1、2023年高考物理模拟试卷考生请注意:1答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。2第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。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、2019年1月3日上午10点26分,“嫦娥四号”探测器在月球背面成功软着陆图示为“嫦娥四号”探测器奔月过程中某阶段的运动示意图,“嫦娥四号”探测器沿椭圆轨道运动到近月点处变轨进入圆轨道,其
2、在圆轨道上做圆周运动的轨道半径为、周期为。已知引力常量为,下列说法正确的是( )A“嫦娥四号”探测器在点进行加速后进入圆轨道B“嫦娥四号”探测器在椭圆轨道上运动的周期小于在圆轨道上运动的周期C“嫦娥四号”探测器在椭圆轨道上经过点时的加速度等于在圆轨道上经过点时的加速度D“嫦娥四号”探测器在椭圆轨道上运动时的机械能等于在圆轨道上运动时的机械能2、一定质量的理想气体,在温度升高的过程中()A气体的内能一定增加B外界一定对气体做功C气体一定从外界吸收热量D气体分子的平均动能可能不变3、如图所示,质量为m的小球用一轻绳悬挂,在恒力F作用下处于静止状态,静止时悬线与竖直方向夹角为53,若把小球换成一质量
3、为的小球,在恒力F作用下也处于静止状态时,悬线与竖直方向夹角为37,则恒力F的大小是()ABCD4、一列简谐横波沿轴负方向传播,时刻的波形图象如图所示,此时刻开始介质中的质点经第一次回到平衡位置。则下列说法中正确的是()A时刻质点向轴正方向运动B简谐横波的周期为C简谐横波传播的速度为D质点经过平衡位置向上运动时开始计时的振动方程为5、如图所示,两根粗细不同,两端开口的直玻璃管A和B竖直插入同一水银槽中,各用一段水银柱封闭着一定质量温度相同的理想气体,气柱长度,水银柱长度,今使封闭空气降低相同的温度(大气压保持不变),则两管中空气柱上方水银柱的移动情况是()A均向下移动,A管移动较少B均向下移动
4、,A管移动较多C均向下移动,两管移动的一样多D水银柱的移动距离与管的粗细有关6、如图甲所示,一个圆形线圈放于一个随时间变化的匀强磁场内,磁场方向垂直线圈所在的平面(纸面),以垂直纸面向里为正方向。磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示。取图示线圈中电流方向为正方向,用i表示线圈中的感应电流,则下列表示电流随时间变化的4幅i-t图像正确的是() 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、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
5、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8、如图所示,在光滑的水平面上方,有两个磁感应强度大小均为B、方向相反的水平匀强磁场,PQ为两个磁场的理想边界,磁场范围足够大。一个边长为a、质量为m、电阻为R的单匝正方形线框,以速度v垂直磁场方向从图示实线位置开始向右运动,当线框运动到分别有一半面积在两个磁场中的位置时,线框的速度为。则下列说法正确的是()A在位置时线框中的电功率为B在位置时的加速度为C此过程中安培力的冲量大小为D此过程
6、中通过线框导线横截面的电荷量为9、如图所示为匀强电场中的一组等间距的竖直直线,一个带电粒子从A点以一定的初速度斜向上射入电场,结果粒子沿初速度方向斜向右上方做直线运动,则下列说法正确的是()A若竖直直线是电场线,电场的方向一定竖直向上B若竖直直线是电场线,粒子沿直线向上运动过程动能保持不变C若竖直直线是等势线,粒子一定做匀速直线运动D若竖直直线是等势线,粒子沿直线斜向上运动过程电势能增大10、一列简谐横波在弹性介质中沿x轴传播,波源位于坐标原点O,t=0时刻波源开始振动,t=3 s时波源停止振动,如图为t=3.2s时的波形图。其中质点a的平衡位置离原点O的距离为x=2.5m。以下说法正确的是_
