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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,一线圈匝数为100匝,横截面积为0.01m2,磁场与线圈轴线成30角向右穿过线圈。若在2s时间内磁感应强度随时间的变化关系如图乙所示,则该段时间内线圈两端a和b之间
2、的电势差Uab为( )AVB2VCVD从0均匀变化到2V2、已知地球和火星绕太阳公转的轨道半径分别为R1和R2(公转轨迹近似为圆),如果把行星和太阳连线扫过的面积和与其所用时间的比值定义为扫过的面积速率,则地球和火星绕太阳公转过程中扫过的面积速率之比是()ABCD3、图甲中的变压器为理想变压器,原线圈的匝数n1与副线圈的匝数n2之比为51。变压器的原线圈接如图乙所示的正弦式电流,两个20的定值电阻串联接在副线圈两端。电流表、均为理想电表。则()A电流表示数为0.2AB电流表示数为5AC电压表示数为4VD通过电阻R的交流电的周期为210-2s4、平均速度定义式为,当t极短时,可以表示物体在t时刻
3、的瞬时速度,该定义应用了下列哪种物理方法()A极限思想法B微元法C控制变量法D等效替代法5、如图所示,图中虚线为某静电场中的等差等势线,实线为某带电粒子在该静电场中运动的轨迹,a、b、c为粒子的运动轨迹与等势线的交点,粒子只受电场力作用,则下列说法正确的是( )A粒子在a点的加速度比在b点的加速度大B粒子在a点的动能比在b点的动能大C粒子在a点和在c点时速度相同D粒子在b点的电势能比在c点时的电势能大6、如图所示,同时作用在质点O上有三个共点力F1、F2、F3,其中F1、F2是正六边形的两条边,F3是正六边形的一条对角线。已知F1=F2=2N,则这三个力的合力大小等于A6NB8NC10ND12
4、N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、目前,世界上正在研究一种新型发电机叫磁流体发电机,立体图如图甲所示,侧视图如图乙所示,其工作原理是:燃烧室在高温下将气体全部电离为电子与正离子,即高温等离子体,高温等离子体经喷管提速后以速度v1000 m/s 进入矩形发电通道,发电通道有垂直于喷射速度方向的匀强磁场(图乙中垂直纸面向里),磁感应强度大小B05T,等离子体在发电通道内发生偏转,这时两金属薄板上就会聚集电荷,形成电势差。已知发电通道长L50cm,宽h20cm,高d20
5、cm,等离子体的电阻率4m,电子的电荷量e1.61019C。不计电子和离子的重力以及微粒间的相互作用,则以下判断正确的是()A发电机的电动势为2500VB若电流表示数为16A,则单位时间(1s)内打在下极板的电子有1020个C当外接电阻为12时,电流表的示数为50 AD当外接电阻为50时,发电机输出功率最大8、如图所示,轻弹簧一端与不可伸长的轻绳OC、DC连接于C(两绳另一端均固定),弹簧另一端连接质量为m的小球。地面上竖直固定一半径为R、内壁光滑的开缝圆弧管道AB,A点位于O点正下方且与C点等高,管道圆心与C点重合。现将小球置于管道内A点由静止释放,已知轻绳DC水平,当小球沿圆弧管道运动到B
6、点时恰好对管道壁无弹力,管道与弹簧间的摩擦不计,重力加速度为g。则小球从A运动到B的过程中()A弹簧一直处于伸长状态B小球的机械能不守恒C小球在B点的动能为mgRD轻绳OC的拉力不断增大9、甲、乙两质点同时同地在外力的作用下做匀变速直线运动,其运动的图像如图所示。关于甲、乙两质点的运动情况,下列说法中正确的是()A乙质点做初速度为c的匀加速直线运动B甲质点做加速度大小为的匀加速直线运动C时,甲、乙两质点速度大小相等D时,甲、乙两质点速度大小相等10、关于电磁波,下列说法正确的是( )A麦克斯韦第一次用实验证实了电磁波的存在B非均匀周期性变化的电场和磁场可以相互激发,形成电磁波C手摇动用丝绸摩擦
