2022-2023年北京市海淀区高考物理统测模拟试卷（一模）含解析

这是一份2022-2023年北京市海淀区高考物理统测模拟试卷（一模）含解析，共14页。试卷主要包含了请将各题答案填写在答题卡上，本试卷主要考试内容，01A等内容，欢迎下载使用。
2022-2023年北京市海淀区高考物理统测模拟试卷（一模）

考生注意：
1.本试卷共100分,考试时间90分钟。分两卷，三大题，15小题，共4页
2.请将各题答案填写在答题卡上。
3.本试卷主要考试内容：高考全部内容
第Ⅰ卷 （选择题46分）
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、多选或不选的得0分。）
1．乒乓球发球机可以很好的辅助乒乓球爱好者训练乒乓球，发球机的位置固定，发球的高度一定，发球的速度方向水平，发出的球速大小，方向可以变化，若发球机每次发出的球都能落在球台上，不计空气阻力，则下列说法错误的是（　　）
A．发球的初速度大小不同，球在球台上的落点位置一定不同
B．发球的初速度大小不同，球落在球台上时的速度一定相同
C．每个球在空中运动的时间一定相同
D．每个球落到球台上时竖直方向的速度一定相同
2．心电图仪是将心肌收缩产生的脉动转化为电压脉冲的仪器，其部分电路简化如图所示。交流电源U0与电阻R串联在理想变压器的初级线圈上，定值电阻R0接在次级线圈上。电阻R受心肌收缩的影响，阻值可以变化；R0是扩音器的阻值，为定值。如果交流电源的电压有效值为22V，R0= 1100Ω，当R的阻值等于11Ω时，扩音器功率最大。则下列说法正确的是（   ）
A．理想变压器初级线圈与次级线圈的匝数之比为1：5
B．当R的阻值等于11Ω时，电阻R两端电压为11V
C．交流电源的输出功率为11W
D．通过扩音器的电流为0.01A
3．如图、在竖直墙壁的A点处有一根水平轻杆a,杆的左端有一个轻滑轮O.一根细线上端固定在该天花板的B点处,细线跨过滑轮O,下端系一个重为G的物体,开始时BO段细线与天花板的夹角为θ=.系统保持静止,当轻杆a缓慢向下移动的过程中,不计一切摩擦,下列说法中正确的是(    )

A．细线BO对天花板的拉力不变
B．a杆对滑轮的作用力的方向沿杆水平向右
C．a杆对滑轮的作用力逐渐减小
D．开始时绳对滑轮的作用力大小大于G

4．如图，瓢虫沿弧形树枝由A点缓慢爬到B点的过程中，树枝对瓢虫的摩擦力为Ff ，则（　　）
A．Ff 大小不变，方向与瓢虫爬行方向始终相反
B．Ff 大小不变，方向与瓢虫爬行方向先相同后相反
C．Ff 先减小后增大，方向与瓢虫爬行方向先相同后相反
D．Ff 先减小后增大，方向与瓢虫爬行方向始终相反
5．太阳辐射的总功率为P，日地距离为r，阳光到达地面的过程中的能量损耗为50%；太阳光垂直照射时，太阳能电池的能量转化效率为；一辆质量为750kg的汽车的太阳能电池板的面积为S，电机能够将输入功率的90%用于牵引汽车前进。此时太阳能电池车正以72km/h匀速行驶，所受阻力为车重的0.02倍，已知该太阳能电池能直接满足汽车的上述行驶需求。若半径为R的球表面积为4πR2，则（　　）
A．太阳能汽车可达的最大机械功率为 B．汽车的机械功率为3.3×103W
C．若汽车机械功率恒定，车速减半时牵引力也减半 D．太阳板的面积必须满足关系：
6．如图所示，AB和BC是两段相切与B点顺连在一起的完全相同的粗糙的圆弧形路面，且A、B、C在同一个水平面上，质量为m的小物块以初速度v0从A端沿路面滑到C端时的速度大小为v1；而以同样大小的初速度v0从C端沿路面滑到A端时的速度大小为v2，则（　　）

