2022-2023学年北京市西城区北京第四十四中学高三第二次诊断性检测物理试卷含解析.doc

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1、2023年高考物理模拟试卷注意事项1考生要认真填写考场号和座位序号。2试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、质量相等的A、B两个物体放在同一水平面上，分别受到水平拉力、的作用而从静止开始做匀加速直线运动，经过时间和4，A、B的速度分别达到2和时，分别撤去和，以后物体继续做匀减速直线运动直至停止，两个物体速度随时间变化的图象如图所示，设和对A、B的

2、冲量分别为和，和，对A、B做的功分别为和，则下列结论正确的是A ， B ，C ， D ， 2、如图所示，将一交流发电机的矩形线圈abcd通过理想变压器外接电阻R=5，已知线圈边长ab=cd=0.1m， ad=bc = 0.2m，匝数为50匝，线圈电阻不计，理想交流电压表接在原线圈两端，变压器原副线圈匝数比n1n2=l3，线圈在磁感应强度B=0.2T的匀强磁场中绕垂直磁场的虚线轴以=200rad/s的角速度匀速转动，则（ ）A从图示位置开始计时，线圈中产生的电动势随时间变化的关系式为 e=40sin200t（V）B交流电压表的示数为20 VC电阻R上消耗的电动率为720WD电流经过变压器后频率变

3、为原来的2倍3、北斗卫星导航系统(BDS)是中国自行研制的全球卫星定位和导轨系统，预计2020年形成全球覆盖能力。如图所示是北斗导航系统中部分卫星的轨道示意图，已知a、b、c三颗卫星均做匀速圆周运动，轨道半径，其中a是地球同步卫星，不考虑空气阻力。则Aa的向心力小于c的向心力Ba、b卫星的加速度一定相等Cc在运动过程中不可能经过北京上空Db的周期等于地球自转周期4、对以下几位物理学家所做的科学贡献，叙述正确的是（）A德布罗意认为任何一个运动的物体，小到电子、质子、中子，大到行星、太阳都有一种波与之相对应，这种波叫物质波B爱因斯坦通过对黑体辐射现象的研究，提出了量子说C卢瑟福通过a粒子散射实验，

4、发现了质子和中子，提出了原子的核式结构模型D贝克勒尔通过对氢原子光谱的分析，发现了天然放射现象5、一理想自耦变压器如图所示，环形铁芯上只绕有一个线圈，将其接在a、b间作为原线圈，通过滑动触头取该线圈的一部分，接在c、d间作为副线圈，副线圈两端连有一电阻R在a、b间输入电压为Ul的交变电压时，c、d间的电压为U2，在将滑动触头从图中M点逆时针旋转到N点的过程中AU2有可能大于UlBU1、U2均增大CUl不变、U2增大Da、b间输入功率不变6、一质点沿x轴做简谐运动，其振动图象如图所示在1.5s2s的时间内，质点的速度v、加速度a的大小的变化情况是（ ）Av变小，a变大Bv变小，a变小Cv变大，a

5、变小Dv变大，a变大二、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、在光滑水平桌面中央固定一边长为0.3m的小正三棱柱abc俯视如图长度为L=1m的细线，一端固定在a点，另一端拴住一个质量为m=0.5kg、不计大小的小球初始时刻，把细线拉直在ca的延长线上，并给小球以v0=2m/s且垂直于细线方向的水平速度，由于光滑棱柱的存在，细线逐渐缠绕在棱柱上（不计细线与三棱柱碰撞过程中的能量损失）已知细线所能承受的最大张力为7N，则下列说法中正确的是：A细线断裂之前，小球角速度的大小保持不

6、变B细线断裂之前，小球的速度逐渐减小C细线断裂之前，小球运动的总时间为0.7（s）D细线断裂之前，小球运动的位移大小为0.9（m）8、下列说正确的是（）A一定量100的水变成100的水蒸气，其分子之间的势能增加B蔗糖受潮后粘在一起形成的糖块看起来没有确定的几何形状，是非晶体C理想气体在等压膨胀过程中一定要吸收热量D已知阿伏加徳罗常数、气体的摩尔质量和密度可以估算出气体分子的直径E.水和酒精混合后总体积减小，说明分子间有空隙9、如图所示，在竖直平面内有一边长为L的正方形区域处在场强为E的匀强电场中，电场方向与正方形一边平行一质量为m、带电量为q的小球由某一边的中点，以垂直于该边的水平初速V0进入