7、。A波速为5m/sB波长C波源起振方向沿y轴正方向D在t=3.3 s,质点a位于波谷E.从波源起振开始计时,3.0 s内质点a运动的总路程为2.5 m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)某物理兴趣小组利用如图甲所示的装置进行验证动量守恒定律及平台上A点左侧与滑块a之间的动摩擦因数的实验在足够大的水平平台上的A点放置一个光电门,水平平台上A点右侧摩擦很小,可忽略不计,左侧为粗糙水平面,当地重力加速度大小为g采用的实验步骤如下:A在小滑块a上固定一个宽度为d的窄挡光片;B用天平分别测出小滑块a(含挡光片)和小球b的质量ma、mb:C在
8、a和b间用细线连接,中间夹一被压缩了的轻短弹簧,静止放置在平台上:D烧断细线后,a、b瞬间被弹开,向相反方向运动:E记录滑块a通过光电门时挡光片的遮光时间t:F滑块a最终停在C点(图中未画出),用刻度尺测出AC之间的距离SaG小球b从平台边缘飞出后,落在水平地面的B点,用刻度尺测出平台距水平地面的高度h及平台边缘铅垂线与B点之间的水平距离sb;H改变弹簧压缩量,进行多次测量(1)用螺旋测微器测量挡光片的宽度,如图乙所示,则挡光片的宽度为_mm;(2)该实验要验证“动量守恒定律”,则只需验证两物体a、b弹开后的动量大小相等,即a的动量大小_等于b的动量大小_;(用上述实验所涉及物理量的字母表示)
9、(3)改变弹簧压缩量,多次测量后,该实验小组得到小滑块a的Sa与关系图象如图丙所示,图象的斜率为k,则平台上A点左侧与滑块a之间的动摩擦因数大小为_(用上述实验数据字母表示)12(12分)把电流表改装成电压表的实验中,所用电流表G的满偏电流Ig为200A,内阻估计在400600之间。(1)按图测定电流表G的内阻Rg,需要选用合适的器材,现有供选用的器材如下:A滑动变阻器(阻值范围 0200)B滑动变阻器(阻值范围 0175)C电阻箱(阻值范围 0999)D电阻箱(阻值范围 099999)E. 电源(电动势 6V,内阻 0.3)F. 电源(电动势 12V,内阻 0.6)按实验要求,R最好选用 _
10、,R最好选用_,E最好选用 _(填入选用器材的字母代号)。(2)根据以上实验测得的电流表内阻值比真实值_(选填“大”或“小”)。(3)假定由上述步骤已测出电流表内阻Rg=500,现在通过串联一个24.5k的电阻把它改装成为一个电压表,此电压表的量程为_。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)如图所示为一下粗上细且上端开口的薄壁玻璃管,管内有一段被水银密闭的气体,上管足够长,图中细管的截面积S1=1cm2,粗管的截面积S2=2 cm2,管内水银长度h1=h2=2 cm,封闭气体长度L=8cm,大气压强p0=76
11、cmHg,气体初始温度为320K,若缓慢升高气体温度,求:(1)粗管内的水银刚被全部挤出时气体的温度;(2)气体的温度达到533K时,水银柱上端距粗玻璃管底部的距离。14(16分)如图所示,竖直放置的U形玻璃管与容积为V015 cm3的金属球形容器连通,玻璃管左侧横截面积为右侧横截面积的4倍右侧玻璃管和球形容器中用水银柱封闭一定质量的理想气体开始时,U形玻璃管右侧水银面比左侧水银面高出h115 cm,右侧玻璃管内水银柱上方空气柱长h09 cm.现缓慢向左管中加入水银,使两边水银柱达到同一高度,玻璃管和金属球导热良好 (已知大气压p075 cmHg,U形玻璃管的右侧横截面积为S1 cm2)求:(
12、1)此过程中被封气体内能如何变化?吸热还是放热?(2)需要加入的水银体积15(12分)如图BC是位于竖直平面内的一段光滑的圆弧轨道,圆弧轨道的半径为r3m,圆心角53,圆心O的正下方C与光滑的水平面相连接,圆弧轨道的末端C处安装了一个压力传感器水平面上静止放置一个质量M1kg的木板,木板的长度l1m,木板的上表面的最右端放置一个静止的小滑块P1,小滑块P1的质量m1未知,小滑块P1与木板之间的动摩擦因数0.1另有一个质量m11kg的小滑块P1,从圆弧轨道左上方的某个位置A处以某一水平的初速度抛出,恰好能够沿切线无碰撞地从B点进入圆弧轨道,滑到C处时压力传感器的示数为N,之后滑到水平面上并与木板
