高中物理2024年1月浙江省普通高中学业水平考试 (2)模拟试题含解析答案

这是一份高中物理2024年1月浙江省普通高中学业水平考试 (2)模拟试题含解析答案，共19页。试卷主要包含了单选题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1．公元前4世纪末，我国的《墨经》中提到“力，形之所以奋也”，意为力是使有形之物突进或加速运动的原因。力的单位用国际单位制的基本单位符号来表示，正确的是（ ）
A．B．C．D．
2．2021年10月16日我国长征二号F遥十三火箭将神舟十三号载人飞船精准送入预定轨道。并与天和核心舱实施自主快速径向交会对接。如图所示，为最终实现在2022年前后完成载人空间站的全部建设奠定了基础。根据以上信息，下列说法正确的是（ ）

A．“神舟十三号”飞船在与“天和核心舱”对接的过程，可将它们视为质点
B．对接成功后，以空间站为参考系，“神舟十三号”飞船是运动的
C．对接成功后，以地球为参考系，整个空间站是静止的
D．载人空间站建成后，研究空间站绕地球飞行的时间时，可将空间站视为质点
3．在2021年8月6日东京奥运会男子接力决赛中，由汤星强、谢震业、苏炳添、吴智强组成的“中国飞人团”以37秒79的好成绩获得第四名，下列说法正确的是（ ）
A．37秒79指的是时刻
B．接力赛中的都是指位移的大小
C．在研究运动员接棒动作时，不可以将运动员看成质点
D．第一棒运动员汤星强起跑很快，这是指他的初速度很大
4．一只海鸥幼鸟在水平沙滩上进行飞行练习，从静止匀加速直线助跑10m后成功起飞，起飞时的速度大小为8m/s，则该助跑过程所用的时间为（ ）
A．0.8sB．1.5sC．2.5sD．4s
5．某汽车正以72km/h的速度在公路上行驶，为“礼让行人”，若驾驶员以大小为的加速度刹车，则以下说法正确的是（ ）
A．汽车刹车30m停下B．刹车后1s时的速度大小为15m/s
C．刹车后5s时的速度大小为5m/sD．刹车后6s内的平均速度大小为5m/s
6．北京冬奥会将于2022年2月4日开幕，中国短道速滑队正在备战训练中。如图所示，某运动员的质量为55kg，在起步过程中，运动员一只脚支撑，另一只脚蹬冰，蹬冰时冰刀与冰之间提供沿水平面向前的作用力为275N，双脚交替蹬冰，每次蹬冰时间都是0.7s，双脚交替时间为0.3s，经3.7s到达最大速度，到最大速度前一直在直轨道上运动，不计阻力，则下列说法正确的是（ ）
A．运动员的加速度为10m/s2B．运动员的最大速度为14m/s
C．运动员的最大速度为18.5m/sD．运动员匀加速的位移为30.1m
7．某物体沿一直线运动，其v﹣t图象如图所示，则下列说法中不正确的是（ ）
A．第2s内和第3s内速度方向相反
B．第2s内和第3s内的加速度方向相反
C．第3s内速度方向与加速度方向相反
D．第5s内速度方向与加速度方向相反
8．神舟载人飞船返回舱打开降落伞后开始匀速下降，设降落伞伞面与返回舱之间通过若干（设为）根均匀分布的轻质拉索相连，返回舱的重力为，不计其所受空气阻力，下列说法正确的是（ ）

A．每根拉绳承受的拉力等于B．每根拉绳承受的拉力大于
C．拉绳越长，承受的拉力就越大D．此时的航天员正处于失重状态
9．“电动平衡车”是时下热门的一种代步工具。如图，人笔直站在“电动平衡车”上，在某水平地面上沿直线匀速前进，下列正确的是（ ）
A．“电动平衡车”对人的作用力大于人对“电动平衡车”的作用力
B．人的重力与车对人的支持力是一对相互作用力
C．地面对车的摩擦力与人（含车）所受空气阻力平衡
D．在行驶过程中突然向右转弯时，人会因为惯性向右倾斜
10．如图所示，某健身者右手拉着抓把沿图示位置A水平缓慢移动到位置B，他始终保持静止，不计绳子质量，忽略绳子和重物与所有构件间的摩擦，则重物下移过程（ ）
A．绳子的拉力逐渐增大
B．该健身者所受合力逐渐减小
C．该健身者对地面的压力逐渐增大
D．该健身者对地面的摩擦力逐渐减小
11．如图是某电力机车雨刷器的示意图．雨刮器由刮水片和雨刮臂链接而成，M、N为刮水片的两个端点，P为刮水片与雨利臂的链接点，雨刮臂绕O轴转动的过程中，刮水片始终保持竖直，下列说法正确的是（ ）
A．P点的线速度始终不变B．P点的向心加速度不变
C．M、N两点的线速度相同D．M、N两点的运动周期不同
12．北斗问天，国之夙愿。我国北斗三号系统的收官之星是地球静止轨道卫星，其轨道半径约为地球半径的7倍。与近地轨道卫星相比，地球静止轨道卫星（ ）
A．周期大B．线速度大C．角速度大D．加速度大
13．如图所示，汽车上坡的时候，司机一般会换低挡，其目的是（ ）
A．减小功率，得到较小的牵引力
