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1、2023年高考物理模拟试卷考生须知:1全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。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,一金属线圈的横截面积为S,匝数为n匝。t=0时刻,磁场平行于线圈轴线向左穿过线圈,其磁感应强度的大小B随时间t变化的关系如图乙所示。则线圈两端a和b之间的电势差Ua
2、b()A在t=0时刻,Uab=B在t=t1时刻,Uab=0C从0t2这段时间,Uab=D从0t2这段时间,Uab=2、一卫星绕某一行星表面附近做匀速圆周运动,其线速度大小为。假设宇航员在该行星表面上用弹簧测力计测量一质量为的物体,物体静止时,弹簧测力计的示数为F。已知引力常量为G,则这颗行星的质量为( )ABCD3、在如图所示电路中,合上开关S,将滑动变阻器R2的滑动触点向b端移动,则三个电表A1、A2和V的示数I1、I2和U的变化情况是()AI1增大,I2不变,U增大 BI1减小,I2不变,U减小CI1增大,I2减小,U增大 DI1减小,I2增大,U减小4、P、Q两种不同波长的光,以相同的入
3、射角从玻璃射向空气,P光发生全反射,Q光射入空气,则()A玻璃对P光的折射率小于对Q光的折射率B玻璃中P光的波长大于Q光的波长C玻璃中P光的速度大于Q光的速度DP光的光子能量大于Q光的光子能量5、2019年被称为5G元年。这一年全球很多国家开通了5G网络,开启了一个全新的通信时代,即万物互联的物联网时代,5G网络使用的无线电电波通信频率是在3.0GHz以上的超高频段和极高频段(如图所示),比目前4G及通信频率在0.3GHz3.0GHz间的特高频段网络拥有更大的带宽和更快的的传输速率。下列说法正确的是()A4G信号是纵波,5G信号足横波B4G信号和5G信号相遇能产生干涉现象C4G信号比5G信号更
4、容易发生衍射现象D5G信号比4G信号波长更长,相同时间传递的信息量更大6、如图所示,曲线I是一颗绕地球做圆周运动的卫星P轨道的示意图,其半径为R;曲线是一颗绕地球做椭圆运动的卫星Q轨道的示意图,O点为地球球心,AB为椭圆的长轴,两轨道和地心都在同一平面内,已知在两轨道上运动的卫星的周期相等,万有引力常量为G,地球质量为M,下列说法正确的是()A椭圆轨道的长轴长度为RB卫星P在I轨道的速率为,卫星Q在轨道B点的速率为,则C卫星P在I轨道的加速度大小为,卫星Q在轨道A点加速度大小为,则D卫星P在I轨道上受到的地球引力与卫星Q在轨道上经过两轨道交点时受到的地球引力大小相等二、多项选择题:本题共4小题
5、,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、如图所示,卫星a没有发射停放在地球的赤道上随地球自转;卫星b发射成功在地球赤道上空贴着地表做匀速圆周运动;两卫星的质量相等。认为重力近似等于万有引力。下列说法正确的是()Aa做匀速圆周运动的周期等于地球同步卫星的周期Bb做匀速圆周运动的向心加速度等于重力加速度gCa、b做匀速圆周运动所需的向心力大小相等Da、b做匀速圆周运动的线速度大小相等,都等于第一宇宙速度8、已知基态的电离能力是54.4 eV,几种金属的逸出功如下表所示,的能级En与n的关系与氢原子的能级
6、公式类似,下列说法不正确的是金属钨钙钠钾铷W0(1019 J)7.265.123.663.603.41A为使处于静止的基态跃迁到激发态,入射光子所需的能量最小为54.4 eVB为使处于静止的基态跃迁到激发态,入射光子所需的能量最小为40.8 eVC处于n=2激发态的向基态跃迁辐射的光子能使上述五种金属都产生光电效应现象D发生光电效应的金属中光电子的最大初动能最大的是金属铷9、如图所示电路中,三只灯泡原来都正常发光,当滑动变阻器的滑动触头向右移动时,下面判断正确的是( )A电路中总电阻减小BL1变亮CL2变亮DL3变暗10、如图所示,把能在绝缘光滑水平面上做简谐运动的弹簧振子放在水平向右的匀强电
