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2023学年高考物理模拟试卷注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。3.考试结束后,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。1.一带电粒子从A点射人电场,从B点射出,电场的等势面和粒子的运动轨迹如图所示,图中左侧前三个等势面彼此平行,不计粒子的重力.下列说法正确的有A.粒子带正电荷B.粒子的速度不断增大C.粒子的加速度先不变,后变小D.粒子的电势能先减小,后增大2.如图所示,一个劲度系数为k的轻质弹簧竖直放置,弹簧上端固定一质量为2m的物块A,弹簧下端固定在水平地面上。一质量为m的物块B,从距离弹簧最上端高为h的正上方处由静止开始下落,与物块A接触后粘在一起向下压缩弹簧。从物块B刚与A接触到弹簧压缩到最短的整个过程中(弹簧保持竖直,且在弹性限度内形变),下列说法正确的是()A.物块B的动能先减少后增加又减小 B.物块A和物块B组成的系统动量守恒C.物块A和物块B组成的系统机械能守恒 D.物块A物块B和弹簧组成的系统机械能守恒3.如图所示,小球被轻绳系住,静止在光滑斜面上.若按力的实际作用效果来分解小球受到的重力G,则G的两个分力的方向分别是图中的()A.1和2B.1和3C.2和3D.1和44.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①、②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稳定值v1、v2。下列判断不正确的是()A.B.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5.冬季奥运会中有自由式滑雪U型池比赛项目,其赛道横截面如图所示,为一半径为R、粗糙程度处处相同的半圆形赛道竖直固定放置,直径POQ水平。一质量为m的运动员(按质点处理)自P点上方高度R处由静止开始下落,恰好从P点进入赛道。运动员滑到赛道最低点N时,对赛道的压力为4mg,g为重力加速度的大小。用W表示运动员从P点运动到N点的过程中克服赛道摩擦力所做的功(不计空气阻力),则()A.,运动员没能到达Q点B.,运动员能到达Q点并做斜抛运动C.,运动员恰好能到达Q点D.,运动员能到达Q点并继续竖直上升一段距离6.甲、乙两汽车在两条平行且平直的车道上行驶,运动的v—t图象如图所示,已知t=0时刻甲、乙第一次并排,则()A.t=4s时刻两车第二次并排B.t=6s时刻两车第二次并排C.t=10s时刻两车第一次并排D.前10s内两车间距离的最大值为12m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.如图是倾角θ=37°的光滑绝缘斜面在纸面内的截面图。一长为L、质量为m的导体棒垂直纸面放在斜面上,现给导体棒通人电流强度为I,并在垂直于导体棒的平面内加匀强磁场,要使导体棒静止在斜面上,已知当地重力加速度为g,sin37°=0.6,cos37°=0.8.则以下说法正确的是()A.所加磁场方向与x轴正方向的夹角α的范围应为B.所加磁场方向与x轴正方向的夹角α的范围应为C.所加磁场的磁感应强度的最小值为D.所加磁场的磁感应强度的最小值为8.两个质量相等、电荷量不等的带电粒子甲、乙,以不同的速率沿着HO方向垂直射入匀强电场,电场强度方向竖直向上,它们在圆形区域中运动的时间相同,其运动轨迹如图所示。不计粒子所受的重力,则下列说法中正确的是()A.甲粒子带正电荷B.乙粒子所带的电荷量比甲粒子少C.甲粒子在圆形区域中电势能变化量小D.乙粒子进入电场时具有的动能比甲粒子大9.在如图所示装置中,轻杆一端固定着一个轻质定滑轮b,m1用轻杆连接着另一轻质滑轮c,轻绳一端固定于a点,跨过滑轮c和b,另一端固定在m2上,已知悬点a和滑轮b间的距离远大于滑轮的直径,动滑轮质量和一切摩擦不计,整个装置稳定时轻绳ac部分与竖直方向夹角为α,bc部分与竖直方向的夹角为β,下列说法正确的是()A.整个装置稳定时,α角一定等于β角B.若仅把轻杆竖直向上缓慢移动一小段距离,m1高度上升C.若仅把轻杆水平向右缓慢移动一小段距离,m1高度上升D.存在某一方向,往该方向缓慢移动轻滑轮b时,m1的位置保持不变10.以下说法正确的是A.晶体具有各向同性,而非晶体具有各向异性B.液体表面张力与重力有关,在完全失重的情况下表面张力消失C.对于一定的液体和一定材质的管壁,管内径的粗细会影响液体所能达到的高度D.饱和汽压随温度而变,温度越高饱和汽压越大E.因为晶体熔化时吸收的热量只增加了分子势能,所以熔化过程中晶体温度不变三、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)如图甲所示,用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码,探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长长度的关系实验.