A． B． C． D．无法比较v1、v2的大小
7．如图所示，ab为竖直平面内的半圆环acb的水平直径，c为环上最低点，环半径为R，将一个小球从a点以初速度v0沿ab方向抛出，设重力加速度为g，不计空气阻力，则以下说法错误的是（　　）
A．小球的初速度v0越大，碰到圆环时的水平分位移越大
B．当小球的初速度时，碰到圆环时的竖直分速度最大
C．无论v0取何值，小球都不可能垂直撞击圆环
D．v0取值不同时，小球落在圆环上的速度方向和水平方向之间的夹角可以相同
8．一个物体做匀变速直线运动，初速度为6m/s，经4s后速度大小为10m/s，则物体加速度的大小可能为（  ）
A． B． C． D．
9．如图为水面上两列频率相同的波在某时刻的叠加情况，以波源，为圆心的两组同心圆弧分别表示同一时刻两列波的波峰（实线）和波谷（虚线），两波源振幅均为，下列说法正确的是（　　）
A．、两质点都是振动加强点
B．质点、在该时刻的高度差为
C．再过半个周期，质点、是振动加强点
D．再过半个周期，质点的位移为零
10．图中，轻质弹簧的一端固定在地面上，另一端放有一小物块（可视为质点），物块与弹簧不连接。通过物块向下压缩弹簧，当物块与地面相距0.1m时由静止释放物块，通过传感器测得物块的动能Ek与其离地高度h的变化关系如图所示，其中0.2m~0.35m范围内图像为直线，其余部分为曲线。以地面为重力势能参考平面，取g=10m/s2，可知（　　）
A．物块的质量为0.1kg
B．弹簧的最大弹性势能为0.5J
C．物块开始运动时，弹簧、物块、地球组成的系统具有的机械能为0.7J
D．物块的重力势能与弹簧的弹性势能总和最小为0.4J
第Ⅱ卷 （非选择题54分）
二、实验题（本题共两小题，第11题6分，第12题8分,共计14分。）
11．兴趣小组同学想测量一捆带绝缘漆的镍铬合金丝（横截面视为圆形）的长度。
（1）如图1所示，他们用螺旋测微器测得合金丝的直径d= mm，查得镍铬合金丝的电阻率为ρ，若测出合金丝的电阻为R，则合金丝的长度可以根据公式L= 求出（用ρ、d、R、π表示）；
（2）他们用表盘如图2所示的多用电表测量合金丝的电阻，先将选择开关调到电阻挡的“×10”位置，将红、黑表笔分别插入“+”、“-”插孔，把两笔尖相互接触，调节旋钮T，使多用电表的指针指向电阻挡的 刻线（选填“0”或“∞”），之后将红、黑表笔的笔尖分别与合金丝两端接触，发现指针偏转角度过大，于是他们将选择开关调到电阻挡的 位置（选填“×1”或“×100”）；

（3）正确选择挡位并重新调零后，他们将红、黑表笔分别与合金丝的两端接触，测得合金丝的电阻为15Ω，他们还想用伏安法测量合金丝的电阻时，发现实验室提供的电流表内阻约0.5Ω，电压表内阻约3kΩ，为减小实验误差，在实验中应采用图中的 电路（选填“甲”或“乙”）。

12．如图所示，老师准备按该电路图选择合适的器材连接好后用来测量电源电动势和内阻。

（1）开关闭合前滑动变阻器R的滑片滑到 （填“最左侧”或“最右侧”）。
（2）根据实验测得的几组I、U数据做出图像如图所示，由图像可确定：该电源的电动势为 V，电源的内电阻为 Ω（结果保留到小数点后两位）。
（3）若老师在实验中发现电压表坏了，于是不再使用电压表，而是选用电阻箱替换了滑动变阻器，重新连接电路进行实验。实验中读出几组电阻箱的阻值R以及对应的电流表的示数I，则该同学以R为横坐标，以 为纵坐标得到的函数图线是一条直线。这种方案测得的内阻的值与真实值相比， （选填“＞”“＝”“＜”）。三、计算题（本题共3小题，共40分。解答时应写出必要的文字说明，方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位）
13．如图所示，导热良好的固定直立圆筒内用面积，质量的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞能无摩擦滑动。圆筒与温度300K的热源接触，平衡时圆筒内气体处于状态A，其体积。缓慢推动活塞使气体达到状态B，此时体积。固定活塞，升高热源温度，气体达到状态C，此时压强。已知从状态A到状态C，气体从外界吸收热量；从状态B到状态C。气体内能增加；大气压。
（1）求气体在状态C的温度；
（2）求气体从状态A到状态B过程中外界对系统做的功W。

14．如图所示，水平传送带左、右两端的距离为14.7m，质量分别为3kg、6kg的物块P、Q通过绕在光滑定滑轮上的细线连接，物块Q置于传送带最左端。当传送带逆时针转动时，物块Q恰好能保持静止，现使传送带以6m/s的速度顺时针运动时，物块Q开始运动，重力加速度，求：
（1）物块Q开始运动时的加速度大小；
（2）物块Q从传送带最左端运动到最右端所经历的时间。

