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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、如图甲所示,单匝矩形线圈abcd垂直固定在匀强磁场中。规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向,磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示。以顺时针方向为电流正方向,以向右方向为安培力正方向,下列关于bc段导线中的感应电流i和受到的安培力F随时间变化的图象
2、正确的是()ABCD2、某实验小组用同一光电管完成了光电效应实验,得到了光电流与对应电压之间的关系图像甲、乙、丙,如图所示。则下列说法正确的是()A甲光的频率大于乙光的频率B乙光的波长大于丙光的波长C甲光的光强大于丙光的光强D甲光和丙光产生的光电子的最大初动能不相等3、物理学的发展离不开科学家所做出的重要贡献。许多科学家大胆猜想,勇于质疑,获得了正确的科学认知,推动了物理学的发展。下列叙述符合物理史实的是()A汤姆孙通过研究阴极射线发现电子,并精确地测出电子的电荷量B玻尔把量子观念引入到原子理论中,完全否定了原子的“核式结构”模型C光电效应的实验规律与经典电磁理论的矛盾导致爱因斯坦提出光子说D
3、康普顿受到光子理论的启发,以类比的方法大胆提出实物粒子也具有波粒二象性4、如图所示,在等量异种点电荷形成的电场中有A、B、C三点,A点为两点电荷连线的中点,B点为连线上距A点距离为d的一点,C点为连线中垂线上距A点距离也为d的一点。则下列说法正确的是()A,B,C将正点电荷q沿AC方向移动到无穷远处的过程中,电势能逐渐减少D将负点电荷q沿AB方向移动到负点电荷处的过程中,所受电场力先变小后变大5、如果没有空气阻力,天上的云变成雨之后落到地面,在经过一路的加速后,到达地面时的速度会达到300米/秒,这样的速度基本相当于子弹速度的一半,是非常可怕的。 由于空气阻力的作用,雨滴经过变加速运动,最终做
4、匀速运动,一般而言,暴雨级别的雨滴落地时的速度为89米/秒。 某次下暴雨时小明同学恰巧打着半径为0.5m的雨伞(假设伞面水平,雨水的平均密度为0.5kg/m3),由于下雨使小明增加撑雨伞的力最小约为( )A0.25NB2.5NC25ND250N6、如图所示,实线表示某电场中的电场线,但方向未知,虚线是某一带负电的粒子通过该电场区域的运动轨迹,A、B是运动轨迹上的两点。若带电粒子在运动中只受电场力作用,在A、B两点的电势分别为、,加速度大小分别为、,速度大小分别为、,电势能大小分别为、,则下列说法正确的是( )A, B, , D 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
5、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、图中虚线a、b、c、d、f代表匀强电场内间距相等的一组等势面,已知平面b上的电势为2 V一电子经过a时的动能为10 eV,从a到d的过程中克服电场力所做的功为6 eV下列说法正确的是A平面c上的电势为零B该电子可能到达不了平面fC该电子经过平面d时,其电势能为4 eVD该电子经过平面b时的速率是经过d时的2倍8、如图所示,两根相互平行,间距为足够长的金属导轨固定在水平面上,导轨间存在的匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向里,导轨上的金属杆ab、cd所受滑动摩擦力均为0.2N,两杆电阻均为0.1,导
6、轨电阻不计,已知ab受恒力的作用,ab和cd均向右做匀速直线运动,下列说法正确的是()A恒力B两杆的速度差大小为C此时回路中电流大小为2ADab杆克服安培力做功功率等于回路中产生焦耳热的功率9、下列说法正确的是()A能量耗散从能量角度反映出自然界的宏观过程具有方向性B无论科学技术怎样发展,热量都不可能从低温物体传到高温物体C晶体在熔化过程中要吸收热量,但温度保持不变,内能也保持不变D对于一定量的气体,如果压强不变,体积增大,那么它一定从外界吸热E.悬浮在液体中的颗粒越小,温度越高,布朗运动越剧烈10、如图甲所示,、为两个相同的环形线圈,共轴并靠近放置。线圈中通有如图乙所示的交变电流,则以下说法
