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1、2023年高考物理模拟试卷注意事项:1 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用05毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。3请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。4保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、四个水球可以挡住一颗子弹!如图所示,是央视国家地理频道的实验示意图,直径相同(约30cm左右)的4
2、个装满水的薄皮气球水平固定排列,子弹射入水球中并沿水平线做匀变速直线运动,恰好能穿出第4个水球,气球薄皮对子弹的阻力忽略不计。以下判断正确的是()A子弹在每个水球中的速度变化相同B每个水球对子弹做的功不同C每个水球对子弹的冲量相同D子弹穿出第3个水球的瞬时速度与全程的平均速度相等2、如图所示电路中,电流表A和电压表V均可视为理想电表现闭合开关S后,将滑动变阻器滑片P向左移动,下列说法正确的是( )A电流表A的示数变小,电压表V的示数变大B小灯泡L变亮C电容器C上电荷量减少D电源的总功率变大3、如图所示,在水平晾衣杆(可视为光滑杆)上晾晒床单时,为了尽快使床单晾干,可在床单间支撑轻质细杆.随着细
3、杆位置的不同,晾衣杆两侧床单间夹角()将不同.设床单重力为,晾衣杆所受压力大小为,下列说法正确的是( )A当时,B当时,C只有当时,才有D无论取何值,都有4、嫦娥三号的飞行轨道示意图如图所示假设嫦娥三号在环月段圆轨道和椭圆轨道上运动时,只受到月球的万有引力则()A嫦娥三号由环月段圆轨道变轨进入环月段桶圆轨道时,应让发动机点火使其加速B嫦娥三号在环月段椭圆轨道上P点的速度大于Q点的速度C嫦娥三号在环月段椭圆轨道上Q点的速度大于月段圆轨道的速度D若已知嫦娥三号环月段圆轨道的半径、运动周期和引力常量,则可算出月球的密度5、如图,半径为d的圆形区域内有磁感应强度为B的匀强磁场,磁场垂直圆所在的平面。一
4、带电量为q、质量为m的带电粒子从圆周上a点对准圆心O射入磁场,从b点折射出来,若=60,则带电粒子射入磁场的速度大小为( )ABCD6、如图所示,aefc和befd是垂直于纸面向里的匀强磁场、的边界。磁场、的磁感应强度分别为B1、B2,且B22B1,其中bc=ea=ef.一质量为m、电荷量为q的带电粒子垂直边界ae从P点射入磁场,后经f点进入磁场 ,并最终从fc边界射出磁场区域。不计粒子重力,该带电粒子在磁场中运动的总时间为()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。
5、7、小明同学尝试用图1所示的电路图进行实验,定值电阻R1=8,在滑动变阻器由a端向b端移动的过程中,分别用两个电流传感器测量了电流I1与I2关系,并得到的完整图象如图2所示,其中C点为图线最低点,则由图可知A当滑动头P滑到b点时得到图2中B点B图2中A点纵坐标为0.375AC滑动变阻器总阻值为16D电源电动势为6V8、如图所示,光滑的水平杆上套有一质量为1kg、可沿杆自由滑动的滑块,滑块下方通过一根长为1m的轻绳悬挂需质量为0.99kg的木块。开始时滑块和木块均静止。现有质量为10g的子弹以500m/s的水平出度击中木块并留在其中,子弹与木块间的作用时间极短,取g=10m/s2。下列说法正确的
