上海市上南中學(xué)2023屆高三二診模擬考試物理試卷含解析

2023年高考物理模擬試卷注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、兩球A、B在光滑水平面上沿同一直線、同一方向運(yùn)動(dòng)，mA＝1kg，mB＝2kg，vA＝6m/s，vB＝2m/s。當(dāng)A追上B并發(fā)生碰撞后，兩球A、B速度的可能值是（）A．vA′＝3m/s，vB′＝4m/s B．vA′＝5m/s，vB′＝2.5m/sC．vA′＝2m/s，vB′＝4m/s D．vA′＝－4m/s，vB′＝7m/s2、平行板電容器C與三個(gè)可控電阻R1、R2、R3以及電源連成如圖所示的電路，閉合開關(guān)S，待電路穩(wěn)定后，電容器C兩極板帶有一定的電荷，要使電容器所帶電荷量減少。以下方法中可行的是（）A．只增大R1，其他不變B．只增大R2，其他不變C．只減小R3，其他不變D．只減小a、b兩極板間的距離，其他不變3、如圖所示，空間有與豎直平面夾角為θ的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)中用兩根等長(zhǎng)輕細(xì)金屬絲將質(zhì)量為m的金屬棒ab懸掛在天花板的C、D兩處，通電后導(dǎo)體棒靜止時(shí)金屬絲與磁場(chǎng)方向平行。已知磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，接人電路的金屬棒長(zhǎng)度為l，重力加速度為g，以下關(guān)于導(dǎo)體棒中電流的方向和大小正確的是（）A．由b到a， B．由a到b，C．由a到b， D．由b到a，4、如圖所示，一個(gè)小球從地面豎直上拋．已知小球兩次經(jīng)過較低點(diǎn)A的時(shí)間間隔為TA，兩次經(jīng)過較高點(diǎn)B的時(shí)間間隔為TB，重力加速度為g，則A、B兩點(diǎn)間的距離為(