7、场中,小球在O点时,弹簧处于原长,A、B为关于O对称的两个位置,现在使小球带上负电并让小球从B点静止释放,则下列说法不正确的是( )A小球仍然能在A、B间做简谐运动,O点是其平衡位置B小球从B运动到A的过程中动能一定先增大后减小C小球仍然能做简谐运动,但其平衡位置不在O点D小球不可能再做简谐运动三、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)某实验小组设计了如图所示的实验装置验证机械能守恒定律,其主要步骤如下:(1)物块P、Q用跨过光滑定滑轮的轻绳相连,P底端固定了一竖直宽度为d的轻质遮光条。托住P,使系统处于静止状态(如图所示),用刻度尺测
8、出遮光条所在位置A与固定在铁架台上的光电门B之间的高度h。(2)现将物块P从图示位置由静止释放,记下遮光条通过光电门的时间为t,则遮光条通过光电门时的速度大小v=_。(3)己知当地的重力加速度为g,为了验证机械能守恒定律,还需测量的物理量是_(用相应的文字及字母表示)。(4)利用上述测量的实验数据,验证机械能守恒定律的表达式是_。(5)改变高度h,重复实验,描绘出v2-h图象,该图象的斜率为k。在实验误差允许范围内,若k= _,则验证了机械能守恒定律。12(12分)某实验小组在用双缝干涉测光的波长的实验中,将双缝干涉实验仪器按要求安装在光具座上,如图甲所示。双缝间距d = 0.20mm,测得屏
9、与双缝间的距离L = 500mm。然后,接通电源使光源正常工作:(1)某同学在测量时,转动手轮,在测量头目镜中先看到分划板中心刻线对准亮条纹A的中心,如图乙所示,则游标卡尺的读数为_cm;然后他继续转动手轮,使分划板中心刻线对准亮条纹B的中心,若游标卡尺的读数为1.67cm,此时主尺上的_cm刻度与游标尺上某条刻度线对齐;入射光的波长=_m;(2)若实验中发现条纹太密,可采取的改善办法有_(至少写一条)。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(a),木板OA可绕轴O在竖直平面内转动,木板上有一质量为m1k
10、g的物块,始终受到平行于斜面、大小为8N的力F的作用。改变木板倾角,在不同倾角时,物块会产生不同的加速度a,如图(b)所示为加速度a与斜面倾角的关系图线。已知物块与木板间的动摩擦因数为0.2,假定物块与木板间的最大静摩擦力始终等于滑动摩擦力。求:(g取10m/s2,sin370.6,cos370.8)(1)图线与纵坐标交点a0的大小;(2)图线与轴重合区间为1,2,木板处于该两个角度时的摩擦力指向何方?在斜面倾角处于1和2之间时,物块的运动状态如何?(3)如果木板长L2m,倾角为37,物块在F的作用下由O点开始运动,为保证物块不冲出木板顶端,力F最多作用多长时间?14(16分)CD、EF是水平
11、放置的电阻可忽略的光滑平行金属导轨,两导轨距离水平地面高度为H,导轨间距为L,在水平导轨区域存在方向垂直导轨平面向上的有界匀强磁场(磁场区域为CPQE),磁感强度大小为B,如图所示.导轨左端与一弯曲的光滑轨道平滑连接,弯曲的光滑轨道的上端接有一电阻R。将一阻值也为R的导体棒从弯曲轨道上距离水平金属导轨高度h处由静止释放,导体棒最终通过磁场区域落在水平地面上距离水平导轨最右端水平距离x处。已知导体棒质量为m,导体棒与导轨始终接触良好,重力加速度为g。求:(1)导体棒两端的最大电压U;(2)整个电路中产生的焦耳热;(3)磁场区域的长度d。15(12分)应用如图所示的装置研究带电粒子在电场、磁场中的