6、是( )A滑块的最大速度为5m/sB子弹和木块摆到最高点时速度为零C子弹和木块摆起的最大高度为0.625mD当子弹和木块摆起高度为0.4m时,滑块的速度为1m/s9、如图所示,卫星1和卫星2均绕地球做圆周运动,其中卫星1为地球同步轨道卫星,卫星2是极地卫星,卫星1的轨道半径大于卫星2的轨道半径. 则下列说法正确的是A卫星1和卫星2做圆周运动的圆心均为地心B卫星2的运行周期小于24hC卫星1的向心加速度大于卫星2的向心加速度D卫星2的线速度小于静止在赤道上某物体的线速度10、如图所示,一根水平横杆上套有A、B两个轻环,拴柱水杯的等长细绳系在两环上,整个装置处于静止状态,现缓慢增大两环距离,则下列
7、说法正确的是A杆对A环的支持力逐渐增大B杆对A环的摩擦力保持不变C杆对B环的支持力保持不变D细绳对B环的拉力逐渐增大三、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)实验小组采用如图甲所示实验装置测量木块与木板间动摩擦因数,提供的器材有:带定滑轮的长木板,有凹槽的木块,质量为20 g的钩码若干,打点计时器,电源,纸带,细线等实验中将部分钩码悬挂在细线下,剩余的钩码放在木块的凹槽中,保持长木板水平,利用打出的纸带测量木块的加速度(1) 正确进行实验操作,得到一条纸带,从某个清晰的打点开始,依次标注0、1、2、3、4、5、6,分别测出位置0到位置3
8、、位置6间的距离,如图乙所示已知打点周期T0.02 s,则木块的加速度a_m/s2.(2) 将木块凹槽中的钩码逐个添加到细线下端,改变悬挂钩码的总质量m,测得相应的加速度a,作出am图象如图丙所示已知当地重力加速度g9.8 m/s2,则木块与木板间动摩擦因数_(保留两位有效数字);的测量值_(选填“大于”“小于”或“等于”)真实值,原因是_(写出一个即可)(3) 实验中_(选填“需要”或“不需要”)满足悬挂钩码总质量远小于木块和槽中钩码总质量12(12分)某同学用图示的实验装置探究加速度与力的关系。他在气垫导轨旁安装了一个光电门B,滑块上固定一遮光条,滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感
9、器相连,力传感器可直接测出绳中拉力大小,传感器下方悬挂钩码。改变钩码数量,每次都从A处由静止释放滑块。已知滑块(含遮光条)总质量为M,导轨上遮光条位置到光电门位置的距离为L。请回答下面相关问题。(1)如图,实验时用游标卡尺测得遮光条的宽度为_ 。某次实验中,由数字毫秒计记录遮光条通过光电门的时间为t,由力传感器记录对应的细线拉力大小为F,则滑块运动的加速度大小应表示为_(用题干已知物理量和测得物理量字母表示)。(2)下列实验要求中不必要的是(_)A应使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量B应使遮光条位置与光电门间的距离适当大些C应将气垫导轨调节至水平D应使细线与气垫导轨平行四、计算题:本题共2
10、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)如图所示为回旋加速器的结构示意图,匀强磁场的方向垂直于半圆型且中空的金属盒D1和D2,磁感应强度为B,金属盒的半径为R,两盒之间有一狭缝,其间距为d,且Rd,两盒间电压为U。A处的粒子源可释放初速度不计的带电粒子,粒子在两盒之间被加速后进入D1盒中,经半个圆周之后再次到达两盒间的狭缝。通过电源正负极的交替变化,可使带电粒子经两盒间电场多次加速后获得足够高的能量。已知带电粒子的质量为m、电荷量为+q。(1)不考虑加速过程中的相对论效应和重力的影响。求粒子可获得的最大动能Ekm;若粒子第1次进入
