2023年普通高等学校招生全国统一考试模拟演练

试卷更新日期：2022-09-18 类型：高考模拟

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一、单选题

1. 某容器中一定质量的理想气体，从状态A开始经状态B到达状态C，其p-V图像如图所示，A、B、C三个状态对应的温度分别是T_A、T_B、T_C ，用N_A、N_B、N_C分别表示这三个状态下气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的平均次数，则（）

A、 $T_{A} > T_{B} > T_{C}$ B、 $T_{A} = T_{C} > T_{B}$ C、 $N_{A} > N_{B} > N_{C}$ D、 $N_{A} > N_{C} > N_{B}$

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2. 一种可调压变压器原理图如图所示，ab为交变电压输入端，T₁为自耦调压器，P为调压滑头；T₂为升压变压器，cd为终端输出电压给负载R供电。忽略其他电阻与感抗等因素影响，调压器T₁与变压器T₂均视为理想变压器。在ab端输入电压不变的情况下，当滑头P向下移动，则（）

A、电流表A₁示数变小 B、电流表A₂示数变大 C、cd端获得的电压变大 D、cd端获得的功率不变

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3. 如图所示，足够长的倾斜传送带以恒定速率v₀顺时针运行。一小木块以初速度v₁从传送带的底端滑上传送带。木块在传送带上运动全过程中，关于木块的速度v随时间t变化关系的图像不可能的是（）

A、 B、 C、 D、

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4. 2021年1月20日，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号”乙运载火箭，成功将“天通一号”03星发射升空，它将与“天通一号”01星、02星组网运行。若03星绕地球做圆周运动的轨道半径为02星的n倍，02星做圆周运动的向心加速度为01星的 $\frac{1}{m}$ ，已知01星的运行周期为T，则03星的运行周期为（）

A、 $\sqrt[3]{\frac{n^{2}}{m}}$ T B、 $\sqrt{\frac{n}{m}}$ T C、 $n^{\frac{3}{2}} m^{\frac{3}{4}}$ T D、 $n^{- \frac{3}{2}} m^{- \frac{3}{4}}$ T

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5. 如图所示，质量均为m的木块A和B，并排放在光滑水平面上，A上固定一竖直轻杆，轻杆上端的O点系一长为L的细线，细线另一端系一质量为m₀的球C，现将C球拉起使细线水平伸直，并由静止释放C球，则下列说法不正确的是（）

A、A，B两木块分离时，A，B的速度大小均为 $\frac{m_{0}}{m} \sqrt{\frac{m g L}{2 m + m_{0}}}$ B、A，B两木块分离时，C的速度大小为 $2 \sqrt{\frac{m g L}{2 m + m_{0}}}$ C、C球由静止释放到最低点的过程中，A对B的弹力的冲量大小为 $2 m_{0} \sqrt{\frac{m g L}{2 m + m_{0}}}$ D、C球由静止释放到最低点的过程中，木块A移动的距离为 $\frac{m_{0} L}{2 m + m_{0}}$

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6. 质量为m的光滑小球恰好放在质量也为m的圆弧槽内，它与槽左右两端的接触处分别为A点和B点，圆弧槽的半径为R ， OA与水平线AB成60°角．槽放在光滑的水平桌面上，通过细线和滑轮与重物C相连，细线始终处于水平状态．通过实验知道，当槽的加速度很大时，小球将从槽中滚出，滑轮与绳质量都不计，要使小球不从槽中滚出，则重物C的最大质量为（）

A、 $\frac{2 \sqrt{3}}{3} m$ B、2m C、 $(\sqrt{3} - 1) m$ D、 $(\sqrt{3} + 1) m$

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二、多选题

7. $x_{A} = - 0.2 m$ 和 $x_{B} = 1.2 m$ 处持续振动的两振源，在同一介质中形成沿x轴正负两个方向相向传播的、波速均为 $v = 0.5 m / s$ 的甲、乙两列波， $t = 0$ 时刻波形如图所示。下列说法正确的是（）

A、两列波的起振方向相同 B、两列波在相遇区域内会发生干涉现象 C、 $t = 1.1 s$ 时，位于 $x = 0.5 m$ 处的M点的振动位移为 $- 1 c m$ D、 $t = 1.6 s$ 时，位于 $x = 0.4 m$ 处的N点的振动方向沿y轴负向

