2023届新高考模拟预热卷物理（浙江卷含解析）

这是一份2023届新高考模拟预热卷物理（浙江卷含解析），共22页。试卷主要包含了选择题Ⅰ，选择题Ⅱ，非选择题等内容，欢迎下载使用。
2023届新高考模拟预热卷 物理（浙江卷 含解析）一、选择题Ⅰ：本题共13小题，每小题3分，共39分，每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。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. B. C. D.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.控制变量法 D.理想化模型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. B. C. D.5.物体沿直线运动，一段时间内物体的图象如图所示。已知图象在时刻的切线与横轴交点的横坐标为，下列说法正确的是(   )
 A.0~时间内，物体的位移大于B.0~时间内，物体的加速度逐渐增大C.~时间内，物体的速度与加速度始终方向相反D.时刻物体的加速度为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，为同一实线弧上两点，为同一虚线弧上两点，则(   )
 A.两点电势相等  B.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7.如图所示，小球甲在竖直面内摆动的周期为，悬线长为L；小球乙在水平面内做匀速圆周运动，悬点为、轨迹圆圆心为，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，则与小球乙连接的悬线长度为LD.若两点间的距离为L，则小球乙运动的周期为8.某时刻，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，为半球的底面端点。现有一细光线从距离O点的D点垂直于射入玻璃半球，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. B. C. D.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D.杯子在旋转时的线速度大小约为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289:256B.空间站组合体绕地球做匀速圆周运动的速度小于7.9 km/sC.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B.椭圆形球A在小球B处产生的电场强度大小为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B.电流表的示数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二、选择题Ⅱ：本题共2小题，每小题3分，共6分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。14.波源O在时刻开始振动，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象，P点是平衡位置为处的质点，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1 mC.在2~4 s内，P点位移为0 m D.时处的质点第一次到达波峰15.如图所示，质量为的小球A通过长为的轻绳悬挂于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，然后由静止释放，小球在悬点O正下方M处与质量为的小球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。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0D.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三、非选择题：本题共5小题，共55分。16.实验题（Ⅰ、Ⅱ两题共14分）Ⅰ、（7分）（1）“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的关系图象如图丙所示，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
（2）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Ⅱ、（7分）（1）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，在坐标纸上描出与合金丝长度的关系图象如图丙所示，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）。（2）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____________。
 17.（8分）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的无风区和一个受风区，某物体质量，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。     18.（11分）如图所示，质量为的物块a和质量为的物块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放置在倾角为的斜面底端。开始时弹簧处于原长状态，某时刻起以大小为的恒力作用在物块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，物块经过衔接处时没有能量损失。已知弹簧的劲度系数且弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度为，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，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，，物块均可视为质点，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。      19.（11分）如图所示，在水平面内，固定放置着间距为的两平行金属直导轨，其间连接有阻值为的电阻，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、方向垂直导轨平面的匀强磁场（未画出）。一质量为、电阻、长为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的匀加速直线运动，求导体棒开始运动后3 s内外力F的冲量大小；（3）若导体棒在水平外力F的作用下以为平衡位置做简谐运动，已知振幅，运动过程中最大速度，当导体棒向右经过位置时，求外力F的功率。    20.（11分）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，矩形通道区域内有竖直向下的匀强磁场，该区域的长度，宽度，海水表层油污中的某种目标离子通过磁场左边界前形成一颗颗带电的小油珠，小油珠平均比荷。小油珠可认为仅在洛伦兹力作用下进入面的污水收集箱。船在行进过程中，海水在进入船体之前可看成静止状态，小油珠在边均匀分布，。
 （1）求此种离子所构成的小油珠所带电荷的电性；（2）当船速时，小油珠的回收率恰好达到100%，则区域内所加磁场的磁感应强度大小为多少？（3）若磁感应强度为（2）问中的，当船速达到，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，要使小油珠的回收仍达到100%，其比荷的最小值为多少？

