2023年高考物理全真模拟试卷 浙江卷2（原卷版+解析版）

绝密★启用前
2023年高考物理全真模拟试卷
浙江卷
本试题卷分选择题和非选择题两部分，满分100分，考试时间90分钟。
考生注意：
1．答题前，请务必将自己的姓名，准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题纸规定的位置上。
2．答题时，请按照答题纸上“注意事项”的要求，在答题纸相应的位置上规范作答，在本试题卷上的作答一律无效。
3．非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应的区域内，作图时先使用2B铅笔，确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑。
4．可能用到的相关公式或参数：重力加速度g均取10m/s2。
选择题部分
一、选择题Ⅰ（本题共13小题，每小题3分，共39分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）
1．近几年我国多次在锂电池领域取得重大技术突破，锂电池具有安全性高、能量密度大的优点，若用国际单位制基本单位的符号来表示能量密度的单位J/kg，正确的是（ ）
A．m/s2 B．m2/s2 C．kg·m/s2 D．N·m/kg
2．一辆汽车不小心陷进了泥潭，司机要想办法将车拉出，在司机用力大小一定的情况下，下列哪种方式更容易将车拉动（设汽车受到的阻力相同）（　　）
A．甲图中，人站在车的正前方，水平用力拉车
B．乙图中，人站在高处，斜向上拉车
C．丙图中，将绷直的绳子两端分别拴到树上和车上，然后垂直于绳子水平方向用力拉
D．丁图中，在树上固定一定滑轮，将绳子绕过定滑轮用力拉
3．拔河是我国传统的团队竞技项目。某次比赛，在中间位置上方绳子上系一铃铛，左右各2m处划出标志线，率先将铃销拉过本方标志线的一方获胜，甲队队员的总质量为500kg，鞋子与地面的动摩擦因数；乙队队员的总质量为520kg，鞋子与地面的动摩擦因数。比赛开始后甲队以共计3500N的拉力拉绳子，运动员的手与绳子之间始终没有滑动，运动员的拉力沿同一条直线，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，绳子的质量忽略不计。则（　　）
A．甲队拉力做功7000J
B．仅改变拉力值，最终获胜的是乙队
C．甲对绳的拉力总是等于乙对绳的拉力
D．获胜队拉力做的功至少为8000J
4．下列说法中正确的是（　　）
A．图甲∶全息照片用激光来拍摄，主要是利用了激光的相干性
B．图乙∶医学上用光导纤维制成内窥镜来检查人体器官内部，这是利用光的衍射原理
C．图丙∶拍摄汽车玻璃窗内的物品时，在镜头前加一个增透膜可以减少反射光的损失
D．图丁∶在光的双缝干涉实验中，将入射光由红光改为蓝光，则条纹间距变宽
5．下列物理量的单位用国际单位制基本单位表示正确的是（　　）
A．电势差V B．磁感应强度
C．电场强度 D．功率
6．我国自主研发建设的全球卫星导航系统—北斗三号系统，由24颗中圆地球轨道卫星、3颗地球静止轨道卫星和3颗倾斜地球同步轨道卫星组成，其中中圆地球轨道卫星距离地面约。下列说法正确的是（　　）
A．中圆地球轨道卫星的向心加速度最小
B．24颗中圆地球轨道卫星的线速度均不同
C．3颗地球静止轨道卫星受到地球的引力大小均相等
D．倾斜地球同步轨道卫星每天同一时刻出现在不同地区上空
7．如图所示，用波长为λ0的单色光照射某金属，调节滑动变阻器，当电压表的示数为某值时，电流表的示数恰好减小为零；再用波长为的单色光重复上述实验，当电压表的示数增加到原来的2倍时，电流表的示数又恰好减小为零。已知普朗克常量为h，真空中光速为c、下列分析正确的是（　　）
A．用波长为2λ0的单色光照射该金属一定能发生光电效应
B．该金属的逸出功为
C．两种光照射出的光电子的最大初动能之比为1：2
D．若将电源的正负极调换，仍用波长为λ0的单色光照射，将滑动变阻器滑片向右移动，电流表的示数将一定增大
8．如图是半径为R的半圆形玻璃砖，一束单色光从A点射入玻璃砖，在直径面上发生全反射，最终从B点射出玻璃砖（B点位置未标出），已知出射光与入射光之间互相垂直，真空中光速为c，则（　　）
A．玻璃砖的折射率为
B．光在玻璃砖内的速度为
C．光在玻璃砖中的临界角为
D．光在直径面上的全反射点P与O点的距离为
9．静电纺纱是利用高压静电场使单纤维两端带异种电荷，在电场力作用下使纤维伸直、平行排列和凝聚的纺纱工艺。如图所示为其电场分布简图，下列说法正确的是（　　）
A．虚线可能是等势线
B．电场强度E＜E＜E
C．负电荷在C点的电势能大于其在A点的电势能
D．在C点静止释放一电子，它将在电场力作用下沿着虚线CD运动
