北京师大附中2023年高考物理二模试卷含解析.doc

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1、2023年高考物理模拟试卷注意事项:1答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2答题时请按要求用笔。3请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、1932年美国物理学家劳伦斯发明了回旋加速器，如图所示，磁感应强度为B的匀强磁场与D形盒面垂直，两盒间的狭缝很小，粒子

2、穿过的时间可忽略，它们接在电压为U、周期为T的交流电源上，中心A处粒子源产生的粒子飘人狭缝中由初。速度为零开始加速，最后从出口处飞出。D形盒的半径为R，下列说法正确的是（）A粒子在出口处的最大动能与加速电压U有关B粒子在出口处的最大动能与D形盒的半径无关C粒子在D形盒中运动的总时间与交流电的周期T有关D粒子在D形盒中运动的总时间与粒子的比荷无关2、如图所示,小物体P放在水平圆盘上随圆盘一起转动，下列关于小物体所受摩擦力f的叙述正确的是（ ）Af的方向总是指向圆心B圆盘匀速转动时f=0C在转速一定的条件下，f跟物体到轴O的距离成正比D在物体与轴O的距离一定的条件下, f跟圆盘转动的角速度成正比3

3、、吊兰是常养的植物盆栽之一，如图所示是悬挂的吊兰盆栽，四条等长的轻绳与竖直方向夹角均为30，花盆总质量为2kg，取g=10m/s2，则每根轻绳的弹力大小为（）A5NBC10ND20N4、小朋友队和大人队拔河比赛，小朋友队人数多，重心低，手握绳的位置低，A、B两点间绳倾斜，其余绳不一定水平，此可以简化为如图所示的模型。相持阶段两队都静止，两队的总质量相等，脚与地面的动摩擦因数相同，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。各队员手紧握绳不滑动，绳结实质量不计。以下说法正确的是（）A相持阶段小朋友队和大人队所受地面的摩擦力大小不等B无论相持还是胜败，两队脚与地面的摩擦力大小永远相等C绳上拉力增大时，大人队会先败

4、D绳上A点对B点的拉力，其大小一定等于B点对A点的拉力5、如图所示，某同学对着墙壁练习打乒乓球，某次球与墙壁上A点碰撞后水平弹离，恰好垂直落在球拍上的B点，已知球拍与水平方向夹角=60，AB两点高度差h=1m，忽略空气阻力，重力加速度g=10m/s2，则球刚要落到球拍上时速度大小为（）Am/sBm/sCm/sDm/s6、叠放在水平地面上的四个完全相同的排球如图所示，质量均为m，相互接触，球与地面间的动摩擦因数均为，则：A上方球与下方3个球间均没有弹力B下方三个球与水平地面间均没有摩擦力C水平地面对下方三个球的支持力均为D水平地面对下方三个球的摩擦力均为二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，

5、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，粗糙绝缘的水平面附近存在一平行于水平面的电场，其中某一区域的电场线与x轴平行，在x轴上的电势与坐标x的关系如图中曲线所示，曲线过（0.1，4.5）和（0.15，3）两点，图中虚线为该曲线过点（0.15，3）的切线。现有一质量为0.20 kg、电荷量为2.0108 C的滑块P（可视为质点），从x0.10 m处由静止释放，其与水平面的动摩擦因数为0.02，取重力加速度g10 m/s2。则下列说法中正确的是（）A滑块P运动过程中的电势能逐渐减小B滑块P运动过程中的加速度

6、逐渐增大Cx0.15 m处的电场强度大小为2.0106 N/CD滑块P运动的最大速度为0.5 m/s8、最近几十年，人们对探测火星十分感兴趣，先后发射过许多探测器。称为“火星探路者”的火星探测器曾于1997年登上火星。在探测器“奔向”火星的过程中，用h表示探测器与火星表面的距离，a表示探测器所受的火星引力产生的加速度，a随h变化的图像如图所示，图像中a1、a2、h0以及万有引力常量G己知。下列判断正确的是（）A火星的半径为B火星表面的重力加速度大小为C火星的第一宇宙速度大小为D火星的质量大小为9、下列说法正确的是（）A由于液体表面层分子间的距离大于液体内部分子间的距离，故液体表面存在张力B把金

