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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、如图甲所示,在x0的区域有在垂直于xOy平面(纸面)向里的匀强磁场,现用力使一个等边三角形闭合导线(粗细均匀)框,沿x
2、轴向右匀速运动,运动中线框平面与纸面平行,底边BC与y轴平行,从顶点A刚入磁场开始计时,在线框全部进入磁场过程中,其感应电流I(取顺时针方向为正)与时间t的关系图线为图乙中的( )ABCD2、如图所示,绕地球做匀速圆周运动的卫星的角速度为,对地球的张角为弧度,万有引力常量为。则下列说法正确的是()A卫星的运动属于匀变速曲线运动B张角越小的卫星,其角速度越大C根据已知量可以求地球质量D根据已知量可求地球的平均密度3、如图甲所示,虚线右侧有一方向垂直纸面的有界匀强磁场,磁场的磁感应强度口随时间t变化关系如图乙所示(取磁场垂直纸面向里的方向为正方向),固定的闭合导线框一部分在磁场内。从t=0时刻开始
3、,下列关于线框中感应电流i、线框ab边受到的安培力F随时间t变化图象中,可能正确的是(取线框中逆时针方向的电流为正,安培力向右为正方向)( )ABCD4、如图所示电路中,电流表A和电压表V均可视为理想电表现闭合开关S后,将滑动变阻器滑片P向左移动,下列说法正确的是( )A电流表A的示数变小,电压表V的示数变大B小灯泡L变亮C电容器C上电荷量减少D电源的总功率变大5、甲、乙两球质量分别为m1、m2,从不同高度由静止释放,如图a所示。甲、乙两球的vt图象分别如图b中的、所示。球下落过程所受空气阻力大小f满足f=kv(v为球的速率,k为常数),t2时刻两球第二次相遇。落地前,两球的速度都已达到各自的
4、稳定值v1、v2。下列判断不正确的是()AB乙球释放的位置高C两球释放瞬间,甲球的加速度较大D两球第一次相遇的时刻在t1时刻之前6、如图所示,两平行导轨、竖直放置在匀强磁场中,匀强磁场方向竖直向上,将一根金属棒放在导轨上使其水平且始终与导轨保持良好接触,现在金属棒中通以变化的电流,同时释放金属棒使其运动已知电流随时间变化的关系式为(为常数,),金属棒与导轨间的动摩擦因数一定以竖直向下为正方向,则下面关于棒的速度、加速度随时间变化的关系图象中,可能正确的有A BC 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
5、不全的得3分,有选错的得0分。7、如图,空气中有两块材质不同、上下表面平行的透明玻璃板平行放置;一细光束从空气中以某一角度(090)入射到第一块玻璃板的上表面下列说法正确的是( )A在第一块玻璃板下表面一定有出射光B在第二块玻璃板下表面一定没有出射光C第二块玻璃板下表面的出射光方向一定与入射光方向平行D第二块玻璃板下表面的出射光一定在入射光延长线的左侧E.第一块玻璃板下表面的出射光线一定在入射光延长线的右侧8、在科幻电影流浪地球中,流浪了2500年的地球终于围绕质量约为太阳质量的比邻星做匀速圆周运动,进入了“新太阳时代”。若“新太阳时代”地球公转周期与现在绕太阳的公转周期相同,将“新太阳时代”
6、的地球与现在相比较,下列说法正确的是A所受引力之比为1:8B公转半径之比为1:2C公转加速度之比为1:2D公转速率之比为1:49、如图所示的直角坐标系中,第一象限中有一匀强电场,场强方向与轴的夹角为。在第四象限存在宽度为,沿轴负方向足够长的匀强磁场。磁感应强度为,方向垂直纸面向里。现有不计重力的带电粒子(电荷量为,质量为)以速度从点射入磁场(与轴的夹角为)。若带电粒子通过磁场后恰好从点射入电场,并从上距离点为的点(图中未标出)离开电场。下列分析正确的是( )A带电粒子进入磁场时的速度大小为B带电粒子从点到点(图中未标出)运动的总时间为C该匀强电场的场强大小为D带电粒子离开电场时的动能为10、我
