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1、2023年高考物理模拟试卷考生须知:1全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。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,斜面体置于粗糙水平面上,斜面光滑小球被轻质细线系住放在斜面上,细线另一端跨过定滑轮,用力拉细线使小球沿斜面缓慢向上移动一小段距离,斜面体始终静止移动过程中( )A细线
2、对小球的拉力变小B斜面对小球的支持力变大C斜面对地面的压力变大D地面对斜面的摩擦力变小2、2018年12月8日“嫦娥四号”发射升空,它是探月工程计划中第四颗人造探月卫星已知万有引力常量为G,月球的半径为R,月球表面的重力加速度为g,嫦娥四号绕月球做圆周运动的轨道半径为r,绕月周期为T则下列说法中正确的是A“嫦娥四号”绕月运行的速度大小为B月球的第一宇宙速度大小为C嫦娥四号绕行的向心加速度大于月球表面的重力加速度gD月球的平均密度为3、如图所示,接在家庭电路上的理想降压变压器给小灯泡L供电,如果将原、副线圈减少相同匝数,其他条件不变,则()A小灯泡变亮B小灯泡变暗C原、副线圈两端电压的比值不变D
3、通过原、副线圈电流的比值不变4、我国自主研制的绞吸挖泥船“天鲲号”达到世界先进水平若某段工作时间内,“天鲲号”的泥泵输出功率恒为,排泥量为,排泥管的横截面积为,则泥泵对排泥管内泥浆的推力为( )ABCD5、如图为甲、乙两个物体同时从同一地点出发,沿同一直线运动的速度时间图象。则( ) A在24 s内,甲处于静止状态B在2 s时刻,甲在乙的正前方C在06 s内,甲和乙相遇一次D在0-6 s内,甲和乙的位移相同6、如图所示,匀强磁场的方向垂直纸面向里,一带电微粒从磁场边界d点垂直于磁场方向射入,沿曲线dpa打到屏MN上的a点,通过pa段用时为t.若该微粒经过P点时,与一个静止的不带电微粒碰撞并结合
4、为一个新微粒,最终打到屏MN上若两个微粒所受重力均忽略,则新微粒运动的 ( )A轨迹为pb,至屏幕的时间将小于tB轨迹为pc,至屏幕的时间将大于tC轨迹为pa,至屏幕的时间将大于tD轨迹为pb,至屏幕的时间将等于t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、半径分别为r和2r的同心半圆导轨MN、PQ固定在同一水平面内,一长为r、电阻为R、质量为m且质量分布均匀的导体棒AB置于半圆轨道上面,BA的延长线通过导轨的圆心O,装置的俯视图如图所示。整个装置位于磁感应强度大小为B、方向
5、竖直向下的匀强磁场中。在N、Q之间接有一阻值也为R的电阻。导体棒AB在水平外力作用下,以角速度绕O顺时针匀速转动,在转动过程中始终与导轨保持良好接触。导轨电阻不计,不计一切摩擦,重力加速度为g,则下列说法正确的是()A导体棒中的电流方向为ABB导体棒A端相等于电源正极C导体棒AB两端的电压为D若保持导体棒转动的角速度不变,同时使竖直向下的磁场的磁感应强度随时间均匀增大,则通过电阻R的电流可能一直为零8、如图甲所示,一个小球悬挂在细绳下端,由静止开始沿竖直方向运动,运动过程中小球的机械能E与路程x的关系图像如图乙所示,其中O-x1过程的图像为曲线,x1-x2过程的图像为直线。忽略空气阻力。下列说
6、法正确的是AO-x1过程中小球所受拉力大于重力B小球运动路程为x1时的动能为零CO-x2过程中小球的重力势能一直增大Dx1-x2过程中小球一定做匀加速直线运动9、如图所示,在竖直方向上A、B两物体通过劲度系数为k的轻质弹簧相连(轻质弹簧的两端分别固定在A、B上),B、C两物体通过细绳绕过光滑轻质定滑轮相连,A固定在水平地面上,C放在固定的倾角为的光滑斜面上。已知B的质量为m,C的质量为4m,重力加速度为g,细绳与滑轮之间的摩擦力不计。现用手按住C,使细绳刚刚拉直但无张力,并保证ab段的细绳竖直、cd段的细绳与斜面平行。开始时整个系统处于静止状态,释放C后,它沿斜面下滑,斜面足够长,则下列说法正
