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文档简介
2023学年高考物理模拟试卷
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
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,倾角8=37。的斜面上有一木箱,木箱与斜面之间的动摩擦因数〃=§.现对木箱施加一拉力尸,使
木箱沿着斜面向上做匀速直线运动.设尸的方向与斜面的夹角为。,在e从。逐渐增大到60。的过程中,木箱的速度
保持不变,则()
A.尸先减小后增大
B.F先增大后减小
C.尸一直增大
D.尸一直减小
2、某同学质量为60kg,在军事训练中要求他从岸上以大小为2m/s的速度跳到一条向他缓缓漂来的小船上,然后去执
行任务,小船的质量是140kg,原来的速度大小是0.5m/s,该同学上船后又跑了几步,最终停在船上(船未与岸相撞),
不计水的阻力,则()
A.该同学和小船最终静止在水面上
B.该过程同学的动量变化量大小为105kg・m/s
C.船最终的速度是0.95m/s
D.船的动量变化量大小为70kg•m/s
3、“笛音雷”是春节期间常放的一种鞭炮,其着火后一段时间内的速度一时间图像如图所示(不计空气阻力,取竖直
向上为正方向),其中勿时刻为笛音雷起飞时刻、OE段是斜率大小为g的直线。则关于笛音雷的运动,下列说法正确
的是()
A.“笛音雷”在有时刻加速度最小
B.“笛音雷”在打时刻改变运动方向
C.“笛音雷”在白时刻彻底熄火
D.时间内“笛音雷”做自由落体运动
4、如图甲所示,在粗糙的水平面上,质量分别为,如和,"B的物块4、8用轻弹簧相连,两物块与水平面间的动摩擦
因数相同,它们的质量之比机A:,〃B=2:1.当用水平力尸作用于5上且两物块以相同的加速度向右加速运动时(如图甲
所示),弹簧的伸长量XA;当用同样大小的力/竖直向上拉8且两物块以相同的加速度竖直向上运动时(如图乙所示),
弹簧的伸长量为XB,则XA:XB等于()
A.1:1B.1:2C.2:1D.3:2
5、1916年爱因斯坦建立广义相对论后预言了引力波的存在,2017年引力波的直接探测获得了诺贝尔物理学奖.科学
家们其实是通过观测双星轨道参数的变化来间接验证引力波的存在.如图所示为某双星系统A、B绕其连线上的O点
做匀速圆周运动的示意图,若A星的轨道半径大于B星的轨道半径,双星的总质量M,双星间的距离为L,其运动周
期为T,则下列说法中正确的是
/
;,'八,>'\
::2,::
■I,*
A.A的质量一定大于B的质量
B.A的线速度一定小于B的线速度
C.L一定,M越小,T越小
D.M一定,L越小,T越小
6、物理学家通过对实验的深入观察和研究,获得正确的科学知识,推动物理学的发展.下列说法符合事实的是()
A.英国物理学家卢瑟福第一次将量子观念引入原子领域,提出了定态和跃迁的概念
B.法拉第最早在实验中观察到电流的磁效应现象,从而揭开了电磁学的序幕
C.爱因斯坦给出了光电效应方程,成功的解释了光电效应现象
D.法国学者库仑最先提出了电场概念,并通过实验得出了库仑定律
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。分。
7、以下说法正确的是()
A.已知阿伏加德罗常数、气体摩尔质量和密度,可算出该气体分子的直径
B.物质是晶体还是非晶体,比较可靠的办法是从各向异性或各向同性来判断
C.随着分子间距离的增大,分子间的引力和斥力都减小,斥力减小得快,但合力表现仍可能为斥力
D.能量耗散从能量角度反映出自然界的宏观过程具有方向性
8、一列横波沿x轴传播,在某时刻x轴上相距s=4m的两质点A、B(波由A传向B)均处于平衡位置,且A、B间
只有一个波峰,经过时间Uis,质点B第一次到达波峰,则该波的传播速度可能为()
A.lm/sB.1.5m/sC.3m/sD.5m/s
9、2019年10月1日,在庆祝中华人民共和国成立70周年阅兵式上,习近平主席乘“红旗”牌国产轿车依次检阅15个
徒步方队和32个装备方队(如图甲所示)。检阅车在水平路面上的启动过程如图乙所示,其中0a为过原点的倾斜直
线,帅段表示以额定功率尸行驶时的加速阶段,从段是与"段相切的水平直线,若检阅车的质量为所,行驶过程中
所受阻力恒为了,则下列说法正确的是()
A.检阅车在h时刻的牵引力和功率都是最大值,打〜打时间内其牵引力等于f
B.0〜,1时间内检阅车做变加速运动
C.0〜,2时间内的平均速度等于匕
2
1,1,
D.〜f2时间内检阅车克服阻力所做功为尸+—mVf——wvj
10、在天文观察中发现,一颗行星绕一颗恒星按固定轨道运行,轨道近似为圆周。若测得行星的绕行周期T,轨道半
径r,结合引力常量G,可以计算出的物理量有()
A.恒星的质量B.行星的质量C.行星运动的线速度D.行星运动的加速度
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)某同学用图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律,A、B为固定在铁架台上的光电门,计时电脑记录小
球通过光电门的时间,使用该装置研究小球下落运动过程中的机械能情况。计时电脑记录小球通过A、B两光电门的
遮光时间分布是乙和与,当地的重力加速度为g。
⑴用20分度游标卡尺测量小球直径d,刻度线如图乙所示,则d=cm
(2)为了验证小球自A到B过程中机械能是否守恒,还需要进行哪些实验测量.
