卷01-2023年高考物理模拟卷（上海）（解析版）

【赢在高考・黄金8卷】备战2023年高考物理模拟卷（上海版）

黄金卷01

（本卷共20小题，满分100分，考试时间60分钟）

一、选择题（本大题共12小题，共40分。第1至8题每小题3分，第9至12题每小题4分。

每小题只有一个正确选项。）

1.日本拟向太平洋排放核废水引发国际社会的广泛关注与谴责。辐射的危害程度常用"当量

剂量”这一物理量衡量，其国际单位是希沃特，记作Sv。每千克（kg）人体组织吸收1焦耳

（J）为1希沃特。下列选项中用国际单位制的基本单位表达希沃特，正确的是（）

A.m2∕s2B.W/kgC.J/kgD.m2∕s

【答案】A

【详解】根据相应物理量单位之间的换算关系可得

ISv=U∙kg^^'=IN∙m∙kg^'=Ikg∙m2∙s^2∙kg^'=Im2∙s^2

故选A。

2.2022年11月30日，神舟十五号载人飞船与空间站核心舱成功对接，对接后空间站的运

动可看作匀速圆周运动。则对接后空间站运行过程中（）

A.角速度不变B.线速度不变

C.向心加速度不变D.受到的万有引力不变

【答案】A

【详解】根据

„GMmV2

F=——ʒ—=m—=mω^r=ma

11r^rn

依题意对接后空间站的运动可看作匀速圆周运动，则可知对接后空间站运行过程中角速度不

变，而线速度、向心加速度、万有引力虽大小不变，但方向在变化。故选A。

3.如图所示，一定质量的理想气体从状态A依次经过状态8、C和。后再回到状态A,其

中A玲8和C玲。为等温过程,B玲C和。玲A为绝热过程,这就是热机的“卡诺循环”,则（）

V

A.B›C过程气体压强减小仅是因为气体分子的数密度减小

B.BfC过程速率大的分子比例在增加

C.B∙÷C过程气体对外做功大于D÷A过程外界对气体做功

D.C玲。过程放出的热量小于4f8过程吸收的热量

【答案】D

【详解】A.山丁8fC过程为绝热过程（Q=O）,由图知气体体积增大,气体对外做功（W<0）,

根据热力学第一定律AU=Q+W可知，气体内能减小，则温度降低，气体分子平均动能减

小，根据气体压强的微观解释可知，气体压强减小不仅是因为气体分子的数密度减小，还因

为气体分子平均动能也减小了所共同引起的，故A错误；

B.由选项A分析可知，8好C过程中气体的温度降低，气体分子平均动能减小，则速率大的

分子比例在减小，故B错误；

C.由于AfB为等温过程，所以气体在A状态的内能等于B状态的内能，由于BfC和。>>A

为绝热过程，根据热力学第一定律可知，8玲C过程气体对外做功等于。玲A过程外界对气

体做功，故C错误；

D.由图知气体在C3。过程等温压缩，内能不变，根据热力学第一定律可知，气体放热；

气体过程等温膨胀，内能不变，根据热力学第一定律可知，气体吸热；由于P-V图

像与坐标轴围成的面积表示气体做的功，由图像可知，一个"卡诺循环"中，气体时外做的功

大于外界对气体所做的功，即W<0,由于一个“卡诺循环”气体的内能不变，即AU=O,根

据热力学第一定律可知，则一个"卡诺循环"中气体吸收的热量Q>0,即Cf。过程放出的

热量小于A玲B过程吸收的热量，故D正确。故选D。

4.在做"油膜法估测油酸分子的大小"实验时，每〃毫升油酸酒精溶液中有纯油酸1毫升，

取体积为V的此溶液，滴在水面上形成单分子油膜的面积为S,则油酸分子直径为（）

aVVnV_nS

A.—nSB.-SC.-S"D.—V

【答案】A

【详解】体枳为M的此溶液中含有纯油酸的体积为

V=-

n

滴在水面上形成单分子油膜的面积为S,则油酸分子直径为

VV

aj=—=——

SnS

故BCD错误，A正确，故选A。

5.某幼儿园要在空地上做一个如图所示滑梯,根据场地的大小,滑梯的水平跨度确定为6m。

若滑板可视为斜面，滑板和儿童之间的动摩擦因数取03,儿童都从滑梯上同一位置静止滑

下，下列说法正确的是（）

A.滑梯的高度至少为1.8m

B.儿童坐着下滑的速度比躺着下滑大

C.设计高度不同的滑梯，同一儿童下滑过程中摩擦力做功也不同

D.保持同一姿势下滑，高年级儿童下滑的速度一定比低年级大

【答案】A

【详解】A.由牛顿运动定律及受力分析可知，要使儿童下滑，需满足

mgsinΘ≥μιngcosΘ

滑梯的高度/7满足

x.anθ=—

X

联立解得

Λ>1.8m

A正确；

B.由于滑动摩擦力大小与接触面积无关，故儿童坐着下滑和躺着下滑运动情况相同，B错

误；

C.儿童下滑过程中摩擦力做功可表示为

W=-μmgcosθs--μmgx

由于滑梯水平跨度X不变，故同一儿童沿着高度不同的滑梯下滑过程，摩擦力做功相同，C

错误；

D.由牛顿第二定律可得

mgSine-μmgcosθ=ma

可得

α=gsin6-〃gcosθ

由运动学规律可得

v=yj2as

可知下滑速度与质量无关，D错误。故选A。

6.挂灯笼的习俗起源于西汉，过年期间，家家户户都挂起了各式各样的灯笼。如图所示，

由五根等长的轻质细绳悬挂起质量均为的灯笼A、B、C、D,中间细绳是水平的，上面两

细绳与水平方向夹角为耳，中间两细绳与竖直方向夹角为2,AB间和BC间的绳中张力分别

是/^和产肥，重力加速度为g。下列关系式正确的是（)

A.4=。2B.tanθx∙tanθ2=2

C.FBL篝~D.FAB=爸

tan%sin%

【答案】B

【详解】设两侧绳子拉力为了，对A上面的结点受力分析可知

TCoSa=^*ABSina

cos

Tsinθ`=EXB。2+mg

对四个灯笼的整体分析可知

2TSina=4mg

解得

tanθ`tanθ2=2

T=池

Sina

F

λbCOSe2

FBC=mgtanθ2

故选B.

