1、2023年高考物理模拟试卷考生须知:1全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。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、某时刻水平抛出的小球,在时的速度方向与水平方向的夹角,其速度方向与水平方向的夹角。忽略空气阻力,重力加速度,则小球初速度的大小为( )ABCD2、利用放置在绝缘水平面上的环形电
2、极与环外点电极,可模拟带电金属环与点电荷产生电场的电场线分布情況,实验现象如图甲所示,图乙为实验原理简图。图乙中实线为电场线,a、d关于直线MN对称,b、c为电场中的点,e为环内一点。由图可知( )A带电金属环与点电荷带等量异种电荷Bb、c、e三点场强的大小关系为EbEcEeCa、d的场强相同Dc点的电势比d点高3、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,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()ABCD4、航母上飞机弹射起飞是利用电磁驱动来实现的。电磁驱动原理如图所示,在固定线圈左右两侧对称位置
3、放置两个闭合金属圆环,铝环和铜环的形状、大小相同,已知铜的电阻率较小,则合上开关 S的瞬间( )A两个金属环都向左运动B两个金属环都向右运动C从左侧向右看,铝环中感应电流沿顺时针方向D铜环受到的安培力小于铝环受到的安培力5、一质量为中的均匀环状弹性链条水平套在半径为R的刚性球体上,已知不发生形变时环状链条的半径为R/2,套在球体上时链条发生形变如图所示,假设弹性链条满足胡克定律,不计一切摩擦,并保持静止此弹性链条的弹性系数k为ABCD6、如图甲所示,梯形硬导线框abcd固定在磁场中,磁场方向与线框平面垂直,图乙表示该磁场的磁感应强度B随时间t变化的关系,t=0时刻磁场方向垂直纸面向里。在05t
4、0时间内,设垂直ab边向上为安培力的正方向,线框ab边受到该磁场对它的安培力F随时间t变化的关系图为ABCD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、一个长方体金属导体的棱长如图所示,将该长方体导体放在匀强磁场中,并使前侧面与磁场垂直,已知磁感应强度为B。导体的左右两侧面外接电源,产生由左向右的稳定电流时,测得导体的上、下表面间的电势差为U。则下列说法正确的是( )A上、下两表面比较,上表面电势高B上、下两表面比较,下表面电势高C导体中自由电子定向移动的速率为D导体中自由电
5、子定向移动的速率为8、如图所示为一列沿x正方向传播的简谐横波在t0时刻的波形图其中a、b为介质中的两质点,若这列波的传播速度是100 m/s,则下列说法正确的是_.A该波波源的振动周期是0.04 sBa、b两质点可能同时到达平衡位置Ct0.04 s时刻a质点正在向下运动D从t0到t0.01 s时间内质点b的路程为1 cmE.该波与频率是25 Hz的简谐横波相遇时可能发生波的干涉现象9、如图所示,一段均匀带电的绝缘圆弧,所带电荷量为。圆弧圆心为O,两端点分别为P、Q、M、N为圆弧上的两点,且PN和MQ均为直径。已知O点场强大小为,电势为。则圆弧PM在圆心O点处产生的场强E的大小和电势分别为()A
6、BCD10、一定质量的理想气体经历如图所示的一系列过程,、和这四段过程在图上都是直线段,其中的延长线通过坐标原点O,垂直于,而平行于,平行于轴。由图可以判断( )A过程中气体分子的密集程度不断减小B过程中外界对气体做功C过程中气体内能不断增大D过程中气体从外界吸收热量E.过程的内能减小量等于过程中气体内能增加量三、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)在没有电压表的情况下,某物理小组借助于一个阻值R015 ,最大阻值50的滑动变阻器和两个电流表及一个不计内阻、电动势E6V的电源,成功测出了一个阻值大约为几十欧姆的电阻阻值,实验电路如图甲
