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文档简介
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、如图所示,一U型粗糙金属导轨固定在水平桌面上,导体棒MN垂直于导轨放置,整个装置处于某匀强磁场中。轻轻敲击导体棒,使其获得平行于导轨向右的速度并做切割磁感线运动,运动过程中导体棒MN与导轨始终保持垂直且接触良好。欲使导体棒能够在导轨上滑行距离较大,则磁感应强度的方向可能为()A.垂直导体棒向上偏左B.垂直导体棒向下偏左C.垂直金属导轨平面向上D.垂直金属导轨平面向下2、利用碘131()治疗是临床上常用的一种治疗甲亢的方法,它是通过含有β射线的碘被甲状腺吸收,来破环甲状腺组织,使甲状腺合成和分泌甲状腺激素水平减少来达到治愈甲亢的目的。已知碘131发生β衰变的半衰期为8天,则以下说法正确的是()A.碘131的衰变方程为B.碘131的衰变方程为C.32g碘131样品经16天后,大约有8g样品发生了β衰变D.升高温度可能会缩短碘131的半衰期3、如图所示,一足够长的木板在光滑的水平面上以速度v向右匀速运动,现将质量为m的物体竖直向下轻轻地放置在木板上的右端,已知物体m和木板之间的动摩擦因数为μ。为保持木板的速度不变,从物体m放到木板上到它相对木板静止的过程中,须对木板施加一水平向右的作用力F,那么力F对木板做功的数值为()A.14mv2 B.14、如图所示,质量为M的小车放在光滑水平面上,小车上用细线悬吊一质量为m的小球,M>m,用一力F水平向右拉小球,使小球和车一起以加速度a向右运动时,细线与竖直方向成α角,细线的拉力为T。若用一力F′水平向左拉小车,使小球和车一起以加速度a′向左运动时,细线与竖直方向也成α角,细线的拉力为T′。则()A.a′>a,T′=T B.a′=a,T′=T C.a′<a,T′>T D.aʹ<a,T′<T5、有一种灌浆机可以将某种涂料以速度v持续喷在墙壁上,假设涂料打在墙壁上后便完全附着在墙壁上,涂料的密度为ρ,若涂料产生的压强为p,不计涂料重力的作用,则墙壁上涂料厚度增加的速度u为()A. B. C. D.6、汽车在平直公路上以108km/h的速度匀速行驶,司机看到前面有突发情况,紧急利车,从看到突发情况到刹车的反应时间内汽车做匀速运动,刹车后汽车做匀减速直线运动,从看到突发情况到汽车停下,汽车行驶的距离为90m,所花时间为5.5s,则汽车匀减速过程中所受阻力约为汽车所受重力的()A.0.3倍 B.0.5倍 C.0.6倍 D.0.8倍二、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、如图甲所示,物体以一定的初速度从倾角α=37°的斜面底端沿斜面向上运动,上升的最大高度为3.0m.选择地面为参考平面,上升过程中,物体的机械能E随高度h的变化如图乙所示.取g=10m/s2,sin37°=0.60,cos37°=0.1.则()A.物体的质量m=0.67kgB.物体与斜面之间的动摩擦因数μ=0.50C.物体上升过程中的加速度大小a=1m/s2D.物体回到斜面底端时的动能Ek=10J8、如图所示,a、b、c为三颗绕地球做圆周运动的人造卫星,轨迹如图。这三颗卫星的质量相同,下列说法正确的是()A.三颗卫星做圆周运动的圆心相同B.三颗卫星受到地球的万有引力相同C.a、b两颗卫星做圆周运动的角速度大小相等D.a、c两颗卫星做圆周运动的周期相等9、如图所示,虚线边界ab上方有无限大的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里。一矩形金属线框底边与磁场边界平行,从距离磁场边界高度为h处由静止释放,则下列说法正确的是A.线框穿出磁场的过程中,线框中会产生顺时针方向的感应电流B.线框穿出磁场的过程中,线框受到的安培力一定一直减小C.线框穿出磁场的过程中,线框的速度可能先增大后减小D.线框穿出磁场的过程中,线框的速度可能先增大后不变10、如图1所示,矩形线圈放在光滑绝缘水平面上,一部分处于竖直向下的匀强磁场中,线圈用绝缘直杆连接在竖直墙上.当磁场的磁感应强度B随时间t按如图2所示的规律变化时,则在0-t时间内A.杆对线圈的作用力一直是拉力 B.轩对线圈的作用力先是拉力后是推力C.杆对线的作用力大小恒定 D.杆对线圈的作用力先减小后増大三、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)某学习小组用如图甲所示的实验装置来探究“小车加速度与合外力的关系”,并用此装置测量轨道与小车之间的动摩擦因数。实验装置中的微型力传感器质量不计,水平轨道表面粗糙程度处处相同,实验中选择了不可伸长的轻质细绳和轻定滑轮。