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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、如图所示,由三个铝制薄板互成120角均匀分开的、三个匀强磁场区域,其磁感应强度分别用表示现有带电粒子自a点垂直Oa板沿逆时针方向射入磁场中,带电粒子完成一周运动,在三个磁场区域中的运动时间
2、之比为123,轨迹恰好是一个以O为圆心的圆,则其在b、c处穿越铝板所损失的动能之比为A11B53C32D2752、如图所示,同种材料制成的轨道MO和ON底端由对接且小球自M点由静止滑下,小球经过O点时无机械能损失,以v、s、a、f分别表示小球的速度、位移、加速度和摩擦力四个物理量的大小下列图象中能正确反映小球自M点到左侧最高点运动过程的是( )ABCD3、如图所示,A、B、C、D为圆上的四个点,其中AB与CD交于圆心O且相互垂直,E、F是关于O点对称的两点但与O点的距离大于圆的半径,E、F两点的连线与AB、CD都垂直。在A点放置一个电荷量为的点电荷,在B点放置一个电荷量为的点电荷。则下列说法正
3、确的是( )AOE两点间电势差大于OC两点间的电势差BD点和E点电势相同C沿C,D连线由C到D移动一正点电荷,该电荷受到的电场力先减小后增大D将一负点电荷从C点沿半径移动到O点后再沿直线移动到F点,该电荷的电势能先增大后减小4、如图所示,空间中存在着由一固定的负点电荷Q(图中未画出)产生的电场另一正点电荷q仅在电场力作用下沿曲线MN运动,在M点的速度大小为v0,方向沿MP方向,到达N点时速度大小为v,且v v0,则()AQ一定在虚线MP下方BM点的电势比N点的电势高Cq在M点的电势能比在N点的电势能小Dq在M点的加速度比在N点的加速度小5、如图所示,固定在竖直平面内的大圆环的半径为。质量为的小
4、环套在大圆环上,且与大圆环接触面光滑。在劲度系数为的轻弹簧作用下,小环恰静止于大圆环上,弹簧与竖直方向的夹角为30,则()A弹簧伸长的长度为B弹簧伸长的长度为C弹簧缩短的长度为D弹簧缩短的长度为6、如图所示,顶端附有光滑定滑轮的斜面体静止在粗糙水平地面上,三条细绳结于0点,一条绳跨过定滑轮平行于斜面连接物块P,一条绳连接小球Q,P、Q两物体处于静止状态,另一条绳OA在外力F的作用下处于水平状态。现保持结点O位置不变,使OA绳逆时针缓慢旋转至竖直方向,在此过程中,P、Q及斜面均保持静止,则( )A斜面对物块P的摩擦力一直减小B斜面对物块P的支持力一直增大C地面对斜面体的摩擦力一直减小D地面对斜面
5、体的支持力一直增大二、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,用同种材料制成的四根相互平行的通电长直导线(每根导线电阻为)分别置于正方形的四个顶点上,四根导线都垂直于正方形所在平面。若每根通电直导线单独存在时,通电直导线上的电流与通电直导线上的电流在正方形中心处产生的感应磁场的大小关系为,则四根通电导线同时存在时,以下选项正确的是( )A和通电电流都为,和通电电流为都为时,在点产生的磁感应强度大小为,方向水平向左B通电电流为,通电电流都为时,在点产生的磁感应强度大小
6、为,方向向左下方C和通电电流都为,通电电流为时,在点产生的磁感应强度大小为,方向向左下方D通电电流为,通电电流都为时,在点产生的磁感应强度大小为,方向向左上方8、如图所示的电路中,P为滑动变阻器的滑片保持理想变压器的输入电压不变,闭合电建S,下列说法正确的是 AP向下滑动时,灯L变亮BP向下滑动时,变压器的输出电压不变CP向上滑动时,变压器的输入电流减小DP向上滑动时,变压器的输出功率变大9、如图,矩形闭合导线框abcd平放在光滑绝缘水平面上,导线框的右侧有一竖直向下且范围足够大的有左边界PQ的匀强磁场。导线框在水平恒力F作用下从静止开始运动,ab边始终与PQ平行。用t1、t2分别表示线框ab