10．如图所示用三根细线a、b、c将重力均为G的两个小球1和2连接并悬挂，两小球处于静止状态，细线a与竖直方向的夹角为30°，细线c水平。细线a、细线c受到的拉力大小分别是（　　）
A． B．
C． D．
11．如图所示，树梢的摆动可视为周期12s、振幅1.2m的简谐运动。某时刻开始计时，36s后树梢向右偏离平衡位置0.6m。下列说法正确的是（ ）
A．开始计时的时刻树梢恰位于平衡位置
B．树梢做简谐运动的“圆频率”约为0.08Hz
C．树梢在开始计时后的36s内通过的路程为4.8m
D．再经过4s，树梢可能处于向左偏离平衡位置1.2m处
12．下列家用电器工作时，主要利用电流热效应的是（　　）
A．节能灯 B．吸尘器 C．电冰箱 D．电熨斗
13．如图所示，某工地上的塔吊正在以额定功率P将重物从静止开始竖直吊起，重物上升高度为h时刚好达到最大速度．重物的质量为m，绳子对重物的拉力为F，重物受到的空气阻力f大小不变．重物上升h的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．重物的最大速度为
B．重物的重力势能增加了Fh
C．重物的机械能增加了Fh
D．重物在做加速度不断减小的加速运动
二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题2分，共6分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得2分，选对但不选全的得1分，有选错的得0分）
14．“战绳”是一种时尚的健身器材。如图甲所示，健身者把两根绳子一端固定在P点上，用双手各自将绳子的另一端分别握住，然后根据锻炼的需要以不同的频率、不同的幅度上下抖动绳子，使绳子振动起来，从而达到健身的目的。某次锻炼中，健身者以2Hz的频率开始抖动绳端，t时刻，绳子的波形如图乙所示（还未传到P点），其中a、b是右手绳子上的两个点，以a点平衡位置为原点，其波形图如图丙所示。下列说法正确的是（　　）
A．健身者左手刚开始抖动时的方向向下
B．增大抖动的频率，绳子上的波形传到P点的时间将变短
C．绳波的传播速度为4m/s
D．从图丙时刻经过，a质点的振动形式将传到b点
15．如图（a）所示，小物块甲固定在光滑水平面的左端，质量m=0.4kg的小物块乙可在光滑水平面上滑动．甲、乙两物块间因存在相互作用力而具有一定的势能，它们的相互作用力沿二者连线且随两者间距的变化而变化．现已测出势能随间距x的变化规律，如图（b）中的曲线（实线）所示．已知曲线与x轴相切的切点坐标为x0=20cm；虚线①为势能变化曲线的渐近线，其纵坐标值为0.28J，与曲线交点的横坐标值为6cm；虚线②为经过曲线上x1=11cm点的切线，斜率绝对值k=0.03J/cm，则
A．小物块乙在x0=20cm处所受的相互作用力为0
B．将小物块乙从x=6cm处静止释放，其有可能返回出发点
C．将小物块乙从x=6cm处静止释放，其所能达到的最大速度为1m/s
D．小物块乙经过x1=11cm处时一定有向右且大小为7.5m/s2的加速度
16．位于处的波源O在介质中产生沿轴正方向传播的机械波。如图所示，当时刻恰好传到位置，、分别是、位置处的两质点，下列说法正确的是（　　）
A．波源的起振方向为沿轴负方向
B．、位移的大小和方向始终相同
C．开始，当第一次处于轴上方处时，处于轴下方处
D．开始，当波刚传到位置时，、经过的路程分别为和
非选择题部分
三、非选择题（本题共6小题，共55分）
17．（7分）（1）某班同学利用如图所示装置“探究小车速度随时间变化的规律”，电火花打点计时器使用的是___________（选填“交流”或“直流”）的工作电压为___________（选填“8V”或“220V”）。安装纸带时，需要将纸带置于___________（选填“复写纸”或“墨粉纸盘”）的___________（选填“上方”或“下方”）。
（2）下列关于本实验，说法正确的是___________
A．实验时，先释放小车，再接通电源
B．释放小车时，小车应靠近打点计时器释放
C．本实验中，必须调节长木板水平
D．实验前，应调节细线与长木板平行
E．安装打点计时器时，应使限位孔在长木板的中心轴线上
（3）第1个实验小组所得纸带上打出的部分计数点如图所示（每相邻两个计数点间还有4个点，图中未画出）x1=3.59cm，x2=4.41cm，x3=5.19cm，x4=5.97cm，x5=6.78cm，x6=7.64cm，则打点计时器在打B点时小车的速度vB=___________m/s。（结果保留三位有效数字）
（4）第2个实验小组计算出所得纸带上各计数点对应的速度后，在坐标系中描出的点如图所示，请根据这些点在图中作出v-t图像___________，并根据图像计算出小车运动的加速度a=___________m/s2.（结果保留三位有效数字）
18．（7分）（1）某同学用图甲所示电路测量电池的电动势和内阻以及一个未知电阻R1。
