2022-2023学年浙江省杭州市学军中学高三第五次模拟考试物理试卷含解析.doc

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1、2023年高考物理模拟试卷注意事项1考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回2答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用05毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置3请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符4作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效5如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的

2、。1、如图所示，用天平测量匀强磁场的磁感应强度，下列各选项所示的载流线圈匝数相同，边长MN相等，将它们分别挂在天平的右臂下方，线圈中通有大小相同的电流，天平处于平衡状态，若磁场发生微小变化，天平最容易失去平衡的是（）ABCD2、 “世纪工程”港珠澳大桥已于2018年10月24日9时正式通车，大桥主桥部分由约为6.7km海底隧道和22.9km桥梁构成，海底隧道需要每天24小时照明，而桥梁只需晚上照明。假设该大桥的照明电路可简化为如图所示电路，其中太阳能电池供电系统可等效为电动势为E、内阻为r的电源，电阻R1、R2分别视为隧道灯和桥梁路灯，已知r小于R1和R2，则下列说法正确的是（ ）A夜间，电流

3、表示数为B夜间，开关K闭合，电路中电流表、电压表示数均变小C夜间，由于用电器的增多，则太阳能电池供电系统损失的电功率增大D当电流表示数为I则太阳能电池供电系统输出电功率为EI3、相传我国早在5000多年前的黄帝时代就已经发明了一种指南车。如图所示为一种指南车模型，该指南车利用机械齿轮传动的原理，在任意转弯的情况下确保指南车上的小木人右手臂始终指向南方。关于该指南车模型，以下说法正确的是（）A以指南车为参照物，车上的小木人始终是静止的B如果研究指南车的工作原理，可以把车看成质点C在任意情况下，指南车两个车轮轮缘的线速度大小都相等D在任意情况下，车转弯的角速度跟小木人的角速度大小相等4、如图所示，

4、一个质量为m的铁球处于静止状态，铁球与斜面的接触点为A,推力F的作用线通过球心O，假设斜面、墙壁均光滑，若让水平推力缓慢增大，在此过程中，下列说法正确的是()A力F与墙面对铁球的弹力之差变大B铁球对斜面的压力缓慢增大C铁球所受的合力缓慢增大D斜面对铁球的支持力大小等于5、一个质量为4 kg的物体，在四个共点力作用下处于平衡状态，当其中两个大小分别为5 N和7 N的力突然同时消失，而另外两个恒力不变时，则物体（ ）A可能做匀速圆周运动B受到的合力可能变为15 NC将一定做匀加速直线运动D可能做加速度为a=2 m/s2匀变速曲线运动6、已知无限长通电直导线周围某一点的磁感应强度B的表达式：，其中r

5、0是该点到通电直导线的距离，I为电流强度，0为比例系数（单位为N/A2）试推断，一个半径为R的圆环，当通过的电流为I时，其轴线上距圆心O点为r0处的磁感应强度应为（ ）A B CD 二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、天文学家观测发现的双子星系统“开普勒47”有一对互相围绕运行的恒星，其中一颗大恒星的质量为M，另一颗小恒星只有大恒星质量的三分之一，引力常量为G，据此可知（ ）A大、小两颗恒星的转动周期之比为1：3B大、小两颗恒星的转动角速度之比为1：1C大、小两颗恒星

6、的转动半径之比为3：1D大、小两颗恒星的转动半径之比为1：38、粗细均匀的电阻丝围成如图所示的线框，置于正方形有界匀强磁场中，磁感应强度为B，方向垂直于线框平面，图中ab=bc=2cd=2de=2ef=2fa=2L。现使线框以同样大小的速度v匀速沿四个不同方向平动进入磁场，并且速度始终与线框最先进入磁场的那条边垂直。在通过如图所示的位置时，下列说法中正确的是（）A图甲中a、b两点间的电压最大B图丙与图丁中电流相等且最小C维持线框匀速运动的外力的大小均相等D图甲与图乙中ab段产生的电热的功率相等9、如图为乒乓球发球机的工作示意图。若发球机从球台底边中点的正上方某一固定高度连续水平发球，球的初速度