7.在北京冬奥会自由式滑雪女子空中技巧决赛中，中国选手徐梦桃以压倒性优势夺冠。20

年春节训练不回家，带伤坚持，四届奥运终圆梦。空中技巧比赛中，运动员经跳台斜向上滑

出后在空中运动时，若其重心轨迹与同速度、不计阻力的斜抛小球轨迹重合，下列说法正确

的是（）

A.斜向上运动过程，受斜向上作用力和重力

B.加速下落过程就是自由落体运动

C.空中运动时，相等时间内运动员重心的速度变化相同

D.运动员运动到最高点瞬间，竖直方向分速度为零，竖直方向合外力为零

【答案】C

【详解】A.斜向上运动过程，斜向上作用力的施力物体不存在，所以不受斜向上作用力，

故A错误：

B.加速下落过程不是自由落体运动，因为水平方向有速度，故B错误；

C.空中运动时，加速度恒为重力加速度，为定值，则相等时间内运动员重心的速度变化相

同，故C正确；

D.运动员运动到最高点瞬间，竖直方向受重力作用，合外力不为零，故D错误。故选C。

8.如图所示为一正四棱锥，底面四个顶点A、B、C、。上依次固定电荷量为+4、+4、-夕、

一夕的点电荷，。点为底面中心，规定无穷远处电势为零，则（）

A.E点处电场强度为零，电势不为零

B.O点处电场强度方向由。指向B

C.将一电子从。点沿直线移动到CO边中点，其电势能逐渐减小

D.将一电子从。点沿直线移动到E点，其电势能不变

【答案】D

【详解】A.根据等量异种点电荷连线中垂线上的电场及电势特点，由电势叠加可知，。点

电势为零，OE为一条等势线，故E点的电势为0；由场强叠加原理可知，E点处电场强度

不为零，故A错误；

B.由场强叠加可知A,C两等量异种点电荷在O点的场强方向垂直于8。指向C；B,。两

等量异种点电荷在。点的场强方向垂直AC指向/），则。点处的电场强度方向沿水平方向向

右，且与Cz）边垂直，故B错误；

C.由于。边中点的电势为负值，则将一电子从。点沿直线移动到CD边中点，电势降低，

根据综=99可知，电子的电势能逐渐增加，故C错误；

D.由于OE为一条等势线，所以将一电子从。点沿直线移动到E点，电场力不做功，其电

势能不变，故D正确。故选D。

9.如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端与物块A连接在一起，物块B靠放在A右侧，两

者位于。点，弹簧处于压缩状态。A、B由。点静止释放后沿斜面向上运动，在C点分离

后B上升到某位置静止，A运动到C点下方某位置。（未画出）速度为零。A、B与斜面间

的动摩擦因数相同，弹簧未超过弹性限度，上述过程中（）

A.两物块在C点时，弹簧处于压缩状态

B.弹簧的弹力方向不发生变化

C.B速度最大的位置在OC之间且在OC中点的上方

D.位置。可能位于。点的下方

【答案】C

【详解】AB.设斜面的倾角为6,两物块在C点时分离，此时物块B的加速度与A的加速

度相等，即

aβ=gsin6+μgcosΘ-aκ

故此时弹簧对A的无弹力，弹簧处于原长状态，之后弹簧对∙A施加沿斜面向下的拉力，A

的加速度小于B的加速度，两物体沿斜面向上做减速运动，AB错误；

C.设B速度最大的位置距C点的距离为巧，则

3=（/+"%）gsi∏e+/

从。到c,由动能定理可知

2

ɪfev-+mlj）gsmθ+f]x=AEk>0

即

-kxλ-⅛x,x>0

21

解得

X>2xl

故B速度最大的位置在OC之间且在OC中点的上方，C正确；

D.根据能量守恒定律可知，系统的弹性势能不可能比开始时大，D错误。故选C。

10.地磅工作原理图如图所示，地磅空载时变阻器滑片P位于A点，满载时滑片P位于B

点，弹簧始终处于弹性限度内。下列说法塔送的是（）

A.电压表两端电压与被测汽车的质量成正比

B.若将一个电阻与电压表串联，可增大地磅量程

C.若称量值偏小，可在R。上并联一个电阻进行校正

D.电池长时间使用后，称量值会偏小

【答案】B

【详解】A.设AB的电阻为R,横截面积为S,根据闭合电路欧姆定律可知

E=I(R+Rυ+r)

设AP之间的距离为X

EX

U=IRx=p

(Λ+Λ0+r)S

汽车平衡时山

mg=2kx

解得:

Emg

U=----------------------------------P-■—

(R+0+r)2ZS

从公式可以看出：电压表两端电压与被测汽车的质量成正比，A正确，不符合题意;

B.若将一个电阻与电压表串联，AP之间的最大电压不受此电阻的影响，没有办法增大地

磅量程，B错误，符合题意;

C.若称量值偏小，可以通过在凡上并联一个电阻，回路中总电阻变小，总电流增大，可变

电阻上的电压增大，使称量值不变，C正确，不符合题意;

