浙江省2023届新高考物理模拟预热卷

试卷更新日期：2023-05-12 类型：高考模拟

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一、单选题

1. 行走一万步消耗240~300大卡的热量，1大卡=4186焦耳，下列选项可以表示1大卡的是（　　）

A、 $4186 k g \cdot m^{2} / s$ B、 $4186 N \cdot m \cdot s$ C、 $4186 e V \cdot s$ D、 $4186 A^{2} \cdot s \cdot Ω$

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2. 拍摄的四幅图如图所示，下列说法正确的是（　　）

A、研究甲图中鹰抓捕猎物的形态时，鹰可视为质点 B、研究乙图中卫星绕地球的运动轨迹时，卫星可视为质点 C、研究丙图中花样游泳运动员的动作时，运动员可视为质点 D、研究丁图中高铁过桥时间时，高铁可视为质点

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3. 2021年诺贝尔物理学奖一半颁给了真锅淑郎和克劳斯·哈塞尔曼，表彰他们“地球气候的物理建模，量化可变性并可靠地预测全球变暖”，为人们了解地球气候以及人类如何影响地球气候奠定了基础。研究复杂系统时，可先改变其中的某一因素，考虑单一因素对系统的影响，最后将各因素的影响综合考虑，即物理学科中的（　　）

A、等效替代法 B、微元法 C、理想模型法 D、控制变量法

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4. 为了缓解部分地区出现电力供需形势紧张问题并响应政策号召，某大厦计划停止楼外为期一周每天三个小时的灯光秀，若大厦外围总共有1000个功率为80 W的灯泡，则该计划大约能节省的电能为（　　）

A、 $8.048 \times 1 0^{9} J$ B、 $5.6 \times 1 0^{9} J$ C、 $4.6 \times 1 0^{9} J$ D、 $6.048 \times 1 0^{9} J$

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5. 物体沿直线运动，一段时间内物体的 $v - t$ 图像如图所示。已知图像在 $t_{1}$ 时刻的切线与横轴交点的横坐标为 $t_{0}$ ，下列说法正确的是（　　）

A、 $0 ~ t_{1}$ 时间内，物体的位移大于 $\frac{(v_{1} + v_{2}) t_{1}}{2}$ B、 $0 ~ t_{2}$ 时间内，物体的加速度逐渐增大 C、 $t_{2} ~ t_{4}$ 时间内，物体的速度与加速度始终方向相反 D、 $t_{1}$ 时刻物体的加速度为 $\frac{v_{2}}{t_{1} - t_{0}}$

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6. 一接地金属板垂直纸面水平放置，在金属板延长线上垂直纸面放置一均匀带电金属棒，如图为两者周围的电场线和等势线分布图， $a$ 、 $b$ 为同一实线弧上两点， $c$ 、 $d$ 为同一虚线弧上两点，则（　　）

A、 $a$ 、 $b$ 两点电势相等 B、 $c$ 、 $d$ 两点电场强度相同 C、金属板上产生的感应电荷均匀分布 D、电子从 $c$ 移到 $a$ ，电场力做正功

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7. 如图所示，小球甲在竖直面内摆动的周期为 $T_{0}$ ，悬线长为L；小球乙在水平面内做匀速圆周运动，悬点为 $O_{1}$ 、轨迹圆圆心为 $O_{2}$ ，甲、乙两小球都能视为质点。下列说法正确的是（　　）

A、小球甲的向心力由合力来充当 B、小球乙的向心力由拉力来充当 C、若小球乙运动的周期为 $T_{0}$ ，则与小球乙连接的悬线长度为L D、若 $O_{1}$ 、 $O_{2}$ 两点间的距离为L，则小球乙运动的周期为 $T_{0}$

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8. 某时刻， $L C$ 振荡电路中电流的方向与线圈中磁感线的方向如图所示，下列说法正确的是（　　）

A、若电容器的上极板带正电，则电容器正在充电 B、若磁场正在减弱，则电容器的上极板带正电 C、减小电容器两极板间距离，振荡周期将变小 D、若在线圈中加一铁芯，则充放电过程会变慢