7、大小随机变化，发球方向也在水平面内不同方向随机变化。若某次乒乓球沿中线恰好从中网的上边缘经过，落在球台上的点，后来另一次乒乓球的发球方向与中线成角，也恰好从中网上边缘经过，落在桌面上的点。忽略空气对乒乓球的影响，则（）A第一个球在空中运动的时间更短B前后两个球从发出至到达中网上边缘的时间相等C前后两个球发出时的速度大小之比为D两落点到中网的距离相等10、如图所示，在匀强电场中，有A、B、C、D、E、F六个点组成了一个边长为a=8 cm的正六边形，已知F=2 V，C=8 V，D=8 V，一电子沿BE方向射入该电场。则下列说法正确的是（ ）A电子可能从F点射出B该电场的电场强度为25 V/mC该电

8、场中A点电势为A=2 VD如果电子从DE中点经过，则该电子在中点的电势能为6 eV三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11（6分）为了测量木块与木板间动摩擦因数m，某实验小组使用位移传感器设计了如图所示的实验装置，让木块从倾斜木板上A点由静止释放，位移传感器可以测出木块到传感器的距离。位移传感器连接计算机，描绘出滑块与传感器的距离s随时间t变化规律，取g=10m/s2，sin37=0.6，如图所示：(1)根据上述图线，计算可得木块在0.4s时的速度大小为v =（_）m/s；(2)根据上述图线，计算可得木块的加速度大小a =（_）m/s2；(3

9、)现测得斜面倾角为37，则m=（_）。（所有结果均保留2位小数）12（12分）在探究弹力和弹簧伸长的关系时，某同学先按图1对弹簧甲进行探究，然后把弹簧甲和弹簧乙并联起来按图2进行探究.在弹性限度内，将质量为的钩码逐个挂在弹簧下端，分别测得图甲、图乙中弹簧的长度、如下表所示 钩码个数1234/cm30.0031.0432.0233.02/cm29.3329.6529.9730.30已知重力加速度m/s2，要求尽可能多地利用测量数据，计算弹簧甲的劲度系数k=_N/m(结果保留两位有效数字)由表中数据_(填“能”或“不能”)计算出弹簧乙的劲度系数四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中

10、指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13（10分）如图所示，质量为mc=1mb的物块c静止在倾角均为=30的等腰斜面上E点，质量为ma的物块a和质量为mb的物块b通过一根不可伸长的匀质轻绳相连，细绳绕过斜面顶端的小滑轮并处于松驰状态，按住物块a使其静止在D点，让物块b从斜面顶端C由静止下滑，刚下滑到E点时释放物块a，细绳正好伸直且瞬间张紧绷断，之后b与c立即发生完全弹性碰撞，碰后a、b都经过t=1 s同时到达斜面底端已知A、D两点和C、E两点的距离均为l1=0.9m，E、B两点的距离为l1=0.4m斜面上除EB段外其余都是光滑的，物块b、c与EB段间的动摩擦因数均为=，空气

11、阻力不计，滑轮处摩擦不计，细绳张紧时与斜面平行，取g =10 m/s1求：（1）物块b由C点下滑到E点所用时间（1）物块a能到达离A点的最大高度（3）a、b物块的质量之比14（16分）如图甲所示，两竖直同定的光滑导轨AC、AC间距为L，上端连接一阻值为R的电阻。矩形区域abcd上方的矩形区域abAA内有方向垂直导轨平面向外的均匀分布的磁场，其磁感应强度B1随时间t变化的规律如图乙所示（其中B0、t0均为已知量），A、a两点间的高度差为2gt0（其中g为重力加速度），矩形区域abcd下方有磁感应强度大小为B0、方向垂直导轨平面向里的匀强磁场。现将一长度为L，阻值为R的金属棒从ab处在t=0时刻由

12、静止释放，金属棒在t=t0时刻到达cd处，此后的一段时间内做匀速直线运动，金属棒在t=4t0时刻到达CC处，且此时金属棒的速度大小为kgt0（k为常数）。金属棒始终与导轨垂直且接触良好，导轨电阻不计，空气阻力不计。求：(1)金属棒到达cd处时的速度大小v以及a、d两点间的高度差h；(2)金属棒的质量m；(3)在04t0时间内，回路中产生的焦耳热Q以及d、C两点的高度差H。15（12分）如图所示，竖直光滑的半圆轨道ABC固定在粗糙水平面上，直径AC竖直。小物块P和Q之间有一个被压缩后锁定的轻质弹簧，P、Q和弹簧作为一个系统可视为质点。开始时，系统位于4处，某时刻弹簧解锁（时间极短）使P、Q分离，