7、所示,若你为该小组成员,请完善探究步骤:(1)现有四只可供你选择的电流表:A电流表(00.3 A,内阻为5.0 ) B电流表(03 mA,内阻为2.0 )C电流表(03 mA,内阻未知) D电流表(00.6 A,内阻未知)则电流表A1你会选_;电流表A2你会选_。(填器材前的字母)(2)滑动变阻器的阻值变化则电流表A2的示数也随之发生变化,表示接入电路的滑动变阻器长度,表示电流表A2的示数,则下列四个选项中能正确反映这种变化关系的是_。(3)该课外活动小组利用图甲所示的电路,通过改变滑动变阻器接入电路中的阻值,得到了若干组电流表A1、A2的示数I1、I2,然后在坐标纸上描点、连线,得到的I1I
8、2图线如图乙所示,由图可知,该待测电阻Rx的阻值为_(结果保留三位有效数字)。这样测得的Rx的阻值有无系统误差_。(填有或无)12(12分)某同学通过实验测定一个阻值约为5的电阻的阻值:(1)现有电源(4V,内阻可不计、滑动变阻器(050a,额定电流2A)、开关和导线若干,以及下列电表:A电流表(03A,内阻约0.025)B电流表(00.6A,内阻约0.125)C电压表(03V,内阻约3k)D电压表(015V,内阻约15k)为减小测量误差,在实验中,电流表应选用_,电压表应选用_(选填器材前的字母);(2)下图是测量Rx的实验器材实物图,图中已连接了部分导线要求电压表和电流表从零开始读数,补充
9、完成图中实物间的连线_:(3)接通开关,改变滑动变阻器滑片P的位置,并记录对应的电流表示数I、电压表示数U,某次电表示数如图所示,可得该电阻的测量值_(保留三位有效数字)(4)在测量电阻的过程中产生误差的主要原因是_(选填选项前的字母)A电流表测量值小于流经的电流值B电流表测量值大于流经的电流值C电压表测量值小于两端的电压值D电压表测量值大于两端的电压值(5)实验中为减少温度的变化对电阻率的影响,采取了以下措施,其中在确的是_A多次测量U、I,画图像,再求R值B多次测量U、I,先计算R,再求R的平均值C实验中通电电流不宜过大,通电时间不宜过长D多次测量U、I,先求U、I的平均值,再求R四、计算
10、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,一半径为R=30.0cm,横截面为六分之一圆的透明柱体水平放置,O为横截面的圆心,该柱体的BO面涂有反光物质,一束光竖直向下从A点射向柱体的BD面,入射角i=45,进入柱体内部后,经过一次反射恰好从柱体的D点射出。已知光在真空中的速度为c=3.00108m/s,sin37.5=0.608,sin 45=0.707,sin 15=0.259,sin22.5=0.383,试求:(结果保留3位有效数字)(1)透明柱体的折射率;(2)光在该柱体的传播时间t。14(16分)如图所
11、示,在竖直虚线范围内,左边存在竖直向下的匀强电场,场强大小为,右边存在垂直纸面向里的匀强磁场,两场区的宽度相等。电荷量为、质量为的电子以初速度水平射入左边界后,穿过电、磁场的交界处时速度偏离原方向角。再经过磁场区域后垂直右边界射出。求:(1)电子在电场中运动的时间;(2)磁感应强度的大小。15(12分)如图甲,足够大平行板MN、PQ水平放置,MN板上方空间存在叠加的匀强磁场和匀强电场,磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度大小为B0,电场方向与水平成30角斜向左上方(图中未画出),电场强度大小E0 = 。有一质量为m、电量为q的带正电小球,在该电磁场中沿直线运动,并能通过MN板上的小孔进入平行板间。
12、小球通过小孔时记为t=0时刻,给两板间加上如图乙所示的电场E和磁场B,电场强度大小为E0,方向竖直向上;磁感应强度大小为B0,方向垂直纸面向外,重力加速度为g。(坐标系中t1 = 、t2=+ 、t3=+ t4=+ 、t5=+ )(1)求小球刚进入平行板时的速度v0;(2)求t2时刻小球的速度v1的大小;(3)若小球经历加速后,运动轨迹能与PQ板相切,试分析平行板间距离d满足的条件。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】将小球在时和时的速度分解,如图所示:则有,又因为解得选项C项正确,ABD错误。故选C。2、