11、D1盒在其中的轨道半径为r1,粒子第2次进入D1盒在其中的轨道半径为r2,求r1与r2之比;求粒子在电场中加速的总时间t1与粒子在D形盒中回旋的总时间t2的比值,并由此分析:计算粒子在回旋加速器中运动的时间时,t1与t2哪个可以忽略?(假设粒子在电场中的加速次数等于在磁场中回旋半周的次数);(2)实验发现:通过该回旋加速器加速的带电粒子能量达到2530MeV后,就很难再加速了。这是由于速度足够大时,相对论效应开始显现,粒子的质量随着速度的增加而增大。结合这一现象,分析在粒子获得较高能量后,为何加速器不能继续使粒子加速了。14(16分)一个倾角为=37的斜面固定在水平面上,一个质量为m=1.0k
12、g的小物块(可视为质点)以v0=8m/s的初速度由底端沿斜面上滑。小物块与斜面的动摩擦因数=0.1若斜面足够长,已知tan37=,g取10m/s2,求:(1)小物块沿斜面上滑时的加速度大小;(2)小物块上滑的最大距离;(3)小物块返回斜面底端时的速度大小。15(12分)如图a所示。水平直线MN下方有竖直向上的匀强电场,现将一重力不计、比荷的正电荷置于电场中的O点由静止释放,经过后,电荷以的速度通过MN进人其上方的匀强磁场,磁场与纸面垂直,磁感应强度B按图b所示规律周期性变化(图b中磁场以垂直纸面向外为正,以电荷第一次通过MN时为t=0时刻),计算结果可用表示。(1)求正电荷在正向磁场和负向磁场
13、中运动的半径及周期;(2)如果在O点右方47.5cm处有一垂直于MN的足够大的挡板,求电荷从O点出发运动到挡板所需的时间。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、D【解析】A子弹向右做匀减速运动,通过相等的位移时间逐渐缩短,所以子弹在每个水球中运动的时间不同。加速度相同,由知,子弹在每个水球中的速度变化不同,选项A错误;B由知,f不变,x相同,则每个水球对子弹的做的功相同,选项B错误;C由知,f不变,t不同,则每个水球对子弹的冲量不同,选项C错误;D子弹恰好能穿出第4个水球,则根据运动的可逆性知子弹穿过第4个小球的时间
14、与子弹穿过前3个小球的时间相同,子弹穿出第3个水球的瞬时速度即为中间时刻的速度,与全程的平均速度相等,选项D正确。故选 D。2、A【解析】A、B闭合开关S后,将滑动变阻器滑片P向左移动时,变阻器接入电路的电阻增大,根据闭合电路欧姆定律得知,电路中总电流I减小,则小灯泡L变暗,电流表A的示数变小电压表的示数U=EI(RL+r),I减小,其他量不变,则U增大,即电压表V的示数变大故A正确,B错误C、电容器的电压等于变阻器两端的电压,即等于电压表的示数,U增大,由Q=CU,知电容器C上的电荷量增大故C错误D、电源的总功率P=EI,I减小,则电源的总功率变小故D错误故选A3、D【解析】以床单和细杆整体
15、为研究对象,整体受到重力G和晾衣杆的支持力,由平衡条件知,与取何值无关,由牛顿第三定律知床单对晾衣杆的压力大小,与无关,ABC错误,D正确。故选D。4、C【解析】嫦娥三号在环月段圆轨道上P点减速,使万有引力大于向心力做近心运动,才能进入进入环月段椭圆轨道故A错误;嫦娥三号在环月段椭圆轨道上P点向Q点运动中,距离月球越来越近,月球对其引力做正功,故速度增大,即嫦娥三号在环月段椭圆轨道上P点的速度小于Q点的速度故B错误;根据,且月段椭圆轨道平均半径小于月段圆轨道的半径,可得嫦娥三号在环月段椭圆轨道的平均速度大于月段圆轨道的速度,又Q点是月段椭圆轨道最大速度,所以嫦娥三号在环月段椭圆轨道上Q点的速度