7、正确的是()A时刻,两线圈间作用力为零B时刻,两线圈间吸力最大C在到时间内,、两线圈相吸D在到时间内,、两线圈相斥三、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)举世瞩目的嫦娥四号,其能源供给方式实现了新的科技突破:它采用同位素温差发电与热电综合利用技术结合的方式供能,也就是用航天器两面太阳翼收集的太阳能和月球车上的同位素热源两种能源供给探测器。图甲中探测器两侧张开的是光伏发电板,光伏发电板在外太空将光能转化为电能。某同学利用图乙所示电路探究某光伏电池的路端电压U与电流I的关系,图中定值电阻R0=5,设相同光照强度下光伏电池的电动势不变,电压
8、表、电流表均可视为理想电表。(1)实验一:用一定强度的光照射该电池,闭合开关S,调节滑动变阻器R0的阻值,通过测量得到该电池的U-I如图丁曲线a,由此可知,该电源内阻是否为常数_(填“是”或“否”),某时刻电压表示数如图丙所示,读数为_V,由图像可知,此时电源内阻值为_。(2)实验二:减小实验一光照的强度,重复实验,测得U-I如图丁曲线,在实验一中当滑动变阻器的电阻为某值时路端电压为2.0V,则在实验二中滑动变阻器仍为该值时,滑动变阻器消耗的电功率为_W(计算结果保留两位有效数字)12(12分)利用如图甲所示装置研究双缝干涉现象,安装好仪器,调整光源的位置,使光源发出的光能平行地进入遮光筒并照
9、亮光屏。放置单缝和双缝,使缝相互平行,调整各部件的间距,观察白光的双缝干涉图样,在光源和单缝间放置滤光片,使单一颜色的光通过后观察单色光的双缝干涉图样。用米尺测出双缝到屏的距离L,用测量头测出相邻的两条亮(或暗)纹间的距离,换用不同颜色的滤光片,观察干涉图样的异同,并求出相应的波长。(1)关于该实验,下列说法正确的是_(填正确答案标号)。A增大单缝到双缝的距离。干涉条纹间距变窄B将蓝色滤光片换成红色滤光片,干涉条纹间距变窄C换一个两缝之间距离较大的双缝,干涉条纹间距变窄D去掉滤光片后,将观察到彩色的干涉条纹(2)实验装置中分划板与螺旋测微器相连,第一次分划板中心刻度线对齐第1条亮纹中心,螺旋测
10、微器读数为1.990mm,转动手轮第二次分划板中心刻度线对齐第10条亮纹中心,螺旋测微器的示数如图乙所示。已知双缝的间距为0.5mm,从双缝到屏的距离为1m,则图乙中螺旋测微器的示数是_mm,求得相邻亮纹的间距为_mm,所测光波的波长为_m(结果保留两位有效数字)。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)图(甲)中的圆是某圆柱形透明介质的横截面,半径为R=10cm一束单色光沿DC平行于直径AB射到圆周上的C点,DC与AB的距离H=5cm光线进入介质后,第一次到达圆周上的E点(图中未画出),CE= cm(i)求介
11、质的折射率;(ii)如图(乙)所示,将该光线沿MN平行于直径AB射到圆周上的N点,光线进入介质后,第二次到达介质的界面时,从球内折射出的光线与MN平行(图中未画出),求光线从N点进入介质球时的入射角的大小 14(16分)如图所示,导热缸体质量M=10kg,气缸内轻质活塞被一劲度系数k=100N/cm的轻弹簧竖直悬挂于天花板上。轻质活塞封闭一定质量的理想气体(气体重力不计),环境温度为T1=300K时,被封气柱长度cm,缸口离天花板高度h=1cm,已知活塞与缸壁间无摩擦,活塞横截面积S=110-2m2,大气压强p0=1.0105Pa且保持不变,重力加速度g=10m/s2.求:环境温度降到多少时缸
12、口恰好接触天花板;温度降到多少时天花板对缸体的压力等于缸体重力(缸口与天花板接触点不完全密闭)。15(12分)如图,某同学想把剖面MON为等腰三角形的玻璃砖加工成“玻璃钻石”送给妈妈已知顶角MON = 1,该玻璃折射率n = 1现有一光线垂直MN边入射(i)为了使该光线在OM边和ON边都能发生全反射,求的取值范围(ii)若 = 41,试通过计算说明该光线第一次返回MN边能否射出参考答案一、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、A【解析】00.5T时间内,B减小,穿过线圈的磁通量减小,磁场方向垂直纸面向里,由楞次定律可知,感应电流
