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1、2023学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、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角条形码粘贴处 o2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3,非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答
2、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、如图所示，竖直放置的两根平行金属导轨之间接有定值电阻R,金属棒与两导轨始终保持垂直，并良好接触且无摩擦，棒与导轨的电阻均不计，整个装置放在水平匀强磁场中，棒在竖直向上的恒力F作用下匀速上升的一段时间内，下列说法正确的是（）RA.通过电阻R的电流方向向左B.棒受到的安培力方向向上C.棒机械能的增加量等于恒力F做的功D.棒克服安培力做的功等于电路中产生的热量2、如图所示，纸面为竖直面，MN为竖直线段，空间存在平行于纸面的足够宽广的水平方向匀强电场，其大小和方向未知，图中未画出，
3、一带正电的小球从M点在纸面内以%的速度水平向左开始运动，以后恰好以大小为 =&%的速度通过N点.已知重力加速度g,不计空气阻力.则下列正确的是（）%0 一侧存在沿x 方向均匀增大的恒定磁场，其方向与导轨平面垂直向下，磁感应强度B 随位置x 变化 如 图（乙）所示.一根质量m=0.2kg、电 阻 的 金 属 棒 置 于 导 轨 上，并与导轨垂直，棒在外力尸作用下从x=O处以初速度vo=2m/s沿导轨向右变速运动，且金属棒在运动过程中受到的安培力大小不变.下列说法中正确的是（）X X X XR xx B x x xX X X XA.金属棒向右做匀减速直线运动B.金属棒在x=lm 处的速度大小为0.
4、5m/sC.金属棒从x=0运动到x=lm 过程中，外力尸所做的功为-0.175JD.金属棒从x=0运动到x=2m过程中，流过金属棒的电量为2c10、牛顿在发现万有引力定律时曾用月球的运动来检验，物理学史上称为著名的“月地检验”。已经知道地球的半径为R,地球表面的重力加速度为g,月球中心与地球中心距离是地球半径A 倍，根据万有引力定律，可以求得月球受到万有引力产生的加速度为又根据月球绕地球运动周期为T,可求得月球的向心加速度为。2,两者数据代入后结果相等，定律得到验证。以下说法正确的是（）A.2,=B.G.=5 k1 k1三、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
5、要求写出演算过程。11.（6 分）在测金属丝的电阻率的实验中，用两节干电池作为电源，正确的电路连接如图所示。请在图的框中画出相应的电路图_ _ _ _ _ _ _。（2）闭合开关，发现电压表的示数为0,须检查电路故障。针对以下检查过程中的相关步骤，回答问题。保持原电路结构且闭合开关，用已调试好的多用电表的直流电压10V挡进行检测，将（选填“红”或“黑”）表笔接触尸点的接线柱，再将（选填“红”或“黑”）表笔接触电路中N 点的接线柱。表盘示数如图所示，其读数为 V.保 持 P 点表笔接触位置不变，再将另一表笔分别接触电路中M、。点的接线柱，电压值几乎不变。由此初步判定电路故障可能是12.（12分）
6、未来在一个未知星球上用如图甲所示装置研究平抛运动的规律。悬点。正下方尸点处有水平放置的炽热电热丝，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断，小球由于惯性向前飞出做平抛运动，现对小球采用频闪数码相机连续拍摄，在有坐标纸的背景屏前拍下了小球在做平抛运动过程中的多张照片，经合成后照片如图乙所示，氏 c、d 为连续四次拍下的小球位置，已知照相机连续拍照的时间间隔是0.10s,照片大小如图中坐标所示，又知该照片的长度与实际背景屏的长度之比为1：4,贝！：由以上信息，可知”点(填“是”或“不是”)小球的抛出点;由以上信息，可以推算出该星球表面的重力加速度为 m/s2由以上信息可以算出小球平抛的初速度大小是 m/s