13、发生弹性碰撞且碰撞时间极短(不计空气阻力,重力加速度g10m/s1,cos530.6)求:(1)求小滑块P1经过C处时的速度大小;(1)求位置A与C点之间的水平距离和竖直距离分别是多少?(3)假设小滑块P1与木板间摩擦产生的热量为Q,请定量地讨论热量Q与小滑块P1的质量m1之间的关系参考答案一、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在点减速,提供的向心力等于需要的向心力,“嫦娥四号”探测器进入圆轨道,故A错误;B根据开普勒第三定律知,可知椭圆轨道的半长轴大于圆轨道的半径,所以探测器在椭圆轨道上运动的周期大于在圆轨道上
14、运动的周期,故B错误;C根据万有引力提供向心力,得,可知探测器在椭圆轨道上经过点时的加速度等于在圆轨道上经过点时的加速度,故C正确;D由以上分析可知探测器在椭圆轨道上经过点时的动能大于在圆轨道上经过点时的动能,故探测器在椭圆轨道上运动时的机械能大于在圆轨道上运动时的机械能,故D错误。故选:C。2、A【解析】AD理想气体不计分子势能,温度升高,平均动能增大,内能一定增加,选项A正确,D错误;BC温度升高,外界可能对气体做功,也可能从外界吸收热量,选项BC错误。故选A.3、D【解析】对两个球受力分析如图所示:在ACB中:其中:解得:在APC中有:所以:解得:=53可见APC是等腰三角形,即:故D正
15、确,ABC错误。4、D【解析】A简谐波沿轴负方向传播,所以时刻质点向轴正方向运动,故A错误;B简谐波沿轴负方向传播,质点第一次回到平衡位置时,即处质点的振动传播到点,所需的时间,解得故B错误;C从题图上读出波长为,所以波速故C错误;D根据图象可知,此列波的振幅,简谐波沿轴负方向传播,角速度则质点经过平衡位置向上运动时开始计时的振动方程为故D正确。故选D。5、A【解析】D因为大气压保持不变,封闭空气柱均做等压变化,放封闭空气柱下端的水银面高度不变,根据盖一吕萨克定律,可得则即化简得则空气柱长度的变化与玻璃管的粗细无关,D错误;ABC因A、B管中的封闭空气柱初温T相同,温度的变化也相同,则与H成正
16、比。又,所以,即A、B管中空气柱的长度都减小,水银柱均向下移动,因为,所以所以A管中空气柱长度减小得较少,A正确,BC错误。故选A。6、B【解析】AB由楞次定律判定感应电流方向。01s、45s两时间段内电流方向与题意正方向相反,12s、23s两时间段内电流方向与题意正方向相同。所以B正确,A错误;CD由电磁感应定律和欧姆定律得感应电流则i的大小与的大小成正比。结合题图乙知,34s时间内无感应电流。其他时间段内的大小相等,则感应电流大小恒定,即各段电流大小相等。所以CD错误。故选B。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
17、的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。7、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8、AC【解析】A线框经过位置时,线框左右两边均切割磁感线,所以此时的感应电动势为故线框中的电功率为A正确;B线框在位置时,左右两边所受安培力大小均为根据左手定则可知,线框左右两边所受安培力的方向均向左,故此时线框的加速度为B错误;C整个过程根据动量定理可知安培力的冲
18、量为所以安培力的冲量大小为,C正确;D根据线框在位置时其磁通量为,而线框在位置时其磁通量为零,故D错误。故选AC。9、BD【解析】AB粒子做直线运动,则粒子受到的合力与初速度共线,因此粒子一定受重力作用,若竖直直线是电场线,粒子受到的电场力一定竖直向上,粒子斜向右上做直线运动,因此合力一定为零,粒子做匀速直线运动,动能不变,由于粒子的电性未知,因此电场方向不能确定,选项A错误,B正确;CD若竖直直线是等势线,电场力水平,由于粒子斜向右上做直线运动,因此电场力一定水平向左,合力与粒子运动的速度方向相反,粒子斜向右上做减速运动;粒子受到的电场力做负功,因此粒子沿直线斜向上运动过程电势能增大,选项C