13、方向沿顺时针方向,为正值;由法拉第电磁感应定律可知,感应电动势为,不变,则E不变,感应电流i不变。由左手定则可知,bc段导线受到的安培力方向水平向右,是正的。由F=BiL知bc段导线受到的安培力大小随B的减小而逐渐减小。在0.5T-T时间内,B增大,穿过线圈的磁通量增大,磁场方向垂直纸面向里,由楞次定律可知,感应电流方向沿逆时针方向,为负值;由法拉第电磁感应定律可知,感应电动势为 ,不变,则E不变,感应电流i不变。由图知:在0.5T-T时间内的是00.5T时间内的2倍,则在0.5T-T时间内的感应电动势E是00.5T时间内的2倍,感应电流也是2倍。在0.5T-T时间内,由左手定则可知,bc段导
14、线受到的安培力方向水平向左,是负的,且由F=BiL,知在0.5T-T时间内bc段导线受到的安培力随B的增大而增大,且是00.5T时间内的4倍,故BCD错误,A正确。故选A。2、C【解析】A根据eUc=Ek=hv-W0,入射光的频率越高,对应的遏止电压Uc越大。甲光的遏止电压小于乙光,所以甲光频率小于乙光的频率,故A错误;B丙光的遏止电压小于乙光的遏止电压,所以丙光的频率小于乙光的频率,则乙光的波长小于丙光的波长,故B错误;C由于甲光的饱和光电流大于丙光饱和光电流,两光频率相等,所以甲光的强度高于丙光的强度,故C正确;D甲光的遏止电压等于丙光的遏止电压,由Ekm=eU遏可知,甲光对应的光电子最大
15、初动能等于丙光的光电子最大初动能。故D错误;故选C。3、C【解析】A汤姆孙通过研究阴极射线发现电子,并求出了电子的比荷,密立根精确地测出电子的电荷量;故A错误;B玻尔把量子观念引入到原子理论中,但是没有否定原子的“核式结构”模型;故B错误;C光电效应的实验规律与经典电磁理论的矛盾导致爱因斯坦提出光子说,故C正确;D德布罗意受到光子理论的启发,以类比的方法大胆提出实物粒子也具有波粒二象性,故D错误。故选C。4、B【解析】AB等量异种电荷电场线和等势面的分布如图:根据电场线的分布结合场强的叠加法则,可知场强关系为根据等势面分布结合沿电场线方向电势降低,可知电势关系为A错误,B正确;C、两点处于同一
16、等势面上,所以将正点电荷q沿AC方向移动到无穷远处的过程中,根据可知电势能不变,C错误;D将负点电荷q沿AB方向移动到负点电荷处的过程中,电场线越来越密集,根据可知所受电场力逐渐增大,D错误。故选B。5、C【解析】本题考查考生的分析综合能力,需要利用动量定理等相关知识解题。【详解】设t时间内,落到雨伞上雨水的质量为m,根据动量定理所以代人数值解得。故ABD错误,C正确。故选C。【点睛】根据速度和雨水的平均密度求出单位时间内雨水的质量是解题的关键。6、C【解析】虚线是某一带负电的粒子通过该电场区域的运动轨迹,带电粒子在运动中只受电场力作用,粒子的受力方向和场强方向如图:若粒子由A运动到B,电场力
17、方向和运动方向成钝角,电场力做负功,粒子的电势能增大,即;粒子在运动中只受电场力作用,电场力做负功,粒子动能减小,;,粒子带负电,。A处电场线比B处密集,粒子在A处受到的电场力比B处大,则粒子在A处的加速度大于B处,即。故C项正确,ABD三项错误。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、AB【解析】A、虚线a、b、c、d、f代表匀强电场内间距相等的一组等势面,一电子经过a时的动能为10eV,从a到d的过程中克服电场力所做的功为6eV,动能减小了6eV,电势能增加了6eV,
18、因此等势面间的电势差为2V,因平面b上的电势为2V,由于电子的电势能增加,等势面由a到f是降低的,因此平面c上的电势为零,故A正确B、由上分析可知,当电子由a向f方向运动,则电子到达平面f的动能为2eV,由于题目中没有说明电子如何运动,因此也可能电子在匀强电场中做抛体运动,则可能不会到达平面f,故B正确C、在平面b上电势为2V,则电子的电势能为-2eV,动能为8eV,电势能与动能之和为6eV,当电子经过平面d时,动能为4eV,其电势能为2eV,故C错误D、电子经过平面b时的动能是平面d的动能2倍,电子经过平面b时的速率是经过d时的倍,故D错误故选AB【点睛】考查电场力做功与电势能变化的关系,掌