7、;由以上信息可以算出小球在b点时的速度大小是 m/s.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，第一象限内存在沿)轴负方向的匀强电场，电场强度大小为E；第二、三、四象限存在方向垂直平面向外的匀强磁场，其中第二象限的磁感应强度大小为第三、四象限磁感应强度大小相等。一带正电的粒子，从 X 轴负方向上的尸点沿与X 轴正方向成a =6()。角 平 行 平 面 入 射，经过第二象限后恰好由N 轴上的。点(0,d)垂直轴进入第一象限，然后又从t轴上的N 点进入第四象限，之后经第四、三象限重新回到P 点，回到P点的
8、速度方向与入射时相同。不计粒子重力。求：(1)粒子从P点入射时的速度 ；(2)粒子进入第四象限时在x 轴上的N 点到坐标原点。距离；(3)粒子在第三、四象限内做圆周运动的半径(用已知量。表示结果)。14.(16分)竖直放置的导热气缸用轻绳悬挂在空中，质量为内部封闭着质量一定的理想气体，气体温度为7 ,塞横截面积为S,与气缸底部相距为H o,周围环境温度缓慢上升到Ti,已知此气体的内能表达式为U=AT,%为常数,大气压强为p o,重力加速度为g,不计活塞与气缸间的摩擦。求:温度为八时活塞到缸底的距离，等于多少？(2)此过程吸热。是多少？15.(12分)如图所示，汽缸开口向上，缸内壁有固定小砧，质
9、量为，”的活塞将缸内封闭一段气体缸内气体压强为2。+等，g 为重力加速度，活塞到缸底的距离为瓦活塞横截面积为S,大气压强为p o,环境温度为T o,活塞与汽缸内壁气密性好且无摩擦，汽缸与活塞的导热性能良好。缓慢降低环境温度，使缸内气体的体积减半，则环境温度应降低为多少；此过程外界对气体做的功为多少？若环境温度不变，通过不断给活塞上放重物，使活塞缓慢下降，当活塞下降L 力时，活塞上所放重物的质量为多少?2参考答案一、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.由右手定则可以判断出通过金属棒的电流方向向左，则通过电阻R
10、 的电流方向向右，故选项A 错误；B.由左手定则可以判断出金属棒受到的安培力方向向下，故选项B 错误；C.根据平衡条件可知重力等于恒力/减去安培力，根据功能关系知恒力尸做的功等于棒机械能的增加量与电路中产生的热量之和，故选项C 错误；D.金属棒在竖直向上的恒力/作用下匀速上升，安培力做负功，即克服安培力做功，根据功能关系知金属棒克服安培力做的功等于电路中产生的热量，故选项D 正确。2、A【解析】小球受水平方向的电场力作用向左先减速后反向加速，竖直方向做自由落体运动，结合运动公式和动能定理解答.【详解】水平方向，小球受水平方向的电场力作用向左先减速后反向加速，到达N 点时，水平速度仍为vo,则竖
11、直速度V、.=4 伍)2 一日=%;因小球竖直方向在重力作用下做自由落体运动，则由vy=gt可知小球从M 到 N 的过程经历的时间选项A 正确；带正电的小球所受的电场力水平向右，可以判断出电场强度的方向水平向右，选 项 B 错g误；从 M 点到N 点的过程中，电场力先做负功后做正功，可知小球的机械能先减小后增大，选 项 C 错误；因电场力水平向右，重力竖直向下，可知电场力和重力的合力方向斜向右下方，则从M 到 N 的运动过程中，合力先做负功，后做正功，则动能先减小后增加，即速度先减小后增加，选项D 错误：故选A.3、D【解析】A.核力与电荷无关，原子核中质子间的核力都表现为引力，故 A 错误；