15．如图所示，在坐标平面的第一象限内有一沿y轴正方向的匀强电场，在第四象限内有一垂直于平面向内的匀强磁场，现有一质量为m带电量为q的负粒子（重力不计）从电场中坐标为（3L，L）的P点沿x轴负方向以速度射入，从O点与y轴正方向成夹角射出，求：
（1）粒子在O点的速度大小；
（2）匀强电场的场强E。
参考答案
1．B
【详解】C．根据

可知时间为

则可知每个球在空中的运动时间一样，故C正确，不符合题意；
A．根据

可得乒乓球的水平位移为

则可知初速度大小不同的乒乓球的水平分位移一定不同，故落点的位置一定不同，故A正确，不符合题意；
B．根据

可得

可知落在球台上时速度大小一定不相同，故B错误，符合题意；
D．根据

可知

则可知每个球落在球台上时，竖直方向的速度大小与方向一定相同，故D正确，不符合题意；
故选B。
2．B
【详解】采用等效法，将电阻R等效为交流电源的内阻，将变压器看成一个电阻R′，当R′ = R = 11Ω时，变压器原线圈输入的功率最大，扩音器功率最大；变压器原线圈电流

变压器负线圈输入功率

A．通过扩音器的电流

根据电流与匝数成反比，则

A错误；
B．电阻R两端的电压

B正确；
C．交流电源的输出功率

C错误；
D．由上知通过扩音器的电流，D错误。
故选B。
3．C
【详解】A.当轻杆a缓慢向下移动的过程中，细线的拉力大小始终等于物体的重力G，保持不变，但由于θ增大，所以细线BO对天花板的拉力方向发生改变，所以此拉力是变化的，故A项错误；
BC.两细线拉力大小不变，夹角增大，由它们的合力减小，根据滑轮平衡可知，a杆对滑轮的作用力与两细线的合力大小相等、方向相反，所以a杆对滑轮的作用力逐渐减小，a杆对滑轮的作用力F的方向沿两夹平分线斜向右上方，如图

故B项错误，C项正确；
D.细绳BO、AO大小都等G，且两绳拉力夹角为，由平行四边形定则可知，合力为G，即开始时绳对滑轮的作用力大小等于G，故D项错误．
4．C
【详解】瓢虫沿弧形树枝由A点缓慢爬到B点的过程中，相当于先上坡后下坡，上坡过程坡度 越来越小，瓢虫的静摩擦力为Ff由平衡条件得

则静摩擦力为Ff的方向沿曲面切线向上与运动方向相同，大小越来越小
下坡过程坡度 越来越大，瓢虫的静摩擦力为Ff由平衡条件得

则静摩擦力为Ff的方向沿曲面切线向上与运动方向相反，大小越来越大
所以ABD错误；C正确；
故选C。
5．D
【详解】A．太阳能汽车可达的最大机械功率为

故A错误；
B．汽车的机械功率为

故B错误；
C．若汽车机械功率恒定，车速减半时牵引力增加一倍，故C错误；
D．由AB可知，太阳板的面积必须满足关系

故D正确。
故选D。
6．A
【详解】在AB段，根据牛顿第二定律

可得

可得速度越大，滑块受支持力越小，摩擦力就越小；在BC段，根据牛顿第二定律有

可得速度越大，滑块受支持力越大，摩擦力就越大，由此可知从A到C运动的每一点的摩擦力小于从C到A经过每一点的摩擦力，而两种情况下路径相同，所以A到C过程中克服摩擦力做功小，根据动能定理可得

克服摩擦力做功越小，末动能越大，即末速度越大，因此有。
故选A。
考点：考查了动能定理，圆周运动，克服摩擦力做功。
【点睛】解决本题的关键知道圆周运动靠径向的合力提供向心力，通过支持力大小比较出滑动摩擦力的大小，从而通过动能定理比较速度的大小。
7．D
【详解】A．小球做平抛运动，则小球的初速度v0越大，其轨迹就越靠近ab直线，则碰到圆环时的水平分位移越大，故A正确， 不符合题意；
B．小球做平抛运动，当小球掉在c点时竖直分速度最大，设初速度为v0，则有
R=gt2
R=v0t
解得

故B正确，不符合题意。
C．小球撞击在圆弧ac段时，速度方向斜向右下方，不可能与圆环垂直；当小球撞击在圆弧cb段时，根据“中点”结论可知，由于O不在水平位移的中点，所以小球撞在圆环上的速度反向延长线不可能通过O点，也就不可能垂直撞击圆环，故C正确，不符合题意；
D． v0取值不同时，小球运动的轨迹不同，落到圆环上的位置不同，则位移的偏向角不同，因速度的偏向角的正切值等于位移偏向角的正切值的2倍，可知速度的偏向角不同，则小球落在圆环上的速度方向和水平方向之间的夹角不相同，故D错误，符合题意。
故选D。
8．AC
【详解】设初速度方向为正方向，如果末速度与初速度方向相同，则