实验中保持小车和位移传感器(发射器)的总质量不变,小车和位移传感器(发射器)的加速度由位移传感器(接收器)及与之相连的计算机得到。多次改变重物的质量进行实验得小车和位移传感器(发射器)的加速度与力传感器的示数的关系图象如图乙所示。重力加速度取。(1)用该实验装置测量小车与水平轨道间的动摩擦因数时,下列选项中必须要做的一项实验要求是______(填写选项对应字母)A.要使重物的质量远远小于小车和位移传感器(发射器)的总质量B.要将轨道的一端适当垫高来平衡摩擦力C.要使细线与水平轨道保持平行D.要将力传感器的示数作为小车所受的合外力(2)根据图象乙可知该水平轨道的摩擦因数______(用分数表示)。(3)该学习小组用该装置来验证“小车和位移传感器(发射器)质量不变情况下,小车和位移传感器(发射器)的加速度与作用在小车上的拉力成正比”,那么应该将轨道斜面调整到_____(用角度表示)。12.(12分)某同学要测量一节旧电池的电动势和内阻,实验器材有一个电流表、一个电阻箱R、一个1Ω的定值电阻R0,一个开关和导线若干,该同学按如图所示电路进行实验,测得的数据如下表所示:实验次数12345R(Ω)4.010.016.022.028.0I(A)1.000.500.340.250.20(1)该同学为了用作图法来确定电池的电动势和内电阻,若将R作为直角坐标系的纵坐标,则应取____________作为横坐标。(2)利用实验数据在给出的直角坐标系上画出正确的图象__________________。(3)由图象可知,该电池的电动势E=_________V,内电阻r=_________Ω。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,足够长的“U”形框架沿竖直方向固定,在框架的顶端固定一定值电阻R,空间有范围足够大且垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B,电阻值均为R的金属棒甲、乙垂直地放在框架上,已知两金属棒的质量分别为m=2.0×10-2kg、m乙=1.0×10-2kg。现将金属棒乙锁定在框架上,闭合电键,在金属棒甲上施加一竖直向上的恒力F,经过一段时间金属棒甲以v=10m/s的速度向上匀速运动,然后解除锁定,金属棒乙刚好处于静止状态,忽略一切摩擦和框架的电阻,重力加速度g=10m/s2。则(1)恒力F的大小应为多大?(2)保持电键闭合,将金属棒甲锁定,使金属棒乙由静止释放,则金属棒乙匀速时的速度v2应为多大?(3)将两金属棒均锁定,断开电键,使磁感应强度均匀增加,经时间t=0.1s磁感应强度大小变为2B此时金属棒甲所受的安培力大小刚好等于金属棒甲的重力,则锁定时两金属棒之间的间距x应为多大?14.(16分)在xOy平面的x轴上方区域范围内存在着范围足够大的匀强磁场(如图甲所示)。在空间坐标(x=0,y=a)处有一粒子源,在某一时刻向平面内各个方向均匀发射N个(N足够大)质量为m、电荷量为-q,速度为v0的带电粒子:(不计粒子重力及粒子间的相互作用,题中N、a、m、-q、v0均为已知量)(1)若放射源所发出的粒子恰好有不能到达x轴,求磁感应强度为多大;(2)求解第(1)问中,x轴上能接收到粒子的区域长度L;(3)若磁场仅限制在一个半径为a的圆形区域内,圆心在坐标处。保持磁感应强度不变,在x轴的正半轴区间上铺设挡板,粒子源打出的部分粒子恰好垂直打在挡板上并被挡板吸收,求:这部分粒子在先后到达板上的时间内对挡板的平均作用力。15.(12分)如图所示,水平地面上固定一个倾角,高的斜面,时刻起在斜面底端A处有一个小物块质量,以初速度沿斜面向上运动,并且时刻起有一平行于斜面的斜向下的的恒力作用在物块上,作用时间为。已知物块与斜面间动摩擦因数,,,,物块与斜面间的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,不计空气阻力影响,求:(1)物块向上滑行的距离及时间;(2)撤掉外力后物块经多长时间停下来。
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】
欲使导体棒能够在导轨上滑行距离较大,则导体棒在滑行过程中所受摩擦力应较小,则安培力的方向应为斜向上,由右手定则和左手定则可知,磁感应强度的方向可能为垂直导体棒向下偏左,故B正确。故选B。2、B【解析】
AB.原子核衰变过程中放出电子,根据质量数守恒和电荷数守恒可知,碘131的衰变方程为,故A错误,B正确;C.32g碘131样品经16天,即经过2个半衰期,大约有8g样品未发生衰变,衰变的质量为24g,故C错误;D.改变温度或改变外界压强都不会影响原子核的半衰期,故D错误。故选B。3、C【解析】
由能量转化和守恒定律可知,拉力F对木板所做的功W一部分转化为物体m的动能,一部分转化为系统内能,故W=12mv2+μmg⋅sA.14B.12C.mvD.2mv4、A【解析】