A.用天平测出小球的质量
B.测出小球到光电门A的竖直高度为
C.A、B光电门中点间的竖直高度〃
(3)根据实验测得的物理量,如果满足关系,即能证明小球在自A到B过程中机械能守恒;
(4)若计时电脑还记录了小球自A到B的时间本实验还可以测量当地的重力加速度,则重力加速度g=
(使用d、4、弓和加表示)
12.(12分)某同学为验证机械能守恒定律设计了如图所示的实验,一钢球通过轻绳系在。点,由水平位置静止释放,
用光电门测出小球经过某位置的时间Af,用刻度尺测出该位置与O点的高度差儿(已知重力加速度为g)
光电”
(1)为了完成实验还需测量的物理量有(填正确答案标号)。
A.绳长/B.小球的质量,"C.小球的直径dD.小球下落至光电门处的时间f
(2)正确测完需要的物理量后,验证机械能守恒定律的关系式是(用已知量和测量量的字母表示)。
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,滑块和滑板静止在足够大的水平面上,滑块位于滑板的最右端,滑板质量为M=0.6kg,长为
Li=0.6m,滑块质量为/n=0.2kg,质量也为/w=0.2kg的小球用细绳悬挂在。点,绳长L2=0.8m,静止时小球和滑板左
端恰好接触。现把小球向左拉到与悬点等高处无初速释放,小球到达最低点时与木板发生弹性碰撞。空气阻力忽略不
计,已知滑块与滑板之间的动摩擦因数为从=01,滑板与水平面之间的动摩擦因数〃2=。2,滑块和小球均可看成质
点,重力加速度g取10m/s2。求:
(1)小球刚摆到最低点时与木板发生碰撞前绳的拉力大小;
(2)滑块能否从滑板上掉下?试通过计算说明理由;
(3)滑块和滑板之间由于相对滑动所产生的热量。
14.(16分)在如图所示的坐标系中,仅第三象限的磁场垂直坐标系所在平面向外,其余象限的磁场方向均垂直坐标
系所在平面向里,四个象限中的磁感应强度大小均为5。其中M、N两点为x轴负半轴和y轴负半轴上的点,坐标分
别(-缶,0)、(0,-V2a),一带负电的粒子由M点沿MN连线方向射入,忽略粒子的重力。求:
(1)如果负粒子由M点射入后刚好能经过坐标原点第一次离开边界线,负粒子在第三象限磁场中的路程为多少?
⑵如果负粒子由M点射入后能经O点到达N,负粒子的路程为多少?