7、和cd边刚进入磁场的时刻。下列-t图像中可能反映导线框运动过程的是ABCD10、如图,质量相同的两球A、B分别用不同长度的细线悬挂,当拉至同一高度使细线水平时释放,两球到最低点时,相同的物理量是()A细线的拉力B小球的加速度C小球的速度D小球具有的动能三、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)实验室有一节干电池,某同学想测量其电动势和内阻。除了一节干电池、开关S,导线还有下列器材供选用:A灵敏电流计G(0200A,内阻RA为10)B定值电阻R1(9990,额定电流0.3A)C定值电阻R2(990,额定电流1A)D电阻箱R(099.9,额
8、定电流3A)(1)为了测量电动势,该同学应该选哪个定值电阻_(选填“R1”或“R2”);(2)在虚线框中画出实验电路图_;(3)按照正确的电路图连接好电路,实验后得到如图所示的图像,则该同学测得电源的电动势为_V,内阻为_(结果均保留两位有效数字)。12(12分)某小组利用打点计时器测量橡胶滑块与沥青路面间的动摩擦因数。给橡胶滑块一初速度,使其拖动纸带滑行,打出纸带的一部分如图所示。已知打点计时器所用交流电的频率为50Hz,纸带上标出的每两个相邻点之间还有4个打出的点未画出,经测量AB、BC、CD、DE间的距离分别为。在ABCDE五个点中,打点计时器最先打出的是_点,在打出D点时物块的速度大小
9、为_m/s(保留3位有效数字);橡胶滑块与沥青路面间的动摩擦因数为_(保留1位有效数字,g取9.8 m/s2)。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)将消毒碗柜里刚经过高温消毒的一个圆柱型茶杯和杯盖小心取出后,立刻用杯盖盖住茶杯,并放置在水平桌面上,如图。开始时茶杯内部封闭气体的温度t187、压强等于外界大气压强p1放置一段时间后,茶杯内气体的温度等于室内温度t227已知杯盖的质量为m,茶杯橫截面圆形面积为S,杯盖住茶杯后密封良好没有发生漏气。茶杯内部封闭气体可视为理想气体,重力加速度大小为g。(i)求最后茶
10、杯内部封气体的压强和杯盖对茶杯的压力大小;(ii)在茶杯连同杯内气体的温度达到稳定后,用力作用在杯盖上缓慢上提,结果发现茶杯能随杯盖一起向上离开桌面,求茶杯的质量M满足什么条件?14(16分)为了保证驾乘人员的安全,汽车安全气囊会在汽车发生一定强度的碰撞时,利用叠氮化钠(NaN3)爆炸时产生气体(假设都是N2)充入气囊,以保护驾乘人员。若已知爆炸瞬间气囊容量为,氮气密度,氮气的平均摩尔质量,阿伏伽德罗常数,试估算爆炸瞬间气囊中分子的总个数N。(结果保留1位有效数字)15(12分)有两列简谐横波a和b在同一介质中传播,a沿x轴正方向传播,b沿x轴负方向传播,波速均为=4m/s,a的振幅为5cm,
11、b的振幅为10cm。在t=0时刻两列波的图像如图所示。求:(i)这两列波的周期;(ii)x=0处的质点在t=2.25s时的位移。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、D【解析】带电粒子在磁场运动的时间为,在各个区域的角度都为,对应的周期为,则有,故 ,则三个区域的磁感应强度之比为,三个区域的磁场半径相同为,又动能,联立得,故三个区域的动能之比为:,故在b处穿越铝板所损失的动能为,故在c处穿越铝板所损失的动能为,故损失动能之比为,D正确,选D.2、D【解析】A.由于在两个斜面上都是匀变速运动,根据位移时间关系公式,可知