①将S2连接到a，闭合S1，拨动电阻箱旋钮，使电阻箱阻值为11.0Ω，此时电压表（内阻很大）读数为2.20V；然后保持电阻箱示数不变，将S2切换到b，闭合S1，电压表读数如图乙所示，则其读数为______V，此可算出电阻R1的阻值为______Ω（计算结果保留三位有效数字）；
②在完成上述操作后，该同学将S2切换到a，闭合S1，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱的示数R和对应的电压表示数U，由测得的数据，绘出了如图丙所示的图线，由此可求得电源电动势E=______V，电源内阻r=______Ω。（计算结果保留三位有效数字）
（2）在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”的实验中：
①下列器材需要的有______。
A． B． C． D．
②如图所示，当左侧线圈“0”“8”间接入某一电压时，右侧线圈“0”“4”接线柱间的输出电压是4V，则左侧的输入电压可能是______。
A．8.7V B．8.0V C．7.3V
③观察变压器的铁芯，它的结构和材料是______。
A．整块硅钢 B．相互绝缘的铜片
C．相互绝缘的水平叠放的硅钢片 D．相互绝缘的竖直叠放的硅钢片
19．（9分）冰库工作人员在水平面移动冰块，冰块先在工作人员斜向上拉力作用下运动一段距离，然后工作人员放手让冰块向前继续滑行一段距离，达到运送冰块的目的。其工作原理可简化为下图所示，设冰块质量为，冰块与滑道间动摩因数，运送冰块的滑道长度为，工人拉冰块时拉力与水平方向成角向上拉冰块。某次运送冰块时，工人从滑道前端拉冰块（冰块初速度可视为零）向前匀加速前进后放手，冰块刚好能运动到滑道末端。（已知，）求：
（1）冰块在减速运动过程中的加速度大小；
（2）冰块滑动过程中的最大速度；
（3）工人拉冰块的拉力大小F。
20．（10分）某兴趣小组设计了一个“螺丝”形的竖直轨道模型，如图所示，将一质量为的小球（视为质点）放在O点用弹簧装置将其从静止弹出，使其沿着半圆形竖直光滑轨道和运动，、是材料相同的水平面，其中段，足够长。是与C、点相切的竖直圆形光滑轨道（C、相互靠近且错开）。已知圆弧的半径，圆弧的半径和的半径，小球与、间的动摩擦因数均为，其余轨道均光滑，弹簧的最大弹性势能，小球运动时始终没有脱离轨道（g取10）。求：
（1）小球通过A点的最小速度和对轨道N点（与O点等高）的最小压力；
（2）要使小球最终停在段，求弹簧弹性势能的范围；
（3）以C点为坐标原点，为x轴，从C到G方向为正方向，求出弹簧弹性势能与小球停止位置坐标x的关系。
21．（10分）如图甲所示，光滑水平面上一正方形金属框,边长为，质量为，总电阻为R,匀强磁场方向垂直于水平面向里,磁场宽度为，金属框在拉力作用下向右以速度v0匀速进入磁场，并保持v0匀速直线运动到达磁场右边界，速度方向始终与磁场边界垂直．当金属框边到达磁场左边界时，匀强磁场磁感应强度大小按如图乙所示的规律变化．
（1）金属框从cd边进入磁场到边到达磁场右边界的过程中,求通过回路的焦耳热及拉力对金属框做的功;
（2）金属框边到达磁场右边界后,若无拉力作用且金属框能穿出磁场,求金属框离开磁场右边界过程中通过回路的电荷量及穿出后的速度1.
22．（12分）如图所示，真空中有一半径为R，长为的金属圆柱面，其下底面位于平面，轴线与z轴重合。现将一长同样为L的直细金属导线放于圆柱面轴线处，假设导线能沿径向均匀射出速率相等的电子，已知电子质量为m，电荷量为e，电子的初速度为，不考虑出射电子间的相互作用及电子的重力。
（1）在整个柱面内部，只加与z轴平行，大小为的匀强磁场，求粒子在磁场中运动的半径和时间；
（2）在整个柱面内部，只加与z轴平行的匀强磁场，刚好没有电子到达柱面，求所加磁场的磁感应强度的大小：
（3）在整个柱面内部，加均沿z轴正方向的匀强电场和匀强磁场，其中匀强电场大小为，匀强磁场大小为，若有一个位于点的电子沿y轴正方向射出，求其落到xOy平面时的坐标。
精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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绝密★启用前
2023年高考物理全真模拟试卷
浙江卷
本试题卷分选择题和非选择题两部分，满分100分，考试时间90分钟。
考生注意：
1．答题前，请务必将自己的姓名，准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题纸规定的位置上。
2．答题时，请按照答题纸上“注意事项”的要求，在答题纸相应的位置上规范作答，在本试题卷上的作答一律无效。