16、大于月段圆轨道的速度故C正确;要算出月球的密度需要知道嫦娥三号环月段圆轨道的半径、运动周期、月球半径和引力常量故D错误;5、B【解析】由几何关系可知,粒子运动的轨道半径为由洛伦兹力提供向心力可知可得故选B。6、B【解析】粒子在磁场中运动只受洛伦兹力作用,故粒子做圆周运动,洛伦兹力做向心力,故有所以粒子垂直边界ae从P点射入磁场,后经f点进入磁场,故根据几何关系可得:粒子在磁场中做圆周运动的半径为磁场宽度d;根据轨道半径表达式,由两磁场区域磁感应强度大小关系可得:粒子在磁场中做圆周运动的半径为磁场宽度,那么,根据几何关系可得:粒子从P到f转过的中心角为,粒子在f点沿fd方向进入磁场;然后粒子在磁
17、场中转过在e点沿ea方向进入磁场;最后,粒子在磁场中转过后从fc边界射出磁场区域;故粒子在两个磁场区域分别转过,根据周期可得:该带电粒子在磁场中运动的总时间为故选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滑动头滑到点时,和并联;滑动头滑到点时,被短路,只有电阻接入电路,由闭合电路欧姆定律知,滑到点时电流小于滑到点时的电流,所以滑动头滑到点时得到图2中的点,故A错误;B由A分析知,滑动头滑到点时得到图2中的点,电阻被短路,电流表和示数相等,根据图2知:所以有
18、:即图2中A点纵坐标为0.375A,故B正确;CD根据闭合电路欧姆定律,当滑动头位于点时,则有: 图2中的点,并联部分两支路电流相等,根据并联电路的特点,得:设滑动变阻器的全值电阻为 则有: 联立得:,故C错误,D正确;故选BD。8、AC【解析】A设子弹质量为m0,木块质量为m1,滑块质量为m2,只要轻绳与杆之间的夹角为锐角,轻绳拉力对滑块做正功,滑块就会加速,所以当轻绳再次竖直时滑块速度最大,设此时滑块速度为vm,子弹和木块速度为v,系统在水平方向动量守恒,以向右为正方向,由动量守恒定律得由机械能守恒定律代入数据解得或即滑块的最大速度为5m/s,故A正确;B设子弹质量为m0,木块质量为m1,
19、滑块质量为m2,由子弹、木块、滑块组成的系统在水平方向上动量守恒,故当子弹和木块摆到最高点时三者具有相同的速度,且速度方向水平,故B错误;C当子弹和木块摆到最高点时三者具有相同的速度v,在水平方向,由动量守恒定律得代入数据解得由子弹进入木块后系统机械能守恒可得代入数据解得故C正确;D当子弹和木块摆起高度为0.4m时,系统在水平方向动量守恒,由动量守恒定律得代入数据解得而此时木块和子弹竖直方向速度一定不为零,故由子弹进入木块后系统机械能守恒可得解得故D错误。故选AC。9、AB【解析】A由万有引力提供向心力,卫星1和卫星2的做圆周运动的圆心均为地心,A正确;B卫星1的周期为24h,根据:可得:因为
20、卫星2的轨道半径小于卫星1的轨道半径,所以卫星2的运行周期小于卫星1的周期,即小于24h,故B正确;C根据:可得:卫星1的向心加速度小于卫星2的向心加速度,故C错误;D由:可得:可知卫星1的线速度小于卫星2的线速度,由知赤道上物体的线速度小于卫星1的线速度,所以卫星2的线速度大于静止在赤道上某物体的线速度,故D错误.10、CD【解析】AC. 设水杯的质量为,以两个轻环和水杯组成的系统为研究对象,竖直方向受到重力和水平横梁对铁环的支持力,力图如图所示,根据平衡条件得:可得:可见,水平横梁对铁环的支持力不变,故A错误、C正确;B. 以环为研究对象,竖直方向:水平方向:联立解得:减小时,变大,故B错
21、误;D. 设与环相连的细绳对水杯的拉力为,根据竖直方向的平衡条件可得:由于绳子与竖直方向的夹角增大,则变小,绳子拉力变大,故D正确三、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、 (1) 3.33 (2) 0.320.36 大于 滑轮与轴承、细线间有摩擦,纸带与打点计时器间有摩擦等 (3) 不需要 【解析】(1)已知打点周期T0.02 s,根据逐差法可得木块的加速度为:(2)设木块的质量为M,根据牛顿第二定律有,联立可解得加速度为:,由丙图可知,当m=0时,a=3.3 ,则木块与木板间动摩擦因数0.34 ,因滑轮与轴承、细线间有摩擦,纸带与打点计时