B．增大功率，得到较小的牵引力
C．减小速度，得到较大的牵引力
D．增大速度，得到较大的牵引力
14．如图所示，某同学将质量为m的篮球从高度为h处以初速度v斜向上抛出，篮球恰能进入离地高为H的篮框。以地面为零势能面，不计空气阻力，重力加速度大小为g，则篮球进入篮框时的机械能为（ ）
A．B．
C．D．
15．如图所示，在水平雪面上雪橇受与水平方向成α角的拉力F作用，沿直线匀速前进了s的距离．下列说法正确的是（ ）
A．拉力做功为Fs
B．地面对雪橇的支持力做正功
C．重力对雪橇做负功
D．外力对雪桶做的总功是零
16．疫情防控期间，某同学在家中对着竖直墙壁练习抛球。某次斜向上抛球，球垂直撞在墙上后反弹落地，落地点正好在发球点正下方，如图所示。不计球的旋转及空气阻力，关于球从抛出到第一次落地的过程，下列说法正确的是（ ）
A．球撞击墙壁过程没有机械能损失
B．球在空中上升和下降过程的时间相等
C．球落地时的水平速度比抛出时的水平速度大
D．球落地时的动能和抛出时的动能可能相等
17．实线为三条未知方向的电场线，从电场中的点以相同的速度飞出、两个带电粒子，、的运动轨迹如图中的虚线所示（、只受静电力作用），则（ ）
A．一定带正电，一定带负电B．静电力对做正功，对做负功
C．的速度将减小，的速度将增大D．的加速度将减小，的加速度将增大
18．关于电磁波的特性和应用，下列说法正确的是（ ）
A．红外线和X射线都有很高的穿透本领，常用于医学上透视人体
B．过强的紫外线照射有利于人的皮肤健康
C．电磁波频率最高的是γ射线，最容易用它来观察衍射现象
D．紫外线和X射线都可以使感光底片感光
二、实验题
19．某同学利用如图甲所示的装置探究“加速度与力、质量的关系”的实验。
（1）实验中，在保持小车的质量不变情况下，探究加速度a与合力的关系；在保持槽码质量不变即拉力不变的情况下，探究加速度a小车纸带与小车质量的关系，这主要应用了什么实验方法 （单选）

A．转换放大法 B．等效替代法 C．控制变量 D．理想模型法
（2）实验室用50Hz交流电源给电火花打点计时器供电，如图乙所示是打出的一条纸带的一部分，从比较清晰的点迹起，在纸带上标出了连续的7个计数点0、1、2、3、4、5、6，相邻两个计数点之间还有四个真实的点，现测出各计数点到0计数点之间的距离（如图乙所示）。根据纸带可求得此次实验中小车运动的加速度的值 .（结果保留两位有效数字）

20．电话手表越来越受儿童的青睐，某同学要测某品牌电话手表的电池的电动势和内阻，设计了如图甲所示的电路，电路中为定值电阻，阻值大小为。
（1）请按图甲所示的电路图完成图乙中实物图的连接；( )
（2）闭合开关S前，应先将滑动变阻器的滑片移到 （填“左”或“右”）端；
（3）实验过程中，若某次电压表的示数如图丙所示，则该示数为 V；
（4）闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片，记录多组电压表U和电流表Ⅰ的示数，作出图像如图丁所示，则电池的电动势 V（结果保留三位有效数字），电池的内阻 （结果保留两位有效数字）。
三、解答题
21．如图所示，将一质量的带负电荷的小球用绝缘线挂起来，用带电荷量的小球靠近，当球静止时悬线与竖直方向成45°角，此时两球位于同一水平面上，相距。重力加速度。静电力常量，求：
（1）A球受到的库仑力大小；
（2）球所带电荷量；
（3）此时球在球平衡处产生的电场强度的大小。
22．如图1所示，巴铁（又称“陆地空客”）是一种能有效缓解城市拥堵的未来交通工具，某实验室为了研究其运行时的动力学特性，制造了一辆质量为200kg的模型车，该模型车在运行时所受阻力为车重的0.08倍，某次试验中该车在25s内运动的v﹣t图象如图2所示，试求：
（1）模型巴铁4s末的加速度大小；
（2）0到5s内模型巴铁发动机输出的牵引力大小；
（3）模型巴铁在此25秒内运动的位移。
23．某滑雪场的滑道可抽象为如图的模型，倾角为53°的倾斜直滑道AB、水平直滑道CD与光滑竖直圆弧滑道BC相切，斜面DE的倾角为37°。O1为圆弧滑道BC的圆心，圆弧半径R＝10m，C点为圆弧滑道的最低点，半径O1B与O1C的夹角为53°。滑雪板与CD段直滑道间的动摩擦因数为μ＝0.2。一运动员从最高处A点由静止沿斜面AB滑下，经圆弧滑道BC滑到最低点C的速度为m/s，然后经直滑道CD冲出。已知运动员和滑雪板的总质量m＝60kg，A、B两点的高度差h1＝12m，D、E两点的高度差h2＝2m，直滑道CD长度L＝71m。（g＝10m/s2，sin53°＝0.8，cs53°＝0.6）求：
（1）运动员和滑雪板从A运动到C的过程中重力势能的变化量；