3．非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应的区域内，作图时先使用2B铅笔，确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑。
4．可能用到的相关公式或参数：重力加速度g均取10m/s2。
选择题部分
一、选择题Ⅰ（本题共13小题，每小题3分，共39分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）
1．近几年我国多次在锂电池领域取得重大技术突破，锂电池具有安全性高、能量密度大的优点，若用国际单位制基本单位的符号来表示能量密度的单位J/kg，正确的是（ ）
A．m/s2 B．m2/s2 C．kg·m/s2 D．N·m/kg
【答案】B
【详解】能量密度的单位
故选B。
2．一辆汽车不小心陷进了泥潭，司机要想办法将车拉出，在司机用力大小一定的情况下，下列哪种方式更容易将车拉动（设汽车受到的阻力相同）（　　）
A．甲图中，人站在车的正前方，水平用力拉车
B．乙图中，人站在高处，斜向上拉车
C．丙图中，将绷直的绳子两端分别拴到树上和车上，然后垂直于绳子水平方向用力拉
D．丁图中，在树上固定一定滑轮，将绳子绕过定滑轮用力拉
【答案】C
【详解】甲图中车受到的力的大小是司机所施加的力的大小。乙图中车受到的力的大小是司机所施加的力在水平方向的分解，大小小于司机所施加的力，丙图中绳子的拉力大小T1如图
F为人所施加的力，由受力分析图可知
T=F，T1>T
汽车所受到的绳子的拉力大于司机所施加的力。丁图用定滑轮，汽车所受到的力就是人所施加的力。综上，C图中的方式绳子受到的力最大，更容易将车拉动，ABD错，C正确。
故选C。
3．拔河是我国传统的团队竞技项目。某次比赛，在中间位置上方绳子上系一铃铛，左右各2m处划出标志线，率先将铃销拉过本方标志线的一方获胜，甲队队员的总质量为500kg，鞋子与地面的动摩擦因数；乙队队员的总质量为520kg，鞋子与地面的动摩擦因数。比赛开始后甲队以共计3500N的拉力拉绳子，运动员的手与绳子之间始终没有滑动，运动员的拉力沿同一条直线，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，绳子的质量忽略不计。则（　　）
A．甲队拉力做功7000J
B．仅改变拉力值，最终获胜的是乙队
C．甲对绳的拉力总是等于乙对绳的拉力
D．获胜队拉力做的功至少为8000J
【答案】C
【详解】甲队与地面之间的最大静摩擦力为
乙队与地面之间的最大静摩擦力为
A．因甲队以共计3500N的拉力拉绳子，可知两队都处于静止状态，绳子不动，则甲队拉力做功为零，选项A错误；
B．仅改变拉力值，当拉力增加时，乙队先达到最大静摩擦力而被甲队拉动，则最终获胜的是甲队，选项B错误；
C．根据牛顿第三定律可知，甲对绳的拉力总是等于乙对绳的拉力，选项C正确；
D．甲队至少施加3900N的拉力才能获胜，则甲队拉力做的功至少为
选项D错误。
故选C。
4．下列说法中正确的是（　　）
A．图甲∶全息照片用激光来拍摄，主要是利用了激光的相干性
B．图乙∶医学上用光导纤维制成内窥镜来检查人体器官内部，这是利用光的衍射原理
C．图丙∶拍摄汽车玻璃窗内的物品时，在镜头前加一个增透膜可以减少反射光的损失
D．图丁∶在光的双缝干涉实验中，将入射光由红光改为蓝光，则条纹间距变宽
【答案】A
【详解】A．全息照片往往用激光来拍摄，主要是利用了激光的相干性，体现光的干涉原理，故A正确；
B．医学上用光导纤维制成内窥镜，用来检查人体内脏器官的内部，它利用了光的全反射原理，故B错误；
C．往往在镜头前加一个偏振片，其偏振方向与反射光的振动方向垂直，从而减弱反射光的透射的强度，从而使玻璃后的影像清晰，不是减少反射光的损失，故C错误；
D．由知在光的双缝干涉实验中，把入射光由红光改为蓝光，条纹间距将变窄，故D错误；
故选A。
5．下列物理量的单位用国际单位制基本单位表示正确的是（　　）
A．电势差V B．磁感应强度
C．电场强度 D．功率
【答案】C
【详解】AC．由公式，，可得
则电场强度的单位为
由公式可知，电势差的单位为
故A错误，C正确；
B．由公式，可得
则磁感应强度的单位为
故B错误；
D．由公式，，可得
则功率的单位为
故D错误。
故选C。
6．我国自主研发建设的全球卫星导航系统—北斗三号系统，由24颗中圆地球轨道卫星、3颗地球静止轨道卫星和3颗倾斜地球同步轨道卫星组成，其中中圆地球轨道卫星距离地面约。下列说法正确的是（　　）
A．中圆地球轨道卫星的向心加速度最小
B．24颗中圆地球轨道卫星的线速度均不同
C．3颗地球静止轨道卫星受到地球的引力大小均相等
D．倾斜地球同步轨道卫星每天同一时刻出现在不同地区上空
【答案】B
【详解】A．中圆轨道半径小，向心加速度最大，故A错误；
B．线速度方向不同，线速度均不同，故B正确；
C．静止轨道卫星的质量不同，引力大小不同，故C错误；