22、器间有摩擦,所以测量值大于真实值(3)实验中没有采用细线拉力等于重力,所以不需要满足悬挂钩码总质量远小于木块和槽中钩码总质量12、0.96cm A 【解析】(1)1游标卡尺的主尺读数为9mm,游标尺上第12个刻度和主尺上某一刻度对齐,所以游标读数为120.05mm=0.60mm,所以最终读数为:2已知初速度为零,位移为,要计算加速度,需要知道末速度,故需要由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间,末速度:由得:(2)3A.拉力是直接通过传感器测量的,故与小车质量和钩码质量大小关系无关,不必要使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量,故A符合题意;B.应使位置与光电门间的距离适当大些,有利于减小误差
23、,故B不符合题意;C.应将气垫导轨调节水平,使拉力才等于合力,故C不符合题意;D.要保持拉线方向与气垫导轨平行,拉力才等于合力,故D不符合题意。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);, t1可以忽略;(2)见解析【解析】(1)粒子离开回旋加速器前,做的还是圆周运动,由洛仑兹力提供向心力,根据牛顿第二定律可得 解得设带电粒子在两盒间加速的次数为N ,在磁场中有在电场中有第一次进入D1盒中N=1,第二次进入D1盒中N=3,可得带电粒子在电场中的加速度为所以带电粒子在电场中的加速总时间为设粒子在磁场中回旋的圈数为n
24、,由动能定理得带电粒子回旋一圈的时间为所以带电粒子在磁场中回旋的总时间为已知可知,所以可以忽略。(2)带电粒子在磁场中做匀速圆周运动周期为对一定的带电粒子和一定的磁场来说,这个周期是不变的。如果在两盒间加一个同样周期的交变电场,就可以保证粒子每次经过电场时都能被加速,当粒子的速度足够大时,由于相对论效应,粒子的质量随速度的增加而增大,质量的增加会导致粒子在磁场中的回旋周期变大,从而破坏了与电场变化周期的同步,导致无法继续加速。14、(1)8m/s2(2)4.0m(3)4m/s【解析】(1)小物块沿斜面上滑时受力情况如下图所示,其重力的分力分别为:F1=mgsinF2=mgcos根据牛顿第二定律
25、有:FN=F2F1+Ff=ma又因为Ff=FN由式得:a=gsin+gcos=(100.6 +0.1100.8)m/s2=8.0m/s2(2)小物块沿斜面上滑做匀减速运动,到达最高点时速度为零,则有:0-v02=2(-a)x得: (3)小物块在斜面上下滑时受力情况如下图所示,根据牛顿第二定律有:FN=F2F1-Ff=ma由式得:a=gsin-gcos=(100.6 -0.1100.8)m/s2=4.0m/s2有:v2=2ax所以有:15、 (1)5cm,;3cm,;(2)【解析】(1)当磁场垂直纸面向外时,设电荷运动的半径为由得当磁场垂直纸面向里时,设电荷运动的半径为由圆周运动规律得当磁场垂直纸面向外时,周期当磁场垂直纸面向里时,周期(2)故电荷从时刻开始做周期性运动,结合磁场的周期性可知运动轨迹如图所示电荷第一次通过MN开始。其运动的周期此时粒子距离点的水平距离为即每经过一个周期,粒子在水平方向向右前进,根据电荷的运动情况可知,电荷到达挡板前运动的完整周期数为10个,即则最后7.5cm的距离如图所示有解得则故电荷运动的总时间