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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、如图所示,一颗人造卫星原来在椭圆轨道1绕地球E运行,在P点变轨后进入轨道2做匀速圆周运动下列说法正确的是: ( )A不论在轨道1还是轨道2运行,卫星在P点的速度都相同B不论在轨
2、道1还是轨道2运行,卫星在P点的加速度都相同C卫星在轨道1的任何位置都具有相同加速度D卫星在轨道2的任何位置都具有相同动量(动量P=mv,v为瞬时速度)2、如图所示,一个内壁光滑、导热性能良好的汽缸竖直吊在天花板上,开口向下,质量与厚度均不计、导热性能良好的活塞横截面积为S=210-3m2,与汽缸底部之间封闭了一定质量的理想气体,此时活塞与汽缸底部之间的距离h=24cm,活塞距汽缸口10cm。汽缸所处环境的温度为300K,大气压强p0=1.0105Pa,取g=10m/s2;现将质量为m=4kg的物块挂在活塞中央位置上,活塞挂上重物后,活塞下移,则稳定后活塞与汽缸底部之间的距离为()A25cmB
3、26cmC28cmD30cm3、如图所示为两条长直平行导线的横截面图,两导线中均通有垂直纸面向外、强度大小相等的电流,图中的水平虚线为两导线连线的垂直平分线,A、B两点关于交点O对称,已知A点与其中一根导线的连线与垂直平分线的夹角为=30,且其中任意一根导线在A点所产生的磁场的磁感应强度大小为B。则下列说法正确的是()A根据对称性可知A、B两点的磁感应强度方向相同BA、B两点磁感应强度大小均为CA、B两点磁感应强度大小均为BD在连线的中垂线上所有点的磁感应强度一定不为零4、2019年10月1日,在国庆70周年盛大阅兵式上,大国重器东风-17高超音速战略导弹震撼曝光!有限的资料显示,东风17高超
4、音速导弹最大速度在625马赫之间,射程约为2000公里左右,其战斗部为十分前沿的带翼面承波体结构,通过弹体助推至大气层边缘,并以打水漂一样的方式进行滑跃飞行,突防能力极强。值得一提的是,这种助推滑翔弹道由我国著名科学家钱学森在上个世纪末40年代首次推出,因此该弹道亦称钱学森弹道。已知东风-17质量为m,在一次试射机动变轨过程中,东风-17正在大气层边缘向东水平高速飞行,速度大小为12马赫(1马赫就是一倍音速,设为v),突然蛇形机动变轨,转成水平向东偏下37角飞行,速度大小为15马赫。此次机动变轨过程中()A合力对东风-17做功为81mv2B合力对东风-17做功为4.5mv2C合力对东风-17的
5、冲量大小为9mv,方向竖直向下D合力对东风-17的冲量大小为3mv,方向向东偏下375、如图所示,左侧是半径为R的四分之一圆弧,右侧是半径为2R的一段圆弧二者圆心在一条竖直线上,小球a、b通过一轻绳相连,二者恰好等于等高处平衡已知,不计所有摩擦,则小球a、b的质量之比为A3:4B3:5C4:5D1:26、一列简谐横波沿x轴正方向传播,O为波源且t=0时刻开始沿y轴负方向起振。如图所示为t=0.2s时x=0至x=4m范围内的波形图,虚线右侧的波形未画出。已知图示时刻x=2m处的质点第一次到达波峰,则下列判断中正确的是()A这列波的周期为0.4sBt=0.7s末,x=10m处质点的位置坐标为(10
6、m,-10cm)Ct=0.7s末,x=12m处的质点正经过平衡位置向上运动Dt=0.3s末,x=24m处的质点加速度最大且沿y轴正方向二、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、如图所示为质谱仪的结构原理图带有小孔的两个水平极板、间有垂直极板方向的匀强电场,圆筒内可以产生质子和氚核,它们由静止进入极板间,经极板间的电场加速后进入下方的匀强磁场,在磁场中运动半周后打到底片上。不计质子和氚核的重力及它们间的相互作用。则下列判断正确的是( )A质子和氚核在极板、间运动的时间之比为B