7、确的是A整个运动过程中B和C组成的系统机械能守恒BC下滑过程中,其机械能一直减小C当B的速度达到最大时,弹簧的伸长量为DB的最大速度为2g10、下列说法正确的()A晶体在熔化过程中吸收热量内能增加,温度保持不变B给篮球打气时越来越费劲,说明分子间存在斥力作用C能源危机是指能量的过度消耗,导致自然界的能量不断减少D由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离,使得液面存在表面张力E.空气相对湿度越大时,空气中水蒸气压强越接近同温度下水的饱和气压,水蒸发得越慢三、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)用如图甲所示装置研究平抛运动。将白纸和
8、复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出,落在水平挡板MN上。由于挡板靠近硬板一侧较低,钢球落在挡板上时,钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板,重新释放钢球,如此重复,白纸上将留下一系列痕迹点。(1)本实验必须满足的条件有_。A斜槽轨道光滑B斜槽轨道末端切线水平C每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球D挡板高度等间距变化(2)如图乙所示,在描出的轨迹上取A、B、C三点,三点间的水平间距相等且均为x,竖直间距分别是y1和y2。若A点是抛出点,则=_;钢球平抛的初速度大小为_(已知当地重力加速度为g,结果用上述字母表示)。12(12分)1590年,伽利略在比萨
9、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、(10分)一个横截面为梯形的玻璃砖,如图所示,A=B=60,该玻璃砖的折射率n=1.5,一束光从距A点为的G点垂直AB射入玻璃砖。光在真空中的传播速度为c,不计光路逆向的来回反射情形。(1)请完成光路图;(2)该束光从G点进入起,到刚射出玻璃砖经历的时间t。14(16分)如图所示,真空中以为圆心,半径r=0.1m的圆形区域内只存在垂直纸面向外的匀强磁场,圆形区域的最下端与xoy坐标系的x轴相切于坐标原点O,圆形区域的右端与平行y轴的虚线MN相切,在虚线MN右侧x轴的上方足够大的范围内有方向水平向左的匀强电场,电场强度E=1.0105N/C现从坐标原点O沿xoy平面在y轴两侧各30角的范围内发射
11、速率均为v0=1.0106m/s的带正电粒子,粒子在磁场中的偏转半径也为r=0.1m,已知粒子的比荷,不计粒子的重力、粒子对电磁场的影响及粒子间的相互作用力,求:(1)磁场的磁感应强度B的大小;(2)沿y轴正方向射入磁场的粒子,在磁场和电场中运动的总时间;(3)若将匀强电场的方向改为竖直向下,其它条件不变,则粒子达到x轴的最远位置与最近位置的横坐标之差15(12分)随着航空领域的发展,实现火箭回收利用,成为了各国都在重点突破的技术。其中有一技术难题是回收时如何减缓对地的碰撞,为此设计师在返回火箭的底盘安装了电磁缓冲装置。该装置的主要部件有两部分:缓冲滑块,由高强绝缘材料制成,其内部边缘绕有闭合
12、单匝矩形线圈abcd;火箭主体,包括绝缘光滑缓冲轨道MN、PQ和超导线圈(图中未画出),超导线圈能产生方向垂直于整个缓冲轨道平面的匀强磁场。当缓冲滑块接触地面时,滑块立即停止运动,此后线圈与火箭主体中的磁场相互作用,火箭主体一直做减速运动直至达到软着陆要求的速度,从而实现缓冲。现已知缓冲滑块竖直向下撞向地面时,火箭主体的速度大小为v0,经过时间t火箭着陆,速度恰好为零;线圈abcd的电阻为R,其余电阻忽略不计;ab边长为l,火箭主体质量为m,匀强磁场的磁感应强度大小为B,重力加速度为g,一切摩擦阻力不计,求:(1)缓冲滑块刚停止运动时,线圈ab边两端的电势差Uab;(2)缓冲滑块刚停止运动时,