13、Q沿水平面运动至D点静止，P沿半圆轨道运动并恰能通过最高点C，最终也落在D点。已知P的质量为m1=0.4kg，Q的质量为m2=0.8kg，半圆轨道半径R=0.4m，重力加速度g取l0m/s2，求：（I）AD之间的距离；（2）弹簧锁定时的弹性势能；（3）Q与水平面之间的动摩擦因数。（结果保留两位小数）参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、A【解析】天平原本处于平衡状态，所以线框所受安培力越大，天平越容易失去平衡，由于线框平面与磁场强度垂直，且线框不全在磁场区域内，所以线框与磁场区域的交点的长度等于线框在磁场中的有效长度

14、，由图可知，A图的有效长度最长，磁场强度B和电流大小I相等，所以A所受的安培力最大，则A图最容易使天平失去平衡 A正确； BCD错误；故选A2、C【解析】A夜间，桥梁需要照明，开关K闭合，电阻R1、R2并联，根据闭合电路欧姆定律可知，电流表示数，故A错误；B夜间，开关K闭合，总电阻减小，干路电流增大，电路中电流表示数变大，故B错误；C根据能量守恒定律可知，夜间，由于用电器的增多，则太阳能电池供电系统损失的电功率增大，故C正确；D当电流表示数为I，则太阳能电池供电系统总功率为EI，输出功率为EII2r，故D错误。故选C.3、A【解析】A以指南车为参照物，车上的小木人相对于小车的位置不变，所以始终

15、是静止的，故A正确；B在研究指南车的工作原理时，不可以把车看成质点，否则车上的小木人右手臂始终指向南方的特点不能体现，故B错误；C在指南车转弯时，两个车轮的角速度相等，线速度不一定相等，故C错误；D由题，车转弯时，车转动，但车上的小木人右手臂始终指向南方，可知小木人是不转动的，所以它们的角速度是不相等的，故D错误；故选A。4、D【解析】对小球受力分析，受推力F、重力G、墙壁的支持力N、斜面的支持力N，如图：根据共点力平衡条件，有：x方向：F-Nsin-N=0竖直方向：Ncos=mg解得：；N=F-mgtan；A.故当F增加时，墙壁对铁球的作用力不断变大，为N=F-mgtan；可知F与墙面对铁球

16、的弹力之差不变，故A错误；BD.当F增加时，斜面的支持力为，保持不变，故球对斜面的压力也保持不变，故D正确，B错误；C.铁球始终处于平衡状态，合外力始终等于0；故C错误；5、D【解析】根据平行四边形定则，大小分别为5N和7N的力的合力最大为12N，最小为2N，物体在四个共点力作用下处于平衡状态，说明另两个恒力的合力最大也为12N，最小为2N，根据牛顿第二定律，当其中两个大小分别为5N和7N的力突然同时消失，质量为4kg的物体产生的加速度最大为a=3m/s2，最小为a=0.5m/s2，但由于合力的方向与速度方向关系不知，只能说明物体做匀变速运动，可能是直线运动或匀变速曲线运动，但不可能做匀速圆周

17、运动，故ABC错误，D正确。故选D。6、C【解析】根据，,0单位为：Tm/A；A、等式右边单位：，左边单位为T，不同，故A错误；B、等式右边单位：，左边单位为T，不同，故B错误；C、等式右边单位：，左边单位为T，相同，故C正确；D、等式右边单位，左边单位为T，相同，但当r0=0时B=0，显然不合实际，故D错误；故选C.【点睛】本题要采用量纲和特殊值的方法进行判断，即先根据单位判断，再结合r0取最小值进行分析.结合量纲和特殊值进行判断是解决物理问题的常见方法.二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得

18、3分，有选错的得0分。7、BD【解析】AB互相围绕运行的恒星属于双星系统，大、小两颗恒星的转动周期和角速度均相等，故A错误，B正确；CD设大恒星距离两恒星转动轨迹的圆心为，小恒星距离两恒星转动轨迹的圆心为，由可得大，小两颗恒星的转动半径之比为1：3，故C错误、D正确。故选BD。8、ABD【解析】A图甲中两点间的电势差等于外电压，其大小为：其它任意两点之间的电势差都小于路端电压，A正确；B图丙和图丁中，感应电动势大小为：感应电流：感应电动势大小小于图甲和图乙，所以图丙与图丁中电流相等且最小，B正确；C根据共点力的平衡条件可知，维持线框匀速运动的外力的大小等于安培力大小，根据安培力公式：图甲和图乙