(1)实验中还需要的测量工具有:______(2)如图乙所示,根据实验数据绘图,纵轴是钩码质量m,横轴是弹簧的形变量x,由图可知:图线不通过原点的原因是由于______;弹簧的劲度系数______计算结果保留2位有效数字,重力加速度g取;(3)如图丙所示,实验中用两根不同的弹簧a和b,画出弹簧弹力F与弹簧长度L的图象,下列正确的是______A.a的原长比b的长B.的劲度系数比b的大C.a的劲度系数比b的小D.弹力与弹簧长度成正比12.(12分)如图甲所示装置,可以进行以下实验:A.“研究匀变速直线运动”B.“验证牛顿第二定律”C.“研究合外力做功和物体动能变化关系(1)在A、B、C这三个实验中,______需要平衡摩擦阻力.(2)已知小车的质量为M,盘和砝码的总质量为m,且将mg视为细绳对小车的拉力;为此需要满足前述A、B、C三个实验中,______不需要满足此要求.(3)如果用此装置做“研究合外力做功和物体动能变化关系这个实验,由此可求得如图乙纸带上由O点到D点所对应的运动过程中,盘和砝码受到的重力所做功的表达式______,该小车动能改变量的表达式______.由于实验中存在系统误差,所以W______选填“小于”、“等于”或“大于”.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)地心隧道是根据凡尔纳的《地心游记》所设想出的一条假想隧道,它是一条穿过地心的笔直隧道,如图所示。假设地球的半径为R,质量分布均匀,地球表面的重力加速度为g。已知均匀球壳对壳内物体引力为零。(ⅰ)不计阻力,若将物体从隧道口静止释放,试证明物体在地心隧道中的运动为简谐运动;(ⅱ)理论表明:做简谐运动的物体的周期T=2πmk,其中,m为振子的质量,物体的回复力为F=-kx。求物体从隧道一端静止释放后到达另一端需要的时间t(地球半径R=6400km,地球表面的重力加速为g=10m/s214.(16分)如图所示,一定质量的理想气体从状态A开始经状态B到达状态C,已知气体在状态C时的压强为,该理气体的内能与温度关系满足U=kT.求:(i)气体在A点的压强大小;(ii)气体从A变化到B再变化到C吸收的热量.15.(12分)如图所示,直角三角形ABC为某种透明介质的横截面,∠B=30°,BC=30cm,AB面涂有反光材料.某单色光从BC上的D点垂直BC射入介质,经AB面反射后从AC面上射出,射出方向与AB面垂直.已知BD=21cm,不考虑光在AC面的反射.求:(i)介质的折射率;(ii)光在介质中的传播时间.
2023学年模拟测试卷参考答案(含详细解析)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、C【答案解析】
A.带电粒子做曲线运动,受力指向曲线的内侧,所以所受电场力向左,带负电;A错;BC.电场力做负功,所以动能越来越小,电势能越来越大,速度越来越小B错;C,对;D.等势线的疏密程度反映场强大小,所以所受电场力越来越小,加速度越来越小,D错.故选C2、A【答案解析】
A.B物块开始自由下落速度逐渐增大,与A物块碰撞瞬间,动量守恒,选取竖直向下为正方向,则可知A、B碰后瞬间作为整体速度小于碰前B物块速度,随后AB整体向下运动,开始重力大于弹力,且弹力逐渐增大,所以整体做加速度减小的加速运动,当重力等于弹力时,速度达到最大,之后弹力大于重力,整体做加速度增大的减速运动,直至速度减为0,所以从物块B刚与A接触到弹簧压缩到最短的整个过程中,物块B的动能先减少后增加又减小,A正确;B.物块A和物块B组成的系统只在碰撞瞬间内力远大于外力,动量守恒,之后系统所受合外力一直变化,系统动量不守恒,B错误;CD.两物块碰撞瞬间损失机械能,所以物块A和物块B组成的系统机械能不守恒,物块A物块B和弹簧组成的系统机械能不守恒,CD错误。故选A。3、A【答案解析】
将力进行分解时,一般要按照力的实际作用效果来分解或按需要正交分解,若要按照力的实际作用效果来分解,要看力产生的实际效果。【题目详解】小球重力产生两个效果,一是使绳子拉伸,二是使斜面受压,故应按此两个方向分解,分别是1和2,故A正确,BCD错误。故选:A。【答案点睛】按照力的实际作用效果来分解是常用方法,看准产生的效果即可,比较简单。4、C【答案解析】
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;B.vt图象与时间轴围成的面积表示物体通过的位移,由图可知,0~t2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t1~t2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。5、D【答案解析】
在点,根据牛顿第二定律有:解得:对质点从下落到点的过程运用动能定理得:解得:由于段速度大于段速度,所以段的支持力小于段的支持力,则在段克服摩擦力做功小于在段克服摩擦力做功,对段运用动能定理得:因为,可知,所以质点到达点后,继续上升一段距离,ABC错误,D正确。故选D。6、C【答案解析】