7、该正方形区域当小球再次运动到该正方形区域的边缘时，具有的动能可能为（）A可能等于零B可能等于C可能等于mv02+qEL-mgLD可能等于mv02+qEL+mgL10、如图所示，两根相互平行，间距为足够长的金属导轨固定在水平面上，导轨间存在的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向里，导轨上的金属杆ab、cd所受滑动摩擦力均为0.2N，两杆电阻均为0.1，导轨电阻不计，已知ab受恒力的作用，ab和cd均向右做匀速直线运动，下列说法正确的是（）A恒力B两杆的速度差大小为C此时回路中电流大小为2ADab杆克服安培力做功功率等于回路中产生焦耳热的功率三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指

8、定的答题处，不要求写出演算过程。11（6分）为了精确测量某待测电阻R的阻值（约为30）。有以下一-些器材可供选择。电流表A1（量程050mA，内阻约12）；电流表A2（量程03A，内阻约0.12）；电压表V1（量程03V，内阻很大）；电压表V2（量程015V，内阻很大）电源E（电动势约为3V，内阻约为0.2）；定值电阻R（50，允许最大电流2.0A）；滑动变阻器R1（010，允许最大电流2.0A）；滑动变阻器R2（01k，允许最大电流0.5A）单刀单掷开关S一个，导线若干。（1）为了设计电路，先用多用电表的欧姆挡粗测未知电阻，采用“10”挡，调零后测量该电阻，发现指针偏转非常大，最后几乎紧挨满

9、偏刻度停下来，下列判断和做法正确的是_（填字母代号）。A这个电阻阻值很小，估计只有几欧姆B这个电阻阻值很大，估计有几千欧姆C如需进-步测量可换“1”挡，调零后测量D如需进一步测量可换“100”挡，调零后测量 （2）根据粗测的判断，设计一个测量电路，要求测量尽量准确，画出实验电路图，并将各元件字母代码标在该元件的符号旁_。12（12分）某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验装置如图所示,其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳的结点,OB和OC为细绳.实验的主要的步骤有:A在桌上放一块方木板,在方木板上铺一张白纸,用图钉把白纸钉在方木板上;B用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,在橡皮条的另

10、一端拴上两条细绳,细绳的另一端系着绳套;C用两个弹簧测力计分别钩住绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某一位置O,记录下O点的位置,读出两个弹簧测力计的示数;D按选好的标度,用铅笔和刻度尺作出两只弹簧测力计的拉力F1和F2的图示,并用平行四边形定则求出合力F;E.只用一只弹簧测力计,通过细绳套拉橡皮条使其伸长,读出弹簧测力计的示数,记下细绳的方向,按同一标度作出这个力F的图示;F.比较F和F的大小和方向,看它们是否相同,得出结论.（1）上述步骤中,有重要遗漏的步骤的序号是_和_;(填字母)（2）根据实验数据在白纸上所作图如图乙所示,已知实验过程中操作正确.乙图中F1、F2、F、F四

11、个力，其中力_(填上述字母)不是由弹簧测力计直接测得的实验中.丙图是测量中某一弹簧测力计的示数,读出该力大小为_N.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，一半径为R的圆表示一柱形区域的横截面（纸面），O为圆心在柱形区域内加一方向垂直于纸面向外的匀强磁场，一质量为m、电荷量为+q的粒子沿图中直径从圆上的A点射入柱形区域，在圆上的D点离开该区域，已知图中=120，现将磁场换为竖直向下的匀强电场，同一粒子以同样速度沿直径从A点射入柱形区域，也在D点离开该区域若磁感应强度大小为B，不计重力，试求：（1）电场强度

