模拟卷02——2023年高考物理冲刺模拟测试卷（辽宁专用）

高考模拟组卷二（解析版）

一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

1．有关水分子下列说法正确的是（　　）

A．水由液体变为同温度的气体的过程中，动能不变，分子势能也不变

B．自由下落的水滴呈现球状是因为水滴表面张力消失造成的

C．水对玻璃是浸润的，原因是附着层中水分子距离大于平衡间距而表现为引力

D．在一定温度下水的饱和气压决定于饱和气中水分子的数密度

【答案】D

【详解】A．水由液体变为同温度的气体的过程中，温度不变，则分子动能不变，因为要吸收热量，则分子势能变大，选项A错误；

B．自由下落的水滴呈现球状是因为水滴表面张力作用造成的，选项B错误；

C．水对玻璃是浸润的，原因是附着层中水分子距离小于平衡间距而表现为斥力，附着层出现扩展的趋势，选项C错误；

D．在一定温度下水的饱和气压决定于饱和气中水分子的数密度，选项D正确。

故选D。

2．下列关于动量、冲量的说法正确的是（　　）

A．某一固定质量的物体若速度变化了，其动量不一定改变

B．只要系统内存在摩擦力，动量不可能守恒

C．小球在水平面上慢慢停下来的过程中，其重力对小球的冲量为零

D．物体所受合外力冲量越大，它的动量变化量就越大

【答案】D

【详解】A．由

可知某一固定质量的物体若速度变化了，其动量一定改变，故A错误；

B．只要系统内存在摩擦力，若摩擦力为系统内力，则动量守恒，故B错误；

C．由

可知小球在水平面上慢慢停下来的过程中，其重力对小球的冲量不为零，故C错误；

D．由

可知物体所受合外力冲量越大，它的动量变化量就越大，故D正确。

故选D。

3．甲、乙两汽车同时同地出发，甲车做匀速运动，乙车做初速度为零的匀加速直线运动，两车的位移与时间的关系如图所示，下列说法正确的是（　　）

A．t=10s时，甲车追上乙车 B．乙车的加速度大小为2m/s2

C．t=5s时，两车速度相同 D．t=10s时，两车速度相同

【答案】C

【详解】A．据图可知，在t=10s时，甲乙的位移相等，即乙追上甲，故A错误；

B．由图可知，根据x=50m时，用时为t=10s，由运动学公式得乙的加速度

故B错误；

C．t=5s时，甲车速度

乙车速度

故C正确；

D．质点乙在10秒时的速度

v2=at2=10m/s

甲车做匀速运动，其速度依然为5m/s，故D错误。

故选C。

4．如图所示，一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，有两个质量相等的小球A和B紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则以下说法中正确的是(　　)

A．A球的角速度等于B球的角速度

B．A球的线速度小于B球的线速度

C．A球的运动周期小于B球的运动周期

D．A球对筒壁的压力等于B球对筒壁的压力

【答案】D

【详解】A项：如图所示，

小球A和B紧贴内壁分别在水平面内做匀速圆周运动，由于A和B的质量相同，小球A和B在两处的合力相同，即它们做圆周运动时的向心力相同，由公式，由于球A运动的半径大于B球的半径，F和m相同时，半径大的角速度小，故A错误；

B项：由向心力公式，由于球A运动的半径大于B球的半径 ，F和m相同时，半径大的线速度大，故B错误；

C项：两球的向心力相等，由知，半径大的周期大，故C错误；

D项：由平行四边形定则可知，，质量相等，则支持力相等，A球对筒壁的压力必定等于B球对筒壁的压力，故D正确．

故选D．

5．我国自主研制的首艘货运飞船“天舟一号”发射升空后，与已经在轨运行的“天宫二号”成功对接形成组合体，如图所示．组合体完成点火程序，轨道高度降低．组合体在高、低轨道上运行时均可视为匀速圆周运动．下列说法正确的是

A．在低轨道上运行时组合体的加速度较小

B．在低轨道上运行时组合体的周期较小

C．点火过程组合体的机械能守恒

D．点火使组合体速率变大，从而降低了轨道高度

【答案】B

【详解】由得，在低轨道上运行时，加速度较大，周期较小，故A错误，B正确；点火过程燃料的化学能转化为组合体的机械能，所以机械能不守恒，故C错误；点火后组合体速度变小，做近心运动，轨道高度降低，故D错误；

