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1、2023年高考物理模拟试卷注意事项:1答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。3考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。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、在轴上关于原点对称的、两点处固定两个电荷量相等的点电荷,如图所示的图像描绘了轴上部分区域的电场强度(以轴正方向为电场强度的正方向)。对于该电场中轴上关于原点对称的、两点,下列结论正确的是
2、()A两点场强相同,点电势更高B两点场强相同,点电势更高C两点场强不同,两点电势相等,均比点电势高D两点场强不同,两点电势相等,均比点电势低2、如图,在固定斜面上的一物块受到一外力F的作用,F平行于斜面向上。若要物块在斜面上保持静止,F的取值应有一定的范围,已知其最大值和最小值分别为F1和F2(F1和F2的方向均沿斜面向上)。由此可求出物块与斜面间的最大静摩擦力为()ABCD3、如图所示,在一个粗糙水平面上,彼此靠近地放置两个带同种电荷的小物块。由静止释放后,两个物块向相反方向运动,并最终停止。在物块的运动过程中,下列表述正确的是A物块受到的摩擦力始终小于其受到的库仑力B库仑力对两物块做的功相
3、等C最终,两个物块的电势能总和不变D最终,系统产生的内能等于库仑力做的总功4、如图,质量为M =3kg的小滑块,从斜面顶点A静止开始沿ABC下滑,最后停在水平面D点,不计滑块从AB面滑上BC面,以及从BC面滑上CD面的机械能损失已知:AB=BC=5m,CD=9m,=53,=37,重力加速度g=10m/s2,在运动过程中,小滑块与接触面的动摩擦因数相同则( )A小滑块与接触面的动摩擦因数=0.5B小滑块在AB面上运动时克服摩擦力做功,等于在BC面上运动克服摩擦力做功C小滑块在AB面上运动时间大于小滑块在BC面上的运动时间D小滑块在AB面上运动的加速度a1与小滑块在BC面上的运动的加速度a2之比是
4、5/35、如图所示,光滑的圆环固定在竖直平面内,圆心为O,三个完全相同的小圆环a、b、c穿在大环上,小环c上穿过一根轻质细绳,绳子的两端分别固定着小环a、b,通过不断调整三个小环的位置,最终三小环恰好处于平衡位置,平衡时a、b的距离等于绳子长度的一半.已知小环的质量为m,重力加速度为g,轻绳与c的摩擦不计.则Aa与大环间的弹力大小mg B绳子的拉力大小为mgCc受到绳子的拉力大小为3mg Dc与大环间的弹力大小为3mg6、如图所示为氢原子能级图,下列说法正确的是( )A氢原子由较高能级跃迁到较低能级时,电势能减小,其核外电子的动能增大B氢原子从n=2能级向n=1能级跃迁时辐射出的光子能量为17
5、eVC一群处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时,辐射出的光子频率最多有3种D用能量为9eV和4.6eV的两种光子同时照射大量的氢原子,有可能使处于基态的氢原子电离二、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、根据现行有效国际民航组织危险物品安全航空运输技术细则和中国民用航空危险品运输管理规定,严禁携带额定能量超过160Wh的充电宝;严禁携带未标明额定能量同时也未能通过标注的其他参数,计算得出额定能量的充电宝。如图为国产某品牌一款充电宝的铭牌。则()A该充电宝的输入电压为交流5V
6、B该充电宝的输出电压为直流5.1VC该充电宝可以给手机充电最短时间大约10hD乘客可以携带该充电宝登机8、如图所示,地球质量为M,绕太阳做匀速圆周运动,半径为R有一质量为m的飞船,由静止开始从P点在恒力F的作用下,沿PD方向做匀加速直线运动,一年后在D点飞船掠过地球上空,再过三个月,又在Q处掠过地球上空根据以上条件可以得出ADQ的距离为BPD的距离为C地球与太阳的万有引力的大小D地球与太阳的万有引力的大小9、有一种调压变压器的构造如图所示。线圈AB绕在一个圆环形的铁芯上,C、D之间加上输入电压,转动滑动触头P就可以调节输出电压,图中A为交流电流表,V为交流电压表,R1、R2为定值电阻,R3为滑
