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文档简介
2023年高考物理模拟试卷注意事项1.考生要认真填写考场号和座位序号。2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。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、2024年我国或将成为全球唯一拥有空间站的国家。若我国空间站离地面的高度是同步卫星离地面高度的,同步卫星离地面的高度为地球半径的6倍。已知地球的半径为R,地球表面的重力加速度为g,则空间站绕地球做圆周运动的周期的表达式为()A.B.C.D.2、如图,一根长直导线竖直放置,通以向上的电流。直导线与铜圆环紧贴但相互绝缘,且导线经过环心O。下述各过程中,铜环中有感应电流的是()A.环竖直向上匀速运动B.环绕环心O匀速转动C.环向左匀速运动D.环以导线为轴匀速转动3、如右图所示,固定着的钢条上端有一小球,在竖直平面内围绕虚线位置发生振动,图中是小球振动到的最左侧,振动周期为0.3s.在周期为0.1s的频闪光源照射下见到图像可能是()A. B. C. D.4、关于做简谐运动的单摆,下列说法正确的是()A.单摆做稳定的受迫振动时,单摆振动的频率等于周期性驱动力的频率B.秒摆的摆长和振幅均减为原来的四分之一,周期变为0.5sC.已知摆球初始时刻的位置及其周期,就可知摆球在任意时刻运动速度的方向D.单摆经过平衡位置时摆球所受的合外力为零5、2019年1月3日,嫦娥四号成功登陆月球背面,全人类首次实现月球背面软着陆。嫦娥四号登陆月球前,在环月轨道上做匀速圆周运动,其与月球中心连线在单位时间内扫过的面积为S,已知月球的质量为M,引力常量为G,不考虑月球的自转,则环月轨道的半径大小为()A. B. C. D.6、如图是原子物理史上几个著名的实验,关于这些实验,下列说法正确的是:A.卢瑟福粒子散射实验否定了原子结构的枣糕模型,提出原子的核式结构模型B.放射线在磁场中偏转,中间没有偏转的为射线,电离能力最强C.电压相同时,光照越强,光电流越大,说明遏止电压和光的强度有关D.铀235只要俘获中子就能进行链式反应二、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,一个表面光滑的斜面体M置于水平地面上,它的两个斜面与水平面的夹角分别为α、β,且α<β,M的顶端装有一定滑轮,一轻质细绳跨过定滑轮后连接A、B两个小滑块,细绳与各自的斜面平行,不计绳与滑轮间的摩擦,A、B恰好在同一高度处于静止状态.剪断细绳后,A、B滑至斜面底端,M始终保持静止,则()A.滑块A的质量大于滑块B的质量B.两滑块到达斜面底端时的速率相同C.两滑块到达斜面底端时,滑块A重力的瞬时功率较大D.两滑块到达斜面底端所用时间相同8、在如图所示的含有理想变压器的电路中,变压器原、副线圈匝数比为20:1,图中电表均为理想交流电表,R为光敏电阻(其阻值随光强增大而减小),和是两个完全相同的灯泡。原线圈接入如图乙所示的正弦交流电压u,下列说法正确的是A.交流电的频率为50HzB.电压表的示数为22VC.当照射R的光强增大时,电流表的示数变大D.若的灯丝烧断后,电压表的示数会变大9、甲、乙两列简谐横波在同一介质中同向独立传播,传播方向沿轴正方向。如图所示为时刻的部分波形。时刻质点第一次振动至平衡位置。对此现象,下列说法正确的是()A.乙波的波长为B.甲波的周期为C.甲波的传播速度为D.时刻两列波没有波峰重合处E.时刻在处两列波的波峰重合10、如图所示,线圈ABCD匝数n=10,面积S=0.4m2,边界MN(与线圈的AB边重合)右侧存在磁感应强度B=T的匀强磁场,若线圈从图示位置开始绕AB边以ω=10πrad/s的角速度匀速转动.