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9. 反光材料广泛应用于交通标志标线、突起路标、轮廓标识、交通锥、防撞筒等各种道路交通安全设施。某种反光材料的有效单元的微观结构如图所示，是半径为R、球心为O的玻璃半球， $A 、 B$ 为半球的底面端点。现有一细光线从距离O点 $\frac{\sqrt{3} R}{2}$ 的D点垂直于 $A B$ 射入玻璃半球，光线恰好在球面发生全反射，最后又从底面射出。已知光在真空中的速度为c。则光线在玻璃半球中传播的时间为（　　）

A、 $\frac{\sqrt{3} R}{c}$ B、 $\frac{2 \sqrt{3} R}{c}$ C、 $\frac{3 \sqrt{3} R}{2 c}$ D、 $\frac{\sqrt{3} R}{3 c}$

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10. 在东北严寒的冬天，人们经常玩一项“泼水成冰”的游戏，具体操作是把一杯开水沿弧线均匀快速地泼向空中。图甲所示是某人玩“泼水成冰”游戏的瞬间，其示意图如图乙所示。泼水过程中杯子的运动可看成匀速圆周运动，人的手臂伸直，在0.5 s内带动杯子旋转了210°，人的臂长约为0.6 m。下列说法正确的是（　　）

A、泼水时杯子的旋转方向为顺时针方向 B、P位置飞出的小水珠初速度沿1方向 C、杯子在旋转时的角速度大小为 $\frac{7 π}{6} r a d / s$ D、杯子在旋转时的线速度大小约为 $\frac{7 π}{5} m / s$

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11. 神舟载人飞船与空间站组合体完成自主对接，航天员进驻天和核心舱，中国空间站开启长期有人驻留时代。如图所示，假设组合体在距离地面约400 km的近地轨道上做匀速圆周运动，地球半径约为6400 km。下列说法正确的是（　　）

A、航天员在空间站组合体中所受的重力与在地球表面附近所受的重力之比为289∶256 B、空间站组合体绕地球做匀速圆周运动的速度小于7.9 km/s C、航天员在空间站中的线速度小于在地表时的线速度 D、航天员在空间站生活期间看不到月相的变化

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12. 如图所示，带电荷量为 $q$ 的金属椭圆形球A置于绝缘支架上，一质量为 $m$ 、带电荷量为 $\frac{q}{2}$ 的小球B（可视为质点）用长为L的绝缘轻绳悬挂在架子上。静止时轻绳与竖直方向的夹角为 $θ$ ，椭圆形球A的中心与小球B在同一水平线上且相距为 $d$ 。下列说法正确的是（　　）

A、小球B所受电场力的大小为 $\frac{k q^{2}}{2 d^{2}}$ B、椭圆形球A在小球B处产生的电场强度大小为 $\frac{2 m g t a n θ}{q}$ C、剪断轻绳后，小球B的运动轨迹是抛物线的一部分 D、若A的电荷量逐渐减少为0，则该过程电场力对B做的功为 $m g L (1 - c o s θ)$

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13. 图甲所示是小型交流发电机的示意图，矩形线框的匝数为N，面积为S，内阻为r，线框所处磁场可视为匀强磁场，磁感应强度大小为B。线框从图甲所示位置开始绕轴OO′以恒定的角速度ω沿逆时针方向转动，通过电刷和外电路连接，外电路中的小灯泡恰好正常发光（小灯泡正常发光时的电阻为R）。如图乙所示，某线圈连接的换向器由两个半铜环和两个电刷组成。忽略导线和交流电流表的电阻，下列说法正确的是（　　）

A、从图甲所示位置开始计时，线框产生的感应电动势表达式为 $e = N B S ω s i n ω t$ B、电流表的示数 $I = \frac{N B S ω}{r + R}$ C、若仅将图甲中的电刷装置换成图乙中的换向器装置，小灯泡也恰好正常发光 D、矩形线框的输出功率为 $\frac{N^{2} B^{2} S^{2} ω^{2} R}{(r + R)^{2}}$

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二、多选题

14. 波源O在t=0时刻开始振动，产生一列沿x轴正方向传播的简谐横波，在某时刻的波形图如图甲所示，图乙为x轴上某质点的振动图像，P点是平衡位置为x=2m处的质点，下列说法正确的是（　　）