7、片儿和铅片压在一起，经过足够长时间后，可发现金会扩散到铅中，但铅不会扩散到金中C物体的温度升高，物体内分子的平均动能增大D热力学第二定律表明，不可能通过有限的过程，把一个物体冷却到绝对零度E.一切自发过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行10、2020年2月，北斗卫星导航系统第41、49、50和51颗卫星完成在轨测试、入网评估等工作，正式入网工作。其中第41颗卫星为地球同步轨道卫星，第49颗卫星为倾斜地球 同步轨道卫星，它们的轨道半径约为4.2107 m，运行周期等于地球的自转周期24小时。 第50和51颗卫星为中圆地球轨道卫星，运行周期约为12小时。已知引力常量G=6. 67l0-11

8、 Nm2/kg2，倾斜地球同步轨道平面与地球赤道平面成一定夹角，如图所示。下列说法正确是（）A根据题目数据可估算出地球的质量B中圆地球轨道卫星的轨道半径约为2. 1107mC在地面观察者看来，倾斜地球同步轨道卫星是静止的D倾斜地球同步轨道卫星的运行速度比中圆地球轨道卫星小三、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）一电阻标签被腐蚀，某实验小组想要通过实验来测量这个电阻的阻值，实验室准备有如下实验器材：A电池组（电动势约，内阻可忽略）；B电压表V（，内阻约）；C电流表A（，内阻为）；D滑动变阻器（最大阻值）；E.滑动变阻器（最大阻值）；F.

9、电阻箱（）；G.多用电表；H.开关一个，导线若干。(1)粗测电阻。把多用电表的选择开关旋转到欧姆挡“”位置，短接红、黑表笔进行调零，然后测量待测电阻，多用电表的示数如图甲所示，则多用电表的读数为_。(2)实验小组选择器材用伏安法进一步测量电阻的阻值，首先要把电流表改装成的电流表，电阻箱应调节到_。(3)请设计电路并在图乙所示的方框中画出电路图，要求易于操作，便于测量，并标出所选器材的符号_。(4)小组在实验中分别记录电流表和电压表的示数，并在坐标纸上描点如图丙所示，请正确作出关系图线_，由图线可求得待测电阻阻值_。（保留三位有效数字） 12（12分）指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器。(1

10、)如图甲所示为某同学设计的多用电表的原理示意图。虚线框中S为一个单刀多掷开关，通过操作开关，接线柱B可以分别与触点1、2、3接通，从而实现使用多用电表测量不同物理量的功能。关于此多用电表，下列说法中正确的是_。A当S接触点1时，多用电表处于测量电流的挡位，其中接线柱B接的是红表笔B当S接触点2时，多用电表处于测量电压的挡位，其中接线柱B接的是红表笔C当S接触点2时，多用电表处于测量电阻的挡位，其中接线柱B接的是黑表笔D当S接触点3时，多用电表处于测量电压的挡位，其中接线柱B接的是黑表笔(2)用实验室原有的多用电表进行某次测量时，指针在表盘的位置如图乙所示。A若所选挡位为“直流”挡，则表盘示数为

11、_。B若所选挡位为“直流”挡，则表盘示数为_。(3)用表盘为图乙所示的多用电表正确测量了一个约的电阻后，需要继续测量一个阻值约的电阻。在用红、黑表笔接触这个电阻两端之前，请选择以下必须的步骤，并按操作顺序写出步骤的序号_。A调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点B把选择开关旋转到“”位置C把选择开关旋转到“”位置D将红表笔和黑表笔接触(4)某小组同学们发现欧姆表的表盘刻度线不均匀，分析在同一个挡位下通过不同待测电阻的电流和它的阻值关系，他们分别画出了如图所示的几种图象，其中可能正确的是_。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。