7、质子和氚核在磁场中运动的时间之比为C质子和氚核在磁场中运动的速率之比为D质子和氚核在磁场中运动的轨迹半径之比为8、某型号的小灯泡其正常发光时的电压为4.0V,图甲为小灯泡的I-U曲线,现将该小灯泡与一电阻值为5.0电阻串联后,再与一电动势E=5.0V、内阻r=5.0的电源,按图乙的连接方式连接好。则下列说法正确的是()A此时电路中的电流为1AB此时R的功率约为为0.392WC小灯泡的功率约为为0.672WD电源的输出功率接近1W9、关于物体的内能,下列说法正确的是_A物体吸收热量,内能可能减少B10g100水的内能等于10g100水蒸气的内能C物体中所有分子的热运动的动能与分子势能的总和叫作物
8、体的内能D电阻通电时发热,其内能是通过“热传递”方式增加的E.气体向真空的自由膨胀是不可逆的10、若宇航员到达某一星球后,做了如下实验:(1)让小球从距离地面高h处由静止开始下落,测得小球下落到地面所需时间为t;(2)将该小球用轻质细绳固定在传感器上的O点,如图甲所示。给小球一个初速度后,小球在竖直平面内绕O点做完整的圆周运动,传感器显示出绳子拉力大小随时间变化的图象所示(图中F1、F2为已知)。已知该星球近地卫星的周期为T,万有引力常量为G,该星球可视为均质球体。下列说法正确的是A该星球的平均密度为B小球质量为C该星球半径为D环绕该星球表面运行的卫星的速率为三、实验题:本题共2小题,共18分
9、。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)某课外活动小组使用如图所示的实验装置进行验证机械能守恒定律的实验,主要步骤:A、用游标卡尺测量并记录小球直径dB、将小球用细线悬于O点,用刻度尺测量并记录悬点O到球心的距离lC、将小球拉离竖直位置由静止释放,同时测量并记录细线与竖直方向的夹角D、小球摆到最低点经过光电门,光电计时器(图中未画出)自动记录小球通过光电门的时间tE、改变小球释放位置重复C、D多次F、分析数据,验证机械能守恒定律请回答下列问题:(1)步骤A中游标卡尺示数情况如下图所示,小球直径d=_mm(2)实验记录如下表,请将表中数据补充完整(表中v是小球经过光电门
10、的速度102030405060cos0.980.940.870.770.640.50t/ms18.09.06.04.63.73.1v/ms-10.541.09_2.132.653.16v 2/m2s-20.301.19_4.547.029.99 (3)某同学为了作出v 2- cos图像,根据记录表中的数据进行了部分描点,请补充完整并作出v 2- cos图像(_)(4)实验完成后,某同学找不到记录的悬点O到球心的距离l了,请你帮助计算出这个数据l=_m (保留两位有效数字),已知当地重力加速度为9.8m/s2。12(12分)如图所示,用做平抛运动实验的装置验证机能守恒定律。小球从桌面左端以某一初
11、速度开始向右滑动,在桌面右端上方固定一个速度传感,记录小球离开桌面时的速度(记作v)。小球落在地面上,记下落点,小球从桌面右边缘飞出点在地面上的投影点为O,用刻度尺测量落点到O点的距离x。通过改变小球的初速度,重复上述过程,记录对应的速度v和距离x。已知当地的重力加速度为g。若想验证小球在平抛运动过程中机械能守恒,只需验证平抛运动过程的加速度等于重力加速度即可。(1)某同学按如图所示测量高度h和水平距离x,其中存在测量错误的是_(填“h”或“x”),正确的测量方法应是_。(2)若小球在下落过程中的加速度为a,则x与v的关系式为x=_。(3)该同学在坐标纸上画出了纵、横坐标,以为纵坐标,画出的图
12、象为一条过原点的直线,图线的斜率为k,那么该同学选择_为横坐标,根据平抛运动得到的加速度为_。然后与比较,若两者在误差允许范围内相等,就验证了小球在平抛运动过程中机械能守恒。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,在坐标系中,在的区域内分布由指向y轴正方向的匀强电场,在的区域内分布有垂直于平面向里的匀强磁场,MN为电场和磁场的边界,在处放置一垂直于y轴的足够大金属挡板ab,带电粒子打到板上即被吸收(设轨迹圆与挡板ab相切的粒子刚好不会被吸收),一质量为m.电量为的粒子以初速度由坐标原点O处沿x轴正方向