7、国成功研制了世界最高水平的“”石墨烯超级电容器。超级电容器充电时,电极表面将吸引周围电解质溶液中的异性离子,使这些离子附着于电极表面上形成相距小于、相互绝缘的等量异种电荷层,石墨烯电极结构使得该异种电荷层的面积成万倍增加。下列有关说法正确的是()A该电容器充满电后的带电荷量为B该电容器最多能储存的电能C超级电容器电容大的原因是其有效正对面积大、板间距离小D当该电容器放电至两端电压为时,其电容变为三、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)某同学在做“用双缝干涉测量光的波长”的实验中,实验装置如图1所示某同学经过粗略的调试后,出现了干涉图样
8、,但不够清晰,以下调节做法正确的是_A旋转测量头上下拨动金属拨杆C左右拨动金属拨杆前后拨动金属拨杆该同学通过测量头的目镜观察单色光的干涉图样时,发现里面的亮条纹与分划板竖线未对齐,如图2所示,若要使两者对齐,该同学应如何调节_A仅左右转动透镜仅旋转单缝C仅旋转双缝仅旋转测量头如图3所示中条纹间距表示正确是_12(12分)1590年,伽利略在比萨斜塔上做了“两个铁球同时落地的实验,开始了自由落体的研究。某同学用如图I所示的实验装置研究自由落体,装置中电火花式打点计时器应该接在电压为_V、频率为f=50 Hz的交流电源上。实验中先闭合开关,再释放纸带。打出多条纸带。选择一条点迹清晰完整的纸带进行研
9、究,那么选择的纸带打下前两个点之间的距离略小于_mm(结果保留1位有效数字)。选择的纸带如图2所示,图中给出了连续三点间的距离,由此可算出打下C点时的速度为_m/s2,当地的重力加速度为_m/s2.(最后两空结果均保留3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)如图所示,两根平行的光滑金属导轨ab、cd与水平面成固定,导轨间距离为L1m,电阻不计,一个阻值为R0.3的定值电阻接在两金属导轨的上端。在导轨平面上边长为L的正方形区域内,有垂直于导轨平面向上的匀强磁场,磁感应强度大小为B1T。两根完全相同金
10、属杆M和N用长度为l0.5m的轻质绝缘硬杆相连,在磁场上方某位置垂直于导轨放置且与导轨良好接触,金属杆长度均为L、质量均为m0.5kg、电阻均为r0.6,将两杆由静止释放,当杆M进入磁场后,两杆恰好匀速下滑,取g10 m/s2。求:(1)杆M进入磁场时杆的速度;(2)杆N进入磁场时杆的加速度大小;(3)杆M出磁场时,杆已匀速运动,求此时电阻R上已经产生的热量。14(16分)光滑水平面上,一个长木板与半径R未知的半圆组成如图所示的装置,装置质量M5 kg.在装置的右端放一质量为m1 kg的小滑块(可视为质点),小滑块与长木板间的动摩擦因数0.5,装置与小滑块一起以v010 m/s的速度向左运动现
11、给装置加一个F55 N向右的水平推力,小滑块与长木板发生相对滑动,当小滑块滑至长木板左端A时,装置速度恰好减速为0,此时撤去外力F并将装置锁定小滑块继续沿半圆形轨道运动,且恰好能通过轨道最高点B.滑块脱离半圆形轨道后又落回长木板已知小滑块在通过半圆形轨道时克服摩擦力做功Wf2.5 Jg取10 m/s2.求:(1)装置运动的时间和位移;(2)长木板的长度l;(3)小滑块最后落回长木板上的落点离A的距离15(12分)如图,某同学想把剖面MON为等腰三角形的玻璃砖加工成“玻璃钻石”送给妈妈已知顶角MON = 1,该玻璃折射率n = 1现有一光线垂直MN边入射(i)为了使该光线在OM边和ON边都能发生
12、全反射,求的取值范围(ii)若 = 41,试通过计算说明该光线第一次返回MN边能否射出参考答案一、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】导线框从左进入磁场,磁通量向里增加,根据楞次定律可知,感应磁场向外,根据安培定则可知,感应电流方向为逆时针,即负方向;设导线框沿x轴方向运动的速度为v,经时间t运动的位移为,根据几何关系可知,导线框的有效长度为,感应电流,即电流I与t成正比,故选B.2、D【解析】A卫星的加速度方向一直改变,故加速度一直改变,不属于匀变速曲线运动,故A错误;B设地球的半径为R,卫星做匀速圆周运动的半径为