13、火箭主体的加速度大小;(3)火箭主体的速度从v0减到零的过程中系统产生的电能。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】此题是力学分析中的动态变化题型,其中球的重力以及支持力方向都没变,故可画动态三角形,如图,可知慢慢增大,减小,故AB错;可由隔离法分析斜面与地面之间力的作用,已知球给斜面的压力减小,故斜面对地面压力减小,对地面摩擦力减小,可知D正确,C错误故选D2、D【解析】根据月球表面万有引力等于重力可求月球质量,进而可求月球的平均密度根据月球对“嫦娥四号”的万有引力提供向心力可求“嫦娥四号”的绕行速度根据
14、重力提供向心力,可求月球的第一宇宙速度【详解】A.根据万有引力提供向心力,得,又因为月球表面的物体受到的重力等于万有引力,得GM=gR2,所以v=故A错误;B.月球的第一宇宙速度为近月卫星的运行速度,所以重力提供向心力mg=,得v=.故B错误;C. 根据万有引力提供向心力,嫦娥四号绕行的向心加速度,月球表面的重力加速度g=嫦娥四号绕行的向心加速度小于月球表面的重力加速度故C错误;D. 根据万有引力提供向心力,得月球的质量M=,所以月球的密度=M/V=故D正确;故选D3、B【解析】因变压器为降压变压器,原线圈匝数大于副线圈匝数;而当同时减小相同匝数时,匝数之比一定变大;再根据变压器原理进行分析即
15、可【详解】由变压器相关知识得:,原、副线圈减去相同的匝数n后: ,则说明变压器原、副线圈的匝数比变大,则可得出C、D错误由于原线圈电压恒定不变,则副线圈电压减小,小灯泡实际功率减小,小灯泡变暗,A错误,B正确【点睛】本题考查理想变压器的基本原理,要注意明确电压之比等于匝数之比;而电流之比等于匝数的反比;同时还要注意数学知识的正确应用4、A【解析】设排泥的流量为Q,t时间内排泥的长度为:输出的功:排泥的功:输出的功都用于排泥,则解得:故A正确,BCD错误5、C【解析】A在v-t图象中,斜率代表加速度,纵坐标表示速度大小,故在24s内,甲处于匀速运动状态,故A错误;B因v-t图像的面积等于位移,可
16、知在0-2s内乙的位移大于甲,则在2 s时刻,乙在甲的正前方,选项B错误;CD开始阶段乙比甲运动的快,乙在前,甲在后,此后乙做减速运动,甲做加速,再做匀速;而在06s内,甲的位移为24m,乙的位移为18m,说明甲的位移大于乙的位移,且在两个物体同时停止前甲追上乙,此后甲一直在前,故只相遇一次,故C正确,D错误。故选C。6、C【解析】试题分析:由动量守恒定律可得出粒子碰撞后的总动量不变,由洛仑兹力与向心力的关系可得出半径表达式,可判断出碰后的轨迹是否变化;再由周期变化可得出时间的变化带电粒子和不带电粒子相碰,遵守动量守恒,故总动量不变,总电量也保持不变,由,得:,P、q都不变,可知粒子碰撞前后的
17、轨迹半径r不变,故轨迹应为pa,因周期可知,因m增大,故粒子运动的周期增大,因所对应的弧线不变,圆心角不变,故pa所用的时间将大于t,C正确;【点睛】带电粒子在匀强磁场中运动时,洛伦兹力充当向心力,从而得出半径公式,周期公式,运动时间公式,知道粒子在磁场中运动半径和速度有关,运动周期和速度无关,画轨迹,定圆心,找半径,结合几何知识分析解题,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】AB由右手定则可知,导体棒中的电流方向为AB,导体棒相当于电源,电源内部电流由负极
18、流向正极,则B端相当于电源正极,故A正确,B错误;CAB棒产生的感应电动势为导体棒AB两端的电压为故C正确;D若保持导体棒转动的角速度不变,由于磁场均匀增大,则导体棒切割磁感线产生的电动势增大,如果导体棒不动,竖直向下的磁场的磁感应强度随时间均匀增大,回路中产生的电动势不变,且与导体棒切割磁感线产生的电动势方向相反,则两电动势不可能一直相等,即通过电阻R的电流不可能一直为零,故D错误。故选AC。8、BD【解析】A小球在竖直向上的拉力和竖直向下的重力下运动,拉力做功改变小球的机械能,则:可知题中机械能-路程图像斜率的大小为拉力的大小;O-x1过程中小球所受拉力竖直向上且减小,拉力做正功,小球的机