对情况一的整体受力分析,受重力、支持力和拉力:①再对小球分析:②③联立①②③解得:,;再对情况二的小球受力分析,据牛顿第二定律,有:④解得,由于M>m,所以;细线的拉力:⑤A正确,BCD错误。故选A。5、B【解析】
涂料持续飞向墙壁并不断附着在墙壁上的过程,速度从v变为0,其动量的变化源于墙壁对它的冲量,以极短时间Δt内喷到墙壁上面积为ΔS、质量为Δm的涂料(微元)为研究对象,设墙壁对它的作用力为F,涂料增加的厚度为h。由动量定理得F·Δt=Δm·v又有Δm=ρ·ΔSh所以涂料厚度增加的速度为u=联立解得u=故选B。6、C【解析】
设反应时间为t,匀减速时间为,行驶距离为s,初速度为v,则,,解得:,,根据牛顿第二定律得:故故C正确ABD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、BD【解析】
A.在最高点,速度为零,所以动能为零,即物体在最高点的机械能等于重力势能,所以有所以物体质量为A错误;B.在最低点时,重力势能为零,故物体的机械能等于其动能,物体上升运动过程中只受重力、摩擦力做功,故由动能定理可得解得B正确;C.物体上升过程受重力、支持力、摩擦力作用,故根据力的合成分解可得:物体受到的合外力为故物体上升过程中的加速度为C错误;D.物体上升过程和下落过程物体重力、支持力不变,故物体所受摩擦力大小不变,方向相反,所以,上升过程和下滑过程克服摩擦力做的功相同;由B可知:物体上升过程中克服摩擦力做的功等于机械能的减少量20J,故物体回到斜面底端的整个过程克服摩擦力做的功为40J;又有物体整个运动过程中重力、支持力做功为零,所以,由动能定理可得:物体回到斜面底端时的动能为50J-40J=10J,D正确。故选BD。8、AC【解析】
A.三颗卫星做圆周运动的圆心都是地心,是相同的,A正确;B.三颗卫星的质量相同,但轨道半径不同,所受到地球的万有引力不相同,B错误;C.根据万有引力充当向心力,得,解得:,a、b两颗卫星的轨道半径相等,所以做圆周运动的角速度大小相等,C正确;D.根据:,可得,a、c两颗卫星轨道半径不同,所以做圆周运动的周期不相等,D错误。故选AC。9、AD【解析】
A.线框穿出磁场的过程中,线框内磁通量减小,由楞次定律可知,线框中会产生顺时针方向的感应电流,故A正确;B.线框穿出磁场的过程中,线框所受安培力若大于重力,则线框做减速运动,受到的安培力减小,线框所受安培力若小于重力,则线框做减加速运动,受到的安培力增大,故B错误;CD.线框穿出磁场的过程中,线框所受安培力若小于重力,则线框做加速运动,速度增大,产生的感应电流增大,所受安培力增大,当安培力增大到等于重力时,做匀速运动,不会出现速度先增大后减小的情况,故C错误D正确。故选:AD。10、BD【解析】
AB.磁通量先减小后增大,根据楞次定律可知,杆对线圈的作用力先是拉力后是推力,A错误,B正确;CD.由于磁场均匀变化,根据法拉第电磁感应定律可知,感应电动势恒定,感应电流恒定,由于磁感应强度先变小后变大,由F=BIL可知,杆对线圈的作服力先减小后增大,C错误,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、C【解析】
(1)[1]小车所受到的水平拉力即为力传感器的示数,由图象可知当,小车开始有加速度,即摩擦力为5N,由牛顿第二定律可知:,得:,所以既不需要使重物的质量远远小于小车和位移传感器(发射器)的总质量,也不需要将轨道的一端适当垫高来平衡摩擦力,选项ABD错误;实验中保持细线与轨道平行时,小车和位移传感器(发射器)所受的拉力为力传感器的示数,选项C正确。故选:C。(2)[2]选小车和位移传感器(发射器)为研究对象,由牛顿第二定律可得,即,由图乙可知图象的斜率,即,得:,由时可解得:;(3)[3]若要验证“小车和位移传感器(发射器)质量不变情况下,小车和位移传感器(发射器)的加速度与作用在小车上的拉力成正比”要将轨道一端垫高来平衡摩擦力。对小车和位移传感器(发射器)受力分析可得:,即,所以。12、I-1/A-16.0(5.8~6.2)1.0(0.8.~1.2)【解析】
(1)[1]根据闭合电路欧姆定律,有公式变形,得到所以若将R作为直角坐标系的纵坐标,则应取作为横坐标;(2)[2]运用描点法作出图象:
(3)[3][4]对比一次函数y=kx+b,R相当于y,E相当于k,相当于x,(-r-R0)相当于b;故E=k-r-R0=b解得:E=kr=-b-R0所以由图象可知,该电池的电动势E=6.0V,内电阻r=1.0Ω。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)0.4N;(2)5m/s;(3)
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