15.(12分)如图所示,水平放置的两平行金属板间存在着相互垂直的匀强电场和匀强磁场。已知两板间的电势差为
U,距离为d;匀强磁场的磁感应强度为8,方向垂直纸面向里。一质量为山、电荷量为q的带电粒子从A点沿水平
方向射入到两板之间,恰好沿直线从M点射出;如果撤去磁场,粒子从N点射出。M、N两点间的距离为从不计粒
子的重力。求:
(1)匀强电场场强的大小E;
(2)粒子从A点射入时的速度大小血;
(3)粒子从N点射出时的动能Ek。
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】
对物体受力分析如图
木箱沿着斜面向上做匀速直线运动,根据平衡条件,合力为零
在垂直斜面方向,有:
N+Fsina—mgcos0
在平行斜面方向,有:
Feosa-mgsin8+f
其中:
联立解得:
F_mgsin0+Ringcos。_(sin6+〃cos8)mg
cosa+〃sina2百.、
sm(60+(z)
当2=30。时F最小,则在a从()逐渐增大到60。的过程中,尸先减小后增大,A正确,BCD错误。
故选Ao
2、B
【解析】
AC.规定该同学原来的速度方向为正方向.设该同学上船后,船与该同学的共同速度为v.由题意,水的阻力忽略不计,
该同学跳上小船后与小船达到共同速度的过程,该同学和船组成的系统所受合外力为零,系统的动量守恒,则由动量
守恒定律得,"人v人一,〃弟,附=(机人+机制)%代入数据解得v=0.25m/s,方向与该同学原来的速度方向相同,与船原来
的速度方向相反,故A、C错误;
B.该同学的动量变化量为Ap=,"人丫一〃?人y人=60x(0.25—2)kg-m/s=-105kg-m/s,负号表示方向与选择的正方向相反,
故B正确;
D.船的动量变化量为Ap'=mv-mvua=140x[0.25—(—0.5)]kg-m/s=105kg-m/s,故D错误.
3、C
【解析】
A.4时刻的斜率不是最小的,所以有时刻加速度不是最小的,故A错误;
B.f2时刻速度的方向为正,仍旧往上运动,没有改变运动方向,故B错误;
C.从图中看出,打时刻开始做加速度不变的减速运动,所以“笛音雷”在2时刻彻底熄火,故C正确;
D.f3~G时间内“笛音雷”做向上运动,速度方向为正,不可能做自由落体运动,故D错误。
故选C。
4、A
【解析】
设,“A=2,"B=2"?,对甲图,运用整体法,由牛顿第二定律得,整体的加速度:
R—〃(%+/%)gF
a=--------------------------=-——"g
mA+mB3m
对A物体有:
F^•2nig=2ma,
得
对乙图,运用整体法,由牛顿第二定律得,整体的加速度:
,_八(啊+mB)gF
一——=--—8
^A+mB3m
对A物体有:
F弹L2〃zg=2〃ZQ',
得
IF
/3k
则Xl:X2=l:1.
A.1:1,与结论相符,选项A正确;
B.1:2,与结论不相符,选项B错误;
C.2:1,与结论不相符,选项C错误;
D.3:2,与结论不相符,选项D错误.
5、D
【解析】
A、根据万有引力提供向心力,B=%疗心=外疗小,因为G>七,所以mA<mB,即A的质量一定小于B的
质量,故A错误;
B、双星系统角速度相等,根据丫=/「,且5>小,可知A的线速度大于B的线速度,故B错误;
Gm.m4后4^2解得周期为T=2小邑,由此可知双
CD、根据万有引力提供向心力公式得:R
\GM
星的距离一定,质量越小周期越大,故C错误;总质量一定,双星之间的距离就越大,转动周期越大,故D正确;
故选D.
【点睛】
解决本题的关键知道双星靠相互间的万有引力提供向心力,具有相同的角速度.以及会用万有引力提供向心力进行求
解.
6、C
【解析】
玻尔第一次将量子观念引入原子领域,提出了定态和跃迁的概念,选项A错误;奥斯特最早在实验中观察到电流的磁
效应现象,从而揭开了电磁学的序幕,选项B错误;爱因斯坦给出了光电效应方程,成功的解释了光电效应现象,选
项C正确;法拉第最先提出了电场概念,库伦通过实验得出了库仑定律,选项D错误;故选C.
