《2022-2023学年河北省张家口市重点中学高考物理一模试卷含解析.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022-2023学年河北省张家口市重点中学高考物理一模试卷含解析.pdf(16页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
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、一三棱镜截面如图所示,C=90,B=60,AC 面涂有反光涂层。一细束光从 O 垂直 AB 边射入棱镜,经 AC 面反射到 BC 面,在 BC 面上恰好发生全反射。则该棱镜
2、的折射率为()A2 B3 C2 33 D2 2、如图所示,物体 A、B 用细绳连接后跨过滑轮,A 静止在倾角为 45的斜面上,B 悬挂着已知质量 mA2mB,不计滑轮摩擦,现将斜面倾角由 45增大到 60,但物体仍保持静止,下列说法正确的是 A绳子的张力增大 B物体 A 对斜面的压力将增大 C物体 A 受到的静摩擦力增大 D滑轮受到绳子的作用力保持不变 3、在一次观察光的衍射实验中,观察到如图所示的清晰的亮暗相间的图样,那么障碍物是下列给出的()A很小的不透明圆板 B很大的中间有大圆孔的不透明挡板 C很大的不透明圆板 D很大的中间有小圆孔的不透明挡板 4、有甲、乙两个可看成质点的小钢球,乙球的
3、质量大于甲球的质量。现让甲球以速度 v0在某一水平桌面上水平抛出,抛出后甲球的运动轨迹如图中的图线所示。然后再将乙球以同样的速度在同一地点将它水平抛出。两球的运动都不计空气的阻力,则乙球的运动轨迹为图中的()A B C D 5、如图所示,足够长的小平板车 B 的质量为 M,以水平速度 v0向右在光滑水平面上运动,与此同时,质量为 m 的小物体 A 从车的右端以水平速度 v0沿车的粗糙上表面向左运动若物体与车面之间的动摩擦因数为,则在足够长的时间内()A若 Mm,物体 A 对地向左的最大位移是202()MvMm g B若 Mm,小车 B 对地向右的最大位移是20Mvmg C无论M 与 m 的大小
4、关系如何,摩擦力对平板车的冲量均为 mv0 D无论 M 与 m 的大小关系如何,摩擦力的作用时间均为02()mvMm g 6、一个质点做简谐运动的图象如图所示,下列说法不正确的是()A质点振动的频率为 4 Hz B在 10s 内质点经过的路程是 20 cm C在 5s 末,质点的速度为零,加速度最大 Dt1.5 s 和 t4.5 s 两时刻质点的位移大小相等,都是2cm 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、某探究小组利用图甲所示的电路探究一标签
5、模糊的理想变压器的原、副线圈匝数比。R 为定值电阻,L1、L2为两只标有“5V,2A”的相同小灯泡,S 为开关。保持开关 S 断开,在输入端施加如图乙所示的交变电压后,灯泡 L1正常发光,测得电阻 R 两端的电压为灯泡 L1两端电压的 2 倍。以下说法正确的是()A理想变压器原、副线圈的匝数比为 4:1 B理想变压器原、副线圈的匝数比为 1:4 C定值电阻的阻值为 10 D闭合开关 S 后,灯泡 L1中的电流变小 8、如图甲所示,一质量为 m 的物体静止在水平面上,自 t=0 时刻起对其施加一竖直向上的力 F,力 F 随时间 t 变化的关系如图乙所示,已知当地重力加速度为 g,在物体上升过程中