D.电池长时间使用后，内阻会变大，导致电流减小，AP上的电压减小，所以称量值会偏小,

D正确，不符合题意。故选B。

11.2022年2月27日，长征八号遥二运载火箭在海南文昌点火起飞，经过12次分离，"跳

着芭蕾"将22颗卫星分别顺利送入预定轨道，创造了我国一箭多星发射的最高纪录。如图所

示，假设其中两颗同轨道卫星4、8绕地球飞行的轨道可视为圆轨道，轨道离地面的高度均

为地球半径的也下列说法正确的是（）

…■卫星A

U地球近星B

'道

A.卫星A和卫星B的质量必须严格相等

B.卫星在轨道上飞行的速度大于7.9km∕s

C.卫星B在同轨道上加速就能与卫星A对接

D.卫星进入轨道后所受地球的万有引力大小约为它在地面时的（与）2倍

【答案】D

【详解】A.人造卫星，环绕周期，环绕半径等参量，与卫星自身质量无关，A错误；

B.第一宇宙速度为卫星绕地球表面做匀速圆周运动的最大环绕速度，核心舱在轨道上飞行

的速度小于7.9km∕s,故B错误；

C.卫星8在同轨道上加速，会使卫星8做离心运动，环绕半径变大，无法完成对接，追及

要在不同轨道上加速，C错误；

L八Mm

D.核心舱进入轨道前，受地球的万有引力大小

4二G/

c-「Mm

FG

核心舱进入轨道后，受地球的万有引力大小2=---j—

(R+—Rf

16

因此核心舱进入轨道后所受地球的万有引力大小约为它在地面时的（3）2倍，D正确。

故选D。

12.如表所示是厂商提供的某纯电动试验汽车的相关参数表。若该汽车由静止开始做加速度

a=1.5m∕s2的匀加速直线运动，当汽车车速达到v,=72km∕h时，电机总功率恰好达到额定总

功率，并电保持该功率不变继续行驶，假设行驶过程中汽车的阻力大小恒定•下列说法正确

的是（）

电动汽车参数数值

动力电池容量∕kwh45.6

动力电池能量效率93%

电机额定总功率∕kW85

整车质量∕kg1710

A.行驶过程中该车所受的阻力为425ON

B.在电机额定总功率下，汽车的最大速度为72km∕h

C.表格中电池"容量”其实是指电池储存的电荷量

D.该汽车充满电后，以上述方式总共可行驶约0.5h

【答案】D

【详解】A.本题由于没有给出电机额定输出功率，故无法计算阻力，但即使把额定总功率

当额定输出功率计算，阻力也为

P

f-------ma-1685N

V

实际比1685N还小一点，故A错误；

B.汽车通过匀加速达到速度72km∕h,此后汽车可以通过减小牵引力而保持额定功率继续加

速，故B错误；

C.根据本题单位，动力电池"容量”是指电池储存的电能，选项C错误；

D.该汽车充满电后，加速时间为

tx=—-13.3s

由于匀加速阶段P与u,串与/成线性关系，故加速过程中电机消耗的能量为:

W=（-）∕ι=565250J=O.I6kw∙h

后续电机额定总功率功率行驶，则

故以上述方式总共可行驶约0.5h,D正确。故选D。