12、E的大小；（2）经磁场从A到D的时间与经电场从A到D的时间之比14（16分）如图所示为一个用折射率n=的透明介质做成的四棱柱的截面图，其中A=C=90，B=60，BC=20cm现有一单色光在色细光束从距B点30cm 的O点垂直入射到棱镜的AB面上每个面上的反射只考虑一次，已知光在真空中的速度为c=3.0108 m/s求：（1）最先从棱镜射出的光束的折射角；（2）从BC 面射出的光束在棱镜中运动的时间15（12分）如图所示，两气缸AB粗细均匀，等高且内壁光滑，其下部由体积可忽略的细管连通；A的直径为B的2倍，A上端封闭，B上端与大气连通；两气缸除A顶部导热外，其余部分均绝热两气缸中各有一厚度可忽

13、略的绝热轻活塞a、b，活塞下方充有氮气，活塞a上方充有氧气；当大气压为P0，外界和气缸内气体温度均为7且平衡时，活塞a离气缸顶的距离是气缸高度的，活塞b在气缸的正中央现通过电阻丝缓慢加热氮气，当活塞b恰好升至顶部时，求氮气的温度；继续缓慢加热，使活塞a上升，当活塞a上升的距离是气缸高度的时，求氧气的压强参考答案一、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、B【解析】从图象可知，两物块匀减速运动的加速度大小之都为，根据牛顿第二定律，匀减速运动中有f=ma，则摩擦力大小都为m根据图象知，匀加速运动的加速度分别为：，根据牛顿第二定律，匀加

14、速运动中有F-f=ma，则F1=，F1=，F1和F1的大小之比为11：5；所以：，则I1I1；图线与时间轴所围成的面积表示运动的位移，则位移之比为；两个物体的初速度、末速度都是0，所以拉力做的功与摩擦力做的功大小相等，所以：，则W1W1故选B.点睛：解决本题的关键通过图象得出匀加速运动和匀减速运动的加速度，根据牛顿第二定律，得出两个力的大小之比，以及知道速度-时间图线与时间轴所围成的面积表示位移2、B【解析】A 线圈绕垂直磁场的虚线轴匀速转动，产生正弦式交流电，交变电动势最大值：Em=NBS=500.20.10.2200V=40V图示位置为与中性面垂直的位置，感应电动势为最大，则从此时开始计时

15、，线圈中产生的电动势随时间变化的关系式为e=40cos200t（V）故A错误；B 线圈内阻不计，则电压表示数为交变电动势的有效值故B正确；C 根据变压比可知，副线圈输出电压：电阻R上消耗的功率：故C错误；D 变压器不会改变交流电的频率，故D错误。故选：B。3、D【解析】因a、c的质量关系不确定，则无法比较两卫星的向心力的大小，选项A错误；a、b卫星的半径相同，则加速度的大小一定相同，选项B错误；c是一般的人造卫星，可能会经过北京的上空，选项C错误；a、b的半径相同，则周期相同，因a是地球的同步卫星，则两卫星的周期都等于地球自转的周期，选项D正确；故选D.4、A【解析】A德布罗意认为任何一个运动

16、的物体，小到电子、质子、中子，大到行星、太阳都有一种波与之相对应，这种波叫物质波，故A正确；B普朗克通过对黑体辐射现象的研究，提出了量子说，故B错误；C卢瑟福通过a粒子散射实验，提出了原子的核式结构模型，该实验没有发现质子和中子，故C错误； D贝克勒尔发现了天然放射现象，但并不是通过对氢原子光谱的分析发现的，故D错误。故选A。5、C【解析】A、根据变压器的电压关系有，由于n2n1，所以U2U1，故A错误B、C、当滑动触头M顺时针转动时，即n2减小时，输入电压U1由发电机决定不变，电压应该减小即降低，B错误、C正确D、因负载不变，故输出功率减小，则变压器的输入功率变小，D错误故选A【点睛】自耦变

17、压器的原理和普通的理想变压器的原理是相同的，电压与匝数成正比，电流与匝数成反比，根据基本的规律分析即可6、A【解析】由振动图线可知，质点在1.5s2s的时间内向下振动，故质点的速度越来越小，位移逐渐增大，回复力逐渐变大，加速度逐渐变大，故选项A正确二、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、CD【解析】试题分析：A、B细线断裂之前，绳子拉力与速度垂直，不做功，不改变小球的速度大小，故小球的速度大小保持不变，由圆周运动的速度与角速度的关系式v=r，随r减小，小球角速度增大，故A