D．由于运行周期与地球自转周期相同，倾斜地球同步轨道卫星每天同一时刻出现在同一地区上空，故D错误。
故选B。
7．如图所示，用波长为λ0的单色光照射某金属，调节滑动变阻器，当电压表的示数为某值时，电流表的示数恰好减小为零；再用波长为的单色光重复上述实验，当电压表的示数增加到原来的2倍时，电流表的示数又恰好减小为零。已知普朗克常量为h，真空中光速为c、下列分析正确的是（　　）
A．用波长为2λ0的单色光照射该金属一定能发生光电效应
B．该金属的逸出功为
C．两种光照射出的光电子的最大初动能之比为1：2
D．若将电源的正负极调换，仍用波长为λ0的单色光照射，将滑动变阻器滑片向右移动，电流表的示数将一定增大
【答案】C
【详解】AB．根据光电效应方程
及
可知当用波长为λ0的单色光照射时，可得
当用波长为的单色光照射时，可得
可得
由
可得
故AB错误；
C．两种光照射出的光电子的最大初动能之比为
故C正确；
D．电流表测量光电流，光电流大小跟照射光子的强度有关，所以将电源的正负极调换，仍用波长为λ0的单色光照射，将滑动变阻器滑片向右移动，电流表的示数不一定增大，故D错误。
故选C。
8．如图是半径为R的半圆形玻璃砖，一束单色光从A点射入玻璃砖，在直径面上发生全反射，最终从B点射出玻璃砖（B点位置未标出），已知出射光与入射光之间互相垂直，真空中光速为c，则（　　）
A．玻璃砖的折射率为
B．光在玻璃砖内的速度为
C．光在玻璃砖中的临界角为
D．光在直径面上的全反射点P与O点的距离为
【答案】D
【详解】A．如图，在A处
在P处的入射角
入射光与出射光相互垂直，m、L两法线垂直，
， ，
故A错误；
B．根据
故B错误；
C．临界角
故C错误；
D．如图 ，所以
故D正确。
故选D。
9．静电纺纱是利用高压静电场使单纤维两端带异种电荷，在电场力作用下使纤维伸直、平行排列和凝聚的纺纱工艺。如图所示为其电场分布简图，下列说法正确的是（　　）
A．虚线可能是等势线
B．电场强度E＜E＜E
C．负电荷在C点的电势能大于其在A点的电势能
D．在C点静止释放一电子，它将在电场力作用下沿着虚线CD运动
【答案】C
【详解】A．电极是等势体，其表面是等势面，根据电场线与等势面垂直可知虚线应是电场线，选项A错误；
B．由电场线的疏密表示电场强度的大小可知
E＜E＜E
选项B错误；
C．电场线由高压电源的正极到负极，所以A点的电势高，C点的电势低，由
Ep=qφ
可知，负电荷在C点的电势能大于其在A点的电势能，选项C正确；
D．CD电场是曲线，在C点静止释放一电子，在电场力作用下不会沿着虚线CD运动，选项D错误。
故选C。
10．如图所示用三根细线a、b、c将重力均为G的两个小球1和2连接并悬挂，两小球处于静止状态，细线a与竖直方向的夹角为30°，细线c水平。细线a、细线c受到的拉力大小分别是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】A
【详解】把两球看作一个整体，进行受力分析如图所示
故A正确，BCD错误。
故选A。
11．如图所示，树梢的摆动可视为周期12s、振幅1.2m的简谐运动。某时刻开始计时，36s后树梢向右偏离平衡位置0.6m。下列说法正确的是（ ）
A．开始计时的时刻树梢恰位于平衡位置
B．树梢做简谐运动的“圆频率”约为0.08Hz
C．树梢在开始计时后的36s内通过的路程为4.8m
D．再经过4s，树梢可能处于向左偏离平衡位置1.2m处
【答案】D
【详解】A．如果开始计时的时刻树梢恰位于平衡位置，经过36s，即3T，则树梢恰位于平衡位置，故A错误；
B．树梢做简谐运动的“圆频率”约为
故B错误；
C．树梢在开始计时后的36s内通过的路程为
故C错误；
D．36s后树梢向右偏离平衡位置0.6m
因为
解得
或
当
时，再经过4s，树梢可能处于向左偏离平衡位置1.2m处，故D正确。
故选D。
12．下列家用电器工作时，主要利用电流热效应的是（　　）
A．节能灯 B．吸尘器 C．电冰箱 D．电熨斗
【答案】D
【详解】A．节能灯把电能转化成光，不符合题意，故A错误；
B．吸尘器是利用电动机带动工作的，应用了电流的磁效应，不符合题意，故B错误；
C．电冰箱是利用电动机带动工作的，应用了电流的磁效应，不符合题意，故C错误；
D．电熨斗是利用了电流的热效应，电能转化成内能，符合题意，故D正确。
故选D。
13．如图所示，某工地上的塔吊正在以额定功率P将重物从静止开始竖直吊起，重物上升高度为h时刚好达到最大速度．重物的质量为m，绳子对重物的拉力为F，重物受到的空气阻力f大小不变．重物上升h的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．重物的最大速度为
B．重物的重力势能增加了Fh
C．重物的机械能增加了Fh
D．重物在做加速度不断减小的加速运动
【答案】D