12、13（10分）如图所示，在质量为M0.99kg的小车上，固定着一个质量为m0.01kg、电阻R1W的矩形单匝线圈MNPQ，其中MN边水平，NP边竖直，MN边长为L=0.1m，NP边长为l0.05m小车载着线圈在光滑水平面上一起以v010m/s的速度做匀速运动，随后进入一水平有界匀强磁场（磁场宽度大于小车长度）磁场方向与线圈平面垂直并指向纸内、磁感应强度大小B1.0T已知线圈与小车之间绝缘，小车长度与线圈MN边长度相同求： （1）小车刚进入磁场时线圈中感应电流I的大小和方向； （2）小车进入磁场的过程中流过线圈横截面的电量q； （3）如果磁感应强度大小未知，已知完全穿出磁场时小车速度v12m/s

13、，求小车进入磁场过程中线圈电阻的发热量Q14（16分）如图所示，两根平行的导电轨道M、N水平放置，相距为L。其末端放置一个与导轨垂直接触的质量为m的导体棒。导体棒距离地面的高度为h，且处在竖直方向的匀强磁场中，磁感应强度为B。当导轨中突然通以一个强电流脉冲时，导体棒向右抛出。导体棒运动过程中始终与地面水平，其水平射程为x。求：（1）导体棒抛出时速度的大小；（2）开关闭合瞬间流经电路的电荷量。15（12分）如图甲所示，宽、倾角的金属长导轨上端安装有的电阻。在轨道之间存在垂直于轨道平面的磁场，磁感应强度B按图乙所示规律变化。一根质量的金属杆垂直轨道放置，距离电阻，时由静止释放，金属杆最终以速度沿粗

14、糙轨道向下匀速运动。R外其余电阻均不计，滑动摩擦力等于最大静摩擦力。求：(1)当金属杆匀速运动时电阻R上的电功率为多少？(2)某时刻金属杆下滑速度为，此时的加速度多大？(3)金属杆何时开始运动？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】AB根据回旋加速器的加速原理，粒子不断加速，做圆周运动的半径不断变大，最大半径即为D形盒的半径R，由得最大动能为故AB错误；CD粒子每加速一次动能增加Ekm=qU粒子加速的次数为粒子在D形盒中运动的总时间，联立得故C错误，D正确。故选D。2、C【解析】如果圆盘在做非匀速圆周运动，

15、摩擦力不指向圆心，摩擦力分解为一个指向圆心的力和沿圆弧切线方向的力，指向圆心力提供向心力改变速度的方向，切向的分力改变速度的大小，所以A项错误；圆盘匀速转动时，物体在做匀速圆周运动，摩擦力提供向心力，摩擦力不为零，所以B项错误；当转速一定时，根据，角速度也是一定，摩擦力提供向心力，摩擦力与半径成正比关系，所以C项正确；在物体与轴O的距离一定的条件下，摩擦力与角速度的平方成正比，所以D项错误3、B【解析】根据对称性可知，每根绳的拉力大小相等，设每根绳的拉力大小为F。在竖直方向由平衡条件得：4Fcos30=G解得：F=N。A5N，与结论不相符，选项A错误；B，与结论相符，选项B正确；C10N，与结

16、论不相符，选项C错误；D20N，与结论不相符，选项D错误；4、D【解析】A可以用整体法处理问题，所以不在乎同队员之间的绳水平。相持阶段小朋友队和大人队脚下属于静摩擦力，永远相等，所以选项A错误。BC当倾斜的绳上拉力增大时，大人队的压力更加大于其重力，最大静摩擦力也增大，而小朋友队和地面之间的压力小于其总重力，脚下会产生滑动摩擦力，平衡被打破，小朋友队败而且还有加速度，两队摩擦力大小不等。所以选项BC错误。D作用力与反作用力永远相等，无论拔河的哪个阶段，绳上A点对B点的拉力，其大小一定等于B点对A点的拉力，所以选项D正确。故选D。5、C【解析】根据竖直高度差求平抛运动的时间，再求竖直分速度，最后