7、动变阻器,C、D两瑞按正弦交流电源,变压器可视为理想变压器,则下列说法正确的是()A当R3不变,滑动触头P顺时针转动时,电流表读数变小,电压表读数变小B当R3不变,滑动触头P逆时针转动时,电流表读数变小,电压表读数变小C当P不动,滑动变阻器滑动触头向上滑动时,电流表读数变小,电压表读数变大D当P不动,滑动变阻器滑动触头向上滑动时,电流表读数变大,电压表读数变大10、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
8、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mv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)某同学利用电磁打点计时器、光电门和气垫导轨做验证动量守恒定律的实验。气垫导轨装置如图(a)所示,所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、光电门等组成,气垫导轨大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差。(1)下面是实验的主要步骤:安装好气垫导轨,调节气垫导轨的调节旋钮,使导轨水平,向气垫导轨通入压缩空气:把电磁打点计时器固定在紧靠气垫导轨右端,将纸带客穿过打点计时器,并固定在滑块的右端,调
9、节打点计时器的高度,直至滑块拖着纸带移动时,纸带始终在水平方向且在同一直线上;在小滑块上固定一个宽度为的窄遮光片,把滑块放在气垫导轨中间附近,使滑块开始时处于静止状态;先_,然后滑块一个向左的初速度,让滑块带动纸带一起向左运动,滑块和发生碰撞,纸带记录滑块碰撞前后的运动情况,纸带左端是滑块碰前运动的记录情况,纸带右端是滑块碰后运动的记录情况。记录滑块通过光电门时遮光片的遮光时间;取下纸带,重复步,选出理想的纸带如图(b)所示,测出遮光片宽度,并计算遮光片遮光时间的平均值;测得滑块的质量为,滑块的质量为。完善实验步骤的内容。(2)已知打点计时器每隔打一个点,计算可知两滑块相互作用以前系统的总动量
10、大小为_;两滑块相互作用以后系统的总动量大小为_(保留三位有效数字)。(3)分析碰撞前后的总动量本实验可以得到的结论是:_。12(12分)如图所示装置可以用来测量滑块和水平面间动摩擦因数。在水平面上将弹簧一端固定,另一端与滑块接触(两者不固连)。压缩弹簧,静止释放,滑块被弹出,离开弹簧后经过光电门O,最终停在P点。已知挡光片的宽度d,记录滑块上挡光片通过光电门的时间t,重力加速度大小为g。(1)滑块经过O点的速度为_。(2)除了记录滑块挡光片通过D点光电门的挡光时间之外,还需要测量的一个物理量是_(填选项前的字母)。A滑块释放点到P点距离xB光电门与P点间的水平距离sC滑块(带挡光片)质量mD
11、弹簧的长度l(3)动摩擦因数的表达式为_(用上述测量量和重力加速度g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,质量为m、直径为d的小球,拴在长为l的细绳一端一组成一单摆。将球偏开一小角度使之做简谐运动,求小球从左侧最大偏角摆至最低点的过程中,绳子拉力产生的冲量大小。(重力加速度g已知)14(16分)如图所示,在平面的第一、第四象限有方向垂直于纸面向里的匀强磁场;在第二象限有一匀强电场,电场强度的方向沿轴负方向。原点处有一粒子源,可在平面内向轴右侧各个方向连续发射大量速度大小在之间,质量为,电荷量
12、为的同种粒子。在轴正半轴垂直于平面放置着一块足够长的薄板,薄板上有粒子轰击的区域的长度为。已知电场强度的大小为,不考虑粒子间的相互作用,不计粒子的重力。(1)求匀强磁场磁感应强度的大小;(2)在薄板上处开一个小孔,粒子源发射的部分粒子穿过小孔进入左侧电场区域,求粒子经过轴负半轴的最远点的横坐标;(3)若仅向第四象限各个方向发射粒子:时,粒子初速度为,随着时间推移,发射的粒子初速度逐渐减小,变为时,就不再发射。不考虑粒子之间可能的碰撞,若穿过薄板上处的小孔进入电场的粒子排列成一条与轴平行的线段,求时刻从粒子源发射的粒子初速度大小的表达式。15(12分)如图所示,两列简谐横波a、b在同一介质中分别