7、过的玻璃棒,在空气中产生电磁波,只能沿着摇动的方向传播D频率在200MHz1000MHz内的雷达发射的电磁波,波长范围在0.3m1.5m之间E.根据多普勒效应可以判断遥远天体相对于地球的运动速度三、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)如图甲为物理兴趣小组设计的多用电表的电路原理图。他们选用内阻Rg10、满偏电流Ig10mA的电流表、标识不清电源,以及由定值电阻、导线、滑动变阻器等组装好的多用电表。当选择开关接“3”时为量程250V的电压表。该多用电表表盘如图乙所示,下排刻度均匀,上排刻度线对应数值还没有及时标出。 (1)其中电阻R2=
8、_。 (2)选择开关接“1”时,两表笔接入待测电路,若指针指在图乙所示位置,其读数为_mA。(3)兴趣小组在实验室找到了一个电阻箱,利用组装好的多用电表设计了如下从“校”到“测”的实验:将选择开关接“2”,红黑表笔短接,调节R1的阻值使电表指针满偏;将多用电表红黑表笔与电阻箱相连,调节电阻箱使多用电表指针指在电表刻度盘中央C处,此时电阻箱如图丙所示,则C处刻度线的标注值应为_。用待测电阻Rx代替电阻箱接入两表笔之间,表盘指针依旧指在图乙所示位置,则计算可知待测电阻约为Rx_。 (保留三位有效数字)小组成员拿来一块电压表,将两表笔分别触碰电压表的两接线柱,其中_表笔(填“红”或“黑”)接电压表的
9、正接线柱,该电压表示数为1.45V,可以推知该电压表的内阻为_。12(12分)如图所示,一端固定滑轮的长木板放在桌面上,将光电门固定在木板上的B点,用重物通过细线拉小车,且重物与力的传感器相连,若利用此实验装置做“探究合外力做的功与物体动能改变量的关系实验”,小车质量为M,保持小车质量不变,改变所挂重物质量m进行多次实验,每次小车都从同一位置A由静止释放(g取10m/s2)(1)完成该实验时,_(填“需要”或“不需要”)平衡摩擦力;(2)在正确规范操作后,实验时除了需要读出传感器的示数F,测出小车质量M,通过光电门的挡光时间t及遮光条的宽度d,还需要测量的物理量是_。由实验得到合外力对小车做的
10、功与小车动能改变量的关系式为_(用测得的物理量表示)。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,甲为某一列简谐波t=t0时刻的图象,乙是这列波上P点从这一时刻起的振动图象,试讨论: 波的传播方向和传播速度. 求02.3 s内P质点通过的路程.14(16分)横截面积处处相同的U形玻璃管竖直放置左端封闭,右端开口.初始时,右端管内用h1=4cm的水银柱封闭一段长为L1=9cm的空气柱A左端管内用水银封闭有长为L2=14cm的空气柱B,这段水银柱液面高度差为h2=8cm,如图甲所示.已知大气压强P0=76.0
11、cmHg,环境温度不变.(i)求初始时空气柱B的压强(以cmHg为单位);(ii)若将玻璃管缓慢旋转180,使U形管竖直倒置(水银未混合未溢出),如图乙所示当管中水银静止时,求水银柱液面高度差h3.15(12分)在xOy平面的x轴上方区域范围内存在着范围足够大的匀强磁场(如图甲所示)。在空间坐标(x=0,y=a)处有一粒子源,在某一时刻向平面内各个方向均匀发射N个(N足够大)质量为m、电荷量为-q,速度为v0的带电粒子:(不计粒子重力及粒子间的相互作用,题中N、a 、m、-q、v0均为已知量)(1)若放射源所发出的粒子恰好有不能到达x轴,求磁感应强度为多大;(2)求解第(1)问中,x轴上能接收