6、,空气阻力不计,以下说法正确的是()A物体做匀变速直线运动 B02t时刻物体速度最大 C物体上升过程的最大速度为0gt D0t时刻物体到达最高点 9、如图所示,两个光滑挡板之间夹了一个质量一定的小球,右侧挡板竖直,左侧挡板与竖直方向夹角为。若 减小,小球始终保持静止,下列说法正确的是()A左侧挡板对小球的作用力将增大 B右侧挡板对小球的作用力不变 C小球受到的合力不变,两挡板对小球的作用力的合力不变 D若将左侧挡板撤走,小球在右侧挡板作用下做平拋运动 10、如图所示,在匀强磁场中,一矩形金属线圈(线圈电阻不计)绕垂直于磁感线的轴以角速度 匀速转动,线圈通过电刷与理想变压器原线圈相连,副线圈接一
7、滑动变阻器 R,原、副线圈匝数分别为 n1、n2。要使电流表的示数变为原来的 2 倍,下列措施可行的是 An2增大为原来的 2 倍,、R 不变 B 增大为原来的 2 倍,n2、R 不变 C 和 R 都增大为原来的 2 倍,n2不变 Dn2和 R 都增大为原来的 2 倍,不变 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)如图甲,是“探究功与速度变化的关系”的实验装置,当质量为0.1kg的小车,在 1 条橡皮筋作用下弹出时,橡皮筋对小车做的功记为W;当用 2 条、3 条完全相同的橡皮筋进行第 2 次、第 3 次实验时,由于每次实验中
8、橡皮筋的拉伸长度相同,因此第 2 次、第 3 次实验中,橡皮筋对小车做的功分别为2W、3W,每次实验中小车获得的最大速度可由打点计时器所打出的纸带求出。则:(1)关于该实验,下列说法中正确的是_(填选项序号字母)。A必须平衡摩擦力 B打点计时器可以用干电池供电 C每次实验,小车必须从同一位置由静止释放 D可以选用规格不相同的橡皮筋(2)图乙为某次用 1 条橡皮筋实验打出的纸带,测得A、B、C、D、E相邻两点间的距离分别为1.60ABcm,1.62BCcm,1.64CDcm,1.64DEcm,则小车获得的最大速度为_/m s。如果用 2 条橡皮筋做实验,那么,在理论上,小车获得的最大动能为_J(
9、结果保留两位有效数字)。12(12 分)图甲为某同学组装完成的简易多用电表的电路图。图中 E 是电池,R1、R2、R3、R4和 R5是固定电阻,R6是可变电阻,表头电流表 G 的量程为 01mA,内阻g200R,B 为换挡开关,A 端和 B 端分别与两表笔相连。该多用电表有 5 个挡位,分别为直流电压 3V 挡和 15V 挡,直流电流 5mA 挡和 1A 挡,欧姆“100”挡。(1)图甲中 A 端与_(填“红”或“黑”)色表笔相连接(2)开关 S 接位置_(填“1”或“2”)时是电流挡的大量程,根据题给条件可得。12RR_,4R _,5R _。(3)某次测量时该多用电表指针位置如图乙所示,若此
10、时 B 端是与“1”相连的,则多用电表读数为_;若此时 B 端是与“3”相连的,则读数为_。(4)多用电表长时间使用后会造成电源的电动势减小和内阻增大,若继续使用时还能进行欧姆调零,则用该多用电表测量电阻时,所测得的电阻值将_(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。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,内横截面积为 S 的圆桶容器内下部盛有密度为的某种液体,上部用软塞封住一部分气体,两端开口的薄壁玻璃管 C 下端插入液体中,上端从软塞中穿出与大气相通。气缸 B 的下端有小孔通过一小段导管 D 与
11、A中气体相通,面积为S4,不计重力的轻活塞封住了一部分气体。开始 C 内外的液面等高,A 内气柱的长度为 h,保持温度不变,缓慢向下压 B 内的活塞,当活塞到达 B 底时,C 内液体刚好上升到 A 的内上表面,此时 C 的下端仍在 A的液体中。外界气压为 p0,重力加速度为 g,玻璃管 C 的横截面积为 0.1S,不计导管 D 内气体的体积。求:(1)此时作用在活塞上的压力;(2)开始时气缸 B 内气体的长度。14(16 分)力是改变物体运动状态的原因,力能产生加速度。力在空间上的积累使物体动能发生变化;力在时间上的积累使物体动量发生变化。如图所示,质量为 m 的物块,在水平合外力 F 的作用