   答案以及解析1.答案：D解析：由单位制知识及功的计算公式，可知ABC错误，D正确。2.答案：B解析：研究鹰抓捕猎物的形态时，由于要研究鹰的姿态，所以鹰不能视为质点，A错误；研究卫星绕地球的运动轨迹时，可以忽略卫星的大小和形状，将卫星看成质点，B正确；研究花样游泳运动员的动作时，由于要研究运动员的动作，所以不可以将其看成质点，C错误；研究高铁过桥的时间时，由于高铁的长度相对于桥的长度不可忽略，所以不能将其看成质点，D错误。3.答案：C解析：由题述“可先改变其中的某一因素，考虑单一因素对系统的影响”可知，C正确。4.答案：D解析：一个灯泡每天亮三个小时消耗的电能为，则1000个该种灯泡七天消耗的电能为，D正确。5.答案：D解析：图线与时间轴所围成的面积大小表示位移大小，可知0~时间内，物体位移小于，A错误；图象切线的斜率大小表示加速度大小，0~时间内，图象的切线的斜率逐渐增大，物体的加速度逐渐增大，~时间内，图象的斜率逐渐减小，物体的加速度逐渐减小，故0~时间内，物体的加速度先增大后减小，B错误；~时间内，v大于零，但在减小，表明加速度与速度反向，~时间内，v小于零，但绝对值增大，表明速度与加速度同向，C错误；时刻图象切线的斜率即物体的加速度，则时刻物体的加速度为，D正确。6.答案：A解析：结合电场线和等势线的关系可知，实线是等势线，虚线是电场线，故两点电势相等，两点电场强度不同，A正确，B错误；结合感应起电知识可知，靠近带电金属棒一侧的金属板上产生的感应电荷较多，C错误；金属棒所带电荷的电性未知，无法判断两点的电势关系，电子从c移到a，电场力的做功情况未知，D错误。7.答案：D解析：甲的向心力由拉力和重力沿悬线方向的分力的合力来充当，A错误；乙的向心力由拉力沿水平方向的分力（即合力）来充当，B错误；对乙受力分析，设悬线与竖直方向的夹角为两点间的距离为h，轨迹圆半径为r，由力的合成和牛顿第二定律可得，由几何关系可得，可得，对比甲的摆动周期，知当时，，C错误，D正确。8.答案：D解析：图示电流沿顺时针方向，若电容器的上极板带正电，则电容器上极板的带电荷量减少，电容器正在放电，A错误；若磁场正在减弱，则电流在减小，磁场能减小，电场能增大，则电容器正在充电，电流沿顺时针方向，负电荷向上极板移动，则电容器的上极板带负电，B错误；振荡电路的周期，电容的决定式，减小电容器两极板间距离增大，周期将变大，C错误；若在线圈中加一铁芯，线圈的自感系数L增大，振荡周期增大，充放电过程会变慢，D正确。9.答案：B解析：设临界角为C，由几何关系得，而，解得，光线发生三次全反射后垂直底面射出，光路图如图所示，设光线在玻璃中的传播速度为v，则，光线在玻璃中传播的路程，光线在玻璃中的传播时间，B正确。
 10.答案：D解析：由图乙中做离心运动的轨迹可知，杯子的旋转方向为逆时针方向，P位置飞出的小水珠初速度沿2方向，AB错误。杯子旋转的角速度，C错误。杯子旋转的轨迹半径约为0.6 m，则线速度大小约为，D正确。11.答案：B解析：由可知航天员在地表和空间站所受到的万有引力（即重力）大小之比为256:289，A错误。7.9 km/s为最大环绕速度，空间站绕地球做匀速圆周运动的速度小于7.9 km/s，B正确。空间站高度小于地球同步轨道高度，则可知航天员在空间站中运动的周期小于地球自转周期，由知航天员在空间站中的线速度大于在地表时的线速度，C错误。月相是对地球上看到的月球被太阳照亮部分的称呼，航天员在空间站内能看到月相的变化，D错误。12.答案：B解析：带电荷量为q的金属椭圆形球A在题述情况下不能看成点电荷，库仑定律不适用，A错误。小球B受力平衡，分析可得小球B所受电场力，则小球B处电场强度大小为，B正确。剪断轻绳后，小球B在水平方向和竖直方向上均做加速运动，其运动轨迹不会是抛物线的一部分，C错误。A的电荷量逐渐减小为0的过程中，θ逐渐减小直至为0，对B由动能定理可得，则电场力对B做的功，D错误。13.答案：C解析：时刻，线框平面与所在竖直面垂直，线框产生的感应电动势表达式为，A错误。电流表的示数为电流的有效值，应为，B错误。者仅将图甲中的电刷装置换成图乙中的换向器装置，线框输出电流的有效值不变，故灯泡的功率不变，也恰好正常发光，C正确。矩形线框的输出功率，D错误。14.答案：BCD解析：由图乙知O点起振方向为y轴正方向，选项A错误；由题图知，该简谐横波的波长，周期，波速，经，传播的距离为，选项B正确；时简谐波传播到P点，P点开始从平衡位置向y轴正方向起振，在2~4 s振动半个周期，P点先向上后向下，回到平衡位置，位移为零，选项C正确；平衡位置距波源5 m处的质点，第一次到达波峰时与时相比，波向前传播的距离为6 m，时间为，选项D正确。15.答案：AD解析：第一步：根据弹性碰撞规律求解碰后瞬间两球的速度A释放后到碰前瞬间的过程中，由动能定理可得，解得，发生弹性正碰，设碰后瞬间的速度分别为，由动量守恒定律和机械能守恒定律可得，，解得，A正确。第二步：先判断两球是否做简谐运动，再求运动时间摆角为5°、摆长为1 m时，由动能定理可求得摆球到最低点时的速度大小为，可知A碰后的运动不是简谐运动，B错误。由动能定理可求得小球B在圆弧轨道上运动的高度为0.0125 m，可知运动轨迹对应的圆心角小于5°，故小球B碰后在圆弧轨道上的运动是简谐运动。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，D正确。第三步：根据动量定理判断冲量变化小球B从N点进入圆轨道到返回N点，速度反向，速度变化量不为0，动量变化量不为0，由动量定理可知，所受合外力的冲量大小不为0，C错误。16.答案：Ⅰ（1）①平衡摩擦力过度；平衡摩擦力不足  ②B
（2）①光源；滤光片 ②大于 ③DⅡ（1）①如图所示

