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文档简介
2023学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、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在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、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠,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,图甲为一简谐横波在UO.lOs时的波形图,尸是平衡位置在x=0.5m处的质点,0是平衡位置在x=2m
处的质点;图乙为质点。的振动图象。下列说法正确的是()
A.这列波沿x轴正方向传播B.这列波的传播速度为2m/s
C.U0.15s,尸的加速度方向与速度方向相同D.从U0.10S到D.15s,尸通过的路程为10cm
2、在人类太空征服史中,让人类遗憾的是“太空加油站”的缺乏。当通信卫星轨道校正能源耗尽的时候,它的生命就走
到了尽头,有很多成了太空垃圾。如今“轨道康复者”是救助此类卫星的新型太空航天器,图甲是“轨道康复者”航天器
在给太空中“垃圾”卫星补充能源,可简化为图乙所示的模型,让“轨道康复者”N对已偏离原来正常工作轨道的卫星M
进行校正,贝U()
甲乙
A.“轨道康复者"N从图乙所示轨道上加速,与卫星M对接补充能源后开动M上的小发动机向前喷气,能校正卫星
M到较低的轨道运行
B.让M降低到N所在轨道上,补充能源后再开启卫星M上的小发动机校正
C.在图乙中M的动能一定小于N的动能
D.在图乙中,M、N和地球球心三者不可能处在同一直线上
3、下列说法中正确的是()
A.物体的温度升高时,其内部每个分子热运动的动能一定增大
B.气体压强的产生是大量气体分子对器壁持续频繁的碰撞引起的
C.物体的机械能增大,其内部每个分子的动能一定增大
D.分子间距离减小,分子间的引力和斥力一定减小
4、新型冠状病毒防疫期间,医用一次性口罩是必备的呼吸防护用品,口罩的核心材料是中间一层熔喷无纺布。为了提
高过滤效果必须在熔喷无纺布上进行重要的驻极处理,就是在熔喷无纺布上加入静电荷。利用电荷的静电力作用捕集
尘粒,称为静电吸引沉积,静电吸附效果直接影响着口罩的使用寿命。根据这些信息,下列说法正确的是()
A.医用一次性口罩可以进行高温蒸汽消毒再使用效果会更好
B.医用一次性口罩可以防护天然放射现象中放射出的a、0和y射线
C.在防控期间口罩出现严重紧缺,为了节约资源刚用完的医用一次性口罩可以及时清洗晒干后使用
D.防疫期间不法分子为了谋取暴利,制造销售假冒医用一次性驻极口罩,除了从专业技术上鉴定外,还可以用口罩
能否吸附轻小纸屑来判断真假
5、一含有理想变压器的电路如图所示,交流电源输出电压的有效值不变,图中三个电阻R完全相同,电压表为理想
37
交流电压表,当开关S断开时,电压表的示数为Uo;当开关S闭合时,电压表的示数为变压器原、副线圈的
38
匝数比为()
6、如图所示,重型自卸车装载一巨型石块,当利用液压装置使车厢缓慢倾斜到一定角度,车厢上的石块就会自动滑下.以
下说法正确的是()
A.石块没有下滑时,自卸车车厢倾角变大,石块对车厢的压力不变
B.石块没有下滑时,自卸车车厢倾角变大,石块对车厢的摩擦力变大
C.石块开始下滑时,自卸车车厢倾角变大,石块对车厢的作用力变大
D.石块开始下滑时,自卸车车厢倾角变大,石块受到的合力不变
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、狄拉克曾经预言,自然界应该存在只有一个磁极的磁单极子,其周围磁感线呈均匀辐射状分布(如图甲所示),距
k
离它r处的磁感应强度大小为8=r(A为常数),其磁场分布与负点电荷。的电场(如图乙所示)分布相似。现假
r
设磁单极子S和负点电荷。均固定,有带电小球分别在S极和。附近做匀速圆周运动,则关于小球做匀速圆周运动的
判断正确的是()
/j\
A.若小球带正电,其运动轨迹平面可在S的正上方,如图甲所示
B.若小球带正电,其运动轨迹平面可在。的正下方,如图乙所示
C.若小球带负电,其运动轨迹平面可在S的正上方,如图甲所示
D.若小球带负电,其运动轨迹平面可在。的正下方,如图乙所示
8、如图甲所示,轻弹簧竖直放置,下端固定在水平地面上,一质量为机的小球,从离弹簧上端高无处由静止释放。
某同学探究小球在接触弹簧后向下的运动过程,他以小球开始下落的位置为原点,沿竖直向下方向建立坐标轴Ox,作
出小球所受弹力尸大小随小球下落的位置坐标x的变化关系如图乙所示,不计空气阻力,重力加速度为g。以下判断
正确的是
°OT”
h方+x()A+2xo
A.当x=〃+xo时,重力势能与弹性势能之和最小B.最低点的坐标为x=/?+2x°
C.小球受到的弹力最大值等于2mgD.小球动能的最大值为mg0+等
9、如图所示,AC.为圆的两条互相垂直的直径,圆心为O,半径为R,将等电量的两正点电荷Q放在圆周上,它
们的位置关于AC对称,与。点的连线和OC间夹角为30。,下列说法正确的是()
+Q(+Q
A.电荷q从A点运动到C点,电场力做功为零
B.电荷q从B点运动到D点,电场力做功为零
c.o点的场强大小为墨
D.O点的场强大小为也2
R2
10、图是某绳波形成过程的示意图.质点1在外力作用下沿竖直方向做简谐运动,带动质点2、3、4,...各个质点依
次上下振动,把振动从绳的左端传到右端.U7/4时,质点5刚要开始运动.下列说法正确的是
1234567891011121314151^17181920
f=0...................................................................................
