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文档简介
2023学年高考物理模拟试卷注意事项1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.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,空间有一正三棱锥P-ABC,D点是BC边的中点,O点是底面ABC的中心。现在顶点P固定一负点电荷,下列说法正确的是()A.底面ABC为等势面B.A、B、C三点的电场强度相同C.若B、O、C三点的电势为φB、φO、φC,则有φB-φO=φC-φOD.将一正的试探电荷从B点沿直线BC经过D点移到C点,静电力对该试探电荷先做负功后做正功2、如图所示,一个质量为=9.1×10-31kg、电荷量为e=1.6×10-19C的电子,以4×106m/s的速度从M点垂直电场线方向飞入匀强电场,电子只在电场力的作用下运动,在N点离开电场时,其速度方向与电场线成150°角,则M与N两点间的电势差约为()A.-1.0×102V B.-1.4×102VC.1.8×102V D.2.2×102V3、质量为m的箱子静止在光滑水平面上,箱子内侧的两壁间距为l,另一质量也为m且可视为质点的物体从箱子中央以v0=的速度开始运动(g为当地重力加速度),如图所示。已知物体与箱壁共发生5次完全弹性碰撞。则物体与箱底的动摩擦因数的取值范围是()A. B.C. D.4、如图,质量为m=2kg的物体在=30°的固定斜个面上恰能沿斜面匀速下滑。现对该物体施加水平向左的推力F使其沿斜面匀速上滑,g=10m/s2,则推力F的大小为()A. B. C. D.5、用传感器研究质量为2kg的物体由静止开始做直线运动的规律时,在计算机上得到0~6s内物体的加速度随时间变化的关系如图所示。下列说法正确的是()A.0~2s内物体做匀加速直线运动B.0~2s内物体速度增加了4m/sC.2~4s内合外力冲量的大小为8NsD.4~6s内合外力对物体做正功6、如图所示,AB是斜坡,BC是水平面,从斜坡顶端A以不同初速度v向左水平抛出同一小球,当初速度为v0时,小球恰好落到坡底B。不计空气阻力,则下列图象能正确表示小球落地(不再弹起)前瞬间重力瞬时功率P随v变化关系的是A.B.C.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、中国航天科工集团虹云工程,将在2023年前共发射156颗卫星组成的天基互联网,建成后WiFi信号覆盖全球。假设这些卫星中有一颗卫星绕地球做匀速圆周运动的周期为,(T0为地球的自转周期),已知地球的第一宇宙速度为v,地球表面的重力加速度为g,则地球的半径R和该卫星做圆周运动的半径r分别为()A. B. C. D.8、下列说法中正确的是A.物体做受迫振动,驱动力频率越高,物体振幅越大B.机械波从一种介质进入另一种介质传播时,其频率保持不变C.质点做简谐运动,在半个周期的时间内,合外力对其做功一定为零D.用单摆测重力加速度的实验时,在几个体积相同的小球中,应选择质量大的小球E.交通警察向远离警车的车辆发送频率为的超声波,测得返回警车的超声波频率为,则9、三个质量相同的物体A、B、C如图所示放置在光滑的水平面上,斜劈A的倾角为,B的上表面水平,现对A施加水平向左的力,三个物体相对静止一起向左匀加速运动,重力加速度为,下列说法正确的是()A.B、C间的摩擦力大小为B.A、B间的摩擦力大小为C.若A、B间,B、C间动摩擦因数相同,则逐渐增大,A、B间先滑动D.若A、B间,B、C间动摩擦因数相同,则逐渐增大,B、C间先滑动10、如图所示为一列沿轴正方向传播的简谐横波时刻波形图,该时刻点开始振动,再过,点开始振动。下列判断正确的是_____________。A.波的传播速度B.质点的振动方程C.质点相位相差是D.时刻,处质点在波峰E.时刻,质点与各自平衡位置的距离相等三、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)某兴趣小组为研究一种蜡烛在水中的浮力,设置了如图的实验装置,透明玻璃管中装有水,蜡烛用针固定在管的底部,当拔出细针时,蜡烛能够上浮.为研究蜡烛的运动情况,采用了智能手机的频摄功能,拍摄频率为10Hz.在实验过程中拍摄了100多张照片,取开始不久某张照片编号为0,然后依次编号,并取出编号为10的倍数的照片,使用照片编辑软件将照片依次排列处理,以照片编号0的位置为起点,测量数据,最后建立坐标系描点作图,纵坐标为位移,横坐标为照片编号,如图所示.