13、B【解析】A由图可知金属环与点电荷一定带异种电荷,但不一定等量,故A错误;B由电场线的疏密可知又因为e点为金属环内部一点,由静电平衡可知金属环内部场强处处为零,故B正确;Ca、d场强大小相等方向不同,故C错误;D由等势面与电场线垂直和沿电场线电势逐渐降低可知c点的电势比d点低,故D错误。故选B。3、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t内喷到墙壁上面积为S、质量为m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Ftmv又有mSh所以涂料厚度增加的速度为u联立解得u故选B。4、C【解析】
14、AB若环放在线圈两边,根据“来拒去留”可得,合上开关S的瞬间,环为阻碍磁通量增大,则环将向两边运动,故AB错误;C线圈中电流为右侧流入,磁场方向为向左,在闭合开关的过程中,磁场变强,则由楞次定律可知,电流由左侧向右看为顺时针,故C正确; D由于铜环的电阻较小,故铜环中感应电流较大,则铜环受到的安培力要大于铝环受到的安培力,故D错误。故选C。5、C【解析】在圆环上取长度为的一小段为研究对象,这一段的重力为设其余弹簧对这一小段的作用力为T,对这一小段受力分析如图(因为是对称图形,对任一段的受力一样,可对在圆球的最右侧一小侧研究):据平衡条件可得:弹簧弹力F与弹簧对这一小段作用力的关系如图:由图得解
15、得不发生形变时环状链条的半径为,套在球体上时链条发生形变如题图所示,则弹簧的伸长量弹簧弹力与伸长量关系解得故C正确,ABD错误。6、D【解析】根据法拉第电磁感应定律求解感应电动势,根据欧姆定律求解感应电流,根据安培力公式FBIL求解安培力;根据楞次定律判断感应电流的方向,再由左手定则判定安培力的方向,即可求解。【详解】02t0,感应电动势为:E1SS,为定值,3t05t0,感应电动势为:E2SS,也为定值,因此感应电流也为定值,那么安培力FBILB,由于0t0,B逐渐减小到零,故安培力逐渐减小到零,根据楞次定律,可知,线圈中感应电流方向顺时针,依据左手定则,可知,线框ab边受到安培力方向向上,
16、即为正;同理,t02t0,安培力方向向下,为负,大小增大,而在2t03t0,没有安培力;在3t04t0,安培力方向向上,为正,大小减小;在4t05t0,安培力方向向下,为负,大小增大,故D正确,ABC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、BD【解析】A B电流向右,则金属导体中的自由电子定向向左移动,由左手定则知洛伦兹力向上,则上表面累积负电荷,其电势低,选项B正确,A错误。CD稳定状态时,电子做匀速直线运动,受力平衡,有又有解得选项C错误,D正确;故选BD.8、
17、ACE【解析】由图可知波的波长,根据可以求得周期,根据波的平移原则判断某时刻某个质点的振动方向,知道周期则可得出质点的路程,当两列波的频率相同时,发生干涉现象.【详解】A由图象可知,波长4m,振幅A2cm,由题意知,波速v100m/s,波源的振动周期,故A正确;Ba、b两质点不可能同时到达平衡位置,故B错误;C波沿x轴正方向传播,0时刻a质点正在向下运动,t0.04 sT,一个周期后a质点回到了原来的位置,仍然正在向下运动,故C正确;D从t0到t0.01 s时间内,四分之一个周期的时间内,质点运动的路程一定大于,故D错误;该波的频率,与频率是25 Hz的简谐横波相遇时可能发生波的干涉现象,故E
18、正确故选ACE.【点睛】考查波的形成与传播过程,掌握波长、波速与周期的关系,理解质点的振动方向与波的传播方向的关系9、BC【解析】AB根据对称性可知圆弧PM和QN在0点的合场强为0,圆弧MN在O点的场强为整个圆弧所带电荷在O点处的场强,又圆弧PM、MN和NQ在O点处的场强大小相等,则圆弧PM在圆心处的场强大小,选项A错误,B正确;CD电势为标量,圆弧PM、MN和QN在O点的电势相等,选项C正确,D错误。故选BC。10、BCD【解析】A根据理想气体状态方程可知,则P-T图中过原点的直线为等容变化,所以ab过程中气体体积不变,所以气体分子的密集程度不变,故A错误;B过c点做过原点的直线,则为一条等