19、错误,D正确。故选BD。10、ABE【解析】At=3 s时波源停止振动,t=3.2s时,波传播了1.0m,则波速选项A正确;B由题图可知,波长,选项B正确;Ct=3.2s时,波传播了由于=2.0 m,故t=3.2s时,处质点振动与x=2.0m处质点的运动相同,可判断t=3.2s时x=2.0m处的质点向下振动,故波源起振方向沿y轴负方向,选项C错误;D波的周期从t=3.2s时刻经质点位于平衡位置,选项D错误;E从0时刻起,波传递到质点需要的时间则3.0s内质点振动了故质点运动的总路程为s=64A+A=2.5 m选项E正确。故选ABE。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
20、题处,不要求写出演算过程。11、 【解析】(1)螺旋测微器的读数为:2.5mm+0.050mm=2.550mm(2)烧断细线后,a向左运动,经过光电门,根据速度公式可知,a经过光电门的速度为:,故a的动量为:,b离开平台后做平抛运动,根据平抛运动规律可得: 及 联立解得:,故b的动量为:(3)对物体a由光电门向左运动过程分析,则有:,经过光电门的速度:,由牛顿第二定律可得:,联立可得:,则由图象可知:12、D C F 小 5V 【解析】(1)123图中电路为经典的半偏法测电流表内阻,采用半偏法测量电流表内阻时,电源电动势越大,越有利于减小误差,所以电动势应选择较大的F,为了保证电流表能够满偏,
21、根据闭合电路欧姆定律粗算全电路总电阻大小:所以电阻箱选用阻值较大的D,电阻箱用来和电流表分流,所以二者电阻相差不多,所以选择C;(2)4实验原理可以简述为:闭合,断开,调节使电流表满偏,保持和不变,闭合开关,调节使电流表半偏,此时的电阻即为电流表的内阻。事实上,当接入时,整个电路的总电阻减小,总电流变大,电流表正常半偏,分流为断开时总电流的一半,而通过的电流大于断开时总电流的一半,根据欧姆定律可知的电阻示数小于电流表真实的内阻;(3)5根据串联分压规律:解得改装后电压表的量程:。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、
22、 (1)410K;(2)22cm【解析】(1)以封闭的气体为研究对象,初态气体体积压强为由于水银总体积保持不变,设水银全部进入细管水银长度为,则末状态气体从初状态到末状态。由理想气体状态方程,有代入数据解得(2)气体温度达到533K时,设水银上端距粗玻璃管底部的距离为H,则气体发生等压变化,根据盖-吕萨克定律解得14、 (1)此过程中被封气体内能不变,是放热 (2) 84cm3【解析】(1)气体温度不变,则内能不变;向左管中加入水银时,外界对气体做功,根据热力学第一定律UQW可知,封闭气体要放热(2)初态:p1p0ph(7515) cmHg60 cmHg,V1V0h0S(1591) cm324
23、 cm3,末态:p275 cmHg,温度不变,根据玻意耳定律:p1V1p2V2,代入数据解得:V219.2 cm3.右侧水银柱上升的高度:左侧水银柱上升的高度:所以需要加入的水银体积为.15、(2)7m/s(2)3.6m,2m(3)Q= 或 Q=4m2【解析】(2)根据牛顿第三定律可知小块P2滑到C处受到的支持力F=N,由牛顿第二定律得:代入数据解得:(2)设P2在B处的速度为vB,从B到C的过程中,由动能定理得:其中:代入数据解得:因为小滑块恰好能够沿切线无碰撞的从B点进入圆弧轨道,可知平抛的初速度为:在B点时竖直方向的速度为:则从A到B的时间为:所以AC之间的水平距离为:AC之间的竖直距离
24、为:(3)P2与木板发生弹性碰撞,假设碰后小滑块P2的速度为v2、木板速度为v2,由动量守恒定律和机械能守恒可知:代入数据联立解得:,木板获得速度之后,和上面的小滑块P2之间相对滑动,假设最终和木板之间相对静止,两者的共同速度为v共,小滑块P2在模板上相对滑动了x,由动量守恒和能抗守恒可知:联立解得:.当时,.若,则,滑块不会从模板上掉落,小滑块P2与木板间产生的热量为:若,则,滑块会从木板上掉落,小滑块P2与木板间的摩擦产生的热量为:答:(2)小滑块P2经过C处时的速度大小;(2)位置A与C点之间的水平距离和竖直距离分别是3.6m和2m;(3)热量Q与小滑块P2的质量m2之间的关系为Q= 或 Q=4m2