19、的安培力大于图丙和图丁的安培力，所以维持线框匀速运动的外力的大小不相等，C错误；D图甲和图乙的电流强度相等，速度相同，进入磁场的时间也相等，根据焦耳定律：可得图甲与图乙中段产生的电热的功率相等，D正确。故选ABD。9、BD【解析】A乒乓球发球机从固定高度水平发球，两个球的竖直位移相同，由可知，两个球在空中的运动时间相等，故A错误；B由于发球点到中网上边缘的竖直高度一定，所以前后两个球从发出至到达中网上边缘的时间相等，故B正确；C两球均恰好从中网上边缘经过，且从发出至到达中网上边缘的时间相等，由可知前后两个球发出时的速度大小之比等于位移大小之比，为，故C错误；D前后两球发出时速度大小之比为，且在

20、空中运动时间相同，故水平位移之比为，结合几何关系可知，两落点到中网的距离相等，故D正确。故选BD。10、BC【解析】A因为是匀强电场，C、D两点电势相等，则CD必为等势线，AC与FD都与CD垂直，故CA与DF皆为电场方向，电子沿BE方向射入该电场，受到的电场力沿AC方向，不可能偏向F，选项A错误；B电场强度为E=25V/mB正确；C因AF、BE都与CD平行，进一步可知这是三条等势线，所以A=F=2V，B=E=5V选项C正确；DDE中点的电势为6.5 V，电子在中点的电势能为6.5eV，D错误。故选BC。三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11

21、、0.40 1.00 0.63 【解析】(1)1木块在斜面上做匀加速直线运动，某段时间内的平均速度等于这段时间内中间时刻的瞬时速度，则木块在0.4s时的速度大小(2)2木块在0.2s时的速度大小木块的加速度大小(3)3斜面倾角为37，则对木块受力分析，由牛顿第二定律可得解得12、49 能 【解析】第一空.分析图1中，钩码数量和弹簧常量的关系为钩码每增加一个，弹簧长度伸长，所以弹簧劲度系数.第二空.分析图2可得，每增加一个钩码，弹簧长度伸长约，即，根据弹簧甲的劲度系数可以求出弹簧乙的劲度系数.四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算

22、步骤。13、（）0.6；（）0.578；（）15/16【解析】本题考查物体沿斜面的运动，以及碰撞；需运用牛顿运动定律、运动学公式、动量及能量守恒、动量定理等知识（1）物块b在斜面上光滑段CE运动的加速度为由 解得：（1）取沿AC方向为正方向，由， 解得 a沿斜面上滑距离有所以物块a能到达离A点的最大高度（3）设绳断时物块b的速度为，b与c相碰后b的速度为，c的速度为，则联立解得 因的方向沿斜面向下，故的方向沿斜面向下，的方向沿斜面向上在EB段上的加速度为，物块b在EB段上作匀速运动 和c相碰后b先向上滑再下滑到E点时的速度仍为，则 代入数据，得解得的大小为 物块b刚下滑到E点时的速度为若取，则

23、的大小为，与事实不符，所以舍去取，则，方向沿斜面向下 设细绳对物块a和b的冲量大小为I，由 解得 点睛：绳绷紧瞬间，对两端物体的冲量大小相等14、 (1)gt0，；(2)；(3)，【解析】(1)在0t0时间内，金属棒不受安培力，从ab处运动到cd处的过程做自由落体运动，则有(2)在02t0时间内，回路中由于ab上方的磁场变化产生的感应电动势在t02t0时间内，回路中由于金属棒切割磁感线产生的感应电动势经分析可知，在t02t0时间内，金属棒做匀速直线运动，回路中有逆时针方向的感应电流，总的感应电动势为根据闭合电路的欧姆定律有对金属棒，由受力平衡条件有B0IL=mg解得(3)在0t0时间内，回路中

24、产生的焦耳热在t0 2t0时间内，金属棒匀速下落的高度在t02t0时间内，回路中产生的焦耳热设在2t04t0时间内，金属棒下落的高度为h2，回路中通过的感应电流的平均值为I，有根据动量定理有解得经分析可知解得根据能量守恒定律可知，在2t04t0时间内，回路中产生的焦耳热经分析可知Q=Q1+Q2+Q3解得15、（1）0. 8m （2）6J（3）0.31【解析】（1）设物块P在C点时的速度v，AD距离为L，由圆周运动和平抛运动规律，得解得 （2）设P、Q分离瞬间的速度大小分别为、，弹簧锁定时的弹性势能为，由动量守恒定律和机械能守恒定律，得联立解得（3）设Q与水平面之间的动摩擦因数为，由动能定理，得解得