13、射入电场,已知电场强度大小为,粒子的重力不计(1)要使粒子不打到挡板上,磁感应强度应满足什么条件?(2)通过调节磁感应强度的大小,可让粒子刚好通过点(图中未画出),求磁感应强度的大小14(16分)如图所示,半径为R=0.5m,内壁光滑的圆轨道竖直固定在水平地面上圆轨道底端与地面相切,一可视为质点的物块A以的速度从左侧入口向右滑入圆轨道,滑过最高点Q,从圆轨道右侧出口滑出后,与静止在地面上P点的可视为质点的物块B碰撞(碰撞时间极短),P点左侧地面光滑,右侧粗糙段和光滑段交替排列,每段长度均为L=0.1m,两物块碰后粘在一起做直线运动已知两物块与各粗糙段间的动摩擦因数均为,物块A、B的质量均为,重
14、力加速度g取(1)求物块A到达Q点时的速度大小v和受到的弹力F;(2)若两物块最终停止在第k个粗糙段上,求k的数值;(3)求两物块滑至第n(nk)个光滑段上的速度与n的关系式15(12分)农村常用来喷射农药的压缩喷雾器的结构如图所示,A的容积为7.5L,装入药液后,药液上方空气的压强为105Pa,体积为1.5 L,关闭阀门S,用打气筒B每次打进105Pa的空气0.25L。所有过程气体温度保持不变,则:(1)要使药液上方气体的压强为4105 Pa,打气筒活塞应打几次?(2)当A中有4105 Pa的空气后,打开阀门S可喷射药液,直到不能喷射时,A容器剩余多少体积的药液?参考答案一、单项选择题:本题
15、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】从轨道1变轨到轨道2,需要加速逃逸,故A错误;根据公式可得:,故只要到地心距离相同,加速度就相同,卫星在椭圆轨道1绕地球E运行,到地心距离变化,运动过程中的加速度在变化,B正确C错误;卫星在轨道2做匀速圆周运动,运动过程中的速度方向时刻在变,所以动量方向不同,D错误2、D【解析】该过程中气体初末状态的温度不变,根据玻意耳定律有代入数据解得h1=30cm故D正确,ABC错误。故选D。3、B【解析】A根据安培定则判断得知,两根通电导线产生的磁场方向均沿逆时针方向,由于对称,两根通电导线在A、B两点产生
16、的磁感应强度大小相等,根据平行四边形进行合成得到,A、B两点的磁感应强度大小相等,A点磁场向下,B点磁场向上,方向相反,A错误;BC两根导线在A点产生的磁感应强度的方向如图所示根据平行四边形定则进行合成,得到A点的磁感应强度大小为同理,B点的磁感应强度大小也为B正确、C错误;D只有当两根通电导线在同一点产生的磁感应强度大小相等、方向相反时,合磁感应强度才为零,则知O点的磁感应强度为零,D错误。故选B。4、C【解析】AB根据动能定理得故AB错误。CD根据动量定理得方向竖直向下,故C正确,D错误。故选C。5、A【解析】对a和b两个物体受力分析,受力分析图如下,因一根绳上的拉力相等,故拉力都为T;由
17、力的平衡可知a物体的拉力,b物体的拉力,则联立可解得,A正确6、B【解析】A由题,波源时刻开始沿轴负方向起振,则介质中各个质点均沿轴负方向起振,图示时刻处的质点第一次到达波峰,已经振动了,说明时波传到质点处,则周期为,A错误;B由图知波长,波速为:波传到处的时间为:则末,处的质点已振动了,此质点起振方向沿轴负方向,则末,处质点到达波谷,坐标为,B正确;C波传到处的时间为:则末,处的质点已振动了,此质点起振方向向下,则末,处的质点正经过平衡位置向下运动,C错误;D波传到处的时间为:则末,处质点还没有振动,加速度为零,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
18、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、AD【解析】由题意可知质子和氚核的质量之比为1:3;电量之比为1:1;A粒子在电场中做初速度为零的匀加速动,电场力提供加速度,则有可得故质子和氚核在极板间运动的时间之比故A正确;B带电粒子在磁场中做圆周运动的周期质子和氚核在磁场中均运动半个周期,则质子和氚核在磁场中运动的时间之比故B错误;C根据动能定理有得故C错误;D由公式得质子和氚核在磁场中运动的轨迹半径之比故D正确。故选AD。8、BCD【解析】ABC将定值电阻看成是电源的内阻,由电源的电动势和内阻作出电源的伏安特性曲线如图所示则交点为灯泡的
