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1、2023年高考物理模拟试卷请考生注意:1请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上,请用05毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2答题前,认真阅读答题纸上的注意事项,按规定答题。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,轻质弹簧下端固定,上端与一质量为m的物块连接,物块经过点时速度大小为,方向竖直向下。经过t秒物块又回到点。速度大小为,方向竖直向上,则在时间内()A物块受到弹簧力的冲量大小为B物块受到合力的冲量大小为C弹簧弹力对物块所做的功大小为D合力
2、对物块所做的功大小为2、如图所示,质量为m的物体A静止在质量为M的斜面B上,斜面B的倾角30。现用水平力F推物体A,在F由零逐渐增加至mg再逐渐减为零的过程中,A和B始终保持静止。对此过程下列说法正确的是( )A地面对B的支持力随着力F的变化而变化BA所受摩擦力方向始终沿斜面向上CA所受摩擦力的最小值为 ,最大值为mgDA对B的压力的最小值为mg,最大值为mg3、如图所示,在直角坐标系xOy平面内存在一正点电荷Q,坐标轴上有A、B、C三点,OA=OB=BC=a,其中A点和B点的电势相等,O点和C点的电势相等,静电力常量为k,则下列说法正确的是()A点电荷Q位于O点BO点电势比A点电势高CC点的
3、电场强度大小为D将某一正试探电荷从A点沿直线移动到C点,电势能一直减小4、下列说法正确的是( )A做匀速圆周运动的物体,转动一周,由于初末位置速度相同,故其合力冲量为零B做曲线运动的物体,任意两段相等时间内速度变化一定不相同C一对作用力和反作用力做的功一定大小相等,并且一个力做正功另一个力做负功D在磁场中,运动电荷所受洛伦兹力为零的点,磁感应强度B也一定为零5、在平直公路上有甲、乙两汽车同向行驶,两车在0t2时间内的v-t图像如图所示。已知两车在t1时刻并排行驶,下列说法正确的是A甲车的加速度越来越小B在0t2时间内,甲车的平均速度等于C在0时刻,甲车在乙车后面D在t2时刻,甲车在乙车前面6、
4、乘坐“空中缆车”饱览大自然的美景是旅游者绝妙的选择若某一缆车沿着坡度为30的山坡以加速度a上行,如图所示。在缆车中放一个与山坡表面平行的斜面,斜面上放一个质量为m的小物块,小物块相对斜面静止(设缆车保持竖直状态)则( )A小物块受到的支持力方向竖直向上B小物块受到的摩擦力方向平行斜面向下C小物块受到的静摩擦力为 D小物块受到的滑动摩擦力为二、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、下列说法正确的是()A人耳听到的声波比超声波更容易发生明显衍射现象B在双缝干涉实验中,光的频率越
5、高,光屏上出现的条纹越宽C梳头发时梳子带了电荷,来回抖动梳子时会向外发射电磁波D狭义相对论认为,在惯性系中,光速与光源、观察者间的相对运动无关E.火车鸣笛向我们驶来,我们听到的声音频率比声源振动的频率低8、如图甲所示,在光滑水平面上,轻质弹簧一端固定,物体以速度向右运动压缩弹簧,测得弹簧的最大压缩量为,现让弹簧一端连接另一质量为的物体(如图乙所示), 物体以的速度向右压缩弹簧,测得弹簧的最大压缩量仍为,则( )A物体的质量为B物体的质量为C弹簧压缩最大时的弹性势能为D弹簧压缩最大时的弹性势能为9、如图所示,质量均为m的两辆拖车甲、乙在汽车的牵引下前进,当汽车的牵引力恒为F时,汽车以速度v匀速前
6、进。某时刻甲、乙两拖车之间的挂钩脱钩,而汽车的牵引力F保持不变(将脱钩瞬间记为t0时刻)。则下列说法正确的是()A甲、乙两车组成的系统在0时间内的动量守恒B甲、乙两车组成的系统在时间内的动量守恒C时刻甲车动量的大小为2mvD时刻乙车动量的大小为mv10、如图所示为一种质谱仪示意图。由加速电场、静电分析器和磁分析器组成。若静电分析器通道中心线的半径为,通道内均匀辐射电场在中心线处的电场强度大小为,磁分析器有范围足够大的有界匀强磁场,磁感应强度大小为、方向垂直纸面向外。一质量为、电荷量为的粒子从静止开始经加速电场加速后沿中心线通过静电分析器,由点垂直边界进入磁分析器,最终打到胶片上的点。不计粒子重