6．如图所示一个半径为L的半圆形硬导体AB以速度v，在宽为2L的水平U形框架上匀速滑动，匀强磁场的磁感应强度为B，回路电阻为R0，半圆形硬导体AB的电阻为r，其余电阻不计，则半圆形导体AB切割磁感线产生感应电动势的大小及A、B之间的电势差分别为（　　）

A．， B．，

C．， D．，

【答案】C

【详解】半圆形导体AB切割磁感线产生感应电动势的大小为

AB相当于电源，其两端的电压是外电压，由欧姆定律得

ABD错误，C正确。

故选C。

7．频率不同的两束单色光1和2以相同的入射角从同一点射入一厚平行玻璃砖，单色光1、2在玻璃砖中折射角分别为30°和60°，其光路如图所示，下列说法正确的是（　　）

A．单色光1、2通过玻璃砖的时间不相等 B．单色光1的波长大于单色光2的波长

C．射出折射光线1和2一定是平行光 D．玻璃中单色光1的传播速度大于单色光2的传播速度

【答案】C

【详解】A．设入射角为i，单色光1、单色光2折射角分别为，，由

光在玻璃中传播距离

光在玻璃中的传播速度

可知光在玻璃中传播时间

又有

所以单色光1与单色光2通过玻璃砖所需时间相等，故A错误；

B．在上表面，单色光1比单色光2偏折厉害，由

可知单色光1的折射率大，频率大，所以单色光1的波长小，故B错误；

C．根据几何知识可知，光线在玻璃砖上表面的折射角等于在下表面的入射角，由光路可逆性原理可知，出射光线的折射角等于入射光线的入射角，所以出射光线1于2相互平行，故C正确；

D．根据

可知单色光1在玻璃中的传播速度小，故D错误。

故选C。

8．如图，滑块a、b的质量均为m，a套在固定竖直杆上，与光滑水平地面相距h，b放在地面上。a、b通过铰链用刚性轻杆连接，由静止开始运动。不计摩擦，a、b可视为质点，重力加速度大小为g。则(　　)

A．a落地前，轻杆对a先做正功后做负功

B．a落地时速度大小为零

C．a落地时速度大小为，此时b的速度为零

D．a落地前，当a的机械能最小时，轻杆对b的弹力为零

【答案】CD

【详解】A．a、b组成的系统只有重力做功，系统的机械能守恒；b的速度先增大后减小，其动能先增大后减小，而b的重力势能不变，则b的机械能先增大后减小。根据功能关系知轻杆对a的力先做负功，后做正功。故A错误；

BC．a运动到最低点时，b的速度为零，根据系统机械能守恒定律得

解得

故B错误，C正确；

D．a、b整体的机械能守恒，当a的机械能最小时，b的速度最大，此时b受到a的推力为零，故D正确。

故选CD。

9．如图所示，在空间内存在一个匀强电场，立方体中各点的电势为，，，，，立方体的棱长，则下列说法正确的是（　　）

A．匀强电场的场强大小为

B．匀强电场的场强大小为

C．将电子由C点沿立方体棱边移动到，电势能增加2eV

D．将质子由A点沿立方体棱边移动到，电势能减少1eV

【答案】BC

【详解】AB．由

，，，

可知

如下图所示

可知所在平面为等势面，的面积

的面积

的体积为

可得

电场强度

故B正确，A错误；

C．结合

，

将电子由C点沿立方体棱边移动到，电势能增加2eV，故C正确；

D．因，故将质子由A点沿立方体棱边移动到，电势能不变，故D错误。

故选BC。

10．如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数之比为2：1，电阻，D1、D2为理想二极管，A为理想电流表。原线圈接的交流电，则（　　）

A．二极管的反向耐压值应大于

B．副线圈中交流电频率为100Hz

C．电流表示数为2A

D．理想变压器输入功率为440W

【答案】AC

【详解】A．根据

副线圈两端电压的最大值为

故二极管的反向耐压值应大于，A正确；

B．变压器可以改变电压和电流的值，但不能改变频率，因此副线圈中交流电频率仍为50Hz，B错误；

CD．由于二极管的作用，副线圈两个电阻交替工作，与没有二极管一个电阻R始终工作完全相同，因此电流表的示数

理想变压器输入功率等于电阻消耗的功率

C正确，D错误。

故选AC。

二、非选择题：本题共5小题，共54分。

11．在“探究求合力的方法”的实验中

（1）本实验采用的科学方法是（   ）

A．理想实验法       B．等效替代法

C．控制变量法       D．建立物理模型法

（2）为了减小实验误差，实验时应（   ）

A．拉橡皮条的绳细一些且长一些，实验效果较好

B．拉橡皮条时，弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行

C．实验中，先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需调节另一个弹簧秤拉力的大小和方向，把橡皮条另一端拉到O点