18、、B错误；绳子刚断裂时，拉力大小为7N，由F=m，解得此时的半径为r=m，由于小球每转120半径减小0.3m，则知小球刚好转过一周，细线断裂，则小球运动的总时间为t=，其中r1=1m，r2=0.7m，r3=0.4m，v0=2m/s，解得t=0.7（s），故C正确；小球每转120半径减小0.3m，细线断裂之前，小球运动的位移大小为0.9m，故D正确故选CD考点：牛顿第二定律 圆周运动规律8、ACE【解析】A一定量100的水变成100的水蒸气，因吸热内能增大，但其分子动能不变，则分子之间的势能增加，选项A正确；B蔗糖受潮后粘在一起形成的糖块是多晶体，看起来没有确定的几何形状，也是多晶体的特点。故B

19、错误。C理想气体在等压膨胀过程中，气体对外做功，温度升高，内能变大，则一定要吸收热量，选项C正确；D已知阿伏加徳罗常数、气体的摩尔质量和密度可以估算出气体分子运动占据的空间体积，不能估算气体分子的直径，选项D错误；E水和酒精混合后总体积减小，说明分子间有空隙，选项E正确；故选ACE。9、BCD【解析】要考虑电场方向的可能性，可能平行于AB向左或向右，也可能平行于AC向上或向下分析重力和电场力做功情况，然后根据动能定理求解【详解】令正方形的四个顶点分别为ABCD，如图所示若电场方向平行于AC：电场力向上，且大于重力，小球向上偏转，电场力做功为qEL，重力做功为-mg，根据动能定理得：Ekmv1q

20、ELmgL，即Ekmv1+qELmgL电场力向上，且等于重力，小球不偏转，做匀速直线运动，则Ek=mv1若电场方向平行于AC，电场力向下，小球向下偏转，电场力做功为qEL，重力做功为mgL，根据动能定理得：Ekmv1qEL+mgL，即Ekmv1+qEL+mgL由上分析可知，电场方向平行于AC，粒子离开电场时的动能不可能为2若电场方向平行于AB：若电场力向右，水平方向和竖直方向上都加速，粒子离开电场时的动能大于2若电场力向右，小球从D点离开电场时，有 Ekmv1qEL+mgL则得Ekmv1+qEL+mgL 若电场力向左，水平方向减速，竖直方向上加速，粒子离开电场时的动能也大于2故粒子离开电场时的

21、动能都不可能为2故BCD正确，A错误故选BCD【点睛】解决本题的关键分析电场力可能的方向，判断电场力与重力做功情况，再根据动能定理求解动能10、AB【解析】A对金属杆ab、cd整体，由于两杆所受的安培力大小相等，方向相反，所以由平衡条件有故A正确。BCcd杆做匀速直线运动 ，则有解得I= 2.5A，因两杆均切割磁感线，故均产生感应电动势，且ab产生的感应电动势一定大于cd产生的感应电动势，则有解得速度差为故B正确，C错误。Dab杆克服安培力做功功率为回路中产生焦耳热的功率为可知ab杆克服安培力做功功率不等于回路中产生焦耳热的功率，故D错误。故选AB。三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写

22、在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、AC 【解析】（1）1采用“10”挡，调零后测量该电阻，发现指针偏转非常大，最后几乎紧挨满偏刻度停下来，说明待测电阻的阻值较小，为了使欧姆表指针在中值电阻附近读数，减小误差，需更换较小的倍率，更换“1”挡倍率后需重新调零后再测量，故AC正确，BD错误；故选AC；（2）2电源电动势只有3V，故选用电压表V1（量程03V，内阻很大）；回路中的电流最大电流为A=100mA故选用电流表A1（量程050mA内阻约12），待测电阻阻值远小于电压表内阻，电流表应选外接法，但根据欧姆定律，若将电阻直接接在电压表两端时，电阻两端最大电压为V=1.5V只是电压表V