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8. 2022年第24届冬季奥林匹克运动会在北京举行，在自由式滑雪女子大跳台决赛中，中国选手谷爱凌第三跳挑战从未做出的超高难度动作成功，上演超级大逆转，奇迹般夺冠。跳台滑雪可以简化成如图所示的过程， $A O$ 为半径 $R$ 的圆弧助滑道，轨道末端 $O$ 点水平， $O B$ 为着陆坡。运动员从助滑道上的 $A$ 点由静止滑下，然后从 $O$ 点沿水平方向飞出，在空中飞行了时间 $t$ 后在着陆坡 $O B$ 上着陆。已知 $A$ 点与 $O$ 点的高度差为 $h$ ，着陆坡 $O B$ 的倾角为 $θ$ ，将运动员和滑雪板整体看成质点，总质量为 $m$ ，重力加速度为 $g$ ，不计空气阻力。则有（）

A、运动员经过O点时的速度大小 $\sqrt{2 g h}$ B、 $O B$ 段运动员动量变化量的大小为 $m g t$ C、运动员在O点时对轨道压力大小为 $m g + \frac{m g^{2} t^{2}}{4 R t a n^{2} θ}$ D、运动员在 $A O$ 段克服冰雪阻力做的功为 $m g h - \frac{m g^{2} t^{2}}{8 t a n^{2} θ}$

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9. 如图所示，固定的竖直光滑U型金属导轨，间距为L，上端接有阻值为R的电阻，处在方向水平且垂直于导轨平面、磁感应强度为B的匀强磁场中，质量为m、电阻为r的导体棒与劲度系数为k的固定轻弹簧相连放在导轨上，导轨的电阻忽略不计．初始时刻，弹簧处于伸长状态，其伸长量为x₁= $\frac{m g}{k}$ ，此时导体棒具有竖直向上的初速度v₀ ．在沿导轨往复运动的过程中，导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触．则下列说法正确的是（　　）

A、初始时刻导体棒受到的安培力大小F= $\frac{B^{2} L^{2} v_{0}}{R}$ B、初始时刻导体棒加速度的大小a=2g+ $\frac{B^{2} L^{2} v_{0}}{m (R + r)}$ C、导体棒往复运动，最终将静止时弹簧处于压缩状态 D、导体棒开始运动直到最终静止的过程中，电阻R上产生的焦耳热Q= $\frac{1}{2}$ mv₀²+ $\frac{2 m^{2} g^{2}}{k}$

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10. 如图所示，带电荷量为 $6 Q (Q > 0)$ 的球1固定在倾角为 $30 °$ 光滑绝缘斜面上的a点，其正上方L处固定一电荷量为 $- Q$ 的球2，斜面上距a点L处的b点有质量为m的带电球3，球3与一端固定的绝缘轻质弹簧相连并在b点处于静止状态。此时弹簧的压缩量为 $\frac{L}{2}$ ，球2、3间的静电力大小为 $\frac{m g}{2}$ 。迅速移走球1后，球3沿斜面向下运动。 $g$ 为重力加速度，球的大小可忽略，下列关于球3的说法正确的是（）

A、带负电 B、运动至a点的速度大小为 $\sqrt{g L}$ C、运动至a点的加速度大小为 $2 g$ D、运动至ab中点时对斜面的压力大小为 $\frac{3 \sqrt{3} - 4}{6} m g$

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三、实验题

11. 某同学欲利用如图所示的装置探究质量一定时，加速度与合力的关系，其中A为滑块，B为电火花计时器，C为力传感器（可以测量细绳的拉力大小），D为一端带有定滑轮的气垫导轨，E为小桶，小桶系在轻小动滑轮的下端，可装砂，动滑轮两侧的细绳竖直。主要实验步骤如下：
①正确安装好实验器材，气垫导轨正常工作，接通电火花计时器的电源后由静止释放滑块，滑块向右运动，读出力传感器的示数，取下纸带，计算出滑块的加速度大小；
②增加小桶中砂的质量，重复步骤①，获得多组力传感器的示数F和滑块的加速度大小a的数据，以a为纵坐标、F为横坐标，用描点法画出 $a - F$ 图像。

(1)、在步骤①中，关于气垫导轨的调节，下列做法正确的是____。（填正确答案标号）

A、气垫导轨调成水平 B、气垫导轨左端垫高，以平衡摩擦力 C、气垫导轨右端垫高，以平衡摩擦力

(2)、在步骤②中，增减小桶中砂的质量时，小桶与砂的总质量（填“一定远小于”、“一定等于”或“可能大于”）滑块的质量。

(3)、按正确操作进行实验，下列 $a - F$ 图像可能正确的是____。

A、 B、 C、

(4)、将滑块从图示位置由静止释放，在滑块向右运动的过程中，小桶的加速度大小 $a_{1}$ 与滑块的加速度大小 $a_{2}$ 间的关系为 $a_{1} =$ 。