12、到粒子的区域长度L;(3)若磁场仅限制在一个半径为a的圆形区域内,圆心在坐标处。保持磁感应强度不变,在x轴的正半轴 区间上铺设挡板,粒子源打出的部分粒子恰好垂直打在挡板上并被挡板吸收,求:这部分粒子在先后到达板上的时间内对挡板的平均作用力。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】与线圈轴线成30角穿过线圈的向右磁感应强度均匀增加,故产生恒定的感应电动势,根据法拉第电磁感应定律,有:由图可知:Wb/s代入数据解得:VA正确,BCD错误。故选A。2、A【解析】公转的轨迹近似为圆,地球和火星的运动可以看作匀速圆周运
13、动,根据开普勒第三定律知:运动的周期之比:在一个周期内扫过的面积之比为:面积速率为,可知面积速率之比为,故A正确,BCD错误。故选A。3、A【解析】AB根据图象可得原线圈的电压的最大值为,所以电压的有效值为原线圈的匝数n1与副线圈的匝数n2之比为51,则有解得副线圈电压则副线圈中的电流根据变压器电流与匝数的关系有所以原线圈中的电流即电流表的读数故A正确,B错误;C电压表示数为电阻R上的电压,根据欧姆定律有故C错误;D由乙图可知通过电阻R的交流电的周期为410-2s,故D错误。故选A。4、A【解析】当极短时, 可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该物理方法为极限的思想方法。【详解】平均速度定义式为,
14、当时间极短时,某段时间内的平均速度可以代替瞬时速度,该思想是极限的思想方法,故A正确,BCD错误。故选A。【点睛】极限思想法是一种很重要的思想方法,在高中物理中经常用到要理解并能很好地掌握。5、A【解析】由等势面的疏密可知电场强度的大小,由可知电场力的大小关系;根据曲线的弯曲方向可知粒子的受力方向,进而判断出电场力做功的特点。根据能量守恒定律分析粒子在a点动能与粒子在b点动能之间的关系。由动能定理可知BC两点的间的电势能的变化。本题中解题的关键在于曲线的弯曲方向的判断,应掌握根据弯曲方向判断受力方向的方法。【详解】A因a点处的等势面密集,故a点的电场强度大,故电荷在a点受到的电场力大于b点受到
15、的电场力,结合牛顿第二定律可知,粒子在a点的加速度比在b点的加速度大,故A正确;B由粒子运动的轨迹弯曲的方向可知,粒子受到的电场力指向右侧,则从a到b电场力做正功,粒子动能增大,故B错误;C速度是矢量,沿轨迹的切线方向,由图可知,粒子在a点和在c点时速度方向不相同,故C错误;D粒子受到的电场力指向右侧,则从b到c电场力做负功,粒子的电势能增大,所以粒子在b点的电势能比在c点时的电势能小,故D错误;故选A。【点睛】本题中告诉的是等势面,很多同学由于思维定势当成了电场线从而出现错解。6、A【解析】将F1、F2合成如图,由几何关系得,F1、F2的合力由于F12与F3的方向相同,由几何关系可得,三力的
16、合力故A项正确,BCD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、BC【解析】A由等离子体所受的电场力和洛伦兹力平衡得qvB0则得发电机的电动势为EB0dv1000V故A错误;B由电流的定义可知,代入数据解得n1020个故B正确;C发电机的内阻为r8由闭合电路欧姆定律I50A故C正确;D当电路中内、外电阻相等时发电机的输出功率最大,此时外电阻为Rr8故D错误。故选BC。8、ACD【解析】AB当小球沿圆弧管道运动到B点时恰好对管道壁无弹力,则小球在B点由弹簧的拉力和重
17、力提供向心力,即弹簧处于伸长状态,从A到B的过程弹簧的形变量没有变,故小球的机械能不变,选项A正确,B错误;C从A到B的过程弹簧的形变量没有变,小球在B点的动能等于小球在A点的重力势能为mgR,选项C正确;D设OC与OA的夹角为,CA与水平夹角为,C点受力平衡,则竖直方向上有解得从A到B的过程中,和弹簧的弹力FAC不变,不断增大,故OC的拉力不断增大,D正确。故选ACD。9、BD【解析】A根据匀变速直线运动位移时间公式得 对于乙质点,由图可知v0乙=c乙的加速度为乙质点做初速度为c的匀减速直线运动,选项A错误;B对于甲质点,由图可知v0甲=0甲的加速度为甲质点做加速度大小为 的匀加速直线运动,