7、力。下列说法正确的是( )A粒子一定带正电B加速电场的电压C直径D若一群粒子从静止开始经过上述过程都落在胶片上同一点,则该群粒子具有相同的比荷三、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)用如图甲所示装置来探究功和物体速度变化的关系,木板上固定两个完全相同的遮光条,用不可伸长的细线将木板通过两个滑轮与弹簧测力计相连,木板放在安装有定滑轮和光电门的轨道上,轨道固定在水平桌面上,动滑轮上可挂钩码,滑轮质量、摩擦均不计。 (1)实验中轨道应倾斜一定角度,这样做的目的是_;(2)用游标卡尺测量遮光条的宽度,如图乙所示,则遮光条的宽度_;(3)主要实
8、验步骤如下:测量木板(含遮光条)的质量,测量两遮光条间的距离,按图甲正确连接器材。将木板左端与轨道左端对齐。由静止释放木板,木板在细线拉动下运动,记录弹簧测力计示数及遮光条先后经过光电门所用的时间,则可以测出遮光条通过光电门时的速度大小和合外力对木板做的功;加挂钩码,重复的操作,建立木板速度和细线拉力对木板做的功的相关图像,分析得出实验结论。(4)根据实验中可能遇到的困难,回答下列问题:由静止释放木板的瞬间,弹簧测力计的示数会_(填“变大”“变小”或“不变”);如果将钩码的个数成倍增加,细线拉力对木板做的功将_(填“会”或“不会”)成倍增加;利用图像法处理实验结果时,应该建立_(填“”“”或“
9、”)图像,如果得到的图像是线性变化的,则说明实验探究成功,此时图像的斜率的表达式为_(用已知物理量的符号表示)。12(12分)甲实验小组利用图(a)装置探究机械能守恒定律将小钢球从轨道的不同高度h处静止释放,斜槽轨道水平末端离落点的高度为H,钢球的落点距轨道末端的水平距离为s(g取10 m/s2)(1)若轨道完全光滑,s2与h的理论关系应满足s2=_(用H、h表示)(2)图(b)中图线为根据实验测量结果,描点作出的s2h关系图线;图线为根据理论计算得到的s2h关系图线对比实验结果,发现自同一高度静止释放的钢球,实际水平抛出的速率_(选填“小于”或“大于”)理论值造成这种偏差的可能原因是_乙实验
10、小组利用同样的装置“通过频闪照相探究平抛运动中的机械能守恒”将质量为0.1 kg的小钢球A由斜槽某位置静止释放,由频闪照相得到如图(c)所示的小球位置示意图,O点为小球的水平抛出点(3)根据小球位置示意图可以判断闪光间隔为_s(4)以O点为零势能点,小球A在O点的机械能为_J;小球A在C点时的重力势能为_J,动能为_J,机械能为_J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,一端封闭的细玻璃管总长度为L=75cm,竖直倒插在水银槽中,管内封闭有一定质量的理想气体,气体温度27时管内气柱的长度为48cm,此
11、时管内外水银面相平。若将玻璃管沿竖直方向缓慢拉出水银槽,此过程中管内气体温度保持不变。取大气压强P0=75cmHg。求:(1)玻璃管离开水银槽后管内气柱的压强;(2)将玻璃管拉离水银槽后,再将玻璃管缓慢转动180到管口竖直向上放置,之后缓慢加热气体,直到水银上端面刚好到达管口,转动过程中无气体漏出,求此时气体的温度。14(16分)如图所示,在圆柱形汽缸中用一定质量的光滑导热活塞密闭有一定质量的理想气体,在汽缸底部开有一小孔,与U形水银管相连,已知外界大气压为p0,室温t0=27C,稳定后两边水银面的高度差为h=1.5cm,此时活塞离容器底部高度为h1=50cm。已知柱形容器横截面积S=0.01
12、m2,大气压p0=75cmHg=1.0105 Pa, g=10m/s2.求 活塞的质量;现室温降至-33C时活塞离容器底部的高度h2。15(12分)将消毒碗柜里刚经过高温消毒的一个圆柱型茶杯和杯盖小心取出后,立刻用杯盖盖住茶杯,并放置在水平桌面上,如图。开始时茶杯内部封闭气体的温度t187、压强等于外界大气压强p1放置一段时间后,茶杯内气体的温度等于室内温度t227已知杯盖的质量为m,茶杯橫截面圆形面积为S,杯盖住茶杯后密封良好没有发生漏气。茶杯内部封闭气体可视为理想气体,重力加速度大小为g。(i)求最后茶杯内部封气体的压强和杯盖对茶杯的压力大小;(ii)在茶杯连同杯内气体的温度达到稳定后,用
13、力作用在杯盖上缓慢上提,结果发现茶杯能随杯盖一起向上离开桌面,求茶杯的质量M满足什么条件?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、B【解析】AB以小球为研究对象,取向上为正方向,整个过程中根据动量定理可得得受到合力的冲量大小为小球所受弹簧弹力冲量的大小为选项A错误,B正确;CD. 整个过程中根据动能定理可得而整个过程重力做功WG=0得合力对物块所做的功大小为小球所受弹簧弹力做功的大小为选项CD错误。故选B。2、D【解析】A对AB组成的整体受力分析,整体受力平衡,竖直方向受到重力和地面对B的支持力,所以地面对B的支持力等
