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1、2023年高考物理模拟试卷请考生注意:1请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上,请用05毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2答题前,认真阅读答题纸上的注意事项,按规定答题。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、在平直公路上行驶的甲车和乙车,它们沿同一方向运动的图像如图所示。已知时刻乙车在甲车前方处,下列说法正确的是()A时,甲、乙两车相遇B内,甲、乙两车位移相等C甲、乙两车之间的最小距离为D相遇前甲、乙两车之间的最大距离为18m2、通过实验研究通电长直
2、导线间的相互作用规律。如图所示,为两根平行的长直导线,通过外接直流电源分别给两导线通以相应的恒定电流。为导线所在平面内的两点。下列说法中正确的是()A两导线中的电流大小相等、方向相反时,点的磁感应强度为零B导线电流向上、导线电流向下时,导线所受安培力向右C点的磁感应强度一定不为零D两导线所受安培力的大小一定相等3、如图所示,三条绳子的一端都系在细直杆顶端,另一端都固定在水平面上,将杆竖直紧压在地面上,若三条绳长度不同,下列说法正确的有()A三条绳中的张力都相等B杆对地面的压力等于自身重力C绳子对杆的拉力在水平方向的合力为零D绳子拉力的合力与杆的重力是一对平衡力4、有人做过这样一个实验将一锡块和
3、一个磁性很强的小永久磁铁叠放在一起,放入一个浅平的塑料容器中。往塑料容器中倒入液态氮,降低温度,使锡出现超导性。这时可以看到,小磁铁竟然离开锡块表面,飘然升起,与锡块保持一定距离后,便悬空不动了。产生该现象的原因是磁场中的超导体能将磁场完全排斥在超导体外,即超导体内部没有磁通量(迈斯纳效应)。如果外界有一个磁场要通过超导体内部,那么在磁场作用下,超导体表面就会产生一个无损耗感应电流。这个电流产生的磁场恰恰与外加磁场大小相等、方向相反,这就形成了一个斥力。当磁铁受到的向上的斥力大小刚好等于它重力大小的时候,磁铁就可以悬浮在空中。根据以上材料可知()A超导体处在恒定的磁场中时它的表面不会产生感应电
4、流B超导体处在均匀变化的磁场中时它的表面将产生恒定的感应电流C将磁铁靠近超导体,超导体表面的感应电流增大,超导体和磁铁间的斥力就会增大D将悬空在超导体上面的磁铁翻转,超导体和磁铁间的作用力将变成引力5、材料相同质量不同的两滑块,以相同的初动能在同一水平面上运动,最后都停了下来。下列说法正确的是( )A质量大的滑块摩擦力做功多B质量大的滑块运动的位移大C质量大的滑块运动的时间长D质量大的滑块摩擦力冲量大6、2019年10月5日2时51分,我国在太原卫星发射中心用“长征四号丙”运载火箭,成功将“高分十号”卫星发射升空,卫星顺利进入略低于地球同步轨道的圆轨道,任务获得圆满成功。下列关于“高分十号”卫
5、星的描述正确的是A“高分十号”卫星在轨运行周期可能大于24小时B“高分十号”卫星在轨运行速度在第一宇宙速度与第二宇宙速度之间C“高分十号”卫星在轨运行的机械能一定小于同步卫星的机械能D“高分十号”卫星在轨运行的向心加速度大于地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度二、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,质量为m = 245 g的物块(可视为质点)放在质量为M = 0.5 kg的木板左端,足够长的木板静止在光滑水平面上,物块与木板间的动摩擦因数为 = 0.4,质量为
6、 m0 = 5 g的子弹以速度v0 = 300 m/s沿水平方向射入物块并留在其中(时间极短),g = 10 m/s2,则在整个过程中A物块和木板组成的系统动量守恒B子弹的末动量大小为0.01kgm/sC子弹对物块的冲量大小为0.49NsD物块相对木板滑行的时间为1s8、如图为某小型水电站的电能输送示意图,发电机通过升压变压器T1和降压变压器T2向用户供电,已知输电线的总电阻R=10,降压变压器T2的原、副线圈匝数之比为4:1,副线圈与用电器R0组成闭合电路.若T1、T2均为理想变压器, T2的副线圈两端电压(V),当用电器电阻R0=ll时( )A通过用电器R0的电流有效值是20AB当用电器的