12
二3A
567891011121314151617181920
r=7?4…..............:;...........................
A・£=774时,质点5开始向下运动
B.f=774时,质点3的加速度方向向下
C.从f=772开始的一小段时间内,质点8的速度正在减小
D.从t=772开始的一小段时间内,质点8的加速度正在减小
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8、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、8悬挂起来,在弹簧的下端挂上质量为,”=100g的钩码,钩码静止时,测得弹簧A长度
为6.98cm,弹簧8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
k\=N/m,kH=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、8一端分别系在这两根细线上,互成一定角度同时水平拉弹簧4、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0。测得此时弹簧A的长度为8.10cm,弹簧5的长度为11..80cm,并在每条细线的某一位置用铅
笔记下点R和P2;
卜4
橡皮筋
O
匕P*
:弹簧B
(4)如图丙,取下弹簧4,只通过弹簧B水平拉细线,仍将橡皮筋结点拉到0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尸,此时弹簧B的弹力大小为尸,=N(计算结果保留3位有效数字);
।IN,M
.0
P>.n・
T
(5)根据步骤(3)所测数据计算弹簧A的拉力网、弹簧8的拉力FB,在图丁中按照给定的标度作出尸A、尸B的图
示,根据平行四边形定则作出它们的合力厂的图示,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尸,的图示一,比较尸与9的大小及方向的偏差,均在实验所允许的误差范围
⑴纸带将被释放瞬间的四种情景如照片所示,其中操作最规范的是.
(2)实验室提供了铁架台、夹子、导线、纸带等器材.为完成此实验,除了所给的器材,从下图还必须选取的实验器材
是.(填字母代号)
锤的质量为m,某次实验打出的一条纸带如图所示.在纸带上选取五个连续的点A、B、C、D和E,量得相邻点间的
距离分别为Si、S2、S3、S4,当地的重力加速度为g.本实验所用电源的频率为f.从打下点B到打下点D的过程中,
重锤重力势能减小量AEp=,重锤动能增加量AEk=.在误差允许的范围内,通过
比较就可以验证重物下落过程中机械能是否守恒.