14、于,保持不变,A错误;B拉力F最大时沿斜面向上的分力为重力沿斜面向下的分力为故此时摩擦力沿斜面向下,B错误;C对A受力分析,受到重力、支持力、拉力和摩擦力作用,当拉力沿斜面向上的分力等于重力沿斜面向下的分力时,摩擦力为零,所以摩擦力最小为零,当时,f最大,C错误;D垂直于斜面方向有当时, 最小,最小为当时,最大,最大为D正确。故选D。3、C【解析】因A点和B点的电势相等,O点和C点的电势相等,故A、B到点电荷的距离相等,O、C到点电荷的距离也相等,则点电荷位置如图所示由图可知A错误,因点电荷带正电,故离点电荷越近电势越高,故O点电势比A点低,故B错误,由图可知OC的距离,根据,得,故C正确;由
15、图可知,将正试探电荷从A点沿直线移动到C点,电势先升高再降低,故电势能先增大再减小,故D错误,故选C.4、A【解析】A根据动量定理,合力的冲量等于动量的变化,物体在运动一周的过程中,动量变化为零,故合力的冲量为零,故A正确;B在匀变速曲线运动中,加速度不变,根据可知在任意两段相等时间内速度变化相同,故B错误;C一对作用力和反作用力做的功没有定量关系,一对作用力和反作用力可以同时做正功,也可以同时做负功,或不做功,故C错误;D在磁场中,若带电粒子的运动方向与磁场方向平行,不会受到洛伦兹力的作用,但磁感应强度不为零,故D错误。故选A。5、C【解析】A根据v-t图象的斜率表示加速度,知甲车的加速度越
16、来越大,故A错误;B在0t2时间内,甲车的位移大于初速度为v1、末速度为v2的匀减速直线运动的位移,则甲车的平均速度大于,故B错误;C根据v-t图象的面积等于位移,在0-t1时间内,x甲x乙,两车在t1时刻并排行驶,则在0时刻,甲车在乙车后面,故C正确;D在t1-t2时间内,x乙x甲,则在t2时刻,甲车在乙车后面,故D错误。故选C。6、C【解析】由题知:木块的加速度大小为a,方向沿斜面向上,分析木块受力情况,根据牛顿第二定律求解木块所受的摩擦力大小和方向。根据牛顿第二定律求解木块所受的摩擦力大小和方向。【详解】AB以木块为研究对象,分析受力情况为重力mg,斜面的支持力N和摩擦力为静摩擦力f,根
17、据平衡条件可知支持力N垂直于斜面向上,摩擦力f沿斜面向上,故AB错误;CD由于小物块和斜面保持相对静止,小物块受到的摩擦力为静摩擦力,根据牛顿第二定律得解得,方向平行斜面向上,故C正确,D错误。故选C。【点睛】本题首先要正确分析木块的受力情况,其次要能根据牛顿第二定律列式,求摩擦力。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、ACD【解析】A超声波比人耳听到的声波波长短,而波长越长越容易发生光的衍射,所以人耳听到的声波比超声波更容易发生明显衍射现象,A正确;B根据双缝干涉实验
18、中相邻亮(暗)条纹的间距公式可知,光的频率越高,波长越短,光屏上出现的条纹越窄,所以B错误;C梳头发时梳子带了电荷,来回抖动梳子时会产生变化的电磁场,即可向外发射电磁波;所以C正确;D狭义相对论认为,在惯性系中,光速与光源、观察者间的相对运动无关,所以D正确;E火车鸣笛向我们驶来,即波源与观察者相互靠近,我们听到的声音频率比声源振动的频率高,所以E错误。故选ACD。8、AC【解析】对图甲,设物体A的质量为M,由机械能守恒定律可得,弹簧压缩x时弹性势能EP=M;对图乙,物体A以2的速度向右压缩弹簧,A、B组成的系统动量守恒,弹簧达到最大压缩量仍为x时,A、B二者达到相等的速度v由动量守恒定律有:
19、M=(M+m)v由能量守恒有:EP=M-(M+m)联立两式可得:M=3m,EP=M=m,故B、D错误,A、C正确故选A、C9、AC【解析】A设两拖车受到的滑动摩擦力都为f,脱钩前两车做匀速直线运动,根据平衡条件得F2f设脱钩后乙车经过时间t0速度为零,以F的方向为正方向,对乙车,由动量定理得ft00mv解得t0以甲、乙两车为系统进行研究,在乙车停止运动以前,两车受到的摩擦力不变,两车组成的系统所受外力之和为零,则系统的总动量守恒,故在0至的时间内,甲、乙两车的总动量守恒,A正确;B在时刻后,乙车停止运动,甲车做匀加速直线运动,两车组成的系统所受的合力不为零,故甲、乙两车的总动量不守恒,故B错误