12、B.原子核衰变放出的三种射线中，a 粒子的速度最小，穿透能力最弱，故 B 错误；C.铀核发生链式反应后能自动延续下去，要维持链式反应，铀块的体积必须达到其临界体积，故 C 错误；D.比结合能小的原子核结合成比结合能大的原子核时有质量亏损，一定会放出核能，故 D 正确。故选D。4、D【解析】左手定则内容：张开左手，使四指与大拇指在同一平面内，大拇指与四指垂直，把左手放入磁场中，让磁感线垂直穿过手心，四指的方向与导体中电流方向的相同，大拇指所指的方向就是安培力的方向，故 A B C 错误，D 正确。故选D。5、D【解析】A.小球运动的过程中重力与电场力做功，设电场力做的功为W,则有W+mgh mv
13、2-mv1代 入 口=血%解 得w=o说明M N 为电场的等势面，可知电场的方向水平向右，故 A 错误；B.水平方向小球受向右的电场力，所以小球先向左减速后向右加速，电场力先负功后正功，机械能先减小后增加,故 B 错误；C D.设经过时间h 小球的速度最小，则竖直方向。=g/i水平方向匕=V 2 g 42/iV g合速度V =&+q =，（g f i+（a _ 2 g/J =J5 g 2 彳 一 4g 4+2gh由数学知识可知，u 的最小值为故 C 错误，D 正确。故选D。6、A【解析】将流量计上、下两表面分别与一电压表（内阻很大）的两端连接，U 表示测得的电压值，那么电动势E=U；根据粒子平
14、衡得，qvB=q U 联立两式解得，v=则流量。=埸=访,=也.故 A 正确,c cB BB C D 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、B DE【解析】A.气体吸热后，若再对外做功，温度可能降低，故 A 错误；B.改变气体内能的方式有两种：做功和热传导，故 B 正确；C.理想气体等压膨胀过程是吸热过程，故 C 错误；D.根据热力学第二定律，热量不可能自发地从低温物体传到高温物体，故D正确；E.如果两个系统分别与状态确定的第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此
15、之间也必定达到热平衡，否则就不会与第三个系统达到热平衡，故E正确。故选BDE.【点睛】本题主要考查了热力学定律、理想气体的性质.此题考查了热学中的部分知识点，都比较简单，但是很容易出错，解题时要记住热力学第一定律E=W+Q、热力学第二定律有关结论以及气体的状态变化方程等重要的知识点.8、CD【解析】A.带电粒子在电场中只受电场力作用，电势能和动能之和不变，由图可知，在a、b连线的中点3L处，动能最大，电势能最小，因为粒子带负电荷，所 以a、b连线的中点3L处电势最高，故A错误；B.根 据A选项分析可知，a点动能比b点小，电势能比b点大，所以a点的电势比b点低，故B错误；C.在3L点前做加速运动
16、，3L点后做减速运动，可见3L点的加速度为0,则x=3L处场强为零，故C正确；D.由于在x=3L点前做加速运动，所以Q2带负电，3L点的加速度为0,则 有 宠*=等 告,故Q?带正电且电荷量小于Q i,故D正确。故选：CD9、BCD【解析】试题分析：根据图象得B-x函数关系式3=0.5+0.5 x,金属棒向右运动切割磁感线产生感应电动势 =8 3,感应,E BLv.,.,厂 n”n BLv _ B2l3v&力3电 流/=-=-,安培力尸安=BIL=B-A=-,解得R+r R+r R+r R+rp (R+八 o 4F 10F 福=。5+。给/=为 根 据 匀 变 速 直 线 运 动 的 速 度
17、位 移 公 式/7=2-如果是匀变速直线运动，廿 与x成线性关系，而由上式知，金属棒不可能做匀减速直线运动，故A错误；根据题意金属棒所受的安培力大小不变，x=0处与x=l处安培力大小相等，有？,?匕.,即u=第1=二=o.5 z/s,故BR+r R+r B 1B2rv 052 x0 42 x2正确；金属棒在x=0处的安培力大小为&=半 ；=0.2 N,对金属棒金属棒从x=0运动到x=lm 过程中，根据动能定理有=,代入数据卬9-0.2 x1=1x0.2 x0.52-|x 0.2 x 22,解 得=-0.1 7 5 J,故C正 确；根 据 感 应 电 量 公 式4 =不 一=-L,x =0到尤=