17、根据矢量三角形求合速度【详解】根据得 竖直分速度： 刚要落到球拍上时速度大小 故应选C【点睛】本题考查平抛运动的处理方法，平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，一定要记住平抛运动的规律6、C【解析】对上方球分析可知，小球受重力和下方球的支持力而处于平衡状态，所以上方球一定与下方球有力的作用，故A错误；下方球由于受上方球斜向下的弹力作用，所以下方球有运动的趋势，故下方球受摩擦力作用，故B错误；对四个球的整体分析，整体受重力和地面的支持力而处于平衡，所以三个小球受支持力大小为4mg，每个小球受支持力为mg，故C正确；三个下方小球受到的是静摩擦力，故不能根据滑动摩擦力公式

18、进行计算，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、AC【解析】A在-x图像中，图线的斜率表示电场强度，由图可知，滑块P运动过程中，电场方向不变，电场力始终做正功，则电势能逐渐减小，故A正确；BC由A可知，图线的斜率表示电场强度，处的场强为则此时的电场力大小为滑动摩擦力大小为此时电场力与滑动摩擦力大小相等，由图可知图线斜率逐渐减小，故在之前，电场力大于摩擦力，滑块做加速运动，加速度逐渐减小，在之后，电场力小于摩擦力，做减速运动，加速度逐渐增大，故B错误，C正确

19、；D滑块加速度为零时，速度最大，由BC选项可知，在时，电场力和摩擦力大小相等，加速度为零，此时滑块的速度最大，根据动能定理得由图可知处和处的电势差大约为，代入解得最大速度大约为，故D错误。故选AC。8、BD【解析】AD分析图象可知，万有引力提供向心力当时联立解得，火星的半径火星的质量A错误D正确；B当h=0时，探测器绕火星表面运行，火星表面的重力加速度大小为a1，B正确；C在火星表面，根据重力提供向心力得解得火星的第一宇宙速度C错误。故选BD。9、ACE【解析】A液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，故液体表面存在张力，故A正确；B一切物质的分子处于永不停息的无规则运动之中，当铅片与金片

20、接触时，会有一些铅的分子进入金片，同时，金的分子也会进入铅片，故B错误；C温度是分子平均动能的标志，则温度升高，物体内分子平均动能增大，故C正确；D根据热力学第三定律知，绝对零度只能接近，不可能达到，故D错误；E根据热力学第二定律可知，一切自发过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行，故E正确。故选ACE。10、AD【解析】A对同步卫星已知绕地球运动的周期T和运动半径r 可求解地球的质量，选项A正确；B根据开普勒第三定律可知因 则中圆地球轨道卫星的轨道半径不等于同步卫星轨道半径的一半，选项B错误；C倾斜地球同步轨道卫星与地球自转周期相同，每过24h都运动一圈，在地面观察者看来，倾斜地球同步

21、轨道卫星是运动的，选项C错误；D根据可知，倾斜地球同步轨道卫星的运行速度比中圆地球轨道卫星小，选项D正确。故选AD。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、9.0 5.0 10.0（9.9010.2均可） 【解析】(1)1欧姆挡读数乘以倍率得到测量值，即多用电表的读数为(2)2将电流表量程扩大200倍，则需并联的电阻箱阻值为(3)3根据要求，滑动变阻器需采用分压式接法，选总阻值较小的，同时因电流表已改装成合适的量程，并且已知其内阻，故采用电流表内接法，电路图如答图1所示(4)4根据题图丙描绘的点，用直线进行拟合，注意让尽可能多的点在直线上，