二、填空题（共20分，每小题4分。）

13.如图为一单摆的振动图像，由图可知该单摆的振幅为cm,频率为Hz；由

该图像还可以了解该单摆、等信息.

【答案】50,25周期任意时刻摆球的位移（或位置）

【详解】振幅是振子离开平衡位置的最大距离，故从图象看出，振幅为A=5cm;周期为完

成一次全振动的时间，从图象看出，完成一次全振动时间为4s,所以周期T=4s,频率

F="HZ=O.25Hz.由该图像还可以了解该单摆周期及任意时刻摆球的位移（或位置）

等信息.

14.某种热敏电阻和金属热电阻的阻值R随温度f变化的关系如图，这种热敏电阻在温度上

升时导电能力(选填"增强"或"减弱").金属热电阻常被用作温度检测器，这是利用

【答案】增强随温度线性变化

【详解】图中横轴表示温度，纵轴表示电阻，随着温度的增加，热敏电阻的阻值显著减小.所

以这种热敏电阻在温度上升时导电能力增强；相对金属热电阻而言，电阻会随着温度的升高

而升高，即阻值随温度线性变化，所以金属热电阻常被用作温度检测器.

15.在装修工程中,用与竖直方向成夕角的力产使质量为〃，的小物体静止在斜板的某位置上,

如图所示,斜板与水平方向成ɑ角,那么这个物体受到一个力而平衡,斜板对它的压力大小为

【答案】4Fcos(α+β)-mgcosa

【详解】⑴⑵物体受重力、F、斜板的压力以及摩擦力4个力作用，垂直斜板方向方向合力

为0,即

Fcos(a+β)=N+/Mgcosa

解得

N=Fcos(a+β)-ZngCoSa

即这个物体受到斜板对它的压力大小为FCoS(«+/?)-mgcosa

16.已知电场中A点的电势为2.0xIO?V,将一电荷量为2∙0xl()Tc的检验电荷置于该点时,

它的电势能为__J,将该电荷移动到电场中的B点，电场力做了5xl(Tf)J的正功，则B点的

电势为V.

【答案】4.0×10∙6-50

【详解】电荷在A点的电势能为：/=q%=2.0xl(Γ8χ20χ]02j=4xl(Γ6J,AB间的电势

差为：差B=等=2C=250V,根据UAS=%-%，解得：＜PB=-50V.

17.在水平向右做匀加速直线运动的平板车上有如图所示的装置，其中圆柱体质量为，“，左

侧竖直挡板和右侧斜面对圆柱体的合力大小为3"g（g为重力加速度），则此时车的加速度大

4

小为;若圆柱体与挡板及斜面间均无摩擦，当平板车的加速度突然增大时，斜面对圆

柱体的弹力将（选填"增大"、"减小"、"不变"或"不能定"）.

3

【答案】:g不变

【详解】⑴小车的加速度沿水平方向，则圆柱体的加速度沿水平方向，根据平行四边形定

则知，圆柱体所受的合力为

JLT%g）2=：WJg

则圆柱体的加速度

F&3

^=—tn=74^

则车的加速度为gg

4

⑵无摩擦时，圆柱体的受力如图

当平板车的加速度增大，因为圆柱体在竖直方向上合力始终为零，则斜面对圆柱体的弹力在

竖直方向上的分力始终等于重力，斜面对圆柱体的弹力不变.