D．拉力F1和F2的夹角越大越好

（3）下面是该实验中的两个实验步骤：

A．在水平放置的方木板上固定一张白纸，用图钉把橡皮条的一端固定在方木板上，另一端拴上两个绳套，通过细绳同时用两个弹簧测力计（弹簧测力计与方木板平面平行）互成角度地拉橡皮条，使它与细绳的结点到达某一位置O点，在白纸上用铅笔记下O点的位置和读出两个弹簧测力计的示数F1和F2．

B．只用一只弹簧测力计，通过细绳拉橡皮条，使它的伸长量与两个弹簧测力计拉时相同，读出此时弹簧测力计的示数F′和记下细绳的方向．

请指出以上步骤中的错误或疏漏：

A中是                    ．

B中是                    ．

（4）如图甲是某同学在白纸上根据实验结果作出的力的示意图，F 和F′中       是F1和F2合力的实际测量值．

（5）某同学在坐标纸上画出了如图乙所示的两个已知力F1和F2，图中小正方形的边长表示2N，两力的合力用F表示，F1、F2与F的夹角分别为θ1和θ2的关系正确的有（ ）

A．F1=4N B．F=12N C．θ1=45° D．θ1＜θ2

【答案】（1）B （2）AB （3）A中是没有记录两拉力的方向；B中没有说明把结点拉到O点

（4）F  （5）BC

【详解】（1）[1]在本实验中要保证两个弹簧称的拉力与一个弹簧称的拉力效果相同，采用的科学方法是等效替代法，故B正确．

（2）[2]在做实验中为方便记录拉力的大小与方向，拉橡皮条的绳细一些且长一些，实验效果较好，故A正确；为减小实验误差，拉橡皮条时，弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行，那样记录数据即为橡皮条在水平方向所受的拉力，故B正确；实验中，先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉某一值，并不是把其拉到最大量程，然后只需调节另一个弹簧秤拉力的大小和方向，把橡皮条另一端拉到O点，故C错误；

为减小实验误差，拉力F1和F2的夹角要适当大些，并不是越大越好一般在600到1200之间为宜，故D错误．所以AB正确，CD错误．

（3）实验时应记录拉力的大小与方向，由实验步骤可知，A中没有记录两拉力的方向，这是错误的；为保证拉力的作用效果相同，两次实验应使橡皮条的形变量相同，应把结点拉到同一位置O，实验步骤B中没有说明把结点拉到O点，这是不正确的；故A中是没有记录两拉力的方向；B中没有说明把结点拉到O点．

（4）F1、F2合力的理论值是指通过平行四边形定则求出的合力值，而其实验值是指一个弹簧拉橡皮条时所测得的数值，由图示可知，F′是F1、F2合力的理论值，F是合力的实际测量值；