【详解】D．塔吊以额定功率运动，根据P=Fv，速度逐渐增加，则牵引力不断减小，物体受到重力，拉力和阻力的作用，根据牛顿第二定律F-f-mg=ma，可知加速度不断减少，最后加速度为零；故D正确；
A．当合力为零时即F=f+mg，速度达到最大，则
，
故A错误；
B．物体上升高度为h，则重力势能增加mgh，故B错误；
C．根据功能关系可知机械能增加量为拉力和阻力做功：
△E=（F-f）h
故C错误；
二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题2分，共6分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得2分，选对但不选全的得1分，有选错的得0分）
14．“战绳”是一种时尚的健身器材。如图甲所示，健身者把两根绳子一端固定在P点上，用双手各自将绳子的另一端分别握住，然后根据锻炼的需要以不同的频率、不同的幅度上下抖动绳子，使绳子振动起来，从而达到健身的目的。某次锻炼中，健身者以2Hz的频率开始抖动绳端，t时刻，绳子的波形如图乙所示（还未传到P点），其中a、b是右手绳子上的两个点，以a点平衡位置为原点，其波形图如图丙所示。下列说法正确的是（　　）
A．健身者左手刚开始抖动时的方向向下
B．增大抖动的频率，绳子上的波形传到P点的时间将变短
C．绳波的传播速度为4m/s
D．从图丙时刻经过，a质点的振动形式将传到b点
【答案】AD
【详解】A．由“同侧法”可知，健身者左手刚开始抖动时的方向向下，故A正确；
B．对于机械波，波速与介质有关，与频率无关，所以增大抖动的频率，绳子上的波形传到P点的时间不变，故B错误；
C．由图知，波长
波速
故C错误；
D．a质点的振动形式将传到b点需要时间
故D正确。
故选AD。
15．如图（a）所示，小物块甲固定在光滑水平面的左端，质量m=0.4kg的小物块乙可在光滑水平面上滑动．甲、乙两物块间因存在相互作用力而具有一定的势能，它们的相互作用力沿二者连线且随两者间距的变化而变化．现已测出势能随间距x的变化规律，如图（b）中的曲线（实线）所示．已知曲线与x轴相切的切点坐标为x0=20cm；虚线①为势能变化曲线的渐近线，其纵坐标值为0.28J，与曲线交点的横坐标值为6cm；虚线②为经过曲线上x1=11cm点的切线，斜率绝对值k=0.03J/cm，则
A．小物块乙在x0=20cm处所受的相互作用力为0
B．将小物块乙从x=6cm处静止释放，其有可能返回出发点
C．将小物块乙从x=6cm处静止释放，其所能达到的最大速度为1m/s
D．小物块乙经过x1=11cm处时一定有向右且大小为7.5m/s2的加速度
【答案】AD
【详解】A．因为Ep-x图像的斜率等于F=qE，可知小物块乙在x0=20cm处所受的相互作用力为0，选项A正确；
B．由图可知，在6cm＜x＜20cm区间内两球之间的作用力为排斥力，在20cm＜x＜∞区间内两球之间作用力为吸引力，无穷远处和6cm处的势能为0.28J．若小球乙的静止释放点在6cm＜x＜∞区间，小球乙做往复运动，而若将小物块乙从x=6cm处静止释放，则将到达无穷远处不能回到出发点，选项B错误；
C．将小物块乙从x=6cm处静止释放，则当电势能最小时动能最大，即在x0=20cm处动能最大，由能量关系：
解得
选项C错误；
D．小物块乙经过x1=11cm处时所受的电场力向右，大小等于该处切线的斜率，即F=k=0.03J/cm=3J/m=3N，则物块的加速度为
选项D正确。
16．位于处的波源O在介质中产生沿轴正方向传播的机械波。如图所示，当时刻恰好传到位置，、分别是、位置处的两质点，下列说法正确的是（　　）
A．波源的起振方向为沿轴负方向
B．、位移的大小和方向始终相同
C．开始，当第一次处于轴上方处时，处于轴下方处
D．开始，当波刚传到位置时，、经过的路程分别为和
【答案】ACD
【详解】A．根据“上坡向下”振动规律，波前的振动方向向下，所以波源的起振方向为沿y轴负方向，A正确；
B．因为波长变化的，、的平衡位置之间的距离有时等于一个波长是同相点，位移的大小和方向相同，有时等于半个波长是反相点，位移方向相反，B错误；
C．时，点向轴负方向振动，对应的波长为，设波速为，则振动周期为
点的振动方程为
当第一次处于轴上方处时，则有
解得
时，点向轴负方向振动，对应的波长为，则振动周期为
当时，点已经振动了一次周期为的振动，回到原来位置，接下来以周期为振动，则有
C正确；
D．开始，当波刚传到位置时，可知传播时间为
又
可知点振动了半个周期，点振动了一个周期，因此点的路程为
点的路程为
D正确。
故选ACD。
非选择题部分
三、非选择题（本题共6小题，共55分）
17．（7分）（1）某班同学利用如图所示装置“探究小车速度随时间变化的规律”，电火花打点计时器使用的是___________（选填“交流”或“直流”）的工作电压为___________（选填“8V”或“220V”）。安装纸带时，需要将纸带置于___________（选填“复写纸”或“墨粉纸盘”）的___________（选填“上方”或“下方”）。