12、位移-时间图象是曲线,故A错误;B.小球先做匀加速运动,a=gsin-gcos,后做匀减速运动,加速度大小为a=gsin+gcos,而gsin+gcosgsin-gcos,因而B错误;C.根据f=N=mgcos可知:当时,摩擦力mgcosmgcos,则C错误;D.小球运动过程中,在两个斜面上都受到恒力作用而沿斜面做匀变速直线运动,速度先增加后减小,根据速度时间关系公式,可知两段运动过程中的v-t图都是直线,且因为在OM上的加速度较小,则直线的斜率较小,故D正确;3、B【解析】ABDCD与EF所在的平面是一个等势面,则OE两点间电势差等于OC两点间的电势差,D点和E点电势相同,在等势面上移动电荷
13、,电场力不做功,负点电荷电势能不变,故AD错误,B正确;CC、D连线上电场强度先增大后减小,点电荷受到的电场力先增大后减小,故C错误。故选B。4、C【解析】A、场源电荷带负电,检验电荷带正电,它们之间是吸引力,而曲线运动合力指向曲线的内侧,故Q应该在轨迹的内侧,故A错;B、试探电荷从M到N速度减小,说明M点离场源电荷较近,越靠近场源电荷电势越低,所以M点的电势比N点的电势低,故B错误;C、只有电场力做功,动能和电势能之和守恒,N点动能小,故在N点电势能大,故C正确;D、离场源电荷越近,场强越大,加速度越大,所以q在M点的加速度比在N点的加速度大,故D错误;故选C【点睛】曲线运动合力指向曲线的内
14、侧,题中只有电场力做功,动能和电势能之和守恒,正电荷在电势越高的点电势能越大.解决电场线、等势面及带电粒子的运动轨迹的综合问题应熟练掌握以下知识及规律:(1)带电粒子所受合力(往往仅为电场力)指向轨迹曲线的内侧.(2)该点速度方向为轨迹切线方向.(3)电场线或等差等势面密集的地方场强大.(4)电场线垂直于等势面.(5)顺着电场线电势降低最快.5、A【解析】如图所示静止小环受重力,由假设法分析知,弹簧有向内的拉力,为伸长状态,大圆环的支持力沿半径向外。在力三角形中,由正弦定理得由胡克定律得联立可得故A正确,BCD错误。6、C【解析】缓慢逆时针转动绳OA的方向至竖直的过程中,OA拉力的方向变化如图
15、从1位置到2位置再到3位置,如图所示,可见绳OA的拉力先减小后增大,绳OB的拉力一直减小。A由于不清楚刚开始绳子拉力与重力沿斜面向下的分力大小关系,所以当连接P物体的绳子拉力一直减小,不能判断斜面对物块P的摩擦力变化情况,故A错误;BP物体一直在斜面上处于静止状态,则斜面对P的支持力等于重力在垂直斜面向下的分力,保持不变,故B错误;C以斜面体和P的整体为研究对象受力分析,根据平衡条件:斜面受地面的摩擦力与OB绳子水平方向的拉力等大反向,因绳OB的拉力一直减小,与水平方向的夹角不变,故其水平分力一直减小,则地面向左的摩擦力一直减小,故C正确;D以斜面体和P整体为研究对象受力分析,由于绳OB的拉力
16、一直减小,其竖直向下的分力一直减小,根据竖直方向受力平衡,知地面对斜面体的支持力不断减小,故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、AD【解析】A.当四根导线同时存在时,根据安培定则可知,四根导线在点产生的磁感应方向分别为:导线产生的磁感应强度方向沿方向;导线产生的磁感应强度方向沿;导线产生的磁感应强度方向沿;导线产生的磁感应强度方向沿;根据平行四边形定则可知:和通电电流都为,和通电流都为时,在点产生的磁感应强度大小为,方向水平向左,故A正确;B.通电电流
17、为,通电电流都为时,在点产生的磁感应强度大小为,方向向左下方,故B错误;C.和通电电流都为,通电电流为时,在点产生的磁感应强度大小为,方向向左下方,故C错误;D.通电电流为,通电电流都为时,在点产生的磁感应强度大小为,方向向左上方,D正确。故选:AD。8、BD【解析】A由于理想变压器输入电压不变,则副线圈电压不变,滑片P滑动时,对灯泡电压没有影响,故灯泡亮度不变,则选项A错误;B滑片P下滑,电阻变大,但副线圈电压由原线圈电压决定,则副线圈电压不变,故选项B正确;C滑片P上滑,电阻减小,电流增大,则原线圈输入电流也增大,故选项C错误;D此时变压器输出功率将变大,故选项D正确9、ACD【解析】线框