则以下说法正确的是()A.线圈产生的是正弦交流电B.线圈在转动过程中产生的最大感应电动势为80VC.线圈转动s时瞬时感应电动势为40VD.线圈产生的感应电动势的有效值为40V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“验证力的平行四边形定则”的实验中,利用以下器材:两个轻弹簧A和B、白纸、方木板、橡皮筋、图钉、细线、钩码、刻度尺、铅笔。实验步骤如下:(1)用刻度尺测得弹簧A的原长为6.00cm,弹簧B的原长为8.00cm;(2)如图甲,分别将弹簧A、B悬挂起来,在弹簧的下端挂上质量为m=100g的钩码,钩码静止时,测得弹簧A长度为6.98cm,弹簧B长度为9.96cm。取重力加速度g=9.8m/s2,忽略弹簧自重的影响,两弹簧的劲度系数分别为kA=_________N/m,kB=_________N/m;(3)如图乙,将木板水平固定,再用图钉把白纸固定在木板上,将橡皮筋一端固定在M点,另一端系两根细线,弹簧A、B一端分别系在这两根细线上,互成一定角度同时水平拉弹簧A、B,把橡皮筋结点拉到纸面上某一位置,用铅笔描下结点位置记为O。测得此时弹簧A的长度为8.10cm,弹簧B的长度为11..80cm,并在每条细线的某一位置用铅笔记下点P1和P2;(4)如图丙,取下弹簧A,只通过弹簧B水平拉细线,仍将橡皮筋结点拉到O点,测得此时弹簧B的长度为13.90cm,并用铅笔在此时细线的某一位置记下点P,此时弹簧B的弹力大小为F′=________N(计算结果保留3位有效数字);(5)根据步骤(3)所测数据计算弹簧A的拉力FA、弹簧B的拉力FB,在图丁中按照给定的标度作出FA、FB的图示______,根据平行四边形定则作出它们的合力F的图示,测出F的大小为_________N。(结果保留3位有效数字)(6)再在图丁中按照给定的标度作出F′的图示____,比较F与F′的大小及方向的偏差,均在实验所允许的误差范围之内,则该实验验证了力的平行四边形定则。12.(12分)如图所示装置可以用来研究小车的匀变速直线运动。带有定滑轮的长木板放置在桌面上,重物通过跨过定滑轮的细线拉着小车向左加速运动,定滑轮与小车间的细线与长木板平行,打点计时器打下的纸带记录下小车的运动信息。(1)下面说法正确的是____________A.长木板必须水平放置B.小车的质量必须远大于重物的质量C.需要平衡小车与长木板间的摩擦力D.应该先接通打点计时器的电源,然后再释放小车(2)实验时将打点计时器接到频率为的交流电源上,选取一条点迹清晰的纸带,在纸带上每隔四个点取一个计数点,测出相邻计数点间的距离如图所示,其中。则打第4个计数点时小车的速度___,小车的加速度__________(结果均保留两位有效数字)。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,在直角坐标系xoy的第一象限中有两个全等的直角三角形区域Ⅰ和Ⅱ,充满了方向均垂直纸面向里的匀强磁场,区域Ⅰ的磁感应强度大小为B0,区域Ⅱ的磁感应强度大小可调,C点坐标为(4L,3L),M点为OC的中点.质量为m带电量为-q的粒子从C点以平行于y轴方向射入磁场Ⅱ中,速度大小为,不计粒子所受重力,粒子运动轨迹与磁场区域相切时认为粒子能再次进入磁场.(1)若粒子无法进入区域Ⅰ中,求区域Ⅱ磁感应强度大小范围;(2)若粒子恰好不能从AC边射出,求区域Ⅱ磁感应强度大小;(3)若粒子能到达M点,求区域Ⅱ磁场的磁感应强度大小的所有可能值.14.(16分)如图所示,一长为的水平传送带,以的速率逆时针转动。把一质量为的物块A以速度大小推上传送带的右端,同时把另一质量为的物块B以速度大小推上传送带的左端。