（2）下列关于本实验，说法正确的是___________
A．实验时，先释放小车，再接通电源
B．释放小车时，小车应靠近打点计时器释放
C．本实验中，必须调节长木板水平
D．实验前，应调节细线与长木板平行
E．安装打点计时器时，应使限位孔在长木板的中心轴线上
（3）第1个实验小组所得纸带上打出的部分计数点如图所示（每相邻两个计数点间还有4个点，图中未画出）x1=3.59cm，x2=4.41cm，x3=5.19cm，x4=5.97cm，x5=6.78cm，x6=7.64cm，则打点计时器在打B点时小车的速度vB=___________m/s。（结果保留三位有效数字）
（4）第2个实验小组计算出所得纸带上各计数点对应的速度后，在坐标系中描出的点如图所示，请根据这些点在图中作出v-t图像___________，并根据图像计算出小车运动的加速度a=___________m/s2.（结果保留三位有效数字）
【答案】 交流 220V 墨粉纸盘 下方 BDE 0.400 1.48/1.49/1.50/1.51/1.52/1.53/1.54/1.55
【详解】（1）[1][2][3] [4]电火花计时器使用的是交流电，工作电压为220V，安装纸带时，应将纸带置于墨粉纸盘的下方；
（2）[5]A．实验时，先接通电源，再释放小车，选项A错误；
B．释放小车时，小车应靠近打点计时器释放，选项B正确；
C．本实验中，不一定必须调节长木板水平，只要小车能做加速运动即可，选项C错误；
D．实验前，应调节细线与长木板平行，选项D正确；
E．安装打点计时器时，应使限位孔在长木板的中心轴线上，以减小纸带和限位孔之间的摩擦力，选项E正确；
故选BDE。
（3）[6]相邻两个计数点间的时间间隔为T=0.1s，打点计时器在打B点时小车的速度
（4）[7]观察这些点大致落在一条直线上，所以将这些点连成一条直线，如图
[8]根据图线可求出小车的加速度
18．（7分）（1）某同学用图甲所示电路测量电池的电动势和内阻以及一个未知电阻R1。
①将S2连接到a，闭合S1，拨动电阻箱旋钮，使电阻箱阻值为11.0Ω，此时电压表（内阻很大）读数为2.20V；然后保持电阻箱示数不变，将S2切换到b，闭合S1，电压表读数如图乙所示，则其读数为______V，此可算出电阻R1的阻值为______Ω（计算结果保留三位有效数字）；
②在完成上述操作后，该同学将S2切换到a，闭合S1，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱的示数R和对应的电压表示数U，由测得的数据，绘出了如图丙所示的图线，由此可求得电源电动势E=______V，电源内阻r=______Ω。（计算结果保留三位有效数字）
（2）在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”的实验中：
①下列器材需要的有______。
A． B． C． D．
②如图所示，当左侧线圈“0”“8”间接入某一电压时，右侧线圈“0”“4”接线柱间的输出电压是4V，则左侧的输入电压可能是______。
A．8.7V B．8.0V C．7.3V
③观察变压器的铁芯，它的结构和材料是______。
A．整块硅钢 B．相互绝缘的铜片
C．相互绝缘的水平叠放的硅钢片 D．相互绝缘的竖直叠放的硅钢片
【答案】 2.60 2.00 2.86 1.29 BD/DB A D
【详解】（1）①[1]图乙电压表量程是3V，精确度为0.1V，故其读数为2.60V；
[2]电路中的电流为
电阻R1的阻值为
（2）[3][4]由闭合电路欧姆定律可得
则可得
可知，图丙图线的截距为电动势的倒数，则可得
图线斜率为
则可得
（2）①[5]AB．因为变压器两端要接入交流电源，才能起到变压的作用，所以不能用干电池，要用由交流输出的学生电源。故A错误；B正确；
CD．测量交流电压不能用直流电压表，要用多用电表。故C错误；D正确。
故选BD。
②[6]因为当左侧线圈间接入电压时，左侧线圈匝数为8n，右侧线圈接“0”“4”接线柱时，右侧线圈匝数为4n，所以当变压器为理想变压器时满足
右侧线圈“0”“4”接线柱间的输出电压是4V，则
因为实际情况时，变压器有漏磁，且线圈有焦耳热产生，故左侧输入电压应该大于8.0V。故选A。
③[7]观察变压器的铁芯，由于涡流在导体中会产生热量，所以它的结构是相互绝缘的竖直叠放的硅钢片，D正确。
故选D。
19．（9分）冰库工作人员在水平面移动冰块，冰块先在工作人员斜向上拉力作用下运动一段距离，然后工作人员放手让冰块向前继续滑行一段距离，达到运送冰块的目的。其工作原理可简化为下图所示，设冰块质量为，冰块与滑道间动摩因数，运送冰块的滑道长度为，工人拉冰块时拉力与水平方向成角向上拉冰块。某次运送冰块时，工人从滑道前端拉冰块（冰块初速度可视为零）向前匀加速前进后放手，冰块刚好能运动到滑道末端。（已知，）求：