19、械能增加,开始时小球从静止开始加速,拉力大于重力,运动过程中拉力逐渐减小,x1之后,拉力竖直向上做负功,小球向下运动,所以x1处速度为零,动能为零,说明O-x1过程中小球先加速后减速,所以在减速阶段拉力小于重力,A错误,B正确;CO-x1过程中小球向上运动,重力做负功,重力势能增大,x1-x2过程中小球向下运动,重力做正功,重力势能减小,C错误;Dx1-x2过程中重力大于拉力,小球向下运动,图像斜率不变,拉力不变,所以小球加速度恒定,向下做匀加速直线运动,D正确。故选BD。9、BD【解析】A整个运动过程中,弹簧对B物体做功,所以B和C组成的系统机械不守恒,故A错误;BC下滑过程中,绳子的拉力对
20、C做负功,由功能关系可知,物体C的机械能减小,故B正确;C当B的速度最大时,其加速度为零,绳子上的拉力大小为2mg,此时弹簧处于伸长状态,弹簧的伸长量x2满足得故C错误;D释放瞬间,对B受力分析,弹簧弹力得物体B上升的距离以及物体C沿斜面下滑的距离均为 h=x1+x2由于x1=x2,弹簧处于压缩状态和伸长状态时的弹性势能相等,弹簧弹力做功为零,设B物体的最大速度为vm,由机械能守恒定律得解得:故D正确。10、ADE【解析】A. 晶体在熔化过程中吸收热量内能增加,温度保持不变,故A正确;B. 给篮球打气时越来越费劲,这是气体压强作用的缘故,与分子间的作用力无关,故B错误;C. 能源危机是指能量的
21、过度消耗,导致自然界中可利用的能源不断减少,故C错误;D. 由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离,使得液面存在表面张力,故D正确;E. 空气相对湿度越大时,空气中水蒸气压强越接近同温度下水的饱和气压,水蒸发得越慢,故E正确。故选ADE。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、BC 1:3 【解析】(1)1AB为了能画出平抛运动轨迹,首先保证小球做的是平抛运动,所以斜槽轨道不一定要光滑,但必须是水平的。故A不符合题意,B符合题意。C要让小球总是从同一位置无初速度释放,这样才能找到同一运动轨迹上的几个点。故C符合题意。D档板只要能记录
22、下小球下落在不同高度时的不同的位置即可,不需要等间距变化。故D不符合题意。(2)2 A点是抛出点,则在竖直方向上为初速度为零的匀加速直线运动,则AB和BC的竖直间距之比为1:3。3由于两段水平距离相等,故时间相等,根据y2y1gt2可知:则初速度为: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);(
23、2)【解析】(1)设光发生全反射的临界角为C,可知光由G点垂直进入玻璃砖,由几何关系可知光在H点的人射角故入射光线射到AF面会发生全反射,同理在FE、EB面也发生全反射,光路图如图所示(2)由,解得根据几何关系可得光在玻璃砖内传播的路程为:光束在玻璃砖内传播的时间为14、 (1) (2) (3)【解析】(1)带电粒子在磁场中做匀速圆周运动,由 可得: (2)分析可知,带电粒子运动过程如图所示,由粒子在磁场中运动的周期 可知粒子第一次在磁场中运动的时间: 粒子在电场中的加速度 粒子在电场中减速到0的时间: 由对称性,可知运动的总时间: 即 (3)由题意分析可知,当粒子沿着y轴两侧30角射入时,将会沿着水平方向射出磁场区域,之后垂直虚线MN分别从P 、Q射入电场区,做类平抛运动,最终到达x轴的位置分别为最远位置P和最近位置Q 由几何关系P到x轴的距离, (11)最远位置P坐标为(12)Q到x轴的距离 (13)最近位置Q坐标为 (14)所以,坐标之差为 (15)解得: (16)15、(1)(2)(3)【解析】(1)ab边产生电动势:EBLv0,因此(2)安培力,电流为,对火箭主体受力分析可得:Fabmgma解得:(3)设下落t时间内火箭下落的高度为h,对火箭主体由动量定理:mgt0mv0即mgt0mv0化简得h根据能量守恒定律,产生的电能为:E代入数据可得:
限制150内