19、容线,且斜率比ab斜率大,根据可知,VcVb则由bc过程体积减小,外界对气体做功,故B正确;Ccd过程中气体温度升高,气体内能增加,故C正确;Dda过程,气体温度不变,则气体内能不变;压强减小,根据玻意耳定律可知,体积增大,则气体对外界做功,根据热力学第一定律可知,气体应吸热,故D正确;Ebc垂直于ab,而cd平行于ab说明,ab的温度变化比cd的温度变化小,且理想气体内能只与温度有关,温度升高,内能增加,可知ab过程的内能减小量小于cd过程中气体内能增加量,故E错误;故选BCD。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、A D D 46.6
20、(45.0-50.0均可) 无 【解析】(1)12由于在该实验电路中没有电压表,所以要将定值电阻R0和电流表改装成电压表使用,因此电流表A1的内阻应已知,通过该电流表的最大电流约为:A1应选用A电流表由于电流表A2的内阻不是必须要知道的,其量程要大于电流表A1的量程,所以电流表A2应选择D电流表(2)3流经电流表A2的电流为电路中的总电流,设滑动变阻器单位长度的电阻为r,则有又因为R0、Rx、RA1、RA2等均为定值,令,则上式可变为由数学关系可知,D正确,故选D(3)45根据图示电路图,由欧姆定律可知(R0+RA1)I1=Rx(I2-I1)整理可得而即题图中I1-I2图线的斜率,由图可知解得
21、Rx=46.6由于实验中考虑到了电流表内阻,则这样测得的Rx的阻值无系统误差。12、B; C; 5.20; B; C; 【解析】(1) 由于电源电动势为4V,所以电压表应选C(因为若选择电压表D时,电动势3V还不到电压表量程的);根据欧姆定律可知,通过待测电阻的最大电流为:所以电流表应选B;(2) 实物连线图如图所示:(3) 由图可知,电流表的读数为:I=0.50A,电压表的读数为:U=2.60V,所以待测电阻为: (4) 根据欧姆定律和串并联规律可知,采用甲电路时由于电压表的分流作用,导致电流表的测量值大于流经Rx的电流,所以产生误差的主要原因是B;故选B(5)由于电流流过电阻丝发热,所以在
22、实验时流过电阻丝的电流不能过大,并且时间不要太长,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)1.16;(2)【解析】(1)如图所示:根据反射成像的对称性,可知折射角为由折射定律得代入数据解得(2)根据折射定律可得光在该柱体的传播光在该柱体的传播时间代入数据得14、(1);(2)【解析】(1)解法一电子在电场中做类平抛运动,有由牛顿第二定律有由几何关系有解得解法二电子在电场中运动,竖直方向上由动量定理有由几何关系有解得(2)设场区的宽度为,则在电场中,有末速度电子在磁场中做匀速圆周运动,设轨迹半径为,则由几何
23、知识得由洛伦兹力提供向心力有解得15、 (1) (2) (3) (n=1、2、3)【解析】(1)带正电的小球能在电磁场中沿直线运动,可知一定是匀速直线运动,受力平衡,因电场力F电=qE0=mg,方向沿左上方与水平成30角,重力mg竖直向下,可知电场力与重力夹角为120,其合力大小为mg,则满足qv0B0=mg解得 (2)由几何关系可知,小球进入两板之间时速度方向与MN成60角斜向下,由于在0-t1时间内受向上的电场力,大小为mg,以及向下的重力mg,可知电场力和重力平衡,小球只在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动,因为,可知粒子在0-t1时间内转过的角度为30,即此时小球的速度方向变为竖直向下,在t1-t2时间内小球只受重力作用向下做加速度为g的加速运动,则经过速度为 (3)在t2t3时间内小球仍匀速做圆周运动,因为t2t3时间为一个周期,可知小球在t3时刻再次运动到原来的位置,然后在t3t4时间内继续向下做匀加速直线运动如此重复,但是每次做圆周运动的半径逐渐增加,当圆周与PQ相切时满足: (n=1、2、3)其中 解得 (n=1、2、3)