13、r,由几何知识得可知张角越小,r越大,根据得可知r越大,角速度越小,故B错误;C根据万有引力提供向心力,则有解得地球质量为因为r未知,所以由上面的式子可知无法求地球质量,故C错误;D地球的平均密度则知可以求出地球的平均密度,故D正确。故选D。3、B【解析】AB由图可知,在内线圈中磁感应强度的变化率相同,故内电流的方向相同,由楞次定律可知,电路中电流方向为逆时针,即电流为正方向;在内内线圈中磁感应强度的变化率相同,故内电流的方向相同,由楞次定律可知,电路中电流方向为顺时针,即电流为负方向;根据法拉第电磁感应定律有则感应电流为由图可知两段时间内的磁感应强度大小相等,故两段时间内的感应电流大小相等,
14、故A错误,B正确; CD由上分析可知,一个周期内电路的电流大小恒定不变,根据可知F与B成正比,则在内磁场垂直纸面向外减小,电流方向由b到a,根据左手定则可知,线框ab边受到的安培力F方向向右,为正方向,大小随B均匀减小;在内磁场垂直纸面向里增大,电流方向由b到a,根据左手定则可知,线框ab边受到的安培力F方向向左,为负方向,大小随B均匀增大;在内磁场垂直纸面向里减小,电流方向由a到b,根据左手定则可知,线框ab边受到的安培力F方向向右,为正方向,大小随B均匀减小;在内磁场垂直纸面向外增大,电流方向由a到b,根据左手定则可知,线框ab边受到的安培力F方向向左,为负方向,大小随B均匀增大,故CD错
15、误。故选B。4、A【解析】A、B闭合开关S后,将滑动变阻器滑片P向左移动时,变阻器接入电路的电阻增大,根据闭合电路欧姆定律得知,电路中总电流I减小,则小灯泡L变暗,电流表A的示数变小电压表的示数U=EI(RL+r),I减小,其他量不变,则U增大,即电压表V的示数变大故A正确,B错误C、电容器的电压等于变阻器两端的电压,即等于电压表的示数,U增大,由Q=CU,知电容器C上的电荷量增大故C错误D、电源的总功率P=EI,I减小,则电源的总功率变小故D错误故选A5、C【解析】A两球稳定时均做匀速直线运动,则有kv=mg得所以有由图知,故,A正确,不符合题意;Bvt图象与时间轴围成的面积表示物体通过的位
16、移,由图可知,0t2时间内,乙球下降的高度较大,而t2时刻两球第二次相遇,所以乙球释放的位置高,故B正确,不符合题意;C两球释放瞬间v=0,此时空气阻力f=0,两球均只受重力,加速度均为重力加速度g,故C错误,符合题意;D在t1t2时间内,甲球下落的高度较大,而t2时刻两球第二次相遇,所以两球第一次相遇的时刻在t1时刻之前,故D正确,不符合题意;故选C。6、B【解析】以竖直向下为正方向,根据牛顿第二定律得,金属棒的加速度,f=N=FA=BIL=BLkt,联立解得加速度a=g,与时间成线性关系,且t=0时,a=g,故CD错误。因为开始加速度方向向下,与速度方向相同,做加速运动,加速度逐渐减小,即
17、做加速度逐渐减小的加速运动,然后加速度方向向上,加速度逐渐增大,做加速度逐渐增大的减速运动。故A错误,B正确。故选B。【点睛】解决本题的关键会根据合力确定加速度的变化,结合加速度方向与速度方向判断物体做加速运动还是减速运动,知道速度时间图线的切线斜率表示加速度二、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、ACD【解析】A、光线从第一块玻璃板中的上表面射入,在第一块玻璃板中上表面的折射角和下表面的入射角相等,根据光的可逆原理可知,光在第一块玻璃板下表面一定有出射光,同理,在第二个
18、玻璃板下表面也一定有出射光,故A正确,B错误C、因为光在玻璃板中的上表面的折射角和下表面的入射角相等,根据光的可逆原理知,从下表面出射光的折射角和开始在上表面的入射角相等,即两光线平行,所以第二块玻璃板下表面的出射光方向一定与入射光方向平行,故C正确D、根据光线在玻璃板中发生偏折,由于折射角小于入射角,可知第二块玻璃板下表面的出射光一定在入射光延长线的左侧,故D正确,E错误故选ACD8、BC【解析】AB地球绕行中心天体做匀速圆周运动,万有引力提供向心力:解得:,“新太阳时代”的地球的轨道半径与现在的轨道半径之比:万有引力:所以“新太阳时代”的地球所受万有引力与现在地球所受万有引力之比:A错误,