18、故B正确。C时,甲的速度乙质点速度选项C错误;D时,甲的速度乙质点速度即甲、乙两质点速度大小相等,选项D正确。故选BD。10、BDE【解析】A.麦克斯韦预言了电磁波的存在,是赫兹第一次用实验证实了电磁波的存在,故A错误;B.非均匀周期性变化的磁场产生非均匀周期性变化电场,非均匀周期性变化的电场产生非均匀周期性变化磁场,相互激发,形成电磁波。故B正确;C.电磁波产生后,可以在任意方向传播,故C错误;D.根据,电磁波频率在200MHz至1000MHz的范围内,则电磁波的波长范围在0.3m至1.5m之间,故D正确;E.由于波源与接受者的相对位置的改变,而导致接受频率的变化,称为多普勒效应,所以可以判
19、断遥远天体相对于地球的运动速度,故E正确。故选:BDE。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、24990 6.9 150 67.4 黑 4350 【解析】(1)1根据闭合电路欧姆定律得 (2)2由图甲所示电路图可知,选择开关接1时电表测量电流,其量程为10mA,由图示表盘可知,其分度值为0.2mA,示数为6.9mA;(3)3由图丙所示电阻箱可知,电阻箱示数为:01000+1100+510+01=150,此时指针指在中央,此为中值电阻等于欧姆表内阻都等于此时电阻箱阻值,即R=150;4根据闭合电路欧姆定律有 满偏电流时当电流表示数为联立解得
20、E=1.5VRx=67.456根据电流方向“黑出红进”的规律知,黑表笔接电压表正接线柱,根据闭合电路欧姆定律得 电压表的示数 解得电压表内阻12、需要 A、B的间距x 【解析】(1)本实验需要平衡摩擦力,如果存在摩擦力,则细线对小车的拉力就不是小车的合外力,则合外力的功无法具体计算。(2)小车通过光电门的速度为,根据动能定理:,所以还需要测量的量是A、B的间距x,根据上式可得:合外力对小车做的功与小车动能改变量的关系式为四、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、x轴正方向传播,5.0m/s 2.3m【解析】(1)根据振动
21、图象可知判断P点在t=t0时刻在平衡位置且向负的最大位移运动,则波沿x轴正方向传播,由甲图可知,波长=2m,由乙图可知,周期T=0.4s,则波速(2)由于T=0.4s,则,则路程【点睛】本题中根据质点的振动方向判断波的传播方向,可采用波形的平移法和质点的振动法等等方法,知道波速、波长、周期的关系.14、 (i)72cmHg (ii)12cm【解析】(i)初始时,空气柱A的压强为pAp0gh1 而pBgh2pA联立解得气体B的压强为pB=72cmHg(ii)U形管倒置后,空气柱A的压强为pAp0gh1 空气柱B的压强为pBpAgh3空气柱B的长度 由玻意耳定律可得pBL2pBL2联立解得h312cm。15、 (1);(2);(3)【解析】(1)由几关系可知左右两个相切圆为临界条件,由于有不能到达要x轴,所以由几何关系知,磁场中做圆周运动半径为R=a洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律得解得则磁感应强度 (2)粒子打x轴上的范围如图所示,x轴右侧长度为x轴左侧,与轴相切,由几何关系知联立可得(3)粒子源打出的部分粒子恰好垂直打在挡板上,根据几何关系则有解得粒子源打出的部分粒子恰好垂直打在挡板上的动量的变化量粒子源打出的部分粒子恰好垂直打在挡板上运动的最短时间粒子源打出的部分粒子恰好垂直打在挡板上运动的最长时间这部分粒子在先后到达板上的时间内对挡板的平均作用力