Q金属棒产生的热量为 解得Qr=0.01625J。15、 (1) 9m/s,3m/s;(2)0.8m;(3)14.25m【解析】(1)根据题意,弹簧解锁在极短时间恢复原长,脱离两物块。选向右为正方向,由B、C两物块系统动量守恒和能量守恒可得 联立两式解得vB1=9m/s vC1=3m/s (2)由题意可得,B、C两物块开始运动时,各自对物块A的滑动摩檫力方向相反,大小分别为而木板A与水平桌面之间的最大静摩擦力等于其滑动摩擦力由于 可知木板A在此阶段是静止的。物块C向右滑动直到到达桌面右端的过程,由运动学规律得 之后物块C做平抛运动,由平抛运动的规律可得解得(3)当物块C向右运动,直到离开木板A的过程中,物块B向左做交减速运动,由运动规律得物块C离开木板之后,由于有 木板A开始向左加速运动,直到与物块B共速。由牛顿运动定律及运动学规律可得 此过程物块B运动的距离为共速后,A、B一起做匀减速直线运动,直到停下来。由运动学规律 则物块B从开始运动到停止,运动的距离为m
限制150内