12、下做匀变速直线运动,速度由0v变化到v时,经历的时间为 t,发生的位移为 x。(1)请根据牛顿第二定律和相关规律,推导动能定理;(2)请根据牛顿第二定律和相关规律,推导动量定理。15(12 分)如图所示,在第一象限内,存在垂直于xOy平面向外的匀强磁场,第二象限内存在水平向右的匀强电场,第三、四象限内存在垂直于xOy平面向外、磁感应强度大小为0B的匀强磁场。一质量为m,电荷量为q的粒子,从x轴上M点以某一初速度垂直于x轴进入第四象限,在xOy平面内,以原点O为圆心做半径为0R的圆周运动;随后进入电场运动至y轴上的N点,沿与y轴正方向成45角离开电场;在磁场中运动一段时间后,再次垂直于x轴进入第
13、四象限。不计粒子重力。求:(1)带电粒子从M点进入第四象限时初速度的大小0v;(2)电场强度的大小E;(3)磁场的磁感应强度的大小1B。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】做出光路图,如图所示 根据几何关系,光线到达 AC 面的入射角为=30,则反射角为30,根据几何关系,光线在 BC 面的入射角为 i=60,因为光线在 BC 面上恰好发生全反射,则 sin902 3sin3ni 故 C 正确,ABD 错误。故选 C。2、C【解析】物体 B 受竖直向下的重力 mg 和竖直向上的绳子拉力 T,
14、由二力平衡得到:T=mg;以物体 A 为研究对象,物体 A 受力如下图所示:A 静止,处于平衡状态,由平衡条件得:f+T-2mgsin45=0 N-2mgcos45=0 解得:f=2mgsin45-T=2mgsin45-mg N=2mgcos45 当由 45增大到 60时,f 不断变大,N 不断变小;A绳子张力 T=mg 保持不变,故 A 错误;B物体 A 对斜面的压力 N=N=2mgcos 将变小,故 B 错误;C摩擦力变大,故 C 正确;D绳子的拉力不变,但是滑轮两边绳子的夹角减小,则滑轮受到绳子的作用力变大,选项 D 错误 3、D【解析】很大的中间有大圆孔的不透明挡板和很大的不透明圆板不
15、会发生衍射现象,很小的不透明圆板出现泊松亮斑【详解】A用光照射很小的不透明圆板时后面出现一亮点,即泊松亮斑,故 A 错误;B很大的中间有大圆孔的不透明挡板时后面是一亮洞,不会出现衍射现象,故 B 错误;C很大的不透明圆板时后面是一片阴影,不会出现衍射现象,故 C 错误;D用光照射很大的中间有小圆孔的不透明挡板时是明暗相间的衍射图样,即发生衍射现象,故 D 正确【点睛】该题考查单孔衍射的图样,要牢记单孔衍射和单缝衍射图样与障碍物或孔的尺寸是有关系的,不同的障碍物或孔出现的衍射图样是不一样的 4、B【解析】两球在水平方向都做初速度相同的匀速直线运动,在竖直方向,两小球的加速度相同,都为重力加速度
16、g,故在竖直方向的运动也完全相同,因此两球的运动轨迹相同,即乙球的运动轨迹依然是图线。A与分析不符,故 A 错误;B 与分析相符,故 B 正确;C 与分析不符,故 C 错误;D 与分析不符,故 D 错误。故选 B。5、D【解析】根据动量守恒定律求出 M 与 m 的共同速度,再结合牛顿第二定律和运动学公式求出物体和小车相对于地面的位移 根据动量定理求出摩擦力的作用的时间,以及摩擦力的冲量【详解】规定向右为正方向,根据动量守恒定律有00MvmvMmv(),解得0Mm vvMm;若Mm,A 所受的摩擦力fmg,对A,根据动能定理得:20102Amgxmv,则得物体 A对地向左的最大位移202Avxg