如果末速度方向与初速度方向相反，则

故AC正确，BD错误。
故选AC。
9．AB
【详解】A．此刻、是振动加强点，、连线上的所有质点一定都是振动加强点，A正确；
B．A是波峰与波峰相遇，此时位移为，是波谷与波谷相遇，此时位移为，故质点、在该时刻的高度差为，B正确；
C．干涉图样是稳定存在的，此刻质点、是振动减弱的点，之后也始终处于振动减弱的状态，C错误；
D．由图可知，再过半个周期，点位移正向最大，D错误。
故选AB。
10．BC
【详解】A．物块从0.2m上升到0.35m的过程，只受重力作用，由动能定理可得

图线的斜率为

解得

A错误；
B．由图乙可知，物块上升至0.2m时与弹簧分离，此时弹簧恰好恢复原长，物块的动能为

重力势能为

故物块与弹簧系统具有的机械能为

当压缩至h1=0.1m时弹簧的弹性势能最大，此时物块的重力势能为

由于整个过程系统机械能守恒，故弹簧的最大弹性势能为0.5J，B正确；
C．物块开始运动时，弹簧、物块、地球组成的系统具有的机械能为0.7J，C正确；
D．当物块的动能最大时，物块的重力势能与弹簧的弹性势能总和最小，由图乙可知，最大动能大于0.3J，故物块的重力势能与弹簧的弹性势能总和的最小值小于0.4J，D错误。
故选BC。
11． 0.198/0.199/0.200/0.201mm 0 ×1 甲
【详解】（1）[1]螺旋测微器主尺读数为零，主尺中线与可动刻度第20条刻度线对齐，读出20.0，最终读数为合金丝的直径

[2]根据电阻定律

合金丝的横截面积

合金丝的长度

（2）[3]欧姆表选挡后要进行欧姆调零：把两笔尖相互接触，调节旋钮T，使多用电表的指针指向电阻挡的0刻线，欧姆表测得的电阻值=示数×倍数，指针从∞刻度线向右偏转，偏转角度太大，导致示数太小，原因是选挡的倍数太大，故应选择倍数较小的挡位，即选×1挡；
（3）由题目给出的数据可知

该合金丝的阻值较小故应采用电流表的外接法，即选甲电路。
12． 最左侧
【详解】（1）[1]为保护电路安全，由图示电路图可知，开关闭合前滑动变阻器R的滑片滑到最左侧。
（2）[2]由图示电源图像可知，图像与纵轴交点坐标值为，根据图像可知则电源电动势等于截距，即

[3]电源内阻为图像斜率的绝对值

（3）[4]电压表不能用，则变阻器换为电阻箱，由闭合电路欧姆定律得

得到

则要以为纵坐标，以R为横坐标作图求解。
[5]该方法做实验时，其引起误差的原因为，没有考虑电流表的内阻，有


由上述式子可知，因为电流表的内阻原因，其测量值大于真实值。
13．（1）350K；（2）11J
【详解】（1）气体在A状态时，根据平衡条件有

气体从状态A到状态B的过程中发生等温变化，根据波意耳定律有

气体从状态B到状态C发生等容变化，根据查理定律有

其中

联立以上各式解得

（2）由于从状态A到状态B气体发生等温变化，即气体温度不变，因此

而从状态A到状态C，根据热力学第一定律有

由于状态B到状态C气体发生等容变化，即气体体积不变，则可知

因此可得

而

联立解得

14．（1）；（2）2.9s；
【详解】（1）当传送带逆时针转动时，物块Q恰好能保持静止，可知Q与传送带之间的摩擦力

现使传送带以6m/s的速度顺时针运动时，则对Q分析可知

对P

解得

（2）物块Q加速到与传送带共速时，则用时间

位移

而后由于摩擦力等于P的重力可知，物块Q做匀速运动，则到达右端的时间

总时间为

15．（1）；（2）
【详解】（1）粒子运动轨迹如图所示

设粒子在O点时速度大小为v，OQ段为四分之一圆弧，QP段为抛物线，根据对称性可知，粒子在Q点的速度大小也为v，方向与x轴正方向成45°，可得

（2）Q到P过程中，竖直方向做匀加速直线运动，水平方向做匀速直线运动，竖直方向上有



解得