18、2根过程中，B-x图象包围的R+r R+r=3-0.5+1.5 3 2 x 0.4 ”，以 面积=-x 2 =2 ,q=-=-=2C,故 D 正确2R +r 0.4考 点：考查了导体切割磁感线运动【名师点 睛】考查法拉第电磁感应定律、闭合电路欧姆定律、安培力的大小公式、做功表达式、动能定理等的规律的应用与理解，运动过程中金属棒所受的安培力不变，是本题解题的突破口，注 意B-x图 象 的 面 积 和L的乘积表示磁通量的变化量.1 0、B D【解 析】根据万有引力等于重力得G M m则有G Mg=F地球表面附近重力加速度为g,月球中心到地球中心的距离是地球半径的4倍，所以月球的引力加速度为 二 G
19、 M _ g1(kR k2月 球 绕 地 球 运 动 周 期7,根据圆周运动向心加速度公式得2万M 4 k/R生=中 k R=-故 选B D o三、实验题：本 题 共2小 题，共1 8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。-0-1 1、黑 红 2.5 号导线断路或号导线断路【解 析】（1）口 电路图如图所示。(2)23使用多用电表时，电流要从红表笔流入、黑表笔流出。电路中的尸点为电源负极，此处应连接多用电表的黑表笔，则另一端连接红表笔。多用电表为直流电压10V挡，其最小有效刻度为0.2 V,经估读后电压值为2.5V。黑表笔接触尸点，红表笔分别探测电路中N、M、。点，电压值几乎
20、不变且始终小于电源电动势，初步判定导线 正常。电路故障可能是号导线断路或号导线断路。(其他合理说法均对)12、是，8,0.8,4 05【解析】(D 1因为竖直方向上相等时间内的位移之比为1：3：5,符合初速度为零的匀变速直线运动特点，因此可知a 点的竖直分速度为零，a 点为小球的抛出点。(2)2由照片的长度与实际背景屏的长度之比为1：4 可得乙图中正方形的边长/=4cm,竖直方向上有：y=2L=gT2解得:g2 L _ 2 x4x102产0.12=8m/s2(3)网水平方向小球做匀速直线运动，因此小球平抛运动的初速度为:2L 2 x4x10v0=-T 0.1=0.8m/s(4)4W点竖直方向上
21、的分速度vyfe=m/s =0.8m/sh 2T 0.2所以:+u j 0.8V2 m/s=-m/syb5四、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。E 2 j 3 5 ,1 3、(1)%=*；(2)XN=d ;(3)弓3D 3 3【解析】(I)粒子在第二象限做圆周运动的半径为打，圆心为0,有2qvB-mr4 一 4 si n 3 0 =d由上两式解得B=2dq粒子在第四、三象限中做圆周运动，由几何关系可知=2 =6 0。设粒子在x轴上N点的速度为l 有v=2%C O S P又1 2 1 2qEd=mv-mvn解得F 3,欣
22、2dq所以E 3B(2)设尸点的纵坐标为(-*,0),由几何关系得xp-g d设粒子在电场中运动的时间为f,N点横坐标为X N,则有a%2XN =%解得2 V3.xN=d(3)粒子在第四、三象限中运动半径为/2,圆 心 为。2,则2r2 cos3()o=岛+汉 解得【解 析】JPoS+Mg)(7；)o(1)周围环境温度缓慢上升过程为等压过程HQS _ HS解得活塞到缸底的距离H，_H,rl-(2)气体对外界做功为W=(PoS-Mg)(“一/)根据题意有U=KTKTa根据热力学第一定律有 U=W+Q解得Q=K(7 j-)+(PoS+Mg)(一”。)代 入“可得1 C公(PoS+mg)I1 5、7/。，-(P oS+m g)2(2 poS +?g)2 机+鳍g【解析】本题考查理想气体状态方程的应用【详解】设环境温度应降低为八，当缸内气体的体积减慢时，缸内气体的压强为:mgA =A)+-J根据理想气体状态方程有：(2 p +R)hS/?,x|hST.I得到：丁 ：(pS+?g)2(2p()S+mg)此过程外界对气体做的功:W=P i A V =po+等xghS=；(p“S+mg)h设所放重物的质量为孙,当气体体积减半时，气体的压强为:P2=Po+气体发生等温变化，则有2ThS=p2 xghS得到:m()=m +3 Posg