A、O点起振方向沿y轴负方向 B、图乙中所表示的质点的平衡位置距离O点1m C、在2~4s内，P点位移为0m D、t=6s时，x=5m处的质点第一次到达波峰

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15. 如图所示，质量为 $m_{1} = 0.1 k g$ 的小球A通过长为 $L = 1 m$ 的轻绳悬挂于O点，某时刻将小球向左拉离一段距离使轻绳伸直且与竖直方向的夹角 $θ = 37 °$ ，然后由静止释放，小球在悬点O正下方M处与质量为 $m_{2} = 0.7 k g$ 的小球B发生弹性正碰。碰后B球沿光滑水平轨道MN向右运动并从N点滑上半径为 $R = 4 m$ 的竖直光滑圆弧轨道（圆弧轨道在N点处与水平轨道相切）。两球均可视为质点且碰撞时间极短，不计一切阻力。已知 $c o s 3 7^{∘} = 0.8 ， c o s 5^{∘} = 0.996$ 。下列说法正确的是（　　）

A、碰后瞬间小球B的速度大小为0.5 m/s B、小球A从碰后瞬间到第一次到达最高点所用时间为 $\frac{\sqrt{10}}{20} π s$ C、小球B从N点进入圆弧轨道到返回N点的过程所受合外力的冲量为0 D、小球B从N点进入圆弧轨道到返回N点的过程所用时间为 $\frac{\sqrt{10}}{5} π s$

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三、实验题

16. “探究加速度与力、质量的关系”实验的装置如图甲所示。

(1)、两个不同的实验小组得到的加速度a与F的关系图线I和Ⅱ如图乙所示，则图线I不过原点的原因是，图线Ⅱ不过原点的原因是。

(2)、另一小组在数据处理时，得到的加速度a与F的关系图像如图丙所示，造成图线末端向F轴弯曲的原因是____。

A、小车与车上所加砝码的总质量远大于托盘和砝码的总质量 B、小车与车上所加砝码的总质量不远大于托盘和砝码的总质量 C、纸带与打点计时器限位孔之间的摩擦力太大

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17. 如图所示是“用双缝干涉测量光的波长”实验的装置。

(1)、实验时，应首先调节和的中心均位于遮光筒的轴线上，并使单缝和双缝竖直且互相平行。

(2)、在滤光片插座上分别插入红色和绿色滤光片，看到的红色条纹间距（选填“等于”“大于”或“小于”）绿色条纹间距。

(3)、若要增大双缝干涉条纹间距，下列正确的操作有____。

A、减小双缝与光源间的距离 B、增大双缝与光源间的距离 C、增大滤光片与单缝间的距离 D、增大双缝与屏间的距离

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18. 某同学通过实验测量一种合金丝的电阻率，已知合金丝的直径为3.20 mm。实验电路如图甲所示。

(1)、按图甲所示电路将图乙中的电路图补充完整。

(2)、利用刻度尺测出合金丝接入电路的长度为l。闭合开关S，调节滑动变阻器滑片位置，读出电压表和电流表的示数；改变线夹在合金丝上的位置，重复上述步骤，获得多组数据，在坐标纸上描出 $\frac{U}{I}$ 与合金丝长度的关系图像如图丙所示，可得阻值与合金丝长度的关系式为。

(3)、通过上述实验可得合金丝的电阻率为（结果保留三位有效数字）。

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四、填空题

19. 该同学将一阻值随温度升高而减小的电阻接在一节干电池两端，开始时电阻温度较低，之后温度缓慢升高，最后保持不变，则回路中电流随时间的变化规律可能是____。

A、 B、 C、

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五、解答题

20. 风洞是空气动力学研究和实验中广泛使用的工具，某研究小组设计了一个总高度 $H_{0} = 24 m$ 的低速风洞，用来研究某物体在竖直方向上的运动特性，如图所示，风洞分成一个高度为 $H_{1} = 16 m$ 的无风区和一个受风区，某物体质量 $m = 10 k g$ ，在无风区中受到空气的恒定阻力，大小为20 N，在受风区受到空气对它竖直向上的恒定作用力。某次实验时该物体从风洞顶端由静止释放，且运动到风洞底端时速度恰好为0，求在本次实验中：

