浙江省绍兴市新昌中学高三上学期1月普通高校招生仿真考试物理试题

绝密★考试结束前新昌中学2021年1月浙江省普通高校招生仿真考试物理试题卷选择题部分一、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．A．)B．kg/(A·s2)C．N·s/(C·m) D．kg/(C·s)2.下列关于物理学史与物理学研究方法的叙述中正确的是A．质点、点电荷都是理想化模型B．物理学中所有物理量都是采用比值法定义的C．奥斯特首先发现了电磁感应现象D．安培最早提出了“电场”的概念3.如图所示为卡在绝壁间的”奇迹石”，距离谷底大约1000米。关于“奇迹石”受力说法正确的是A．受两侧绝壁的弹力一定是水平方向B．受左侧弹力和右侧弹力一定相等第3题图C．受两侧绝壁的摩擦力一定竖直向上第3题图BABAO4．如图所示为学员驾驶汽车在水平路面上绕O点做匀速圆周运动的俯视图。已知学员在A点位置，教练员在B点位置，学员和教练员（均可视为质点）在运动过程中，大小相同的是A．向心力B．加速度C．线速度D．角速度第4题图5．如图甲所示为某景区内的高空滑索运动，质量为m的游客可利用轻绳通过轻质滑环悬吊下滑。假设某阶段钢索与水平方向的夹角θ=30º，轻绳始终保持竖直，示意图如图乙，在这一阶段第4题图θ甲A．钢索对滑环的摩擦力为0

B．钢索对滑环的支持力为0.5mg

C．游客运动的加速度为0θ甲第5题图乙D．钢索与滑环间的动摩擦因数为第5题图乙6．如图所示装置，两根细绳拴住一球，保持两细绳间的夹角不变，若把整个装置顺时针缓慢转过90°，则在转动过程中，CA绳的拉力F1大小和CB绳的拉力F2的大小变化情况是ABCθA．F1ABCθB．F1先减小后增大C．F2先减小后增大第6题图D．F2最终变为0 第6题图7．一演员表演飞刀绝技，由O点先后抛出完全相同的三把飞刀，分别垂直打在竖直木板上M、N、P三点，如图所示。假设不考虑飞刀的转动，并可将其看做质点，已知O、M、N、P四点距水平地面高度分别为h、4h、3h、2h，以下说法正确的是A．三把刀在击中木板时动能相同 第7题图B．三次飞行时间之比为1∶eq\r(2)∶eq\r(3)第7题图C．三次初速度的竖直分量之比为3∶2∶1D．设三次抛出飞刀的初速度与水平方向夹角分别为θ1、θ2、θ3，则有θ1>θ2>θ38．如图所示，1、3轨道均是卫星绕地球做圆周运动的轨道示意图，1轨道的半径为R，2轨道是一颗卫星绕地球做椭圆运动的轨道示意图，3轨道与2轨道相切于B点，O点为地球球心，AB为椭圆的长轴，三轨道和地心都在同一平面内。已知在1、2两轨道上运动的卫星的周期相等，引力常量为G，地球质量为M，三颗卫星的质量相等，则下列说法正确的是A．卫星在3轨道上的机械能小于在2轨道上的机械能B．若卫星在1轨道上的速率为v1，卫星在2轨道A点的速率为vA，则v1＜vA第8题图C．若卫星在1、3轨道上的加速度大小分别为a1、a3，卫星在2轨道A点的加速度大小为aA，则aA＜a1＜a3第8题图D．若OA＝0.4R，则卫星在2轨道B点的速率vB＞9．一物块在高3.0m、长5.0m的斜面顶端从静止开始沿斜面下滑，其重力势能和动能随下滑距离s的变化如图中直线Ⅰ、Ⅱ所示，重力加速度取10m/s2。则A.物块下滑过程中机械能守恒B.物块与斜面间的动摩擦因数为0.5C.物块下滑时加速度的大小为6.0m/s2第9题图D当物块下滑2.0m时机械能损失了12J第9题图10．如图所示，MPQO为有界的竖直向下的匀强电场，电场强度为E，ACB为光滑固定的半圆形轨道，轨道半径为R，A、B为圆水平直径的两个端点，AC为圆弧。一个质量为m，电荷量为－q的带电小球，从A点正上方高为H处由静止释放，并从A点沿切线进入半圆轨道。不计空气阻力及一切能量损失，关于带电小球的运动情况，下列说法正确的是A．小球一定能从B点离开轨道B．小球在AC部分不可能做匀速圆周运动C．若小球能从B点离开，上升的高度一定小于HD．小球到达C点的速度可能为零第10题图第10题图11．图甲中的理想变压器原、副线圈匝数比n1:n2=22:3，输入端a、b所接电压u随时间t的变化关系如图乙所示。