（1）冰块在减速运动过程中的加速度大小；
（2）冰块滑动过程中的最大速度；
（3）工人拉冰块的拉力大小F。
【答案】（1）2m/s2；（2）m/s；（3）526.3N
【详解】（1）减速时加速度大小为a2，有
μMg＝Ma2
解得
a2＝2m/s2
（2）根据
0﹣＝﹣2a2（L﹣x）
L=10m
x=2.5m
解得
vm＝m/s
（3）冰块匀加速时加速度为a1，则加速阶段有
＝2a1x
减速阶段有
0﹣＝﹣2a2（L﹣x）
L﹣x＝7.5m
则有
a1：a2＝3：1
因
a1＝3a2
故
a1＝6m/s2
对冰块受力分析得
Fcos53°﹣μ（Mg﹣Fsin53°）＝Ma1
解得
F≈526.3N
20．（10分）某兴趣小组设计了一个“螺丝”形的竖直轨道模型，如图所示，将一质量为的小球（视为质点）放在O点用弹簧装置将其从静止弹出，使其沿着半圆形竖直光滑轨道和运动，、是材料相同的水平面，其中段，足够长。是与C、点相切的竖直圆形光滑轨道（C、相互靠近且错开）。已知圆弧的半径，圆弧的半径和的半径，小球与、间的动摩擦因数均为，其余轨道均光滑，弹簧的最大弹性势能，小球运动时始终没有脱离轨道（g取10）。求：
（1）小球通过A点的最小速度和对轨道N点（与O点等高）的最小压力；
（2）要使小球最终停在段，求弹簧弹性势能的范围；
（3）以C点为坐标原点，为x轴，从C到G方向为正方向，求出弹簧弹性势能与小球停止位置坐标x的关系。
【答案】（1），6N，方向向左；（2）；（3）见解析
【详解】（1）在A点，当轨道对小球的弹力恰好为零时速度最小，根据牛顿第二定律可得
解得
从A到N根据动能定理可得
得
在N点根据牛顿第二定律可得
代入数据解得
根据牛顿第三定律可得小球对轨道N点的最小压力为6N，方向向左。
（2）小球恰好能够经过A点，弹簧的弹性势能为
解得
恰好达到D点，对应弹簧的弹性势能为
解得
故要使小球最终停在段，弹簧弹性势能应满足。
（3）过B后停在C点时弹簧对应点弹性势能
解得
恰好过E点时弹簧对应点弹性势能
解得
①当时，停段
解得
（）
②当时，第二次过C返回停段，根据能量关系可得
解得
（）
③当时，过E停段，根据能量关系可得
解得
（）
21．（10分）如图甲所示，光滑水平面上一正方形金属框,边长为，质量为，总电阻为R,匀强磁场方向垂直于水平面向里,磁场宽度为，金属框在拉力作用下向右以速度v0匀速进入磁场，并保持v0匀速直线运动到达磁场右边界，速度方向始终与磁场边界垂直．当金属框边到达磁场左边界时，匀强磁场磁感应强度大小按如图乙所示的规律变化．
（1）金属框从cd边进入磁场到边到达磁场右边界的过程中,求通过回路的焦耳热及拉力对金属框做的功;
（2）金属框边到达磁场右边界后,若无拉力作用且金属框能穿出磁场,求金属框离开磁场右边界过程中通过回路的电荷量及穿出后的速度1.
【答案】（1）； （2）；
【详解】（1）线圈进入磁场过程：产生的热：
拉力的功：
线圈在磁场中运动过程中，
产生的热量： ，此过程中拉力功为零．
对金属框从进入磁场到cd边到达磁场的右边界的过程：
对金属框进磁场的过程，由功能关系可得：
（2）对线圈离开磁场过程： 解得 其中 联立可得： 离开过程有动量定理：
联立解得：
22．（12分）如图所示，真空中有一半径为R，长为的金属圆柱面，其下底面位于平面，轴线与z轴重合。现将一长同样为L的直细金属导线放于圆柱面轴线处，假设导线能沿径向均匀射出速率相等的电子，已知电子质量为m，电荷量为e，电子的初速度为，不考虑出射电子间的相互作用及电子的重力。
（1）在整个柱面内部，只加与z轴平行，大小为的匀强磁场，求粒子在磁场中运动的半径和时间；
（2）在整个柱面内部，只加与z轴平行的匀强磁场，刚好没有电子到达柱面，求所加磁场的磁感应强度的大小：
（3）在整个柱面内部，加均沿z轴正方向的匀强电场和匀强磁场，其中匀强电场大小为，匀强磁场大小为，若有一个位于点的电子沿y轴正方向射出，求其落到xOy平面时的坐标。
【答案】）（1），；（2）；（3）
【详解】（1）在整个柱面内部，只加与z轴平行，大小为的匀强磁场，根据洛伦兹力提供向心力可得
解得
由几何关系可知粒子在磁场中转过的角度为
根据
解得
（2）刚好没有电子到达柱面，则半径为
由于
则
（3）根据
解得
根据
解得
在竖直方向上受到电场力的作用，则
则
故根据几何关系可得
故其落到xOy平面时的坐标为。
精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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2023年高考物理全真模拟试卷 浙江卷2（原卷版+解析版）