)A． B．C． D．5、2016年8月16日，我國(guó)成功發(fā)射世界首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星“墨子號(hào)”，該衛(wèi)星的發(fā)射將使我國(guó)在國(guó)際上率先實(shí)現(xiàn)高速星地量子通信，初步構(gòu)建量子通信網(wǎng)絡(luò)。“墨子號(hào)”衛(wèi)星的質(zhì)量為m(約640kg)，運(yùn)行在高度為h(約500km)的極地軌道上，假定該衛(wèi)星的軌道是圓，地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R。則關(guān)于運(yùn)行在軌道上的該衛(wèi)星，下列說法中正確的是（）A．運(yùn)行的速度大小為 B．運(yùn)行的向心加速度大小為gC．運(yùn)行的周期為 D．運(yùn)行的動(dòng)能為6、某理想氣體的初始?jí)簭?qiáng)p0=3atm，溫度T0=150K，若保持體積不變，使它的壓強(qiáng)變?yōu)?atm，則此時(shí)氣體的溫度為（）A．100K B．200K C．250K D．300K二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，空間中存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)中有一個(gè)半徑為R的圓，圓面與磁場(chǎng)垂直，從圓弧上的P點(diǎn)在紙面內(nèi)沿各個(gè)方向向園內(nèi)射入質(zhì)量、電荷量、初速度大小均相同的帶同種電荷的粒子，結(jié)果沿半徑PO方向射入的粒子從邊界上Q點(diǎn)射出．已知OQ與OP間的夾角為60°，不計(jì)粒子的重力，則下列說法正確的是A．粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為B．粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為點(diǎn)C．有粒子射出部分的國(guó)弧所對(duì)圓心角的正弦值為D．有粒子射出部分的圓孤所對(duì)圓心角的正弦值為8、智能手機(jī)屏幕的光線過強(qiáng)會(huì)對(duì)眼睛有害，因此手機(jī)都有一項(xiàng)可以調(diào)節(jié)亮度的功能，該功能既可以自動(dòng)調(diào)節(jié)，也可以手動(dòng)調(diào)節(jié)。某興趣小組為了模擬該功能，設(shè)計(jì)了如圖所示的電路。閉合開關(guān)，下列說法正確的是A．僅光照變強(qiáng)，小燈泡變亮B．僅光照變?nèi)?，小燈泡變亮C．僅將滑片向a端滑動(dòng)，小燈泡變亮D．僅將滑片向b端滑動(dòng)，小燈泡變亮9、如圖所示，半徑為R的半圓弧槽固定在水平面上，槽口向上，槽口直徑水平，一個(gè)質(zhì)量為m的物塊從P點(diǎn)由靜止釋放剛好從槽口A點(diǎn)無碰撞地進(jìn)入槽中，并沿圓弧槽勻速率地滑行到B點(diǎn)，不計(jì)物塊的大小，P點(diǎn)到A點(diǎn)高度為h，重力加速度大小為g，則下列說法正確的是A．物塊從P到B過程克服摩擦力做的功為mg(R+h)B．物塊從A到B過程重力的平均功率為C．物塊在B點(diǎn)時(shí)對(duì)槽底的壓力大小為D．物塊到B點(diǎn)時(shí)重力的瞬時(shí)功率為mg10、如圖所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比是2：1，AB兩點(diǎn)之間始終加（V）的交變電壓。R是輸電線的電阻，L是標(biāo)有“100V、100W”的白熾燈。M是標(biāo)有“100V、200W”的電動(dòng)機(jī)，其線圈電阻r=10。開關(guān)S斷開時(shí)，電動(dòng)機(jī)正常工作。下列說法正確的是（）A．輸電線的電阻阻值B．電動(dòng)機(jī)的輸出功率為180WC．開關(guān)S閉合后，電動(dòng)機(jī)的電功率減小D．開關(guān)S閉合后，白熾燈的功率為100W三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）舉世矚目的嫦娥四號(hào)，其能源供給方式實(shí)現(xiàn)了新的科技突破：它采用同位素溫差發(fā)電與熱電綜合利用技術(shù)結(jié)合的方式供能，也就是用航天器兩面太陽翼收集的太陽能和月球車上的同位素?zé)嵩磧煞N能源供給探測(cè)器。圖甲中探測(cè)器兩側(cè)張開的是光伏發(fā)電板，光伏發(fā)電板在外太空將光能轉(zhuǎn)化為電能。某同學(xué)利用圖乙所示電路探究某光伏電池的路端電壓U與電流I的關(guān)系，圖中定值電阻R0=5Ω，設(shè)相同光照強(qiáng)度下光伏電池的電動(dòng)勢(shì)不變，電壓表、電流表均可視為理想電表。(1)實(shí)驗(yàn)一：用一定強(qiáng)度的光照射該電池，閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R0的阻值，通過測(cè)量得到該電池的U-I如圖丁曲線a，由此可知，該電源內(nèi)阻是否為常數(shù)______（填“是”或“否”），某時(shí)刻電壓表示數(shù)如圖丙所示，讀數(shù)為______V，由圖像可知，此時(shí)電源內(nèi)阻值為______Ω。(2)實(shí)驗(yàn)二：減小實(shí)驗(yàn)一光照的強(qiáng)度，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，測(cè)得U-I如圖丁曲線，在實(shí)驗(yàn)一中當(dāng)滑動(dòng)變阻器的電阻為某值時(shí)路端電壓為2.0V，則在實(shí)驗(yàn)二中滑動(dòng)變阻器仍為該值時(shí)，滑動(dòng)變阻器消耗的電功率為______W（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）12．