12、运动情况。相邻的区域I、II均为边长为的正方形。区域I内可以添加方向竖直向下的匀强电场;区域II内可以添加方向垂直纸面向里的匀强磁场。区域II的边缘处有可探测带电粒子的屏。一束带电粒子沿两区域中间轴线以速度水平射入区域I,粒子束中含有多种粒子,其电荷量由小到大的范围为,质量由小到大的范围为。粒子在电场中只受电场力,在磁场中只受洛伦兹力。(1)若只在区域II内添加磁场,且能够在屏上探测到所有粒子,则磁感应强度为多大;(2)若只在区域I内添加电场,且能够在屏上探测到所有粒子,则电场强度为多大;(3)当两个区域分别添加上述(1)(2)中的电场及磁场,电荷量为、质量为的粒子能够在屏上探测到。求解粒子在
13、屏上显现的位置,试列出各求解方程式。(不对方程式求解)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】由图乙可知,磁感应强度在时间内均匀减小,由法拉第电磁感应定律可知则时间内磁感应强度变化率与时间内的相同,则ab两端电势差相等,故ABD错误,C正确。故选C。2、C【解析】因在行星表面质量为的物体静止时,弹簧测力计的示数为,则可知行星表面的重力加速度又对卫星:联立解得:故选C。3、D【解析】试题分析:理清电路,确定电压表测得什么电压,电流表测得什么电流,抓住电动势和内阻不变,采用局部整体局部的方法,利用闭合电路欧姆定律
14、进行分析触点向b端移动过程中连入电路的电阻减小,即总电阻减小,干路电流即总电流增大,所以根据可知路端电压减小,即U减小, 在干路,通过它的电流增大,所以两端的电压增大,而,所以减小,即并联电路两端的电压减小,所以的电流减小,而,所以增大,D正确4、D【解析】A根据临界角公式,光束的折射率小,光束的折射率大,故A错误;B在玻璃球体中,光的波长是光在真空中的波长,光的折射率大,频率大,在真空中的波长短,由知在玻璃球体中,光的波长小于光的波长,故B错误;C根据可知玻璃中光的速度小于光的速度,故C错误;D光的折射率大,频率大,根据可知光的光子能量大,所以光的光子能量大于光的光子能量,故D正确。故D正确
15、。5、C【解析】A电磁波均为横波,A错误;B两种不同频率的波不能发生干涉,B错误;C因5G信号的频率更高,则波长小,故4G信号更容易发生明显的衍射现象,C正确;D5G信号频率更高,光子的能量越大,故相同时间传递的信息量更大,故D错误。故选C。6、B【解析】A开普勒第三定律可得:因为周期相等,所以半长轴相等,圆轨道可以看成长半轴、短半轴都为R椭圆,故a=R,即椭圆轨道的长轴的长度为2R。故A错误。B根据万有引力提供向心力可得:故,由此可知轨道半径越大,线速度越小;设卫星以OB为半径做圆周运动的速度为,则;又卫星在的B点做向心运动,所以有,综上有。故B正确。C卫星运动过程中只受到万有引力的作用,故
16、有:所以加速度为,又有OAR,所以,故C错误。D由于不知道两卫星质量关系,故万有引力关系不确定,故D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。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。7、AB【解析】Aa在赤道上随地球自转而做圆周运动,所以a做匀速圆周运动的周期等于地球同步卫星的周期,A正确;B对卫星b重力近似等于万有引力,万有引力全部用来充当公转的向心力所以向心加速度等于重力加速度g,B正确;C两卫星受到地球的万有引力相等。卫星a万有引力的一部分充当自转的向心力,即卫星b万有引力全部用来充当公转的向心力