20、,CD由以上分析可知,时刻乙车的速度为零,动量为零,以F的方向为正方向,t0时刻,对甲车,由动量定理得Ft0ft0pmv又f解得p2mv故C正确,D错误。故选AC。10、AD【解析】A粒子在向外的磁场中受洛伦兹力向左偏转,由左手定则可知,粒子带正电,故A正确;B在静电分析器中,根据电场力提供向心力,有在加速电场中,有联立得故B选项错误;CD在磁分析器中,根据洛伦兹力提供向心力,有若一群粒子从静止开始经过上述过程都落在胶片上同一点,说明圆周运动的直径相同,由于磁场、电场、静电分析器的半径都不变,则该群粒子具有相同的比荷,故C错误,D正确。故选AD。三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答
21、题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。11、平衡摩擦力 0.560 变小 不会 【解析】(1)1实验中轨道应倾斜一定角度,是利用木板的重力沿轨道向下的分力来平衡摩擦力;(2)2根据游标卡尺的读数方法可得遮光条的宽度为(4)3释放木板前,设弹簧测力计的示数为,根据受力平衡有释放的瞬间,对木板有对钩码有则有故有弹簧测力计的示数会变小4由可知,当钩码的个数成倍增加,即加倍时,不是成倍增加的,而每次位移相等,故细线拉力做的功不会成倍增加;56以木板为研究对象,根据动能定理有故应该建立图像,图像对应的函数关系为故12、(1)4Hh (2)小于 轨道与小球间存在摩擦或小球的体积过大 (3)0.1 (4)
22、0.112 5 0.8 0.912 5 0.112 5 【解析】(1)对于小球从静止释放到水平抛出这段曲线运动,运用动能定理研究得:mgh=mv2解得: 对于平抛运动,运用平抛运动的规律得出:在竖直方向:H=gt2则有: -在水平方向:s=vt-由得: 所以:s2=4Hh(2)对比实验结果与理论计算得到的s2-h关系图线中发现:自同一高度静止释放的钢球,也就是h为某一具体数值时,理论的s2数值大于实验的s2数值,根据平抛运动规律知道同一高度运动时间一定,所以实验中水平抛出的速率小于理论值从s2-h关系图线中分析得出钢球水平抛出的速率差十分显著,认为造成上述偏差的可能原因是小球与轨道间存在摩擦力
23、,或小球的体积过大造成的阻力过大;由于摩擦阻力做功损失了部分机械能,所以造成实验中水平抛出的速率小于理论值(3)根据y=gT2得:,(4)设O点下一个点为B点,根据运动学公式得 ,水平初速度 ,所以小球A在O点的速度v0=1.5m/s,小球A在C点时的速度 小球A在O点的机械能E0=0+0.1(1.5)2=0.1125 J因O点为小球的水平抛出点,且以O点为零势能点,则小球A在C点时的重力势能为EP=mgh=-0.8J;在C点的动能:EkC=mvc2=0.9125J;小球A在C点时的机械能EC=mvc2+(-mgh0C)=0.9125-0.8=0.1125J点睛:本题从新的角度考查了对机械能守
24、恒实定律的理解,有一定的创新性,很好的考查了学生的创新思维,掌握平抛运动的处理方法,平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,竖直方向上做自由落体运动四、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)60cmHg(2)【解析】(1)设玻璃管横截面积为S,初状态气体的压强和体积分别为P1=75cmHg,V1=48S玻璃管拉离水银槽时,设管内水银柱长度为x,则气体的压强和体积分别为cmHg气体发生等温变化,由玻意耳定律可得: 解得:x=15cm故:cmHg(2)拉离水银槽未旋转时,气体的压强和温度为 旋转加热后压强: cmHg=90 cmHg设末状态气体温度为,由查理定律可得: 解得:14、2kg;40cm。【解析】.活塞产生压强 解得m=2kg .气体等压变化,U形管两侧水银面的高度差不变仍为h=1.5cm初状态:K,cmS末状态:K,由盖吕萨克定律解得h2=40cm15、(i)求最后茶杯内部封气体的压强为;杯盖对茶杯的压力大小为;(ii)茶杯的质量M满足【解析】(i)杯内封闭气体发生等容变化,有 代入数据解得:最后杯内气体的压强 ;对杯盖,有PS+NP1S+mg,解得: 由牛顿第三定律可知,杯盖对茶杯的压力大小为:(ii)茶杯能离开桌面,条件是:PS+MgP1S,故茶杯的质量M满足的条件为: 。