（5）根据平行四边形定则，作出两个力的合力，如图所示．由图可知，，合力F=12N．

根据几何关系知F1与F的夹角分别为sinθ1=45°，sinθ2=．可知，θ1＞θ2．故B、C正确．

12．为了精确测量某待测电阻的阻值（约）。有以下一些器材可供选择。

电流表（量程，内阻约）；

电流表（量程，内阻约）

电压表（量程中，内阻很大）；

电压表（量程，内阻很大）；

电源E（电动势约，内阻约）；

定值电阻R（，允许通过的最大电流为）；

滑动变阻器（，允许通过的最大电流为）；

滑动变阻器（，允许通过的最大电流为）；

单刀单掷开关S一个，导线若干。

（1）电流表应选______，电压表应选______，滑动变阻器应选______。（填字母代号）

（2）请画出测量电阻的实验电路图______。（要求测量值的范围尽可能大一些，所用器材用对应的符号标出）

（3）某次测量中，电压表示数为时，电流表示数为，则计算待测电阻阻值的表达式为______。

【答案】                    见解析    

【详解】(1)[1]测量电阻时电流较小，电流表应选；

[2]同时应将待测电阻与定值电阻串联测量，电源电动势约为，故电压表应选；

[3]为使测量范围尽可能大，滑动变阻器应采用分压式接法，故应选最大阻值小的滑动变阻器；

(2)[4]电压表内阻很大，应选用电流表外接法，电路图如图所示

(4)[5]由欧姆定律可得

13．如图，粗细均匀的光滑细玻璃管竖直放置，A、G端均开口，BC段和DEF段有水银柱。其中，AB段长度为40cm，BC、EF段长度均为25cm，CD段长度40cm。DE段长度10cm、FG段比较长，CD部分封闭有一定质量的理想气体，外界大气压强po=75cmHg。求：

（1）初始状态下，CD段气体的压强；

（2）当封闭A端，在G端加上活塞并缓慢向左压，使BC段水银柱的B端向上移动10cm。求FE段水银柱的F端向下移动的距离（整个过程温度不变）。

【答案】（1）；（2）

【详解】(1)设初状态CD部分气体的压强为，则

(2)封闭A端，在G端加上活塞并缓慢向左压，设初状态AB部分气体的压强为，体积为，末状态AB部分气体的压强为，体积

由玻意耳定律

解得

再研究CD段气体，由玻意耳定律

解得

综合所述，FE段水银柱的F端向下移动的距离

14．如图所示，一质量M=0．8kg的小车静置于光滑水平地面上，其左侧用固定在地面上的销钉挡住。小车上表面由光滑圆弧轨道BC和水平粗糙轨道CD组成，圆弧轨道BC与水平轨道CD相切于C处，圆弧BC所对应的圆心角、半径R=5m，CD的长度。质量m=0.2kg的小物块（视为质点）从某一高度处的A点以大小v0=4m/s的速度水平抛出，恰好沿切线方向从B点进入圆弧轨道，物块恰好不滑离小车。取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，空气阻力不计。求：

(1)物块通过B点时的速度大小vB；

(2)物块滑到圆弧轨道的C点时对圆弧轨道的压力大小N；

(3)物块与水平轨道CD间的动摩擦因数。

【答案】(1) 5m/s；(2) 3.8N；(3) 0.3。

【详解】设物块通过B点时的速度大小为，由平拋运动的规律有：

代入数值解得：

；

物块从B点到C点的过程中，由机械能守恒定律有：

代入数值可得：

设物块滑到C点时受到圆弧轨道的支持力大小为F，有：

代入数值解得：

F=3.8N，

由牛顿第三定律可知N=F=3.8N；

(3)设物块到达轨道CD的D端时的速度大小为，由动量守恒定律有：

由功能关系有：

代入数值解得：

。

15．如图所示，同一竖直平面内的、、三条水平虚线间的距离分别为、，在虚线上方有竖直向下的匀强电场，虚线、之间有水平向里的匀强磁场，其磁感应强度大小可调。一质量为、电荷量为的带电粒子从到虚线的距离为的点水平向右射入电场，射入的初速度大小为，并从虚线上的点离开电场，、两点间的水平距离为。当磁感应强度大小为（未知）时，粒子恰好不能从虚线射出磁场，并从虚线上的点（图中未标出）第一次返回电场。不计粒子受到的重力，虚线、之间既无电场也无磁场。

（1）求匀强电场的电场强度大小；

（2）求磁感应强度大小及、两点间的距离；

（3）改变匀强磁场的磁感应强度大小，使粒子第一次从磁场中返回到电场后能直接从点离开电场，求此磁感应强度大小。

【答案】（1）；（2）；；（3）

【详解】（1）如图甲所示，粒子在电场中做类平抛运动，沿初速度方向有

沿电场方向有

其中加速度大小

解得

（2）如图乙所示，粒子从电场中射出时有

粒子从电场中射出时的速度大小

粒子在磁场中运动时有

粒子恰好不从虚线射出时有

解得

粒子从电场中射出时到进入磁场前沿虚线方向的位移大小

粒子在磁场中沿虚线方向的位移大小

由对称性可得、间的距离

（3）如图丙所示，当粒子再次进入电场中时沿虚线方向的位移大小

粒子从电场射出时经过点，则有

解得

由几何关系可得

粒子在磁场中运动时有

解得