已知两个物块相撞后以相同的速度在传送带上运动,两个物块与传送带间的动摩擦因数均为,重力加速度,物块可视为质点且碰撞时间极短。求:(1)经多长时间两个物块相撞;(2)相撞后两个物块再经多长时间相对传送带静止;(3)物块B与传送带因摩擦产生的热量。15.(12分)某研究性学习小组在实验室进行了测定金属电阻率的实验,实验操作如下:(1)检查螺旋测微器零位线是否准确,若测微螺杆和测砧紧密接触时,螺旋测微器的示数如图甲所示,则用该螺旋测微器测金属丝直径时,测量结果将______(选填“偏大”或“偏小”),这属于______(选填“系统误差”或“偶然误差”)。(2)若用如图乙所示的电路测金属丝Rx的电阻,测量误差主要来源于______,它将导致测量的金属丝电阻率______(选填“偏大”或“偏小”)。(3)为了更准确地测量金属丝的电阻,该学习小组对电路进行了改进,选择了一个与金属丝电阻差不多的已知阻值的电阻R,接入如图丙所示的电路。实验时,单刀双掷开关接位置1时,电流表示数为I1,电压表示数为U1;单刀双掷开关接位置2时,电流表示数为I2,电压表示数为U2,根据以上测量数据可知金属丝电阻的表达式为Rx=______。另外,实验中不仅能得到金属丝电阻的准确值,还可以测出电流表的内阻,电流表的内阻RA=______。(均用题中所给字母表示)
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、A【解析】
在地球表面,得GM=gR2空间站做匀速圆周运动时轨道半径联立解得故BCD错误,A正确;
故选A。2、C【解析】
AD.直导线中通以恒定的电流时,产生稳恒的磁场,根据安培定则判断可知,直导线两侧的磁场方向相反,由于左右对称,当环竖直向上、向下匀速运动或以直导线为轴转动,穿过铜环的磁通量始终为零,保持不变,所以没有感应电流产生,AD错误;B.环绕环心O匀速转动,穿过铜环的磁通量始终为零,没有感应电流产生,B错误;C.环向左匀速运动,磁通量增加,有感应电流产生,C正确。故选C。3、C【解析】试题分析:振动的周期是0.3s,而频闪的周期是0.1s,所以在一个周期内有三幅不同的照片;振动的周期是0.3s,则角频率:,0.1s时刻对应的角度:;0.2s时刻对应的角度:,可知,在0.1s和0.2s时刻小球将出现在同一个位置,都在平衡位置的右侧,所以在周期为0.1s的频闪光源照射下见到图象可能是C图.ABD图都是不可能的.故选C.考点:周期和频率4、A【解析】
A.系统做稳定的受迫振动时,系统振动的频率等于周期性驱动力的频率,与固有频率无关,故A正确;B.根据单摆的周期公式知摆长缩短为原来的四分之一,则周期变为原来的二分之一,即为1s,故B错误;C.摆球在同一位置振动方向有两种,所以已知初始时刻的位置和振动周期,不知道初始时刻摆球的振动方向,不能知道振子在任意时刻运动速度的方向,故C错误;D.单摆运动中,摆球在最低点做圆周运动,所以摆球经过平衡位置时所受的合外力提供向心力,故D错误。故选A。5、A【解析】
根据万有引力提供向心力解得该人造卫星做圆周运动的周期为人造卫星绕地球做匀速圆周运动的圆的面积为为πr2,所以人造卫星与地心连线在单位时间内所扫过的面积为解得环月轨道的半径大小为:A.,与结论相符,选项A正确;B.,与结论不相符,选项B错误;C.,与结论不相符,选项C错误;D.,与结论不相符,选项D错误。6、A【解析】
A.卢瑟福粒子散射实验否定了原子结构的枣糕模型,提出原子的核式结构模型,故A正确;B.放射线在磁场中偏转,中间没有偏转的为射线,贯穿能力最强,故B错误;C.由图可以知道,光照越强,光电流越大,但遏止电压是一样,说明遏止电压与光的强度无关,故C错误;