19、工作点,由图可知,灯泡的电压约为2.4V,电流约为0.28A,则灯泡的功率R消耗的功率为P=I2R=0.2825=0.392W故A错误,BC正确;D由电路可知电源的输出功率为电阻和小灯泡消耗的功率P总=0.392+0.672=1.06W故D正确。故选BCD。9、ACE【解析】A如果物体对外做的功大于吸收的热量,物体内能减少,A正确;B10g100的水变成10g100水蒸气的过程中,分子间距离变大,要克服分子间的引力做功,分子势能增大,所以10g100水的内能小于10g100水蒸气的内能,B错误;C物体中所有分子的热运动的动能与分子势能的总和叫作物体的内能,C正确;D通电的电阻丝发热,是通过电流
20、做功的方式增加内能,D错误;E根据熵和熵增加的原理可知,气体向真空的自由膨胀是不可逆的,E正确。故选ACE。10、ABD【解析】A.对近地卫星有,星球密度,体积,解得,故A正确。B.小球通过最低点时拉力最大,此时有最高点拉力最小,此时有最高点到最低点,据动能定理可得可得,小球做自由落体运动时,有可得,故B正确。C.根据 及 可得:星球平均密度可表示为可得,故C错误。D.环绕该星球表面运行的卫星的速率可表示为故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、9.80 1.63 2.66 1.0 【解析】(1)1游标卡尺的主尺读数为9mm,游标
21、尺上第16个刻度和主尺上某一刻度对齐,所以游标读数为160.05mm=0.80mm,所以最终读数为:9mm+0.80mm=9.80mm;(2)2根据极短时间内的平均速度等于瞬时速度求出小球经过光电门时的速度为:3则有:(3)4先根据记录表中的数据进行了描点,作出图像如图:(4)5由图像可得图像斜率的绝对值为:要验证机械能守恒定律,必须满足:化简整理可得:则有:解得:12、h 从桌面到地面的距离 v 【解析】(1)12其中h的测量有问题,应该是从桌面到地面的距离;(2)3小球下落过程中,竖直方向水平方向: 解得: (3)45根据可得,则以为纵坐标,画出的图象为一条过原点的直线,图线的斜率为k,那
22、么该同学选择v2为横坐标;由得到的加速度为。然后与比较,若两者在误差允许范围内相等,就验证了小球在平抛运动过程中机械能守恒。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) 【解析】(1)粒子先在电场中做类平抛运动,其中,得到:速度与x轴夹角,进入磁场速度粒子刚好不打到挡板上,轨迹与板相切;设粒子在磁场中运动半径为R,洛伦兹力提供向心力:由几何关系:,得到:得到:,故要使粒子不打到挡板上,;(2)粒子再次回到x轴上,沿x轴前进的距离调节磁场,所以粒子通过P点,回旋次数,所以N为整数,只能取、时,此时磁场时,此时
23、磁场时,此时磁场点睛:本题的难点在于第二问,由于改变磁感应强度则粒子做匀速圆周运动的半径随之改变,粒子返回MN的位置也将变化,回到电场中做斜抛运动到达x轴的位置也将发生相应的变化,那么就要找到回旋次数N与每回旋一次向前移动距离s之间的关系14、(1)4m/s;102N,方向向下;(2) (3)【解析】(1)物块A滑入圆轨道到达Q的过程中机械能守恒,根据机械能守恒: 物块A做圆周运动: 由联立得: 方向向下 (2)在与B碰撞前,系统机械能守恒,A和B在碰撞过程中动量守恒: A、B碰后向右滑动,由动能定理得: 由联立得所以;(3)碰后A、B滑至第n个光滑段上的速度,由动能定理得: 解得:点睛:本题考查动量守恒定律、机械能守恒定律及向心力等内容,要求我们能正确分析物理过程,做好受力分析及能量分析;要注意能量的转化与守恒的灵活应用15、(1)18;(2)1.5L。【解析】(1)设打n次,以容器A中与打入的气体为研究对象,其状态参量为,由玻意耳定律得代入数据解得(2)当内外气压相等时,药液不再喷出,此时由玻意耳定律得代入数据解得剩余药液的体积