17、,若Mm,对 B,由动能定理得20102BmgxMv,则得小车 B 对地向右的最大位移202BMvxmg,AB 错误;根据动量定理知,摩擦力对平板车的冲量等于平板车动量的变化量,即002mMvIMvMvmM,C 错误;根据动量定理得0ftMvMvfmg,解得02MvtMm g,D 正确【点睛】本题综合考查了动量守恒定律和动量定理,以及牛顿第二定律和运动学公式,综合性强,对学生的要求较高,在解题时注意速度的方向 6、A【解析】A由题图图象可知,质点振动的周期为 T4s,故频率 f1T0.25Hz 故 A 符合题意;B在 10 s 内质点振动了 2.5 个周期,经过的路程是 10A20cm 故 B
18、 不符合题意;C在 5s 末,质点处于正向最大位移处,速度为零,加速度最大,故 C 不符合题意;D由题图图象可得振动方程是 x2sin2tcm 将 t1.5s 和 t4.5s 代入振动方程得 x2cm 故 D 不符合题意。故选 A。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、CD【解析】AB由电压图像可知,输入电压的最大值为20 2mU V,则有效值为 2mUU 20V 灯泡正常发光,故灯泡两端的电压为 5V,即副线圈两端的电压25U V,由题知电阻
19、R 两端的电压为RU10V,故变压器原线圈的电压 1RUUU=10V 原副线圈的匝数比 112210251nUnU 故 AB 错误;C灯泡 L1正常发光,即副线圈的电流22I A,根据理想变压器输入功率等于输出功率可知,原副线圈中的电流之比 122112InIn 解得电阻 R 中的电流为1I 1A,由欧姆定律可知 101RRURI=10 故 C 正确;D开关 S 闭合后,电路的总电阻减小,而输入端电压保持不变,故副线圈中的电流增大,则原线圈中电流增大,电阻 R 两端电压升高,变压器原线圈电压降低,故副线圈输出电压降低,灯泡1L两端电压降低,电流减小,故 D 正确。故选 CD。8、BD【解析】由
20、图可得力 F 与时间的关系为022mgFmgtt,则可得物体的合外力与时间的关系为02AmgFmgtt,由牛顿第二定律可得加速度与时间的关系式为02Fgagtmt合,则可知物体先向上做加速度减小的加速运动,再做加速度增大的减速运动,然后再向下做加速度增大的加速运动,在上升过程中,当加速度为零时,速度最大,即020ggtt,可得012tt,故 A 错误,B 正确;由初速度大小为零,所以末速度大小等于速度的变化大小,由前面的分析可知,加速度与时间成线性关系,所以最大速度大小为0001224mtgvvgt ,故 C 错误;由前面的分析可知在 t=t0时,加速度为ag ,根据运动的对称性规律可知,此时
21、间速度减小为 0,物体运动到最高点,故 D 正确。故选:BD。9、AC【解析】AB对小球受力分析,如图 共点力平衡 N1=N2cos,mg=N2sin 随着 减小,根据公式可知 N1、N2都在增大,A 正确,B 错误;C根据共点力平衡可知,两挡板对小球的作用力的合力始终不变,大小等于小球的重力,所以作用力的合力不变,C正确;D若将左侧挡板撤走,右侧挡板对小球的作用力也为零,小球做自由落体运动,D 错误。故选 AC。10、BD【解析】线圈转动产生的电压有效值为:12B SUU 根据理想变压器的规律:1122UnUn 1221InIn 根据欧姆定律:22UIR 联立方程解得:222121112nU
22、nB SInRnR,增大为原来的 2 倍,n2、R 不变、n2和 R 都增大为原来的 2 倍,不变均可电流表的示数变为原来的 2 倍,BD 正确,AC 错误。故选 BD。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、AC 0.82 0.067 【解析】(1)1A为了保证小车的动能都是橡皮筋做功的结果,必须平衡摩擦力,长木板要适当的倾斜,故 A 正确。B打点计时器使用的是低压交流电源。故 B 错误;C根据实验原理可知,每次实验,小车必须从同一位置由静止弹出。故 C 正确。D根据实验原理可知,橡皮筋必须是相同的,故 D 错误。故选 AC(2)