（12分）在研究金屬電阻阻值與溫度的關(guān)系時(shí)，為了能夠較準(zhǔn)確地測(cè)出金屬電阻的阻值，設(shè)計(jì)了如圖所示的電路。除了金屬電阻外，還提供的實(shí)驗(yàn)器材有：學(xué)生電源E，靈敏電流計(jì)G?；瑒?dòng)變阻器R、RS，，定值電阻R1、R2，電阻箱R0，開關(guān)S，控溫裝置，導(dǎo)線若干。①按照電路圖連接好電路后，將R0調(diào)至適當(dāng)數(shù)值，R的滑片調(diào)至最右端。RS的滑片調(diào)至最下端，閉合開關(guān)S；②把R的滑片調(diào)至適當(dāng)位置，調(diào)節(jié)R0，并逐步減小RS的阻值，直到RS為零時(shí)，電流計(jì)G指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，記錄R0的阻值和Rx的溫度；③多次改變溫度，重復(fù)實(shí)驗(yàn)；④實(shí)驗(yàn)完畢，整理器材。根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)回答以下問題：(1)上述②中，電流計(jì)G指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)時(shí)，點(diǎn)電勢(shì)_________（選填“大于”“等于”或“小于”）點(diǎn)電勢(shì)。(2)用R0、R1、R2表示Rx，Rx=_________(3)本實(shí)驗(yàn)中Rs的作用為_________(4)若只考慮系統(tǒng)誤差，用該方法測(cè)得的Rx的阻值_________（選填“大于”“等于”或“小于”）Rx的真實(shí)值。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖1所示，足夠長(zhǎng)的固定斜面傾角為，一小物塊從斜面底端開始以初速度沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，若，則經(jīng)過后小物塊達(dá)到最高點(diǎn)，多次改變的大小，記錄下小物塊從開始運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的時(shí)間，作出圖像，如圖2所示，（g?。?，則：（1）若斜面光滑，求斜面傾角；（2）更換另一傾角的斜面，當(dāng)小物塊以沿斜面向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，仍然經(jīng)過到達(dá)最高點(diǎn)，求它回到原來位置的速度大??；（3）更換斜面，改變斜面傾角，得到的圖像斜率為k，則當(dāng)小物塊以初速度沿斜面向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，求小物塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為多少？14．（16分）如圖所示，電阻不計(jì)的光滑金屬導(dǎo)軌由彎軌AB，F(xiàn)G和直窄軌BC，GH以及直寬軌DE、IJ組合而成，AB、FG段均為豎直的圓弧，半徑相等，分別在B，G兩點(diǎn)與窄軌BC、GH相切，窄軌和寬軌均處于同一水平面內(nèi)，BC、GH等長(zhǎng)且與DE，IJ均相互平行，CD，HI等長(zhǎng)，共線，且均與BC垂直。窄軌和寬軌之間均有豎直向上的磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，窄軌間距為，寬軌間距為L(zhǎng)。由同種材料制成的相同金屬直棒a，b始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，兩棒的長(zhǎng)度均為L(zhǎng)，質(zhì)量均為m，電阻均為R。初始時(shí)b棒靜止于導(dǎo)軌BC段某位置，a棒由距水平面高h(yuǎn)處自由釋放。已知b棒剛到達(dá)C位置時(shí)的速度為a棒剛到達(dá)B位置時(shí)的，重力加速度為g，求：（1）a棒剛進(jìn)入水平軌道時(shí)，b棒加速度ab的大??；（2）b棒在BC段運(yùn)動(dòng)過程中，a棒產(chǎn)生的焦耳熱Qa；（3）若a棒到達(dá)寬軌前已做勻速運(yùn)動(dòng)，其速度為a棒剛到達(dá)B位置時(shí)的，則b棒從剛滑上寬軌到第一次達(dá)到勻速的過程中產(chǎn)生的焦耳熱Qb。15．（12分）如圖所示，在光滑水平面上A點(diǎn)固定一個(gè)底端有小孔的豎直光滑圓弧軌道，圓軌道與水平面在A點(diǎn)相切。小球甲用長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕繩懸掛于O點(diǎn)，O點(diǎn)位于水平面上B點(diǎn)正上方L處。現(xiàn)將小球甲拉至C位置，繩與豎直方向夾角θ=60°，由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)B時(shí)與另一靜止的小球乙（可視為質(zhì)點(diǎn)）發(fā)生完全彈性碰撞，碰后小球乙無碰撞地經(jīng)過小孔進(jìn)入圓弧軌道，當(dāng)小球乙進(jìn)入圓軌道后立即關(guān)閉小孔。已知小球乙的質(zhì)量是甲質(zhì)量的3倍，重力加速度為g。（1）求甲、乙碰后瞬間小球乙的速度大小；（2）若小球乙恰好能在圓軌道做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，求圓軌道的半徑。