灯泡L的电阻恒为15Ω，额定电压为24V。定值电阻R1=10Ω、R2=5Ω，滑动变阻器R的最大阻值为10Ω。为使灯泡正常工作，滑动变阻器接入电路的电阻应调节为第11题图第11题图A．1Ω B．5Ω C．6Ω D．8Ω12．如图，我国“玉兔号”月球车已从原定的冬眠计划中“苏醒”，并能正常接收信号，它利用太阳光照射太阳能电池板产生的电能，使电动机带动月球车前进，已知总质量为140kg的“玉兔号”中所安装的太阳能电池板的电动势为45V，内阻为10Ω，正常工作时电池板的输出功率为45W。“玉兔号”在某一次正常工作时，在平直的月球表面上从静止出发沿直线加速行驶，经过5s时间速度达到最大值0.05m/s，假设这一过程中“玉兔号”所受阻力恒定，且电池输出功率的80%转化为用于牵引月球车前进的机械功率，根据题意可知A．“玉兔号”中太阳能电池板的短路电流为10AB．“玉兔号”在运动过程中所受阻力大小为900NC．“玉兔号”在上述运动过程中所受合外力做功为180JD．“玉兔号”在上述运动过程中所前进的距离约为0.25m第12题图第13题图13．如图所示，平面直角坐标系的第一和第二象限分别存在磁感应强度大小相等、方向相反且垂直于坐标平面的匀强磁场，图中虚线方格为等大正方形。一位于Oxy平面内的刚性导体框abcde在外力作用下以恒定速度沿y轴正方向运动（不发生转动）。从图示位置开始计时，4s末bc边刚好进入磁场。在此过程中，导体框内感应电流的大小为I，ab边所受安培力的大小为Fab，二者与时间t的关系图像，可能正确的是第12题图第13题图二、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）第14题图丙丁14.下列说法中正确的是第14题图丙丁A.图甲中正确反映了黑体辐射电磁波的强度按波长的分布与黑体的温度的关系 B.图乙中对金属板进行探伤是应用了放射性同位素放出的γ射线C.图丙中电子束通过铝箔产生的衍射图样，证实了物质波的存在D.图丁中核的结合能约为14MeV15.一列简谐横波沿x轴正方向传播，t＝0时刻的波形如图所示。介质中质点A的平衡位置在距坐标原点8cm处，质点B的平衡位置在距坐标原点16cm处。从该图象对应时刻算起，质点A的速度与质点B的速度相同所需的最短时间为0.02s。则A.该简谐横波的频率为5HzB.从图示时刻起，质点A比质点第15题图先回到平衡位置第15题图C.介质中平衡位置x＝10cm处质点的振动方程为y＝10sin(10πt＋π)cmD.该波传播中遇到宽度为20cm障碍物能发生明显的衍射现象16.如图所示，两束颜色不同的单色光a，b平行于三棱镜底边BC从AB边射入，经三棱镜折射后相交于点P，下列说法中正确的是A．三棱镜对a光的折射率大于对b光的折射率B．a光照到某金属能发生光电效应，则b光照到此某金属上也一定能发生光电效应第16题图C．让a光和b光通过同一双缝干涉实验装置，b光的条纹间距小于a光的条纹间距第16题图D．在利用a光和b光做衍射实验时，b光的实验现象更明显 非选择题部分 三、非选择题（本题共6小题，共55分） 小球光电门Ofθ17小球光电门OfθA．用游标卡尺测量并记录小球直径dB．将小球用细线悬于O点，用刻度尺测量并记录悬点O到球心的距离lC．将小球拉离竖直位置由静止释放，同时测量并记录细线与竖直方向的夹角θD．小球摆到最低点经过光电门，光电计时器（图中未画出）自动记录小第17题图球通过光电门的时间Δt第17题图E．改变小球释放位置重复C、D多次F．分析数据，验证机械能守恒定律请回答下列问题：(1)步骤A中游标卡尺示数情况如右图所示，小球直径d=▲mm(2)实验记录如下表，请将表中数据补充完整（表中v是小球经过光电门的速度θ10°20°30°40°50°60°cosθ0.980.940.870.770.640.50Δt/ms18.09.06.04.6373.1v/ms10.541.09①_____2.132.653.16v2/m2s20.301.19②_______4.547.029.9900.20.40.600.20.40.60.81.0246810/m2s22cosθ(3)某同学为了作出v2cosθ图像，根据记录表中的数据进行了部分描点，请补充完整并作出v2cosθ图像。