23、1量程的一半；若将待测电阻与定值电阻串联，则它们两端电压为V=4V能达到电压表V1的量程，为达到测量尽量准确的目的，滑动变阻器采用分压式接法，故选用阻值小的滑动变阻器R1，电路图如图所示12、C E F 9.0 【解析】(1)12.本实验为了验证力的平行四边形定则，采用的方法是作力的图示法，作出合力和理论值和实际值，然后进行比较，得出结果所以实验时，除记录弹簧秤的示数外，还要记下两条细绳的方向，以便确定两个拉力的方向，这样才能作出拉力的图示步骤C中未记下两条细绳的方向；步骤E中未说明把橡皮条的结点拉到位置O(2)3.F在F1与F2组成的平行四边形的对角线上，为实验的理论值，用一个弹簧秤橡皮筋时

24、，其弹力一定与橡皮筋共线，因此用弹簧秤直接测量值为F，所以F不是由弹簧秤直接测得的4.由图示测力计可知，其分度值为1N，示数为9.0N；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、（1）电场强度E的大小是；（2）经磁场从A到D的时间与经电场从A到D的时间之比是2：1【解析】试题分析：（1）加磁场时，粒子做匀速圆周运动，画出粒子在磁场中的运动轨迹图象，由几何关系可以得到轨道半径，进而由洛伦兹力提供向心力可得粒子初速度v0的大小；粒子在匀强电场中粒子做类平抛运动，由平抛规律可得电场强度大小（2）粒子在磁场中运动时，根据轨迹的圆

25、心角求解时间，由类平抛的规律得到电场运动的时间，即可解答解：（1）加磁场时，粒子从A到D有：qBv0=m由几何关系有：r=Rtan=R 加电场时，粒子从A到D有：R+Rcos60=v0t Rsin60=由得：E=（2）粒子在磁场中运动，由几何关系可知：圆心角=60圆运动周期：T=经磁场的运动时间：t=T=由得粒子经电场的运动时间：t=即：=答：（1）电场强度E的大小是；（2）经磁场从A到D的时间与经电场从A到D的时间之比是2：1【点评】本题的关键问题是做出粒子的运动轨迹，再加上熟练应用几何关系才能解决这个题，带点粒子在磁场中的运动，一定要掌握好几何工具14、（1）600（2）210-9s【解析

26、】（1）光束从O点垂直AB面进入棱镜，射到CD面上，由几何关系入射角为300 由 可知C300，所以在CD面上有光线折射出由折射定律 解得最先从棱镜射出的光束的折射角=600（2）当光经CD面反射后沿EF射到AB面时，可知入射角为600，因C600,因此在AB面将发生全反射，此后光垂直于BC 面从G点射出，由几何关系可知 FG=10cm由 光束在棱镜中运动的时间 解得t=210-9s【点睛】本题关键掌握全反射的条件，并能结合几何知识判断能否发生全反射再运用折射定律求解15、（2）320K; 【解析】试题分析：现通过电阻丝缓慢加热氮气，当活塞b升至顶部的过程中，a活塞不动，活塞a、b下方的氮气经

27、历等压过程，分析出初态和末态的体积和温度，由盖吕萨克定律求解；继续缓慢加热，使活塞a上升，活塞a上方的氧气经历等温过程，根据玻意耳定律求解即可（1）活塞b升至顶部的过程中，活塞a不动，活塞a、b下方的氮气经历等压过程设气缸A的容积为V0，氮气初态体积为V1，温度为T1，末态体积为V2，温度为T2，按题意，气缸B的容积为,则有： 根据盖吕萨克定律得：代入数据解得：（2）活塞b升至顶部后，由于继续缓慢加热，活塞a开始向上移动，直至活塞上升的距离是气缸高度的时，活塞a上方的氧气经历等温过程，设氧气初态体积为V1，压强为P1，末态体积为V2，压强为P2，由题给数据有， 由玻意耳定律得：解得：点睛：本题涉及两部分气体状态变化问题，除了隔离研究两部分气体之外，关键是把握它们之间的联系，比如体积关系、温度关系及压强关系