19、握电势能与动能之和不变,理解电势为零处的电势能为零是解题的关键8、AB【解析】A对金属杆ab、cd整体,由于两杆所受的安培力大小相等,方向相反,所以由平衡条件有故A正确。BCcd杆做匀速直线运动 ,则有解得I= 2.5A,因两杆均切割磁感线,故均产生感应电动势,且ab产生的感应电动势一定大于cd产生的感应电动势,则有解得速度差为故B正确,C错误。Dab杆克服安培力做功功率为回路中产生焦耳热的功率为可知ab杆克服安培力做功功率不等于回路中产生焦耳热的功率,故D错误。故选AB。9、ADE【解析】A根据热力学第二定律可知,宏观自然过程自发进行是有其方向性,能量耗散就是从能量的角度反映了这种方向性,故
20、A正确。B热量可以从低温物体传到高温物体,比如空调制冷,故B错误。C晶体在熔化过程中要吸收热量,温度不变,内能增大,故C错误。D对于一定质量的气体,如果压强不变,体积增大,根据理想气体状态方程可知,温度升高,内能增大,根据热力学第-定律可知,气体对外做功,它-定从外界吸热,故D正确。E布朗运动是由液体分子从各个方向对悬浮粒子撞击作用的不平衡引起的,颗粒越小,温度越高,布朗运动越剧烈,故E正确。故选ADE。10、ACD【解析】A时刻,A线圈中电流变化率为零,B线圈中感应电流为零,所以两线圈间的作用力为零,故A正确;B时刻A线圈中电流为零,所以两线圈间的作用力为零,故B错误;C在到时间内,A线圈中
21、电流在减小,B线圈中磁通量在减小,根据楞次定律,AB两线圈相吸,故C正确;D在到时间内,A线圈中电流在增大,B线圈中磁通量在增大,根据楞次定律,AB两线圈排斥,故D正确。故选ACD。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、否 1.80 4.78 2.5 【解析】(1)1根据闭合电路欧姆定律有:U=E-Ir,所以图象的斜率为电源内阻,但图象的斜率在电流较大时,变化很大,所以电源的内阻是变化的。2 3从电压表的示数可以示数为1.80V,再从图象的纵轴截距为2.9V,即电源的电动势为2.9V,又从图象看出,当路端电压为1.80V时,电流为0.23
22、A,所以电源的内阻。(2)4在实验一中,电压表的示数为2.0V,连接坐标原点与电源的(2.0V路端电压)两点,作出定值的伏安特性曲线如图所示,此时还能求出滑动变阻器的阻值R=-R04.5同时该直线与图象b有一交点,则该交点是电阻是实验二对应的值,由交点坐标可以读出:0.7V,0.75A。所以滑动变阻器此时消耗的功率P=(0.75)24.5W=2.5W。12、CD 13.870 1.320 【解析】(1)1根据,为双缝间距,L为双缝到屏的距离,增大单缝到双缝的距离,干涉条纹间距不变,A错误;将蓝色滤光片换成红色滤光片,由于红光的波长比蓝光长,干涉条纹间距变宽,B错误;换一个两缝之间距离较大的双缝
23、,干涉条纹间距变窄,C正确;去掉滤光片后,将观察到白光彩色的干涉条纹,D正确。(2)123根据螺旋测微器的读数规则可知读数为13.870mm,第1条亮纹中心与第10条亮纹中心有9个间距,故把数据代入求得四、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);(2)60【解析】(2)如图甲所示,CD光线进入介质球内,发生折射,有,所以解得(ii)光线第二次到达介质与空气的界面,入射角,由折射定律可得折射角,光线进入介质的光路如图乙所示折射角r=i/2,又,解得i=60点睛:本题考查了几何光学,关键是正确画出光路图,并利用几何知识
24、求解折射率14、290K;248.9K。【解析】在环境温度下降到缸口恰好接触天花板的过程中,气体压强不变,弹簧的长度不变,由盖-吕萨克定律有:解得T2=290K初态整体受力平衡,设弹簧伸长量为x1,则有kx1=Mg解得x1=1cm天花板对缸体的压力等于缸体的重力时FN=MgFN+Mg=kx2x2=2cmx=x1-x2初态缸体平衡,有p1S+Mg=p0S末态缸体平衡,有 根据理想气体状态方程: 解得T3=248.9K15、(1) (1)可以射出【解析】(i)根据题意画出光路图(如图)当光线入射到玻璃砖的内表面(OM、ON)上恰好发生全反射时需满足解得:临界角 C=30由几何关系可得光线入射到OM边、ON边的入射角分别为90、390要发生全反射应满足:90 C、390C综合两式得 4060(ii)画出该光线第一次返回MN边时的光路图由几何关系可得在MN边入射角为1804若 = 41,则1804C所以该光线第一次返回MN边可以射出