18、进入磁场前做匀加速直线运动,加速度为;Aad边进入磁场后可能安培力与恒力F二力平衡,做匀速直线运动,完全进入磁场后磁通量不变,没有感应电流产生,线框不受安培力,做加速度为,的匀加速直线运动,A正确;BDad边进入磁场后,可能安培力大于恒力F,线框做减速运动,由知,速度减小,安培力减小,加速度逐渐减小,v-t图象的斜率逐渐减小。当加速度减至零后做匀速直线运动,完全进入磁场后磁通量不变,没有感应电流产生,线框不受安培力,做加速度为a的匀加速直线运动,B错误D正确;Cad边进入磁场后,可能安培力小于恒力F,线框做加速运动,由知,速度增大,安培力增大,加速度逐渐减小,v-t图象的斜率逐渐减小,完全进入
19、磁场后磁通量不变,没有感应电流产生,线框不受安培力,做加速度为a的匀加速直线运动,C正确。故选ACD。10、AB【解析】AC根据动能定理得解得因为。所以再根据得所以绳子拉力相等,故A选项正确,C选项错误;B根据可得所以两球加速度相等,故B选项正确;D根据动能定理得因为,所以在最低点,两球的动能不等。故D选项错误;故选AB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、R1 1.4 0.50 【解析】(1)1 一节干电池电动势约为15V,可以把表头改装成2V的电压表,需要串联电阻阻值为:R串RA109990选定值电阻R1。(2)2 应用电压表与电阻箱
20、测电源电动势与内阻,电压表测路端电压,实验电路图如图所示:(3)34 电压表内阻为:RVRA+R1由图示电路图可知,电源电动势为:EU+I总rIRV+(I+)r整理得:+由图示图象可知,图象的斜率:k截距:b0.7104解得电源电动势:E1.4V,r0.5012、E 1.37 0.5 【解析】1橡胶滑块在沥青路面上做匀减速直线运动,速度越来越小,在相等的时间内,两计数点间的距离越来越小,所以打点计时器最先打出的是E点;2由题知,每两个相邻点之间还有4个打出的点未画出,所以两个相邻计数点的时间为:T=0.1s,根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,则打出D点时物块的速度大小为
21、代入数据解得:vD=1.37m/s;3根据匀变速直线运动的推论公式x=aT2可以求出加速度的大小,得:代入数据解得:a=-5m/s2对橡胶滑块,根据牛顿第二定律有:解得: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、(i)求最后茶杯内部封气体的压强为;杯盖对茶杯的压力大小为;(ii)茶杯的质量M满足【解析】(i)杯内封闭气体发生等容变化,有 代入数据解得:最后杯内气体的压强 ;对杯盖,有PS+NP1S+mg,解得: 由牛顿第三定律可知,杯盖对茶杯的压力大小为:(ii)茶杯能离开桌面,条件是:PS+MgP1S,故茶杯的质量M满足的条件为: 。14、【解析】设气体摩尔数,则气体分子数解得15、 (i) (ii) y=-5cm【解析】解:(i)由图可知根据可得:(ii)a波从图示时刻传播到x=0处需要的时间:则x=0处的质点随a波振动的时间为:;t=2.25s时x=0处的质点随a波振动到负向最大位移处,即:b波从图示时刻传播到x=0处需要的时间:则x=0处的质点随b波振动的时间为:,T=2.25s时x=0处的质点随b波振动到平衡位置处,即:故在t=2.25s时a、b波相遇叠加,x=0处质点的合位移为:y=-5cm
限制150内