13、沿x轴正、负方向传播,波速均为v=2.5m/s。已知在t=0时刻两列波的波峰正好在x=2.5m处重合。求t=0时,介质中处于波峰且为振动加强点的所有质点的x坐标;从t=0时刻开始,至少要经过多长时间才会使x=1.0m处的质点到达波峰且为振动加强点?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】题图中点左侧、点右侧的电场都沿轴负方向,则点处为正电荷,点处为负电荷。又因为两点电荷的电荷量相等,根据电场分布的对称性可知、两点的场强相同;结合沿着电场线电势逐渐降低,电场线由c指向d,则点电势更高,故B正确,ACD错误。故选
14、B。2、C【解析】对滑块受力分析,受重力、拉力、支持力、静摩擦力,四力平衡;当静摩擦力平行斜面向下时,拉力最大;当静摩擦力平行斜面向上时,拉力最小;根据平衡条件列式求解即可。【详解】对滑块受力分析,受重力、拉力、支持力、静摩擦力,设滑块受到的最大静摩擦力为,物体保持静止,受力平衡,合力为零;当静摩擦力平行斜面向下时,拉力最大,有:;当静摩擦力平行斜面向上时,拉力最小,有:;联立解得:,故C正确,ABD错误;故选C。【点睛】本题关键是明确拉力最大和最小的两种临界状况,受力分析后根据平衡条件列式并联立求解。3、D【解析】A开始阶段,库仑力大于物块的摩擦力,物块做加速运动;当库仑力小于摩擦力后,物块
15、做减速运动,故A错误;B物体之间的库仑力都做正功,且它们的库仑力大小相等,质量较小的物体所受摩擦力也较小,所以质量小的物体位移较大,则库仑力做功较多一些,故B错误。C在运动过程中,电场力对两带电体做正功,两物体的电势能减小,故C错误;D两物块之间存在库仑斥力,对物块做正功,而摩擦阻力做负功,由于从静止到停止,根据动能定理可知,受到的库仑力做的功等于摩擦生热。故D正确。故选D。4、C【解析】A、根据动能定理得:,解得:,故A错误;B、小滑块在AB面上运动时所受的摩擦力大小 f1=Mgcos53,小滑块在BC面上运动时所受的摩擦力大小 f2=Mgcos37,则f1f2,而位移相等,则小滑块在AB面
16、上运动时克服摩擦力做功小于小滑块在BC面上运动克服摩擦力做功,故B错误。C、根据题意易知小滑块在A、B面上运动的平均速度小于小滑块在B、C面上的平均速度,故小滑块在AB面上运动时间大于小滑块在BC面上运动时间,C正确;D、小滑块在AB面上运动的加速度,小滑块在BC面上运动的加速度,则 , 故D错误。故选C5、C【解析】AB、三个小圆环能静止在光滑的圆环上,由几何知识知:abc恰好能组成一个等边三角形,对a受力分析如图所示:在水平方向上: 在竖直方向上: 解得: ; 故AB错;c受到绳子拉力的大小为: ,故C正确以c为对象受力分析得:在竖直方向上: 解得: 故D错误;综上所述本题答案是;C6、A
17、【解析】A当氢原子由较高能级跃迁到较低能级时,轨道半径变小,其核外电子的动能将增大,又此过程中电场力做正功,其电势能减小,A项正确;B处于n=2能级的氢原子跃迁到基态时,辐射出的光子的能量为(-4eV)-(-13.6eV)=10.2eV,B项错误;C根据C=6可知,一群处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时,辐射出的光子频率最多有6种,C项错误;D处于基态的氢原子要发生电离,吸收的光子能量必须大于等于13.6eV,D项错误。故选A。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、B
18、D【解析】A由图可知,该充电宝的输入电压为直流5V,故A错误;B由图可知,该充电宝的输出电压为直流5.1V,故B正确;C由图可知,该充电宝的输出电流为2.1A,则该充电宝可以给手机充电最短时间故C错误;D由图可知,该充电宝额定能量为37.44Wh,则乘客可以携带该充电宝登机,故D正确。故选BD。8、ABC【解析】根据DQ的时间与周期的关系得出D到Q所走的圆心角,结合几何关系求出DQ的距离抓住飞船做匀加速直线运动,结合PD的时间和PQ的时间之比得出位移之比,从而得出PD的距离根据位移时间公式和牛顿第二定律,结合地球与太阳之间的引力等于地球的向心力求出引力的大小【详解】地球绕太阳运动的周期为一年,