（2）运动员滑到C点时对圆弧滑道的压力；
（3）运动员从D点滑出后，着落点距离D点的水平距离。
参考答案：
1．B
【详解】AB．根据牛顿第二定律的表达式可知力的单位为，A错误，B正确；
C．根据压强的表达式可知力的单位可知力的单位为，但压强单位不是基本单位，C错误；
D．根据做功的表达式可知力的单位为，但功的单位不是基本单位，D错误。
故选B。
2．D
【详解】A．“神舟十三号”飞船在与“天和核心舱”对接的过程，它们大小形状不可忽略，不可将它们视为质点，故A错误；
B．对接成功后，以空间站为参考系，“神舟十三号”飞船是静止的，故B错误；
C．对接成功后，以地球为参考系，整个空间站是运动的，故C错误；
D．载人空间站建成后，研究空间站绕地球飞行的时间时，空间站大小形状可以忽略，可将空间站视为质点，故D正确。
故选D。
3．C
【详解】A．37秒79是跑完接力赛的成绩，指的是时间。故A错误；
B．接力赛中的都是指运动员的路程。故B错误；
C．在研究运动员接棒动作时，需要研究不同部位的动作，所以不可以将运动员看成质点。故C正确；
D．第一棒运动员汤星强起跑很快，这是指他的加速度很大。故D错误。
故选C。
4．C
【详解】该过程的平均速度为
则该助跑过程所用的时间为
故选C。
5．B
【详解】汽车的初速度
A．汽车刹车的距离
A错误；
B．刹车后1s时的速度大小
B正确；
C．汽车从开始刹车到速度为零的时间
刹车后5s时的速度大小零，C错误；
D．汽车刹车后6s内的位移等于刹车4s内的位移为，刹车后6s内的平均速度大小
D错误。
故选B。
6．B
【详解】A．运动员蹬冰时受到的沿水平向前的作用力为，由牛顿第二定律可得
故A错误；
BC．运动员在1s内先匀加速运动0.7s，再匀速运动0.3s，故3.7s内匀加速运动时间为
匀速运动时间为
故最大速度为
故B正确；C错误；
D．匀加速运动的位移为
故D错误。
选选B。
7．A
【详解】A．由图知，第2s内和第3s内速度均为正值，说明速度方向均沿正方向，方向相同，故A错误，符合题意；
B．根据v-t图象的斜率等于加速度，由数学知识可知第2s内和第3s内的加速度方向相反，故B正确，不符合题意；
C．第3s内速度方向为正方向，加速度方向为负方向，两者方向相反，故C正确，不符合题意；
D．第5s内速度方向为负，加速度为正值，可知速度与加速度方向相反，选项D正确，不符合题意。
故选A。
8．B
【详解】AB．设每根拉绳与竖直方向的夹角为，根据平衡条件可得
可知每根拉绳承受的拉力为
故A错误；B正确；
C．拉绳越长，拉绳与竖直方向的夹角越小，承受的拉力就越小。故C错误；
D．航天员匀速下降，此时的航天员处于平衡状态。故D错误。
故选B。
9．C
【详解】A．根据牛顿第三定律，“电动平衡车”对人的作用力等于人对“电动平衡车”的作用力，故A错误；
B．人的重力与车对人的支持力的受力物体都是人，不可能是相互作用力，故 B错误；
C．地面对车的摩擦力与人（含车）所受空气阻力平衡，所以人与车能够匀速运动，故C正确；
D．在行驶过程中突然向右转弯时，人会因为惯性向左倾斜，故D错误。
故选C。
10．D
【详解】A．对重物受力分析，绳子的拉力等于重物的重力，保持不变，A错误；
B．该健身者始终保持静止状态，受力平衡，故健身者所受合力始终为零，B错误；
C．对人受力分析，设绳子与水平方向的夹角为，根据平衡条件可知
绳子与水平方向的夹角不断变大，该健身者受到地面的支持力逐渐减小，故该健身者对地面的压力逐渐减小，C错误；
D．该健身者对地面的摩擦力
该健身者对地面的摩擦力逐渐减小，D正确。
故选D
11．C
【详解】AB．P点以O为圆心做圆周运动，所以线速度与向心加速度方向变化，故AB错误；
C．由于刮水片始终保持竖直，所以刮水片各点的线速度与P点的相同，所以M、N两点的线速度相同，故C正确；
D．刮水器上各点的周期相同，所以M、N两点的周期相同，故D错误。
故选C。
12．A
【详解】卫星有万有引力提供向心力有
可解得
可知半径越大线速度，角速度，加速度都越小，周期越大；故与近地卫星相比，地球静止轨道卫星周期大，故A正确，BCD错误。
故选A。
13．C
【详解】根据公式，P不变的情况下，减小速度可得到较大的牵引力，故汽车上坡的时候，司机一般会换低挡，其目的就是通过减小速度，得到较大的牵引力，故C正确。
故选C。
14．D
【详解】篮球在空中运动的过程中只有重力做功，机械能守恒，所以可得篮球进入篮框时的机械能与刚抛出瞬间时的机械能相同，即为
故选D。
15．D
【详解】A．据功的定义式可以知道，拉力做的功为：
W1＝Fscsα
故选项A不符合题意.