7、电阻R0减小时,发电机的输出功率减小C发电机中的电流变化频率为100 HzD升压变压器的输入功率为4650W9、理论表明,围绕地球转动的卫星,其机械能只与卫星的质量和轨道的长轴大小有关。如图所示,A为地球,b、c为质量相同的两颗卫星围绕地球转动的轨道形状分别为圆和椭圆,两轨道共面,P为两个轨道的交点,b的半径为R,c的长轴为2R。关于这两颗卫星,下列说法正确的是()A它们的周期不同B它们的机械能相等C它们经过P点时的加速度不同D它们经过P点时的速率相同10、如图所示,有一倾角30的斜面体B,质量为M物体A质量为m,弹簧对物体A施加一个始终保持水平的作用力,调整A在B上的位置, A始终能和B保持
8、静止对此过程下列说法正确的是()AA、B之间的接触面可能是光滑的B弹簧弹力越大,A、B之间的摩擦力越大CA、B之间的摩擦力为0时,弹簧弹力为mgD弹簧弹力为mg时,A所受摩擦力大小为mg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)某同学在“测匀变速直线运动的加速度”的实验中,用打点计时器(频率为50Hz,即每打一个点)记录了被小车拖动的纸带的运动情况,在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点其相邻点间还有4个点未画出其中、,小车运动的加速度为_,在F时刻的瞬时速度为_保留2位有效数字。12(12分)在研究“描绘小灯泡的伏安特性
9、曲线”的实验中,提供有以下器材:A电压表V1(05V)B电压表V2(015V)C电流表A1(050mA)D电流表A2(0500mA)E滑动变阻器R1(060)F滑动变阻器R2(02k)G直流电源EH开关S及导线若干I小灯泡(U额=5V)某组同学连接完电路后,闭合电键,将滑动变阻器滑片从一端移到另外一端,移动过程中发现小灯未曾烧坏,记录多组小灯两端电压U和通过小灯的电流I数据(包括滑片处于两个端点时U、I数据),根据记录的全部数据做出的UI关系图象如图甲所示:(1)根据实验结果在图乙虚线框内画出该组同学的实验电路图_;(2)根据实验结果判断得出实验中选用:电压表_(选填器材代号“A”或“B”),
10、电流表_(选填器材代号“C”或“D”),滑动变阻器_(选填器材代号“E”或“F”);(3)根据图甲信息得出器材G中的直流电源电动势为_V,内阻为_;(4)将两个该型号小灯泡串联后直接与器材G中的直流电源E相连,则每个小灯消耗的实际功率为_W。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)在地面上方足够高的地方,存在一个高度d0.5m的“相互作用区域”(下图中画有虚线的部分)一个小圆环A套在一根均匀直杆B上,A和B的质量均为m,若它们之间发生相对滑动时,会产生Ff0.5mg的摩擦力。开始时A处于B的最下端,B竖直放置,
11、A距“相互作用区域”的高度h0.8m,让A和B一起从静止开始下落,只要A处于“相互作用区域”就会受到竖直向上、大小F3mg的恒力作用,而“相互作用区域”对处于其中的杆B不产生作用力。杆B在下落过程中始终保持竖直,且杆的长度能够保证圆环A与杆不会分离。不计空气阻力,取g10 m/s2.求:(1)杆B的最下端刚进人“相互作用区域”时的速度大小;(2)圆环A通过“相互作用区域”所用的时间;(3)为保证圆环A在空中运动过程中始终与杆不会分离,杆的最小长度。14(16分)如图所示,将一矩形区域abcdef分为两个矩形区域,abef区域充满匀强电场,场强为E,方向竖直向上;bcde区域充满匀强磁场,磁感应
12、强度为B,方向垂直纸面向外。be为其分界线。af、bc长度均为L,ab长度为0.75L。现有一质量为m、电荷量为e的电子(重力不计)从a点沿ab方向以初速度v0射入电场。已知电场强度,sin370.6,cos370.8.求:(1)该电子从距离b点多远的位置进入磁场;(2)若要求电子从cd边射出,所加匀强磁场磁感应强度的最大值;(3)若磁感应强度的大小可以调节,则cd边上有电子射出部分的长度为多少。15(12分)如图所示,和是间距为的两条平行的虚线,上方和下方有磁感应强度大小均为、方向均垂直纸面向里的匀强磁场,一电子从点在纸面内沿与成30角方向以速度射出,偏转后经过上的点。已知电子的质量为,带电
13、荷量为,不计电子重力。求:(1)电子第一、二次经过上的两点间的距离;(2)电子从点运动到点所用的总时间。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、B【解析】AD0时刻,乙车在甲车前处,前内乙车的速度大于甲车的速度,所以两车的距离逐渐变大,在时刻速度相等,距离最远,图线和时间轴围成的面积为位移AD错误;B图线和时间轴围成的面积为位移,前内,根据几何关系可知甲乙两车的图线和时间轴围成的面积相等,所以二者位移相等,B正确;C甲车速度大于乙车速度,二者最终可以相遇,最小距离为0m,C错误。故选B。2、D【解析】A两导线的电流方向