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,质量为M、倾角为53°的木楔在水平面上保静止状态,一质量为,”的木块放在木楔斜面
上时,用水平向右的力尸拉着木块,木块及木楔都静止,已知所接触面间的动摩擦因数都为〃=0.5,最大静摩擦力
等于滑动摩擦力,M=0.5m,重力加速度为g,sin530=0.8,cos53°=0.6,求:
(1)拉力厂的最小值;
(2)拉力尸的最大值。
14.(16分)如图所示,水平地面上有一长L=2m、质量M=lkg的长板,其右端上方有一固定挡板。质量,"=2kg的小
滑块从长板的左端以vo=6m/s的初速度向右运动,同时长板在水平拉力厂作用下以v=2m/s的速度向右匀速运动,滑块
与挡板相碰后速度为0,长板继续匀速运动,直到长板与滑块分离。己知长板与地面间的动摩擦因数川=0.4,滑块与
长板间动摩擦因数〃2=0.5,重力加速度g取10m及。求:
(1)滑块从长板的左端运动至挡板处的过程,长板的位移x;
(2)滑块碰到挡板前,水平拉力大小F;
(3)滑块从长板的左端运动至与长板分离的过程,系统因摩擦产生的热量
邪板
、〃/〃〃〃〃〃〃/〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃,
15.(12分)如图,从离子源A发出的初速度为零、带电荷量为4质量为,"的正离子,被电压为q的电场加速后,沿
中心轴线射入带电的平行板电容器。电容器的板长为£、板间距离为工,板间电压为U,=4。离子射出电场一段时
24
间后又进入一个环状区域的匀强磁场,磁场的外半径为R,宽度s=£,磁场方向垂直于纸面向里,磁场的圆心与平
2
行板电容器的中心重合,求:
(1)该离子进入偏转电场时速度的大小;
(2)为使该离子不能从磁场外边缘射出,磁场的磁感应强度B的最小值;
(3)为保证该离子不从磁场外边缘射出,离子在磁场中运动的最长时间。
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.分析振动图像,由乙图读出,在UO.lOs时。点的速度方向沿y轴负方向,根据波动规律结合图甲可知,该波沿x
轴负方向的传播,故A错误;
B.由甲图读出波长为2=4m,由乙图读出周期为7=0.2s,则波速为
Z4
v=—=——m/s=20m/s
T~02
故B错误;
T
C.从UO.lOs到U0.15s,质点尸振动了;,根据波动规律可知,U0.15s时,质点尸位于平衡位置上方,速度方向沿
4
y轴负方向振动,则加速度方向沿y轴负方向,两者方向相同,故C正确;
D.在Z=0.10s时质点尸不在平衡位置和最大位移处,所以从UO.lOs到Z=0.15s,质点尸通过的路程
s^A=10cm
故D错误。
故选C。
2、A
【解析】
A.开动M上的小发动机向前喷气,可使卫星M减速,速度减小,所需的向心力减小,卫星M做向心运动,则能校
正卫星M到较低的轨道运行,故A正确;
B.让M降低到N所在轨道上,补充能源后再开启卫星M上的小发动机,可使卫星M减速,速度减小,所需的向心
力减小,卫星M做向心力运动,则卫星M会在更低的轨道运动,故B错误;
C.由于不知道M、N的质量,所以无法比较两者的动能,故C错误;
D.由
可得
可知
N的角速度比M的大,所以M、N和地球球心三者可能处在同一直线上,故D错误。
故选Ao
3、B
【解析】
物体的温度升高时,其内部分子的平均动能变大,并非每个分子热运动的动能都增大,选项A错误;气体压强的产生
是大量气体分子对器壁持续频繁的碰撞引起的,选项B正确;宏观物体的机械能与微观分子的动能无关,选项C错误;
分子间距离减小,分子间的引力和斥力都增大,选项D错误;故选B.
4、D
【解析】
AC.高温蒸汽消毒和清洗都会导致熔喷无纺布上失去静电吸附能力,AC错误;
B.医用一次性口罩可能会防护天然放射现象中放射出的a射线,但对于穿透性较强的0射线和丫射线无防护作用,B
错误;
D.熔喷无纺布上带有静电,可以对轻小纸屑产生吸附作用,可以用口罩能否吸附轻小纸屑来判断真假,D正确。
故选D。
5、B
【解析】
设变压器原、副线圈匝数之比为当开关断开时,副线圈电压为。2=4,根据欧姆定律得副线圈中电流为:
K
[工工,则原线圈中电流为:/=?=*_,则交流电的输出电压为:u=u+/R=U+朱①;当S闭
RRkkk-Rk2
3737U/,/=2X37U°=37U。
合时,电压表的示数为二U。,则副线圈的电压为U;根据欧姆定律得:七一R一38kR-l9Rk,则
3838k—
原线圈中电流为:/:=4=二叫,则交流电的输出电压为:U=U:+/饵=卫生+二学②;①②联立解得《=6,
k19尸R13819Z?
故B正确.