17、,因此a、b做匀速圆周运动所需的向心力大小不相等,C错误;Da做匀速圆周运动的周期等于地球同步卫星的周期,根据可知万有引力提供向心力解得线速度表达式因为所以b卫星的速度等于第一宇宙速度D错误。故选AB。8、AD【解析】根据玻尔理论,从基态跃迁到n=2所需光子能量最小,A错误B正确从n=2激发态的向基态跃迁辐射的光子能量为40.8 eV,金属钨的逸出功为,故能使所列金属发生光电效应,由表中的数据可知金属铷的逸出功最小,C正确;根据爱因斯坦的光电效应方程可知道从铷打出的光电子的最大初动能最大,D正确9、CD【解析】A. 当滑片右移时,滑动变阻器接入电阻增大,则电路中总电阻增大,故A误差。B. 电路
18、中总电阻增大,由闭合电路欧姆定律可知电路中总电流减小,故L1变暗,故B错误。CD. 电路中电流减小,故内阻及R0、L1两端的电压减小,而电动势不变,故并联部分的电压增大,故L2变亮;因L2中电流增大,干路电流减小,故流过L3的电流减小,故L3变暗;故CD正确。10、ABD【解析】A.当弹簧弹力等于电场力时为平衡位置,此时弹簧被压缩,平衡位置不再是O点,选项A错误;CD.由于电场力是恒力,不随弹簧的长度发生变化。而弹簧的弹力随弹簧的形变量发生变化,由受力特点可知,小球在电场力和弹力作用下依然做简谐运动,选项C正确,D错误;B.由于B点的弹簧弹力大小与电场力大小关系未知,所以无法判断B点两力关系,
19、所以小球从B运动到A的过程中,动能不一定先增大后减小,选项B错误。本题选不正确的,故选ABD。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、 P的质量M,Q的质量m (M-m)gh= 【解析】(1)1光电门的遮光条挡住光的时间极短,则平均速度可作为瞬时速度,有:;(2)2两物块和轻绳构成的系统,只有重力做功,机械能守恒:故要验证机械能守恒还需要测量P的质量M、Q的质量m;(3)3将光电门所测速度带入表达式:则验证机械能守恒的表达式为:;(4)4将验证表达式变形为:若在误差允许的范围内,系统满足机械能守恒定律,图像将是一条过原点的倾斜直线,其斜率为
20、:。12、1.11 2.3 减小双缝间距d或者增大双缝到干涉屏的距离L 【解析】(1)12游标卡尺的读数为1.1cm+0.1mm1=1.11cm;若游标卡尺的读数为1.67cm,此时主尺上的2.3cm刻度与游标尺上某条刻度线对齐;3条纹间距则根据可得(2)4若实验中发现条纹太密,即条纹间距太小,根据可采取的改善办法有:减小双缝间距d或者增大双缝到干涉屏的距离L。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)6m/s2 (2)1时,沿斜面向下,2时,沿斜面向上;静止 (3)3.1s【解析】(1)当木板水平放置时,物块的
21、加速度为a0此时滑动摩擦力f N mg0.2110 N2N由牛顿第二定律求得m/s26m/s2;(2)当木板倾角为1时,摩擦力沿斜面向下;当木板倾角为2时,摩擦力沿斜面向上;当角处于1和2之间时物块静止;(3)力F作用时间最长时,撤去力后物块滑到斜面顶端时速度恰好减小到零。设力F作用时物块的加速度为a1,由牛顿第二定律得:撤去力F后物块的加速度大小为a2,由牛顿第二定律:设物块不冲出木板顶端,力F最长作用时间为t则撤去力F时的速度va1t由题意有:由以上各式得:14、 (1)(2)(3)【解析】(1)由题意可知,导体棒刚进入磁场的瞬间速度最大,产生的感应电动势最大,感应电流最大,由机械能守恒定律有解得由法拉第电磁感应定律得,得:(2)由平抛运动规律解得由能量守恒定律可知个电路中产生的焦耳热为(3)导体棒通过磁场区域时在安培力作用下做变速运动。由牛顿第二定律联立解得15、 (1);(2);(3),【解析】(1)如图甲所示,磁场中运动有 由几何关系得得 解式得电荷量为、质量为时磁场磁感应强度最大,有(2)如图乙,在电场中运动,竖直方向有又有水平方向有又有由几何关系得解式得电荷量为、质量为时电场强度最大,有(3)如图丙,电场中有,又有磁场中运动的半径为由几何关系得