(4)实验完成后，某同学找不到记录的悬点O到球心的距离l了，请你帮助计算出这个数据l=▲m（保留两位有效数字），已知当地重力加速度为9.8m/s2。18.(7分)某同学用如图2甲所示电路测量电流表G1的内阻r1。供选择的仪器如下：待测电流表G1(0～5mA，内阻约200Ω)；电流表G2(0～10mA，内阻约100Ω)；定值电阻R1(100Ω)；定值电阻R2(200Ω)；滑动变阻器R3(0～1000Ω)；滑动变阻器R4(0～400Ω)；第18题图电源E(电动势6V，内阻可不计)；第18题图开关S及导线若干。(1)实验中要求电流表G1能达到满偏，则定值电阻应选▲(填“R1”或“R2”)，滑动变阻器应选▲(填“R3”或“R4”)，按照电路图，闭合开关S前应将滑动触头移至▲端(填“a”或“(2)在图乙所示实物图中，已正确连接了部分导线，请根据图甲电路完成剩余部分的连接。(3)实验步骤如下：按电路图连接电路，将滑动变阻器的滑动触头移至一端；闭合开关S，移动滑动触头至某一位置，记录G1、G2的读数I1、I2；多次移动滑动触头，记录相应的G1、G2的读数I1、I2；以I1为纵坐标，I2为横坐标，作出相应图线，如图丙所示。若图中直线的斜率为k，请用题中所给符号写出待测电流表内阻的表达式r1＝▲。19.（9分）随着科技的发展，我国未来的航空母舰上将安装电磁弹射器以缩短飞机的起飞距离，如图所示，航空母舰的水平跑道总长l＝180m，其中电磁弹射区的长度为l1＝80m，在该区域安装有直线电机，该电机可从头至尾提供一个恒定的牵引力F牵。一架质量为m＝2.0×104kg的飞机，其喷气式发动机可以提供恒定的推力F推＝1.2×105N。假设飞机在航母上的阻力恒为飞机重力的0.2倍。已知飞机可看做质量恒定的质点，离舰起飞速度v＝40m/s，航空母舰处于静止状态，(取g＝10m/s2⑴飞机在后一阶段的加速度大小；⑵飞机在电磁弹射区末的速度大小；⑶电磁弹射器的牵引力F牵的大小。第19题图第19题图20．(12分)某工地一传输工件的装置可简化为如下图所示的情形，AB为一段足够大的eq\f(1,4)圆弧固定轨道，圆弧半径R＝5.6m，BC为一段足够长的水平轨道，CD为一段eq\f(1,4)圆弧固定轨道，圆弧半径r＝1m，三段轨道均光滑。一长为L＝2m、质量为M＝1kg的平板小车最初停在BC轨道的最左端，小车上表面刚好与AB轨道相切，且与CD轨道最低点处于同一水平面。一可视为质点、质量为m＝2kg的工件从距AB轨道最低点h高处沿轨道自由滑下，滑上小车后带动小车也向右运动，小车与CD轨道左端碰撞(碰撞时间极短)后即被粘在C处。工件只有从CD轨道最高点飞出，才能被站在台面DE上的工人接住。工件与小车的动摩擦因数为μ＝0.5，取g＝10m/s2，求：(1)若h为2.8m，则工件滑到圆弧底端B点时对轨道的压力为多大？(2)要使工件能被站在台面DE上的工人接住，求h的取值范围。第20题图第20题图21.（10分）两根距离为L=2m的光滑金属导轨如图示放置，P1P2，M1M2两段水平并且足够长，P2P3，M2M3段导轨与水平面夹角为θ=37°。P1P2，M1M2与P2P3，M2M3段导轨分别处在磁感应强度大小为B1和B2的磁场中，两磁场方向均竖直向上，B1=0.5T且满足B1=B2cosθ。金属棒a，b与金属导轨垂直接触，质量分别为kg和0.1kg，电阻均为1Ω，b棒中间系有一轻质绳，绳通过光滑滑轮与质量为0.2kg的重物连接，重物距离地面的高度为10m。开始时，a棒被装置锁定，现静止释放重物，已知重物落地前已匀速运动。当重物落地时，立即解除b棒上的轻绳，b棒随即与放置在P2M2处的绝缘棒c发生碰撞并粘连在一起，随后bc合棒立即通过圆弧装置运动到倾斜导轨上，同时解除a棒的锁定。已知c棒的质量为0.3kg，假设bc棒通过圆弧装置无能量损失，金属导轨电阻忽略不计，空气阻力不计，sin37ο(1)b棒与c棒碰撞前的速度；(2)b棒从静止开始运动到与c棒碰撞前，a棒上产生的焦耳热；(3)a棒解除锁定后0.5s，bc合棒的速度大小为多少。