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12. 某兴趣小组设计了如图甲所示的电路，用来测量某直流电源的电动势（约为3V）和内阻以及均匀金属丝材料的电阻率。实验室提供的实验器材有：
A．待测电源；
B．待测金属丝 $R^{'}$ ；
C．电压表（量程为2V，内阻很大）；
D．电压表（量程为3V，内阻很大）；
E.电阻箱R（最大阻值为 $999.9 Ω$ ）；
F.螺旋测微器、刻度尺、开关S及导线若干。

(1)、若按正确步骤操作，用螺旋测微器测量金属丝的直径D时，螺旋测微器的示数如图乙所示，则D=mm。

(2)、在如图甲所示的电路中，电压表 $V_{1}$ 应选用。（填“C”或“D”）

(3)、闭合开关S，改变电阻箱接入电路的阻值，可获得多组电阻箱接入电路的阻值R、电压表 $V_{1}$ 的示数 $U_{1}$ 、电压表 $V_{2}$ 的示数 $U_{2}$ 的数据，用描点法作出 $\frac{1}{U_{1}} - \frac{1}{R^{'} + R}$ 图像和 $\frac{1}{U_{2}} - \frac{1}{R}$ 图像分别如图丙、丁所示，其中a、b、c均为已知量，k为某一已知数值。若不考虑电表对电路的影响，则电源的电动势E= ，电源的内阻r= ，金属丝接入电路的阻值 $R^{'} =$ 。

(4)、若用刻度尺测得金属丝接入电路的长度为L，则金属丝材料的电阻率 $ρ =$ 。（用相关物理量的符号表示）

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四、解答题

13. 如图所示，绝缘的光滑竖直杆，长度为 $2 L$ ，底端固定一个电荷量为 $+ Q$ 的点电荷，两个绝缘的滑块 $A$ 、 $B$ （可看做质点）套在杆上，滑块 $A$ 不带电，滑块 $B$ 所带电荷量为 $+ q$ ，滑块 $A$ 的质量是滑块 $B$ 的两倍。开始时，在离直杆底端距离为 $L$ 的位置上将两滑块叠放在一起，并保持静止状态。现给 $A$ 施加一沿直杆向上的力 $F$ （大小未知），使 $A$ 以加速度 $a = \frac{1}{3} g$ 沿直杆向上做匀加速直线运动，直至 $A$ 运动到绝缘杆顶端。已知静电力常量为 $k$ ，在点电荷 $Q$ 产生的电场中任意一点的电势为 $φ = k \frac{Q}{r}$ （ $r$ 为该点到场源电荷 $Q$ 的距离）。求：

(1)、力 $F$ 刚达到最大值时，滑块 $B$ 电势能的变化量；

(2)、整个过程拉力 $F$ 对滑块 $A$ 做的功。

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14. 如图所示，xOy坐标系在y>0空间存在场强为E，方向沿y轴正向的匀强电场，在y<0的空间存在磁感应强度为B，垂直于xOy平面向里的匀强磁场。P点位于y轴上，距离原点O的距离为OP=h。一质量为m，带电量为－q（q>0）的带电粒子，从P点以垂直于y轴的初速度向右射出，粒子重力和空气阻力忽略不计。

(1)、若初速度为v₀ ，求带电粒子刚进入磁场时的位置到O的距离x；

(2)、若带电粒子从P点飞出后经过x轴上的D点，进入磁场后仍能回到P点，求D到 O的距离d；

(3)、若带电粒子经过电场和磁场，能通过x轴上与O相距为L的 $D^{'}$ 点，求初速度 $v_{P}$ 。

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15. 如图所示，间距为L的平行金属导轨水平放置，所在空间存在竖直向上磁感应强度大小为B的匀强磁场，金属导轨左端连接一电容为C的电容器和一个电阻为R的定值电阻，长度为L的金属接MN垂直于平行导轨静止放置，其质量为m，电阻为r，金属棒MN在水平向右恒力F作用下做加速度为a的匀加速直线运动，运动至虚线ab位置撤掉恒力，此时电容器恰好被击穿，已知导轨粗糙，金属棒静止位置到虚线位置的距离为x，重力加速度为g。

(1)、电容器被击穿前，电容器上极板所带电荷电性以及电荷量；

(2)、金属棒与导轨间的动摩擦因数；

(3)、电容器被击穿相当于导线，金属棒MN继续做变速运动且运动速度与位移呈线性关系，金属棒运动的整个过程流过电阻R的电荷量是多少？

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