通过计算机拟合发现各点连线近似于抛物线,则蜡烛上升的加速度为________m/s2(保留2位有效数字)已知当地的重力加速度为g,忽略蜡烛运动受到的粘滞力,若要求蜡烛受到的浮力,还需要测量______________.12.(12分)如图所示,某小组同学利用DIS实验装置研究支架上力的分解。A、B为两个相同的双向力传感器,该型号传感器在受到拉力时读数为正,受到压力时读数为负。A连接质量不计的细绳,并可沿固定的圆弧形轨道移动。B固定不动,通过光滑铰链连接一轻杆,将细绳连接在杆右端O点构成支架,调整使得O点位于圆弧形轨道的圆心处,保持杆沿水平方向。随后按如下步骤操作:①测量绳子与水平杆的夹角∠AOB=θ;②对两个传感器进行调零;③用另一绳在O点悬挂住一个钩码,记录两个传感器读数;④取下钩码,移动传感器A,改变θ角,重复上述步骤①②③④,得到图示数据表格。(1)根据表格数据,可知A传感器对应的是表中的力____(填“F1”或“F2”),并求得钩码质量为______kg(保留一位有效数字,g取10m/s2);(2)实验中,让A传感器沿圆心为O的圆弧形(而不是其它的形状)轨道移动的主要目的是__________。A.方便改变A传感器的读数B.方便改变B传感器的读数C.保持轻杆右端O的位置不变D.方便改变细绳与杆的夹角θ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)两条足够长的平行光滑的金属导轨MN、PQ放在水平面上,左端向上弯曲,导轨间距为L,轨道电阻不计。水平段导轨所处空间存在方向竖直向上的匀强磁场,磁感应强度大小为B。轨道上有材料和长度相同、横截面积不同的两导体棒a、b,其中导体棒a的质量为m,电阻为R,导体棒b的质量为2m,导体棒b放置在水平导轨上,导体棒a在弯曲轨道上距水平面高度处由静止释放。两导体棒在运动过程中始终不接触,导体棒和导轨接触良好且始终和导轨垂直,重力加速度为g。求:(1)导体棒a刚进入磁场时,导体棒a中感应电流的瞬时电功率P;(2)从导体棒a开始下落到最终稳定的过程中,导体棒a上产生的内能;(3)为保证运动中两导体棒不接触,最初导体棒b到磁场左边界的距离至少为多少?14.(16分)如图,内壁光滑的绝热气缸竖直放置,内有厚度不计的绝热活塞密封,活塞质量m=10kg。初始时,整个装置静止且处于平衡状态,活塞与底部的距离为l0,温度T0=300K。现用电阻丝(体积不计)为气体加热,同时在活塞上添加细砂保持活塞的位置始终不变直到T=600K。已知大气压强p0=1×105Pa,活塞截面积S=1.0×10-3m2,取g=10m/s2,求:(i)温度为T时,气体的压强;(ii)活塞上添加细砂的总质量△m。15.(12分)如图甲所示为一个倒立的U形玻璃管,A、B两管竖直,A管下端封闭,B管下端开口并与大气连通。已知A、B管内空气柱长度分别为hA=6cm、hB=10.8cm。管内装入水银液面高度差△h=4cm。欲使A、B两管液面处于同一水平面,现用活塞C把B管开口端封住并缓慢推动活塞C(如图乙所示)。已知大气压为p0=76cmHg。当两管液面处于同一水平面时,求:①A管封闭气体压强pA′②活塞C向上移动的距离x。
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、C【解析】
A.O到P点距离比ABC三点到P点距离短,故电势比ABC三点电势低,又O点为底面ABC上的一点,故底面ABC不为等势面,故A错误;B.A、B、C三点到P点距离相同,故三点电场强度大小相等,但方向不同,故A、B、C三点的电场强度不相同,故B错误;C.BC两点到O点距离相等,两点电势相等,则φB-φO=φC-φO故C正确;D.BC两点到P点距离相等,两点电势相等,D点到P点距离小于BP、或CP两点距离,故D的电势低于B、C两点电势,故正试探电荷从B点沿直线BC经过D点移到C点,电势能先减小后增加,故静电力对该试探电荷先做正功后做负功,故D错误;故选C。2、B【解析】
电子在电场力的作用下做类平拋运动,在垂直电场方向上做匀速直线运动:根据动能定理:所以有:故B正确,ACD错误。3、C【解析】
小物块与箱子组成的系统动量守恒,以向右为正方向,由动量守恒定律得解得对小物块和箱子组成的系统,由能量守恒定律得解得由题意可知,小物块与箱子发生5次碰撞,则物体相对于木箱运动的总路程,小物块受到摩擦力为对系统,利用产热等于摩擦力乘以相对路程,得故,即,故C正确,ABD错误。故选C。4、C【解析】