MM1P1M2P2M3P3aB1B2θθ第21题图第21题图22.（10分）如图所示的xOy平面内，坐标原点O处有一正粒子源，可以向y轴右侧发射出大量同种带电粒子，粒子的质量为m，电荷量为q，所有粒子的初速度大小均为v0，其方向与y轴正方向的夹角分布在0～180°范围内。y轴右侧有一直线PQ，PQ与y轴相距为d，y轴与直线PQ区域内有平行x轴向右范围足够大的匀强电场，电场强度大小E＝，在PQ的右侧有矩形区域的匀强磁场，其右侧边界为MN，磁感应强度大小B＝eq\f(mv0,qd)，磁场方向垂直于xOy平面向里。不计粒子间的相互作用，不计粒子重力。(1)求沿x轴正方向入射的粒子第一次到达PQ的速度及其所用的时间；(2)若矩形磁场沿y轴方向上足够长，要求所有的粒子均能到达MN，求MN与PQ间的最大距离Δx；(3)欲使沿y轴负方向射入的粒子经电磁场后能回到y轴且距离原点O最远，求矩形磁场区域的最小面积。新昌中学2021年1月浙江省普通高校招生仿真考试物理参考答案一、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）题号12345678910111213答案BADDCDDBBCADC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）题号141516答案BCACDAD三、非选择题（本题共6小题，共55分）17．(1)9.80（1分）(2)1.632.66（各1分）(3)（2分）(4)1.0（2分）18．(1)R2R3a（各1分(2)如图所示（2分）(3)(eq\f(1,k)－1)R2（2分）19．（9分）解：解：（1）令后一阶段的加速度大小为a2，平均阻力为f2＝0.2mg，F推﹣f2＝ma2得a2＝4.0m/s2（2）设在电磁弹射区末的速度为v1，v2﹣v12＝2a2（l﹣l1得v1＝20m（3）由运动学公式得：v12＝2a得：a1＝5m/s2F牵+F推﹣0.2mg＝ma1，得F牵＝2×104N。20．解：(1)工件从起点滑到B点，设到B点时的速度为vB，根据动能定理：mgh＝eq\f(1,2)mveq\o\al(B2)（1分）在B点：FN－mg＝meq\f(v\o\al(B2,),R)（1分）得：FN＝40N（1分）由牛顿第三定律知，工件滑到圆弧底端B点时对轨道的压力大小为40N。（1分）(2)①由于BC轨道足够长，工件与小车最终共速，设工件刚滑上小车时的速度为v0，工件与小车达共速时的速度为v1，假设工件到达小车最右端才与其共速，则对于工件与小车组成的系统，由动量守恒定律得：mv0＝(m＋M)v1（1分）由能量守恒定律得：μmgL＝eq\f(1,2)mveq\o\al(02)－eq\f(1,2)(m＋M)veq\o\al(12)（1分）对于工件从AB轨道滑下的过程：mgh1＝eq\f(1,2)mveq\o\al(02)（1分）代入数据解得：h1＝3m.（1分）②要使工件能从CD轨道最高点飞出，h1＝3m为其从AB轨道滑下的最大高度，设其最小高度为h′，刚滑上小车的速度为v0′，与小车达共速时的速度为v1′，刚滑上CD轨道的速度为v2′，由动量守恒定律得：mv0′＝(m＋M)v1′······①由能量守恒定律得：μmgL＝eq\f(1,2)mv0′2－eq\f(1,2)Mv1′2－eq\f(1,2)mv2′2······②工件恰好滑到CD轨道最高点，由机械能守恒定律得：eq\f(1,2)mv2′2＝mgr（1分）工件在AB轨道滑动的过程，由机械能守恒定律得：mgh′＝eq\f(1,2)mv0′2······③（①②③式都对得1分，有一式错不得分）联立解得：h′＝eq\f(18,7)m（1分）应使h满足：eq\f(18,7)m<h≤3m.（1分）21．（10分）(1)由题可知，b棒与c棒碰前，已经匀速得：（1分）得：v1=4m/s方向水平向右（1分）(2)由能量守恒得：（1分）可得：Q总=17.6J