BC．雪橇受到重力和支持力与雪橇的位移垂直，做功为零.故选项BC不符合题意.
D．因为雪橇匀速运动，所以合力为零，则外力做功为零.故选项D符合题意.
16．D
【详解】AC．由图可知球下落到与抛出点同一高度时的水平位移小于抛出点到墙壁的水平距离，所以球撞击墙壁过程水平速度减小，存在机械能损失，且球落地时的水平速度比抛出时的水平速度小，故AC错误；
B．球在空中上升和下降过程的竖直位移大小不等，所以时间不等，故B错误；
D．根据动能定理可推知，当球从抛出点所在高度下落至地面的过程中重力对球所做的功刚好等于球撞击墙壁过程损失的机械能时，球落地时的动能和抛出时的动能相等，故D正确。
故选D。
17．D
【详解】A．由图，b粒子的轨迹向右弯曲，b粒子受到的电场力方向向右，a的轨迹向左弯曲，a粒子受到的电场力方向向左，由于电场线方向未知，因此无法确定两个粒子的电性，选项A错误；
BC．由图知，电场力方向与粒子速度方向的夹角都是锐角，所以电场力对两个粒子都做正功，动能都增大，速度都增大，选项BC错误；
D．向左电场线越来越疏，场强越来越小，则a所受电场力减小，加速度减小；b所受电场力增大，加速度增大，选项D正确。
故选D。
18．D
【详解】A．X射线有很强的穿透本领，常用于医学透视人体，红外线没有，故A错误；
B．过强的紫外线照射对人的皮肤有害，故B错误；
C．电磁波中频率最大的是γ射线，其波长最短，最不容易发生衍射现象，故C错误；
D．紫外线和X射线都可以使感光底片感光，故D正确。
故选D。
19． C 0.44
【详解】（1）[1]实验中，在保持小车的质量不变情况下，探究加速度a与合力的关系；在保持槽码质量不变即拉力不变的情况下，探究加速度a小车纸带与小车质量的关系，这主要应用控制变量法。
故选C。
（2）[2]根据逐差法求得此次实验中小车运动的加速度的值为
20． 见解析 左 2.40 2.93（2.91~2.94均可） 0.93（0.90~0.99均可）
【详解】（1）[1]根据图甲连接电路如下图所示
（2）[2]为了让电流由最小值开始调节，滑动变阻器的滑片开始时应滑到左端。
（3）[3]最小分度值为0.1V，故电压表的读数为2.40V。
（4）[4][5]根据闭合电路欧姆定律可知
由图丁的纵轴截距可知，电池的电动势为
V
图象的斜率k表示电池内阻与定值电阻之和，则有
21．（1）；（2）；（3）
【详解】（1）对球进行受力分析，如图所示，设球受到球的库仑力为，则有
（2）由库仑定律
解得
（3）球在球平衡处产生的电场强度
22．（1）1.6m/s2；（2）480N；（3）140m
【详解】（1）由图线可知，模型巴铁4s末的加速度大小
（2）根据牛顿第二定律可知
解得
（3）图线的与坐标轴围成的面积等于物体的位移，则
23．（1）；（2）2400N，方向竖直向下；（3）2.4m
【详解】（1）A到C重力做功
由可得
即重力势能的减少量为9600J。
（2）在C点有
解得
由牛顿第三定律得
方向竖直向下。
（3）从C点到D点
解得
假设落到斜面上，则
解得
假设成立， 所以着落点距离D点的水平距离