19、B正确;C万有引力提供加速度:所以“新太阳时代”的地球公转加速度与现在地球加速度力之比:C正确;D万有引力提供向心力:所以“新太阳时代”的地球公转速率与现在地球公转速率力之比:D错误。故选BC。9、BD【解析】A.带电粒子的运动轨迹如图所示,由几何关系可知,带电粒子在匀强磁场中做圆周运动的半径为:,由得,故A错误;B.带电粒子在匀强磁场中的运动时间为:,在匀强电场中:,由题设知,垂直电场方向做匀速直线运动,沿电场方向做初速度为零的匀加速直线运动,解得:,从到的时间为:,故B正确,C错误;D.带电粒子从到过程中由动能定理可知,解得:,故D正确。故选:BD10、AC【解析】A根据超级电容器“”,结
20、合可知该电容器充满电后的带电荷量C=36000C故A正确;B电容器是一种储能元件,该电容器充满电最多能储存的电能为J=54000J故B错误;C借助平行板电容器的决定式分析可知,超级电容器电容大的原因是其有效正对面积大,板间距离小,故C正确;D电容器的电容只与电容器本身结构有关,与电容器带电荷量和两极板间电压无关,故D错误。故选AC。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、C D CE 【解析】使单缝与双缝相互平行,干涉条纹更加清晰明亮,则要增大条纹的宽度,根据公式可知,增大双缝到屏的距离L或减小双缝之间的距离都可以增大条纹的间距,所以需要左
21、右移动拨杆故C正确ABD错误;发现里面的亮条纹与分划板竖线未对齐,若要使两者对齐,该同学应调节测量头,故ABC错误,D正确;干涉条纹的宽度是指一个明条纹与一个暗条纹的宽度的和,为两个相邻的明条纹或暗条纹的中心之间的距离,故图CE是正确的12、220 2 3.91 9.75 【解析】1电火花式打点计时器直接接在220V的交流电源上即可。2根据纸带可知打下连续两点时间间隔根据自由落体运动位移公式可知,开始时相邻两点间距离。3根据中点时刻的瞬间速度4根据可知。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)4m/s(2)1.
22、67m/s2(3)3.42J【解析】(1)杆M进入磁场时,根据平衡条件2mgsinI1LB电路中总电阻R1r0.8由闭合电路欧姆定律I1,由法拉第电磁感应定律E1BLv1,由以上各式可得v14m/s(2)杆N进入磁场时杆的速度为v14m/s,此时电路中总电阻R2R0.6根据牛顿第二定律2mgsinI2LB2maI2解得am/s21.67m/s2杆N进入磁场时杆的加速度大小为1.67m/s2。(3)从杆M进入磁场到杆N进入磁场的过程中,电阻R上的电流IRI1A此过程产生的热量Q1Rt,t解得Q1J杆M出磁场时,根据平衡条件2mgsinI2LBI2E2BLv2解得v23m/s从杆N进入磁场到杆M出
23、磁场时,系统减少的机械能转化为焦耳热E2mg(Ll)sin 2mv2mv6 J此过程电阻R上产生的热量Q23J,全过程电阻R上已产生的热量Q1Q23.42J14、 (1)1 s5 m(2)2.5 m(3)0.8 m【解析】(1)对M:FmgMa1 解得:a110 m/s2设装置运动的时间为t1,由v0a1t10解得:t11 s 装置向左运动的距离:x1v0t1a1t125 m(2)对m:mgma2,解得a25 m/s2设滑块到A点的速度为v1,则v1v0a2t1 解得:v15 m/s小滑块向左运动的距离:x2v0t1a2t127.5 m则木板长为lx2x12.5 m(3)设滑块在B点的速度为v2,从A至B:mg2RWf 在B点:mgm联立解得:R0.4 m,v22 m/s小滑块平抛运动时: 落点离A的距离:xv2t2,解得:x0.8 m15、(1) (1)可以射出【解析】(i)根据题意画出光路图(如图)当光线入射到玻璃砖的内表面(OM、ON)上恰好发生全反射时需满足解得:临界角 C=30由几何关系可得光线入射到OM边、ON边的入射角分别为90、390要发生全反射应满足:90 C、390C综合两式得 4060(ii)画出该光线第一次返回MN边时的光路图由几何关系可得在MN边入射角为1804若 = 41,则1804C所以该光线第一次返回MN边可以射出
限制150内