三、综合题（共3题，共40分。）

注意：第19、20题在列式计算、逻辑推理以及回答问题过程中，要求给出必要的图示、文

字说明、公式、演算等。

18.“用DlS测定电源的电动势和内阻”的实验电路如图a.所示，其中R/为定值电阻，R为

滑动变阻器.

⑴下列关于图a.电路的说法中正确的有。

A.甲为电压传感器，R的作用是保护电路

B.甲为电压传感器，R/的作用是保护电路

C.乙为电压传感器，R的作用是保护电路

D.乙为电压传感器，K/的作用是保护电路

ITV

⑵实验测得电池①的路端电压U与电流/的拟合曲线如图b.中①图线所示，由此得到电

池①的电源电动势Ei=V,内阻r∣=Ω；

⑶改用电池②，重复上述实验方法，得到图b∙中的图线②.用阻值相同的两个定值电阻

分别与电池①及电池②连接，两电池的输出功率相等，则这两个定值电阻的阻值为

Ω,电池①和电池②的效率〃/η2(选填或

【答案】D6.02.41.6<

【详解】(1)田甲串联在电路中，是测量电流的，所以甲是电流传感器；乙接在电源两端，

测量电压，所以乙是电压传感器：定值电阻R/在实验中的作用主要是保护电源，防止短路；

故D正确，ABC错误.

(2)⑵⑶根据U=E-/r可知，图象与纵轴的交点表示电源的电动势，故£/=6.0H图象的斜率

表示内阻，则〃=12U∕Θ/=(6.0-1.2)/(2.0-0)Ω=2.4Ω;

(3乂4)⑸山图可知，电池②的电动势E2=4.8V.内阻,∙2=L6Q,外接电阻R时，电源的输出功率

为：P=(A)'A,则(VR)2R=(若工)2/?,解得：R=I.6Ω.Eg池的效率：？=•=/-,

R+rR+2.4R+1.6EIR+r

带入数据得：〃/<〃2.

19.甲、乙两列简谐横波在同一均匀介质中沿X轴相向传播，波速V=Im∕s,某时刻的波形

如图所示。

(I)x=8m处的质点开始振动时刻作为计时起点，请写出其振动方程；

(2)X=7m处的质点从图示时刻开始经过4s的过程中通过的路程So

案

答

【详解】（1）x=8m处是振幅最大的位置，该处质点的振幅为

A=10cm+5cm=15cm

波的周期为

T=-=-s=4s

V1

所以振动方程为

..（2π\.（π\

y-Asinl—zI-15sιnlIcm

（2）在O~ls内x=7m处的质点不振动；ls~3s内甲波引起质点振动半个周期，通过的路程

为

.vl=2×10cm=20cm

乙波从图示时刻经3s传到x=7m处，在3s~4s内，甲、乙两列波共同使质点振动，反射叠

加，甲波使质点从平衡位置振动到波谷位置，乙波使质点从平衡位置振动到波峰位置，所以

3s~4s内通过的路程为

s1=10cm-5cm=5cm

所以从图示时刻开始经过4s的过程中通过的路程为

s=s∣+S2=25cm

20.如图所示，为游乐场中一个游戏装置，48为一个倾斜的伸缩直轨道，A端搁置于固定

的竖直墙面上，并且可沿竖直墙面在离地Llm到离地1.8m之间上下移动，8端与固定直轨

道BC平滑连接。固定直轨道BC和固定圆轨道Cz）F在C点平滑连接，直轨道8C与水平面

夹角及圆弧半径OC与竖直面夹角都为仇53。。在圆轨道的最低点Z）处设置压力传感器，圆

轨道的最高点F处延伸出一个平台FG,该平台与圆轨道最高点有小缝隙，滑块恰能通过，

直轨道A3、8C及圆轨道CDF在同一竖直平面内。已知直轨道A8、BC与滑块的摩擦系数

均为〃/=0.1，直轨道8C长L2=Im,与竖直墙面的水平距离d=0.4m,圆轨道光滑,半径R=0.5,

平台FG与滑块的摩擦系数为〃2=0.4。若游客在A点静止释放一个质量〃z=0.5kg的滑块，滑

块（可看作质点）在过连接点B时不会脱离也不会有机械能损失，若滑块能沿直轨道和圆

轨道运动至平台FG,并且对D处压力传感器的压力不超过45N,则闯关成功。已知sin53o=0.8,

cos53o=0.6,求：

（1）若滑块恰好能通过圆弧轨道的最高点F,为使滑块能在平台FG上停下来，求平台的

最短长度X;

（2）若A点高度调节为1.1m,请计算说明游客能否成功闯关；

（3）为了能成功闯关，请计算A点离地面的高度范围。