19、飞船从D到Q所用的时间为三个月,则地球从D到Q的时间为三个月,即四分之一个周期,转动的角度为90度,根据几何关系知,DQ的距离为,故A正确;因为P到D的时间为一年,D到Q的时间为三个月,可知P到D的时间和P到Q的时间之比为4:5,根据得,PD和PQ距离之比为16:25,则PD和DQ的距离之比为16:9,则,B正确;地球与太阳的万有引力等于地球做圆周运动的向心力,对PD段,根据位移公式有:,因为P到D的时间和D到Q的时间之比为4:1,则,即T=t,向心力,联立解得地球与太阳之间的引力,故C正确D错误9、AC【解析】A当不变,滑动触头顺时针转动时,变压器的原线圈的匝数不变,副线圈的匝数减少,两端的
20、电压减小,总电流减小,滑动变阻器两端的电压将变小,电流表的读数变小,故A正确;B当不变,滑动触头逆时针转动时,副线圈匝数增大,电压增大,电流表读数变大,电压表读数变大,故B错误;CD保持的位置不动,即是保持变压器的原、副线圈的匝数比不变,则两端的电压不变,当将触头向上移动时,连入电路的电阻的阻值变大,因而总电流减小,分担的电压减小,并联支路的电压即电压表的示数增大,通过的电流增大,流过滑动变阻器的电流减小,所以电流表读数变小,电压表读数变大,故C正确,D错误;故选AC。10、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
21、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,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。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
22、过程。11、先接通打点计时器电源 在允许误差范围内,通过该实验验证了两球碰撞过程中动量守恒 【解析】(1)1为了打点稳定,实验时应先接通打点计时器的电源,再放开滑块1。(2)2作用前系统的总动量为滑块1的动量,而所以3作用后系统的总动量为滑块1和滑块2的动量和,且此时滑块1速度v1为滑块2速度v2为以两滑块相互作用以后系统的总动量大小(3)4 分析碰撞前后的总动量本实验可以得到的结论是在允许误差范围内,通过该实验验证了两球碰撞过程中动量守恒。12、 B 【解析】(1)1遮光条的宽度较小,通过光电门的平均速度近似等于瞬时速度,根据平均速度公式可知滑块的速度(2)2到的过程中,摩擦力做功,根据动能
23、定理得动摩擦因数的表达式为还需要测量的物理量是:光电门与之间的水平距离,ACD错误,B正确。故选B。(3)3根据上述分析可知四、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、【解析】设合力冲量为I合,绳子拉力产生的冲量为I,由动量定理可知:I合=mv 摆球由最大偏角摆至平衡位置的过程中,由机械能守恒定律 所以: 其中重力的冲量由于合力的冲量沿水平方向,所以由矢量合成的平行四边形定则可知:由图可得:14、 (1);(2);(3)或者【解析】(1)速度为的粒子沿轴正向发射,打在薄板的最远处,其在磁场中运动的半径为,由牛顿第二定律联立
24、,解得(2)如图a所示速度为的粒子与轴正向成角射出,恰好穿过小孔,在磁场中运动时,由牛顿第二定律而粒子沿轴方向的分速度联立,解得说明能进入电场的粒子具有相同的沿轴方向的分速度。当粒子以速度为从点射入,可以到达轴负半轴的最远处。粒子进入电场时,沿轴方向的初速度为,有最远处的横坐标联立,解得(3)要使粒子排成一排,粒子必须在同一时刻进入电场。粒子在磁场在运动轨迹如图b所示周期相同,均为又粒子在磁场中的运动时间以进入磁场的粒子,运动时间最长,满足,其在磁场中运动时间以不同速度射入的粒子,要同时到达小孔,有联立,解得或者15、【解析】两列波的波峰相遇处的质点偏离平衡位置的位移均为。从题图中可以看出,a波波长;b波波长波波峰的坐标为波波峰的坐标为由以上各式可得,介质中处于波峰且为振动加强点的所有质点的坐标为。波波峰传播到处的时间为。波波峰传播到处的时间为。其中当处的质点处于波峰时,有以上各式联立可解得。由分析可知,当时,处的质点经历最短的时间到达波峰,将代入解得。