14、相反,由安培定则知两电流在点产生的磁场方向相同,则合磁感应强度不为零,故A错误;BN导线电流向下,由安培定则知该电流在M导线处产生垂直纸面向里的磁场。M导线电流向上,由左手定则知M导线所受安培力向左,故B错误;C若两导线通以反向电流,由安培定则知在点产生相反方向的磁场。若M导线电流较强、N导线电流较弱,它们在点产生的磁感应强度的大小可能相等,则合磁感应强度可能为零,故C错误;D不管两导线中电流的大小、方向如何,两导线间相互作用的安培力是一对作用力与反作用力,大小一定相等,故D正确。故选D。3、C【解析】AC由于三力长度不同,故说明三力与竖直方向的夹角不相同,由于杆保持静止,故在水平方向三力水平
15、分力的合力应为零,故说明三力的大小可能不相等;故A错误;C正确;B由于三力在竖直方向有向下的拉力,杆在竖直方向合力为零,故杆对地面的压力大于重力;故B错误;D绳子拉力的合力与杆的重力之和等于地面对杆的支持力,则绳子拉力的合力与杆的重力不是一对平衡力,选项D错误。故选C。4、C【解析】A由题意可知,超导体处在磁场中,磁场要通过超导体内部,超导体表面就会产生一个无损耗感应电流,故A错误;B超导体处在均匀变化的磁场中时,超导体表面就会产生感应电流,但由材料无法确定感应电流是否恒定,故B错误;C由材料可知,将磁铁靠近超导体,磁场要通过超导体的磁通量增大,超导体表面的感应电流增大,电流产生的磁场增大,则
16、超导体和磁铁间的斥力就会增大,故C正确;D由材料可知,超导体在外界磁场作用下,磁铁和超导体之间相互排斥,则将悬空在超导体上面的磁铁翻转,超导体和磁铁间的作用力仍为斥力,故D错误。故选C。5、D【解析】AB滑块匀减速直线运动停下的过程,根据动能定理有得故摩擦力做功相同,质量大的滑块位移小,故AB错误;CD根据动量定理有故质量大的滑块受到的冲量大,运动时间短,故C错误,D正确。故选D。6、D【解析】A万有引力提供向心力:解得:,因为“高分十号”轨道半径略低于地球同步轨道的圆轨道,所以周期小于同步卫星的周期24小时,A错误;B第一宇宙速度是卫星绕地球运行的最大环绕速度,所以“高分十号”卫星在轨运行速
17、度小于第一宇宙速度,B错误;C“高分十号”和同步卫星的质量关系未知,所以机械能大小关系不确定,C错误;D高空的卫星由万有引力提供向心加速度:可知“高分十号”卫星的向心加速度大于同步卫星的向心加速度,同步卫星和地球赤道上的物体角速度相同,根据:可知同步卫星的向心加速度大于地球赤道上的物体的向心加速度,所以“高分十号”卫星在轨运行的向心加速度大于地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度,D正确。故选D。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子弹进入木块的过程中,
18、物块和木板的动量都增大,所以物块和木板组成的系统动量不守恒故A错误;B选取向右为正方向,子弹打入木块过程,由动量守恒定律可得:m0v0=(m0+m)v1木块在木板上滑动过程,由动量守恒定律可得:(m0+m)v1=(m0+m+M)v2联立可得:所以子弹的末动量:pm0v2510320.01kgm/s故B正确;C由动量定理可得子弹受到的冲量:Ippp00.01 kgm/s 5103300 kgm/s1.49kgm/s=1.49Ns子弹与物块作用力的时间相等,相互作用力大小始终相等,而方向相反,所以子弹对物块的冲量大小也是1.49Ns故C错误;D对子弹木块整体,由动量定理得:-(m0+m)gt=(m
19、0+m)(v2-v1)由式可得,物块相对于木板滑行的时间 故D正确8、AD【解析】A. 降压变压器副线圈两端交变电压有效值为U=V=220V,负载电阻为11,所以通过R0电流的有效值是20A,故A正确;B. 当用电器的电阻R0减小时,由于电压不变,电流增大,输出功率增大,则发电机的输出功率也增大,故B错误; C. 交流电经过变压器,频率不变,则交流电的频率f=/2=50Hz.故C错误;D. 根据I3:I4=n4:n3得,输电线上的电流I3=5A,则输电线上损耗的功率P损= =2510W=250W,降压变压器的输入功率P3=U4I4=22020W=4400W,则升压变压器的输出功率P=P3+P损