6^B
【解析】
AB.货物处于平衡状态,则有:mgsinQ=f,N=,”gcos。,〃增大时,支持力尸N逐渐减小,静摩擦力Ff增大.由牛顿第
三定律可知,石块对车厢的压力会减小.故A错误,B正确;
CD.石块开始下滑时受力近似平衡,自卸车车厢倾角变大,石块向下做加速运动,且加速度随角度增大而增大,石块
受到的合外力变大;石块对车厢的正压力和摩擦力均减小,可知石块对车厢的作用力变小,故CD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、ABC
【解析】
AC.要使小球能做匀速圆周运动,则洛仑兹力与重力的合力应能充当向心力;在甲图中,若小球为正电荷且逆时针转
动(由上向下看),由左手定则知其受洛仑兹力斜向上,与重力的合力可以指向圆心,其运动轨迹平面可在S的正上方;
若小球为负电荷,但顺时针转动,同理可知,合力也可以充当向心力,其运动轨迹平面可在S的正上方,故AC正确;
BD.Q带负电,若小球带正电,则正电荷在图示位置各点受到的电场力指向Q,电场力与重力的合力可能充当向心力,
其运动轨迹平面可在。的正下方;但若小球带负电,小球受电场力逆着电场线,其与重力的合力不能提供向心力,其
运动轨迹平面不可能在。的正下方,小球不会做匀速圆周运动,故B正确,D错误。
故选ABCo
8、AD
【解析】
由图象结合小球的运动过程为:先自由落体运动,当与弹簧相接触后,再做加速度减小的加速运动,然后做加速度增大
的减速运动,直到小球速度为零。
A.当x=/?+xo时,弹力等于重力,加速度为零,小球速度最大,动能最大,由于系统机械能守恒,所以重力势能与弹
性势能之和最小,A正确;
B.在最低点小球速度为零,从刚释放小球到小球运动到最低点,小球动能变化量为零,重力做的功和弹力做的功的
绝对值相等,即到最低点图中实线与x轴围成的面积应该与,"g那条虚线与x轴围成的面积相同,所以最低点应该在
力+2x0小球的后边,B错误;
C.由B知道最低点位置大于8=/?+2/,所以弹力大于2mg,C错误;
D.当x=/?+xo时,弹力等于重力,加速度为零,小球速度最大,动能最大,由动能定理可得
%+网=mg(h+xn)-mg-xn=mgh+^mgx0,
故D正确。
9、BD
【解析】
电荷q从A点运动到C点,所受电场力竖直向上,电场力做负功,A错,根据对称性B正确,O点的场强大小为
E二三A3二酎,C错,D正确.
10、BC
【解析】
A、f=174时,质点5开始向上运动,A错误;
B、f=774时,质点3受到指向平衡位置的回复力的作用,加速度方向向下,B正确;
CD、从f=772开始的一小段时间内,质点8正在从平衡位置向上运动,速度正在减小,加速度正在增大,C正确,D
错误.
故选:BC.
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作人、尸B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
E_01x9.8k_FR_0.lx9.8
%N/m=100N/mN/m=50N/m.
国一(6.98-6.00)x10-2B一"一(9.96-8.00)x10-2
(4)[3].弹簧3的弹力大小为
尸'=ZBAX'B=5()x(0.1390-0.08)N=2.95N
(5)[4][5].由胡克定律可得:
居,=&=100x(0.0810-0.06)N=2.1ON
F/=即Ax8=50x(0.1180—0.08)N=1.90N
画出两个力的合力如图,由图可知合力户U2.90N;
(6)[6].做出力图如图
-552
12、DAEFmgGa+t)—^―[(53+.v4)~(i+2)J
【解析】
(1)在验证机械能守恒定律的实验中,实验时,应让重物紧靠打点计时器,手拉着纸带的上方,保持纸带竖直,由静
止释放.故D正确,ABC错误.
(2)试验中除了铁架台、夹子、导线、纸带等器材.还必须选取的实验器材是电火花打点计时器、刻度尺和重锤,故
选AEF;
(3)打下点B到打下点D的过程中,重锤重力势能减小量AEp=mg(S2+S3);
“(电+$2)/
B点的瞬时速度以=,D点的瞬时速度%=;则动能的增加量AE*=
22T2
1212内2
一(M+邑)"
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
13、(1)—mg(2)—mg
【解析】
(1)当木块与木楔斜面出现向下的相对滑动势时,拉力尸有最小值,则对木块进行受力分析有
mgsin3=Fcos0+/JFN
FN=〃?gcos9+/sin。
联立解得
1
FF=a>ng
对木块和木楔斜面整体进行受力分析,可知木楔斜面受到地面的最大静摩擦力
3
僵="(M+m)g二mg
4
13
因为7■加g<g,可知木楔保持静止不动,所以拉力尸的最小值为
24
"1
^in=/mg
(2)木楔保持不动时,拉力尸取得的最大值
“,3
K=/"=W'"g
若固定木楔不动,当木块与木楔出现向上的相对滑动趋势时,拉力尸有最大值,则对木块进行受力分析有
mgsin0+pFN=Fco
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