D.链式反应需要达到临界体积才可以,故D错误;故选A.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、AB【解析】滑块A和滑块B沿着斜面方向的分力等大,故:mAgsinα=mBgsinβ;由于α<β,故mA>mB,故A正确;滑块下滑过程机械能守恒,有:mgh=mv2,则v=,由于两个滑块的高度差相等,故落地速度大小相等,即速率相等,故B正确;滑块到达斜面底端时,滑块重力的瞬时功率:PA=mAgsinα•v,PB=mBgsinα•v;由于mAgsinα=mBgsinβ,故PA=PB,故C错误;由牛顿第二定律得:mgsinθ=ma,a=gsinθ,α<β,则aA<aB,物体的运动时间,v相同、aA<aB,则tA>tB,故D错误;故选AB.点睛:本题综合考查了共点力平衡、牛顿第二定律和运动学公式,综合性较强,注意求解瞬时功率时,不能忘记力与速度方向之间的夹角.8、AC【解析】
A.原线圈接入如图乙所示,T=0.02s,所以频率为:,故A正确;B.原线圈接入电压的最大值是V,所以原线圈接入电压的有效值是220V,理想变压器原、副线圈匝数比为20:1,所以副线圈电压是11V,所以V的示数为11V,故B错误;C.
R阻值随光强增大而减小,根据:知副线圈电流增加,副线圈输出功率增加,根据能量守恒定律,所以原线圈输入功率也增加,原线圈电流增加,所以A的示数变大,故C正确;D.当L1的灯丝烧断后,变压器的输入电压不变,根据变压比公式,输出电压也不变,故电压表读数不变,故D错误。故选:AC。9、ACD【解析】
A.读取图象信息知波长为,所以A正确;B.甲波的Q点运动至平衡位置所需时间为则甲波周期为所以B错误;C.波的传播速度仅由介质决定,甲、乙两列波的速度相同,有所以C正确;DE.取时刻,两个波峰点为基准点,二者相距6m。假设时刻两列波的波峰有相遇处,则该相遇处与两个波峰基准点的距离差为(,均为整数)即该方程式,无整数解。则时刻两列波波峰没有重合点。所以D正确,E错误。故选ACD。10、BD【解析】
A.线圈在有界磁场中将产生正弦半波脉动电流,故A错误;B.电动势最大值E=nBSω=80V,故B正确;C.线圈转动s、转过角度,瞬时感应电动势为e=nBSωsin=40V,C项错误;D.在一个周期时间内,只有半个周期产生感应电动势,根据有效值的定义有,可得电动势有效值U==40V,故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、100502.95作FA、FB的图示(FA=2.10N、FB=1.90N)2.80~2.95【解析】
(2)[1][2].根据胡克定律,两弹簧的劲度系数分别为,;(4)[3].弹簧B的弹力大小为(5)[4][5].由胡克定律可得:画出两个力的合力如图,由图可知合力F≈2.90N;(6)[6].做出力图如图;12、D1.22.0【解析】
(1)[1]只要小车做匀加速运动即可,因此,A、B、C选项是没有必要的,实验时需要先接通电源,再释放小车,以确保纸带上能够记录下较多的运动信息,选项D正确。(2)[2]交流电的频率为,相邻两计数点间的时间间隔[3]由逐差法可求得小车的加速度。根据代人数据,得。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)若粒子由区域Ⅰ达到M点,n=1时,;n=2时,;n=3时,;②若粒子由区域Ⅱ达到M点,n=0时,,n=1时,【解析】
(1)粒子速度越大,半径越大,当运动轨迹恰好与x轴相切时,恰好不能进入Ⅰ区域故粒子运动半径粒子运动半径满足:代入解得(2)粒子在区域Ⅰ中的运动半径若粒子在区域Ⅱ中
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