无F时,恰能沿斜面下滑,有mgsinθ=μmgcosθ则有有F时,沿下面匀速上滑,对物体进行受力分析如图所示有Fcosθ=mgsinθ+μ(mgcosθ+Fsinθ)F(cosθ-μsinθ)=2mgsinθ解得故C正确,ABD错误。
故选C。5、C【解析】
A.0~2s内物体的加速度变大,做变加速直线运动,故A错误;B.图像下面的面积表示速度的变化量,0~2s内物体速度增加了,故B错误;C.2~4s内合外力冲量的大小故C正确;D.由图可知,4~6s内速度变化量为零,即速度不变,由动能定理可知,合外力对物体做功为零,故D错误。故选C。6、C【解析】
当平抛的初速度时,小球均落在斜面上,具有相同的位移偏向角均等于斜面倾角,可得:,可得平抛时间:则小球所受的重力的瞬时功率为:可知,关于v构成正比例函数关系;当平抛的初速度时,小球均落在水平面上,平抛的竖直高度相同为h,有:则平抛时间为:则小球所受的重力的瞬时功率为:可知功率P为恒定值;综合两种情况可得C项的图像争取,ABD项的图像错误;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、AD【解析】
AB.绕地球表面运行的卫星对应的速度是第一宇宙速度,此时重力提供向心力,设卫星的质量为m,即得出故A正确,B错误;CD.卫星在高空中旋转时,万有引力提供向心力,设地球的质量为M,此高度的速度大小为v1,则有其中GM=R2g解得该卫星绕地球做匀速圆周运动的轨道半径故C错误,D正确。故选AD。8、BCD【解析】
A.物体做受迫振动的频率等于驱动力的频率,当系统的固有频率等于驱动力的频率时,振幅达最大,这种现象称为共振。故A错误;B.机械波从一种介质进入另一种介质传播时,其频率保持不变,故B正确;C.振子做简谐运动,在半个周期时间内,振子的速率不变,根据动能定理得知合外力做的功一定为0,故C正确;D.为了减小阻力的影响,用单摆测重力加速度的实验时,在几个体积相同的小球中,应选择质量大的小球,故D正确;E.交通警察向远离警车的车辆发送频率为的超声波,测得返回警车的超声波频率为,因为相互远离,根据开普勒效应可知,故E错误。故选BCD。9、AC【解析】
A.对整体分析,根据牛顿第二定律可得解得,以C为研究对象,水平方向根据牛顿第二定律可得解得BC间的摩擦力大小为,故A正确。B.B和C的加速度方向向左,大小为,则B和C沿斜面向上的加速度为,以BC为研究对象,沿斜面向上根据牛顿第二定律可得所以故B错误。CD.若BC间恰好打滑,则加速度,此时A和B间的摩擦力为说明此时A和B已经滑动,所以动摩擦因数相同,则F逐渐增大,AB间先滑动,故C正确、D错误。故选AC。10、ACE【解析】
A.质点M和N相距6m,波的传播时间为1.5s,则波速:,故A正确;B.波长λ=4m,根据波长、波速和周期的关系可知周期为:,圆频率:,质点M起振方向向上,t=1s时开始振动,则质点M的振动方程为y=0.5sin(2πt-2π),故B错误;
C.相隔半波长奇数倍的两个质点,相位相差为π,质点M、N相隔1.5λ,故相位相差π,故C正确;
D.t=0.5s=0.5T,波传播到x=4.0m处,此时x=1.0m处质点处于波谷,故D错误;
E.t=2.5s=2.5T,N点开始振动,质点M、N相隔1.5λ,振动情况完全相反,故质点M、N与各自平衡位置的距离相等,故E正确。
故选ACE。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、或蜡烛的质量m【解析】
(1)由图可知,,,,,,根据逐差法可知:,其中,代入数可得,a=0.014m/s2;(2)根据牛顿第二定律可知:,所以还要测蜡烛的质量m.12、F10.05C【解析】
(1)[1]因绳子只能提供拉力,传感器示数为正值,由表中实验数据可知,A传感器对应的是表中力F1[2]对节点O,由平衡条件得解得(2)[3]让A传感器沿圆心为O的圆弧形,移动传感器的过程中,传感器与O点的距离保持不变,即O点位置保持不变,故ABD错误,C正确故选C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);(2);(3)【解析】
(1)导体棒a从弯曲导轨上滑下到刚进入磁场时,由动能定理
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