22、若有不在直线上的点，则应大致分布在直线两侧，偏离直线较远的点舍去，如答图2所示5由实验原理得解得待测电阻由于误差9.9010.2均可12、CD 4.9 24.4 BDA A 【解析】(1)1AB当S接触点1时，多用电表处于测量电流的挡位；因为多用电表中红表笔接其内部电源的负极，所以接线柱A接的是红表笔，而接线柱B接的是黑表笔，故A错误，B错误；C当S接触点2时，多用电表处于测量电阻的挡位，接线柱B接的是黑表笔，故C正确；D当S接触点3时，表头与电阻并联后再与电阻串联，即改装成电压表，多用电表处于测量电压的挡位，故D正确。故选CD。(2)23当选择的挡位为“直流”挡时其量程为，分度值为0.2mA

23、，则示数为；当选择的挡位为“直流”挡时，其量程为，分度值为1V，则示数为；(3)4多用电表测电阻时，应先选择挡位，再短接，然后调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点，要测量约的电阻，为了减小误差应该用“”档位，故顺序为BDA。(4)5由闭合电路欧姆定律有可得即图象为斜线，且图线的纵截距为正，可知A正确，BCD错误。故选A。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）0.5A 电流方向为MQPNM （2）510-3C（3）32J【解析】（1）线圈切割磁感线的速度v0=10m/s，感应电动势E=Blv0=10.0510=0.

24、5V由闭合电路欧姆定律得，线圈中电流由楞次定律知，线圈中感应电流方向为MQPNM（2）小车进入磁场的过程中流过线圈横截面的电量为q=It=t又E=BS联立可得q=5103C（3）设小车完全进入磁场后速度为v，在小车进入磁场从t时刻到t+t时刻（t0）过中，根据牛顿第二定律得-BIl=-m即-BlIt=mv两边求和得 则得Blq=m（v0-v）设小车出磁场的过程中流过线圈横截面的电量为q，同理得Blq=m（v-v1）又线圈进入和穿出磁场过程中磁通量的变化量相同，因而有q=q故得v0-v=v-v1即v=6m/s所以，小车进入磁场过程中线圈电阻的发热量为Q=(M+m)v02-(M+m)v2=1102

25、-162=32J14、 (1) ；（2）。【解析】（1）平抛运动的竖直方向有水平方向有解得（2）瞬时加速过程的时间为，导体棒受安培力由牛顿第二定律得由运动规律得电荷量解以上各式得15、 (1)当金属杆匀速运动时电阻R上的电功率为；(2)某时刻金属杆下滑速度为，此时的加速度为；(3)金属杆在后感应电流消失的瞬间才开始下滑。【解析】根据法拉第电磁感应定律求感应电动势，由欧姆定律求电阻R中的电流，根据电功率计算公式求解电功率；导体棒最终以的速度匀速运动，根据受力平衡求出摩擦力，的某个时刻金属杆下滑速度为0.2m/s，由牛顿第二定律求出加速度；求解安培力的大小，分析金属杆的受力情况确定运动情况。【详解

26、】(1)匀速时磁感应强度应无变化，根据闭合电路的欧姆定律可得：，根据电功率计算公式可得：；(2)匀速时根据共点力的平衡可得：，而安培力为：，所以解得摩擦力为：，当速度为时，安培力为：，根据牛顿第二定律可得：，解得：；(3)由图b可知：释放瞬间磁场变化率，感应电流为：，安培力为：，由于，所以开始释放时金属杆无法下滑，在内，安培力不断增加，范围，所以在前金属杆无法运动；金属杆在后感应电流消失的瞬间才开始下滑。【点睛】对于电磁感应问题研究思路常常有两条：一条从力的角度，重点是分析安培力作用下导体棒的平衡问题，根据平衡条件列出方程；另一条是能量，分析涉及电磁感应现象中的能量转化问题，根据动能定理、功能关系等列方程求解。