23、23要测量最大速度,应该选用点迹恒定的部分。即应选用纸带的 C、D、E 部分进行测量,时间间隔为 0.02s,最大速度:21.64 100.82m/s0.02mxvt 如果用 2 条橡皮筋做实验,那么在理论上,小车获得的最大动能为 22120.1 0.82 J0.067J2kmmEmv 12、黑 1 50 560 2400 0.52A 1400 偏大 【解析】(1)1由题中所示电路图可知,B 与欧姆表内置电源的负极相连,B 为红表笔,A 为黑表笔。(2)2由题中所示电路图可知,开关 S 接位置 1 时,分流电阻较小,此时电流挡的大量程;3根据题中所示电路图,由欧姆定律可知 3gg12332g1
24、 10200505 101 10I RRRII 455mA 电流挡的内阻为 1212()40ggRR RRRRR 则 44323(40)5605 10URRI内 2554315(40560)24005 10URRRI内(3)6B 端是与“1”相连的,电流表量程为 1A,分度值是 0.02A,多用电表读数为 0.02A260.52A 7此时 B 端是与“3”相连,多用电表测电阻,由图示可知,指针指在 14 的位置,则读数为 14 1001400(4)8当电池电动势变小、内阻变大时,需要重新欧姆调零,由于满偏电流 Ig不变,欧姆表内阻 gERI内 变小,待测电阻的测量值是通过电流表的示数体现出来的
25、,可知当 R内变小时,有 gxxI REIRRRR内内内 由于 Ig不变、R内变小,指针跟原来的位置相比偏左,欧姆表的示数变大,导致测量阻值偏大。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)01094Spgh;(2)024059ghhp。【解析】(1)设容器 A 内的液面下降了 H,则 H(S-0.1S)=h(0.1S)被封气体原来的的压强 p1=p0,容器 A 内的液面下降了 H 后气体的压强 20Ppg hH()作用在活塞上的压力 24SFp 整理得:01094SFpgh;(2)设开始时 B 内气体的长度
26、为 L,则开始时 A 及 B 内气体的总体积为 1(0.1)4SVh SSL 后来的气体的体积为 2()(0.1)VHh SS 根据玻意耳定律 1122pVp V 开始时气缸B 内气体的长度 024059ghLhp。14、(1)推导过程见解析;(2)推导过程见解析【解析】(1)物体做匀变速直线运动,合外力提供加速度,根据牛顿第二定律 Fma 根据速度与位移的关系 22022Fvvaxxm 变形得动能定理 2201122Fxmvmv(2)根据速度与时间的关系 00Fvvatvtm 变形得动量定理 0Ftmvmv 15、(1)000qB Rvm (2)2002qB REm (3)1012BB【解析
27、】(1)粒子从x轴上M点进入第四象限,在xOy平面内,以原点O为圆心做半径为0R的圆周运动,由洛伦兹力提供向心力:20000vqv BmR 解得:000qB Rvm(2)粒子在第二象限内做类平抛运动,沿着 x 轴方向:qEma 2002yvaR 沿与y轴正方向成45角离开电场,所以:0yvv 解得电场强度:2002qB REm(3)粒子的轨迹如图所示:第二象限,沿着 x 轴方向:002yvRt 沿着 y 轴方向:0ONv t 所以:02ONR 由几何关系知,三角形 OON 为底角 45的等腰直角三角形。在磁场中运动的半径:022 2RONR 由洛伦兹力提供向心力:21vqvBmR 粒子在N点速度沿与y轴正方向成45角离开电场,所以离开的速度:02vv 所以磁场的磁感应强度的大小1B:1012BB