AB.由图像可知,在前8s内,甲的位移x′=vt=48m乙的位移x″=·12m=48m说明t=8s时刻两车第二次并排,选项AB均错误;C.两车第二次并排后,设经过△t时间两车第三次并排,有:v·△t=v1·△t-解得△t=2s,两车恰好在乙速度为零时第三次并排,第三次两车并排的时刻为t=10s,选项C正确;D.由图像可知,前10s内两车在t=4s时刻两车距离最大(图像上左侧的梯形面积),△x=×6m=18m选项D错误。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、BC【答案解析】
AB.根据共点力平衡知,安培力的方向在垂直斜面向下与竖直向上的这两个方向之间,根据左手定则知,所加磁场方向与x轴正方向的夹角θ的范围应为,故A错误,B正确。CD.当安培力的方向与支持力方向垂直时,安培力最小,根据矢量三角形定则有则磁感应强度的最小值故C正确,D错误。故选BC。8、AC【答案解析】
A.甲粒子向上偏转,所受的电场力向上,与电场方向相同,故甲粒子带正电荷,A正确;B.两个粒子竖直方向都做初速度为零的匀加速直线运动,有y==E、t、m相等,则y∝q可知,乙粒子所带的电荷量比甲粒子多,B错误;C.电场力对粒子做功为甲粒子电荷量少,偏转位移小,则电场力对甲粒子做功少,其电势能变化量小,C正确;D.水平方向有x=v0t相同时间内,乙粒子的水平位移小,则乙粒子进入电场时初速度小,初动能就小,D错误。故选AC。9、ABD【答案解析】
A.对m2分析可知,m2受拉力及本身的重力平衡,故绳子的拉力等于m2g,对于滑轮c分析,由于滑轮跨在绳子上,故两端绳子的拉力相等,它们的合力一定在角平分线上;由于它们的合力与m1的重力大小相等,方向相反,故合力竖直向上,故两边的绳子与竖直方向的夹角α和β相等,故A正确;BC.整个装置稳定时,α角一定等于β角,且绳子拉力等于m2g,则ac与bc细线与竖直方向的夹角相等,设为,ab水平距离不变,结合几何关系,有得若仅把轻杆竖直向上缓慢移动一小段距离,细线的拉力等于m2g不变,细线的合力也不变,则不变,由于d和都不变,故不变,则m1高度上升,同理,若仅把轻杆水平向右缓慢移动一小段距离,ab水平距离变大,则细线的拉力等于m2g不变,细线的合力也不变,则不变,d变大,则变大,所以m1高度下降,故B正确,C错误;D.由于细线bm2和bc部分拉力大小相等,两段细线的合力方向为细线bm2和bc部分的角平分线,如果沿角平分线移动轻滑轮b时,细线各部分的拉力大小和方向均不变,则m1的位置保持不变,故D正确。故选ABD。10、CDE【答案解析】
A.晶体分为单晶体和多晶体,单晶体各向异性,多晶体各向同性,非晶体各向同性,故A错误;B.液体表面张力是微观的分子引力形成的规律,与宏观的超失重现象无关,则在完全失重的状态下依然有表面张力的现象,故B错误;C.浸润现象中,浸润液体在细管中上升时,管的内径越小,液体所能达到的高度越高,故对于一定的液体和一定材质的管壁,管内径的粗细会影响液体所能达到的高度,则C正确;D.饱和汽压与温度有关,温度越高饱和汽压越大,故D正确;E.晶体熔化时吸收热量,导致内能增大,但只增加了分子势能,故熔化过程中晶体温度不变,故E正确。故选CDE。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、刻度尺弹簧有自身重力4.9B【答案解析】
(1)[1]实验需要测量弹簧伸长的长度,故需要刻度尺.
(2)[2]由图可知,当F=0时,x0,说明没有挂重物时,弹簧有伸长,这是由于弹簧自身的重力造成的.故图线不过原点的原因是由于弹簧有自身重力,实验中没有考虑(或忽略了)弹簧的自重.[3]由图线乙,弹簧的劲度系数k===4.9N/m(3)[4]A.由图丙知,F-L图像横坐标的截距表示原长,故b的原长比a的长,选项A错误;BC.由弹簧的劲度系数k=知,a图线较b图线倾斜,a的劲度系数比b的大,选项B正确,C错误;D.图线的物理意义是表明弹簧的弹力大小和弹簧伸长量大小成正比,选项D错误.12、BCA大于【答案解析】
根据实验原理与实验注意事项分析答题.由匀变速直线运动的推论求出打D点的速度,然后根据重力势能与动能的计算公式分析答题.【题目详解】:在A、B、C这三个实验中,“验证牛顿第二定律”、“研究合外力做功和物体动能变化关系,都需要平衡摩擦阻力;故选BC.已知小车的质量为M,盘和砝码的总质量为m,且将mg视为细绳对小车的拉力.为此需要满足前述A、B、C三个实验中,实验A只需要小车做匀加速运动即可,不需要满足此要求;故选A.纸带上由O点到D点所对应的运动过程中,盘和砝码受到的重力所做功的表达式:;打D点时的速度:,则小车动能的改变量:;由于实验中存在系统误差,所以盘和砝码受到的重力所做功W大于小车动能的增量.故答案为
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大于【答案点睛】此题涉及到三个高中物理的重要实验,基本装置都相同,只是实验的原理及
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