②
③
（2）C解析：Ⅰ（1）①图线I，还没有施加力F时小车就已经有了加速度，说明平衡摩擦力过度；图线Ⅱ，力F已经施加，但小车加速度为零，说明平衡摩擦力不足。
②当托盘和砝码的质量远小于小车质量时，可以近似认为小车受到的拉力等于托盘和砝码的重力，随着拉力F增大，托盘和砝码的质量不远小于小车的质量，则小车受到的拉力明显小于托盘和砝码的重力，图象发生弯曲，A错误，B正确；纸带与打点计时器限位孔之间的摩擦力不会使图象弯曲，C错误。（2）①用双缝干涉测量光的波长实验首先调节光源和滤光片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，使光源发出的光束沿遮光筒的轴线把屏照亮。
②根据双缝干涉条纹间距公式和红光的波长比绿光的波长大，可知红色条纹间距大于绿色条纹间距。
③根据双缝干涉条纹间距公式，可知在同样波长的光照射下，增大双缝到光屏的距离l，或减小双缝的间距d，都可以增大干涉条纹间距，选项D正确。Ⅱ（1）②结合图象可知，合金丝长度与阻值的关系式为；③结合电阻定律有。（2）开始时电阻温度较低，阻值较大，回路中电流较小，随着电阻温度升高，阻值减小，回路中电流开始逐渐增大，最后保持不变，则回路中电流随时间的变化规律可能是C。 17.答案：（1）（2）260 N（3）解析：（1）在无风区对该物体由牛顿第二定律得解得物体在无风区做匀加速直线运动，有解得最大速度（2）物体在受风区向下运动时做匀减速直线运动有解得由牛顿第二定律得解得恒力（3）物体在受风区向上运动时做匀加速直线运动，回到分界线时速度太小为16 m/s再次进入无风区后做匀减速直线运动由牛顿第二定律得解得向上做匀减速运动的位移第一次上升的最大高度18.答案：（1）（2）（3）解析：（1）物块a受到恒力F和弹簧弹力作用，根据对称性原理可知，当物块a受到的合力大小与F相等、方向与F相反时，物块a的速度为零，设此时弹簧的压缩量为，有
根据功能关系可知，撤去恒力F瞬间弹簧储存的弹性势能为
解得
（2）设满足要求的半圆管道半径为R
对物块b有
可知物块b在斜面上速度减到零后不会下滑
物块a第一次离开弹簧瞬间，有
物块a与物块b发生弹性碰撞过程，根据动量守恒定律和机械能守恒定律有

解得
物块b在斜面上运动过程中，由牛顿第二定律有
第一次碰撞后物块b在斜面上的运动时间为
运动距离为
物块a在斜面上运动时的加速度大小为
第一次碰撞后，物块a沿半圆管道运动的时间为
对物块有
可得
（3）设物块b最终静止时到水平面的高度为h，对整个过程由能量守恒定律有
解得19.答案：（1）（2）（3）解析：（1）稳定时，


解得
（2）由牛顿第二定律有
安培力
故
可知F与t成线性函数关系
时可得时可得
则导体棒开始运动后3 s内外力F的冲量大小为

（3）由简谐运动的规律，设导体棒位移大小为x时，所受合外力大小为，根据能量守恒定律得
解得
当时，此时由能量守恒定律得
解得
以向右为正方向，根据简谐运动的力学关系可知
其中
故
功率20.答案：（1）负电（2）（3）见解析解析：（1）由左手定则知，小油珠带负电（2）小油珠回收率恰好达到100%，说明从A点沿方向进入的小油珠恰从D点进入收集箱，由几何知识

解得小油珠做圆周运动的轨迹半径为
根据
得
（3）由圆周运动知识有
得小油珠的轨迹半径为
设恰运动到D点的小油珠的轨迹圆圆心到板的距离为x，则有

解得
小油珠能被收集箱收集的区域宽度
同收率
若小油珠的回收率恰好达到100%，小油珠的比荷最小时恰从A运动到D，则根据

解得