20、=4400+250W=4650W.故D正确;故选AD【点睛】在输电的过程中,交流电的频率不变,结合降压变压器的输出电压和用电器的电阻,根据欧姆定律求出通过用电器的电流,结合输电线上的功率损失求出升压变压器的输入功率9、BD【解析】A卫星b的轨道半径与卫星c运行轨道的半长轴大小相等,都是R,根据可知,两颗卫星运行周期相同,A错误;B由题意可知,两颗卫星质量相同,卫星b的轨道半径与卫星c运行轨道的半长轴大小相等,故机械能相等,B正确;C卫星经过P点时的加速度为所以加速度相同,C错误;D因为卫星b的轨道半径与卫星c运行轨道的半长轴大小相等,且质量相等,所以两颗卫星经过P点时的势能相同,又因为B选项中
21、两卫星的机械能相等,则动能相同,速率相同,D正确。故选BD。10、CD【解析】设弹簧弹力为F,当时,即时,A所受摩擦力为0;若,A受到的摩擦力沿斜面向下;若,A受到的摩擦力沿斜面向上,可见AB错误C正确;当时,A所受摩擦力大小为,方向沿斜面向下,D正确三、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、0.62 0.98 【解析】1相邻点间还有4个点未画出,则相邻计数点间的时间间隔T=0.1s。在纸带中,连续相等时间内的位移之差x=0.62cm,根据x=aT2得2F点的瞬时速度等于EG段的平均速度,则12、 B D E 8 10 0.56 【解析】(1
22、) 从图甲可知,将滑动变阻器滑片从一端移到另外一端过程中电表的示数不是从0开始的,因此滑动变阻器采用的不是分压接法,而是限流接法;从图甲可知,小灯泡的电阻为1030,阻值较小,因此电流表采用外接法,作出的实验电路图如图所示:(2)从图甲可知,记录的全部数据中小灯两端电压U最大为6V,因此电压表的量程需要选择15V,故电压表选B;通过小灯的电流I最大为:0.2A=200mA,故电流表的量程需要选择500mA,故电流表选D;电路采用滑动变阻器限流接法,为了便于实验操作,滑动变阻器应选小阻值的,故滑动变阻器选E;(3)从图甲可知,当滑动变阻器接入电阻为0时,小灯两端电压U1最大为6V,通过小灯的电流
23、I1最大为0.2A,则此时小灯电阻RL=30由闭合电路欧姆定律有当滑动变阻器接入电阻为R2=60时,小灯两端电压U2最小为1V,通过小灯的电流I2最小为0.1A,则此时小灯电阻RL=10由闭合电路欧姆定律有解得电源电动势E=8V,内阻r=10;(4)将两个该型号小灯泡串联后直接与器材G中的直流电源E相连,根据闭合电路欧姆定律,有E=2U+Ir解得U=45I作出此时的UI图象如图所示:图中交点I=0.18A,U=3.1V,即通过每个灯泡的电流为0.18A,每个灯泡的电压为3.1V,故每个小灯消耗的实际功率P=0.18A3.1V0.56W(由于交点读数存在误差,因此在0.55W0.59W范围内均对
24、)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)4.0m/s(2)0.2s(3)1.2m【解析】(1)设A和B共同静止下落至“相互作用区域”的速度为v1,则2gh,代入数据得v14.0m/s(2)A在“相互作用区域”运动时,A受到重力mg、滑动摩擦力Ff和竖上向上的恒力F作用,设加速度大小为aA,运动时间为t,根据牛顿第二定律有mgFfFmaA代入数据得aA15m/s2由位移公式有,代入数据解得t0.2s,t0.33s(不符题意,舍去)(3)设B在“相互作用区域”运动的加速度为aB,A刚离开“相互作用区域”时,圆环A
25、和直杆B的速度分别为vA和vB,则:mgFfmaB,vBv1aBt,vAv1aAt代入数据解得vA1m/s,vB5m/s此过程二者相对滑动的距离代入数据解得s10.4m设A离开“相互作用区域”后二者相对滑动过程的时间为t,A的加速度为,则二者相对滑动的距离代入数据解得则杆的最小长度14、 (1);(2);(3)。【解析】(1)电子在电场中做类似平抛运动,有0.75Lv0t eEma 得 即该电子从距b点处进入磁场 . (2)粒子进入磁场时,速度方向与be边夹角的正切值tan37 电子进入磁场时的速度为 设电子运动轨迹刚好与cd边相切时,半径最小为r1,则由几何关系知r1r1cos37L 解得 由可得对应的最大磁感应强度B (3)设电子运动轨迹刚好与de边相切时,半径为r2,则r2r2sin37L, 解得r2L又r2cosL,故切点刚好为d点电子从cd边射出的长度为yLr1sin3715、 (1)(2)或【解析】(1)电子运动轨迹如图所示,由几何关系知,电子在上侧磁场中运动轨迹所对应的圆心角等于60,所以电子第一、二次经过上的两点间的距离等于电子做圆周运动的半径。则有:解得:即电子第一、二次经过上的两点间的距离为。(2)电子每次在、间运动的时间:,电子每次在上侧磁场中做圆周运动所用的时间:,电子每次在下侧磁场做圆周运动所用的时间,所以电子从点运动到点的总时间为:,或,解得:,。
限制150内