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。分。
7、CD
【解析】
MV
A.摩尔体积丫=—,气体分子所占空间%=),所以可以求得分子间的平均距离,故A错误;
P必
B.因多晶体也具有各向同性,故晶体和非晶体一般从熔点来判断,故B错误;
C.当分子间距离小于时,随着分子间距离的增大,分子间的引力和斥力都减小,斥力减小得快,合力表现为斥力,
故C正确;
D.根据热力学定律可知,宏观自然过程自发进行是有其方向性,能量耗散就是从能量的角度反映了这种方向性,故D
正确。
故选CD»
8、AC
【解析】
根据题意画出A、B间只有一个波峰的所有波形如图所示。由于波的传播方向由A到B,可分为下列四种情形:
T4
b图中,2=4m;经过时间Uis,质点B第一次到达波峰,可知
34
-T=ls,T=-s
43
则波速
24,,
v=—=-rm/s=3om/s
T4
3
c图中,X=4m;经过时间/=ls,质点B第一次到达波峰,可知T=4s,则波速
v=-=-m/s=lm/s
T4
Q
d图中,4=—m;经过时间uis,质点B第一次到达波峰,可知
3
34
-T=ls,T=-s
43
则波速
8
v=—=4-m/s=2m/s
T4
3
故AC正确,BD错误。
故选ACo
9、AD
【解析】
A.由图象可知,检阅车的运动过程为:。。为匀加速直线运动,必是恒定功率运动,且加速度在逐渐减小,所以
时刻牵引力和功率最大,儿是匀速直线运动,f2〜f3时间内其牵引力等于力故A正确。
B.在0〜fl时间段,由y-f图象知检阅车做匀加速直线运动,故B错误。
C.在0〜〃时间段,由v-f图象可知,检阅车先做匀加速运动再做变加速运动,故此段时间内平均速度大于空,故
2
C错误;
D.设时间力〜打内检阅车克服阻力所做功为Wr,由动能定理
尸(,2-r)-皿尸^加田一;加片
克服阻力所做功为Wf=P(t2-Z,)-1mv1+imv\,故D正确。
故选AD.
10、ACD
【解析】
A.设恒星质量为M,根据
「Mm4/
得行星绕行有
T=2TT.高7
解得
4//
M=
GT2
所以可以求出恒星的质量,A正确;
B.行星绕恒星的圆周运动计算中,不能求出行星质量,只能求出中心天体的质量。所以B错误;
C.综合圆周运动规律,行星绕行速度有
2兀r
u=------
T
所以可以求出行星运动的线速度,C正确;
D.由
In
co-——
T
得行星运动的加速度
24/r
a-ro)-———
T-
所以可以求出行星运动的加速度,D正确。
故选ACD»
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。
I\I\dd
11、1.025C---=2gh
△
JVI7rbt-t\
【解析】
⑴口]游标卡尺的主尺刻度为10mm,游标尺刻度为5x().05mm=0.25mm,所以小球直径
d=10mm+0.25mm=10.25mm=1.025cm
(2)[2]如果机械能守恒,则小球减小的重力势能等于增加的动能,则
,1212
mgn=—mv2-—mv,
即
所以不需要测量小球的质量。研究的过程是小球在两光电门之间的能量变化,需要A、B光电门中点间的竖直高度〃。
故AB错误,C正确。
⑶⑶由以上分析可知,如果满足=gw;-:,叱?,即能证明小球在自A到B过程中机械能守恒。而
d
V1~?
d
V2=-
“2
即
、2
d
=2gh
27一1
(4)⑷根据匀变速运动的速度时间关系U=%+G,有
加
V27V17
得
dd
g=--------
t2At-Af
12、Cg〃=
2⑷/
【解析】
(1)[1]系统机械能守恒时满足
mghf
又
d
u=一
△t
解得
2(加)2
还需要测量的量是小球的直径d.
(2)⑵由(1)知gh=成立时,小球机械能守恒。
2C(4)”
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。
4
13、(1)6N;(2)没有掉下来,理由见解析;(3)—J
35
【解析】
(1)小球下摆过程中,由动能定理:
mgL2=g相片
小球摆到最低点时,则有:
解得7=6N
(2)对小球和滑板碰撞前后,小球和滑板系统动量守恒,则有:
mv0=mv+Mv}
根据能量守恒,则有:
12imv2+-Mv2
5相环二
22
解得:v=—2m/s,v,=2m/s
碰后滑块向右加速,滑板向右减速
对滑块,根据牛顿第二定律有:
〃[根g=mat
解得:q=1m/s2
对滑板,根据牛顿第二定律有:
从mg+/)g=Ma2
2
解得:a2-3m/s
假设没有掉下来,经过时间t共速度,则有:
ayt=v,-a2t
得f=0.5s
根据:
丫共=州
解得:u共-0-5m/s
滑块位移为:
解得:=0.125m
滑板位移为:
12
解得:%2=0.625m
相对位移
AXj=Xj-%]=0.5m<L、
此时没有掉下来。
(3)但由于
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