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】

A．碰前系統(tǒng)總動(dòng)量為：碰前總動(dòng)能為：如果，，則碰后總動(dòng)量為：動(dòng)量不守恒，不可能，A錯(cuò)誤；B．碰撞后，、兩球同向運(yùn)動(dòng)，球在球的后面，球的速度大于球的速度，不可能，B錯(cuò)誤；C．如果，，則碰后總動(dòng)量為：系統(tǒng)動(dòng)量守恒，碰后總動(dòng)能為：系統(tǒng)動(dòng)能減小，滿足碰撞的條件，C正確；D．如果，，則碰后總動(dòng)量為系統(tǒng)動(dòng)量守恒，碰后總動(dòng)能為：系統(tǒng)動(dòng)能增加，不可能，D錯(cuò)誤。故選C。2、A【解析】

A．只增大，其他不變，電路中的電流變小，R2兩端的電壓減小，根據(jù)，知電容器所帶的電量減小，A符合要求；B．只增大，其他不變，電路中的電流變小，內(nèi)電壓和R1上的電壓減小，電動(dòng)勢(shì)不變，所以R2兩端的電壓增大，根據(jù)，知電容器所帶的電量增大，B不符合要求；C．只減小R3，其他不變，R3在整個(gè)電路中相當(dāng)于導(dǎo)線，所以電容器的電量不變，C不符合要求；D．減小ab間的距離，根據(jù)，知電容C增大，而兩端間的電勢(shì)差不變，所以所帶的電量增大，D不符合要求。故選A。3、C【解析】

對(duì)導(dǎo)體棒進(jìn)行受力分析，根據(jù)左手定則分析導(dǎo)體棒中的電流方向，根據(jù)三角形定則分析求解安培力的大小，從而根據(jù)求解導(dǎo)體棒的電流大小?！驹斀狻繉?dǎo)體棒靜止，則其受力如圖所示：根據(jù)左手定則可知，導(dǎo)體棒的電流方向?yàn)橛蒩到b，根據(jù)平衡條件可知安培力的大小為：所以感應(yīng)電流的大小為：故ABD錯(cuò)誤C正確。故選C。4、D【解析】

本題考查豎直上拋和自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律?！驹斀狻緼BCD.設(shè)小球兩次經(jīng)過A點(diǎn)的時(shí)間為，小球兩次經(jīng)過B點(diǎn)的時(shí)間為，則物體從頂點(diǎn)到A點(diǎn)的時(shí)間為，物體從頂點(diǎn)到B點(diǎn)的時(shí)間為，則從頂點(diǎn)到A點(diǎn)的距離為從頂點(diǎn)到B點(diǎn)的距離為所以高度差為：故D正確ABC錯(cuò)誤。故選D。5、D【解析】

A．對(duì)衛(wèi)星，根據(jù)牛頓第二定律，有：解得：在地面，重力等于萬有引力，故：聯(lián)立解得：故A錯(cuò)誤；

B．向心加速度由萬有引力產(chǎn)生，由于在h高處，衛(wèi)星的萬有引力小于其在地面的重力，根據(jù)牛頓第二定律故B錯(cuò)誤；C．對(duì)衛(wèi)星，根據(jù)牛頓第二定律有：在地面，重力等于萬有引力故：聯(lián)立解得：故C錯(cuò)誤；

D．由選項(xiàng)A的分析知，故衛(wèi)星的動(dòng)能故D正確；故選D。6、C【解析】

理想氣體體積不變，發(fā)生等容變化，則，代入數(shù)據(jù)得：，解得：．故C項(xiàng)正確，ABD三項(xiàng)錯(cuò)誤．【點(diǎn)睛】在理想氣體狀態(tài)方程和氣體實(shí)驗(yàn)定律應(yīng)用中，壓強(qiáng)、體積等式兩邊單位一樣即可，不需要轉(zhuǎn)化為國(guó)際單位；溫度的單位一定要用國(guó)際單位(開爾文)，不能用其它單位．二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BD【解析】

AB.設(shè)粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r，由幾何關(guān)系可知：r=Rtan30°=A，錯(cuò)誤B正確；CD.粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的直徑為：d=2r=R設(shè)有粒子射出部分的圓弧所對(duì)圓心角為，由幾何關(guān)系可知：sin=則：C錯(cuò)誤，D正確．8、AC【解析】