(1)、该物体的最大速度；

(2)、该物体在受风区受到空气对它的作用力大小；

(3)、该物体第一次从风洞底端上升的最大距离。

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21. 如图所示，质量为 $m_{1} = 0.1 k g$ 的物块a和质量为 $m_{2} = 0.4 k g$ 的物块b均静止在同一水平面上，物块a与竖直挡板间放有一轻弹簧，物块b放置在倾角为 $θ = 3 7^{∘}$ 的斜面底端。开始时弹簧处于原长状态，某时刻起以大小为 $F = 22.5 N$ 的恒力作用在物块a上使其压缩弹簧，当物块a速度为零时立刻撤去恒力并在物块a离开后撤去弹簧并前移挡板至管道口，物块a沿光滑半圆水平管道运动，之后与物块b发生弹性碰撞，物块 $a 、 b$ 经过衔接处时没有能量损失。已知弹簧的劲度系数 $k = 22.5 N / m$ 且弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度为 $g = 10 m / s^{2}$ ，物块a与斜面间的摩擦力可忽略，物块b与斜面间的动摩擦因数为 $μ = \frac{3}{4}$ ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，物块a与挡板碰撞过程时间极短且无能量损失， $s i n 3 7^{∘} = \frac{3}{5}$ ，物块 $a 、 b$ 均可视为质点，管道很细。

(1)、求撤去恒力F瞬间弹簧储存的弹性势能；

(2)、物块b第一次静止前恰未与物块a发生第二次碰撞，求半圆轨道的半径；

(3)、求碰撞后物块b上升高度的最大值。

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22. 如图所示，在xOy水平面内，固定放置着间距为L=1m的两平行金属直导轨，其间连接有阻值为R=2Ω的电阻，电阻两端连接示波器（内阻可视为无穷大），可动态显示电阻R两端的电压大小。两导轨间存在大小为B=1T、方向垂直导轨平面的匀强磁场（未画出）。一质量为m=0.1kg、电阻r=1Ω、长为L=1m的导体棒位于导轨上。不计摩擦阻力与其他电阻，导体棒始终垂直导轨运动。

(1)、若导体棒在恒定的水平外力F=0.1N作用下由静止开始运动，求示波器示数稳定时的读数；

(2)、若导体棒在水平外力F的作用下由静止开始做加速度a=1m/s²的匀加速直线运动，求导体棒开始运动后3s内外力F的冲量大小；

(3)、若导体棒在水平外力F的作用下以x=0为平衡位置做简谐运动，已知振幅A=3m，运动过程中最大速度v_m=3m/s，当导体棒向右经过 $x = + \frac{A}{2}$ 位置时，求外力F的功率P_F。

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23. 海水被污染之后需要借助特殊船只进行清理，一种污水处理船的简单模型如图所示。矩形通道 $A B D C$ 区域内有竖直向下的匀强磁场，该区域的长度 $L_{1} = 12 m$ ，宽度 $L_{2} = 4 m$ ，海水表层油污中的某种目标离子通过磁场左边界 $A C$ 前会形成一颗颗带电的小油珠，每颗小油珠的比荷为 $0 . 6C/kg$ ，小油珠可认为仅在洛伦兹力作用下进入 $C D$ 面的污水收集箱中。船在行进过程中，海水在进入船体之前可看成静止状态，小油珠在 $A C$ 边均匀分布， $\sqrt{21} \approx 4.58$ 。

(1)、求此种离子所构成的小油珠所带电荷的电性；

(2)、当船速为 $v_{0} = 12 m / s$ 时，小油珠的回收率达到 $100 %$ ，求 $A B D C$ 区域内所加匀强磁场的磁感应强度的最小值；

(3)、若磁场的磁感应强度大小同（2）问中的，当船速达到 $v = 18 m / s$ ，小油珠的回收率为多少？若小油珠的比荷在一定范围内分布，要使小油珠的回收率仍达到 $100 %$ ，其比荷的最小值为多少？

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