A．僅光照變強(qiáng)，可知光敏電阻的阻值變小，則總電阻變小，由閉合電路的歐姆定律可知總電流增大，則流過燈泡的功率變大，燈泡變亮，A正確；B．僅光照變?nèi)?，可知光敏電阻的阻值變大，則總電阻變大，由閉合電路的歐姆定律可知總電流減小，則流過燈泡的功率變小，燈泡變暗，B錯(cuò)誤；C．僅將滑片向a端滑動(dòng)，接入電路的有效阻值變小，則總電阻變小，干路電流增大，燈泡的功率變大，燈泡要變亮，C正確；D．僅將滑片向b端滑動(dòng)，接入電路的有效阻值變大，則總電阻變大大，干路電流減小，燈泡的功率變小，燈泡要變暗，D錯(cuò)誤；故選AC。9、BC【解析】

A項(xiàng)：物塊從A到B做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)動(dòng)能定理有：，因此克服摩擦力做功，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：根據(jù)機(jī)械能守恒，物塊在A點(diǎn)時(shí)的速度大小由得：，從A到B運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，因此從A到B過程中重力的平均功率為，故B正確；C項(xiàng)：根據(jù)牛頓第二定律：，解得：，由牛頓第三定律得可知，故C正確；D項(xiàng)：物塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，速度與重力垂直，因此重務(wù)的瞬時(shí)功率為0，故D錯(cuò)誤。故選：BC。10、AC【解析】

A．開關(guān)S斷開時(shí)，電動(dòng)機(jī)正常工作，副線圈兩端電壓100V，副線圈電流根據(jù)變壓器原理可知，原線圈兩端電壓200V，原線圈電流1A，在原線圈回路解得故A正確；B．電動(dòng)機(jī)的輸出功率為故B錯(cuò)誤；CD．開關(guān)S閉合后，副線圈回路電流變大，則原線圈回路電流變大，電阻R上分壓變大，則原線圈兩端電壓減小，根據(jù)變壓器原理，副線圈兩端電壓減小，小于100V，則電動(dòng)機(jī)的電功率減小，白熾燈的功率小于100W，故C正確D錯(cuò)誤。故選AC。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、否1.804.782.5【解析】

（1）[1]．根據(jù)閉合電路歐姆定律有：U=E-Ir，所以圖象的斜率為電源內(nèi)阻，但圖象的斜率在電流較大時(shí)，變化很大，所以電源的內(nèi)阻是變化的。[2][3]．從電壓表的示數(shù)可以示數(shù)為1.80V，再?gòu)膱D象的縱軸截距為2.9V，即電源的電動(dòng)勢(shì)為2.9V，又從圖象看出，當(dāng)路端電壓為1.80V時(shí)，電流為0.23A，所以電源的內(nèi)阻。（2）[4]．在實(shí)驗(yàn)一中，電壓表的示數(shù)為2.0V，連接坐標(biāo)原點(diǎn)與電源的（2.0V路端電壓）兩點(diǎn)，作出定值的伏安特性曲線如圖所示，此時(shí)還能求出滑動(dòng)變阻器的阻值R=Ω-R0≈4.5Ω同時(shí)該直線與圖象b有一交點(diǎn)，則該交點(diǎn)是電阻是實(shí)驗(yàn)二對(duì)應(yīng)的值，由交點(diǎn)坐標(biāo)可以讀出：0.7V，0.75A。所以滑動(dòng)變阻器此時(shí)消耗的功率P=（0.75）2×4.5W=2.5W。12、等于保護(hù)電流計(jì)等于【解析】

[1]當(dāng)電流計(jì)阻值不偏轉(zhuǎn)時(shí)，沒有電流流過電流計(jì)，電流計(jì)兩端電勢(shì)相等，即a點(diǎn)電勢(shì)等于b點(diǎn)電勢(shì)。[2]電流計(jì)指針不偏轉(zhuǎn)，沒有電流流過電流計(jì)，電橋平衡，由此可知解得[3]本實(shí)驗(yàn)中Rs的作用是保護(hù)電流計(jì)。[4]若只考慮系統(tǒng)誤差，用該方法測(cè)得的Rx的阻值等于Rx的真實(shí)值。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在