2021年1月浙江省普通高校招生选考科目考试物理仿真模拟试卷三教师版

2021年1月浙江省普通高校招生选考科目考试物理仿真模拟试题〔三〕考生须知：1．本试题卷分选择题和非选择题两局部，共8页，总分值100分，考试时间90分钟。2．考生答题前，务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔填写在答题卡上。3．选择题的答案须用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如要改动，须将原填涂处用橡皮擦净。4．非选择题的答案须用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题卡上相应区域内，作图时可先使用2B铅笔，确定后须用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑，答案写在本试题卷上无效。5．本卷中涉及数值计算的，重力加速度g均取10m/s2。选择题局部一、选择题Ⅰ〔此题共10小题，每题3分，共39分。每题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多项选择、错选均不得分〕1．以下物理量的负号表示大小的是〔〕A.速度 B.位移C.重力势能 D.力做功为【答案】C【解析】A．速度v=－2m/s的“－〞表示速度方向与正方向相反，故A错误；B．物体的位移s=－8m，负号表示位移方向与正方向相反，故B错误；C．物体的重力势能Ep=－50J的“－〞表示重力势能比0小，表示大小，故C正确；D．阻力做功为W=－10J，负号表示该力是阻力，不表示大小，故D错误。应选C。2.人站在自动扶梯的水平踏板上，随扶梯斜向上匀速运动，如下图，以下说法正确的选项是〔〕A.人受到重力和支持力的作用B.人受到重力、支持力和摩擦力的作用C.支持力的方向垂直于斜面D.摩擦力方向沿斜面向上【答案】A【解析】ABD．人匀速运动，受到重力和支持力的作用，水平方向不受摩擦力作用，选项A正确，BD错误；C．支持力的方向竖直向上，与重力平衡，选项C错误；应选A。3.2021年初，面对新型冠状病毒疫情，扬州医疗救援队先后两批出征前往武汉，假设两批医疗援助人员从扬州的同一个医院出发分别采用导航中的推荐方案1和2至武汉的同一家医院，以下说法正确的选项是〔〕A.两批医疗人员的路程一定相同B.两批医疗人员的位移一定相同C.图片左下角中的推荐方案1的7小时42分钟是指时刻D.图片左下角中的推荐方案1的619公里是指位移的大小【答案】B【解析】A．路程是轨迹长，所以两批医疗人员按照推荐方案1和2至武汉的同一家医院的路程不相同，A错误；B．位移是起点到终点的有向线段长，他们的起点和终点是一样的，即位移相同，B正确；C．图片左下角中的推荐方案1的7小时42分钟是扬州到武汉的时间间隔，C错误；D．图片左下角中的推荐方案1的619公里是公里指的是医疗队实际所走的轨迹的长度，是路程，D错误。应选B。4.以下说法正确的选项是〔〕A.原子核发生衰变时要释放能量，根据，所以衰变后的总质量数要减少B.10个经过一个半衰期一定会有5个发生衰变C.在原子核中，比结合能越大表示原子核中的核子结合得越牢固D.衰变成要经过6次α衰变和8次β衰变【答案】C【解析】A．原子核发生衰变时要释放能量，根据，所以衰变后总质量要减少，但质量数不变，故A错误；B．半衰期是个统计规律，对大量的原子核才成立，故B错误；C．在原子核中，比结合能越大表示原子核中的核子结合得越牢固，故C正确；D．因为β衰变质量数不变，所以α衰变的次数在α衰变过程中电荷数总共减小16，那么β衰变的次数为故衰变成要经过8次α衰变和6次β衰变，故D错误。应选C。5.用跨过定滑轮的绳把湖中小船拉靠岸，如图，拉绳的速度v不变，那么船速A.逐渐增大 B.不变 C.逐渐减小 D.先增大后减小【答案】A【解析】设某时刻船速v1，绳子方向和船速夹角为α，那么所以当小船靠岸时，随α增大，船速逐渐增大，选项A正确，BCD错误。应选A。6.如下图，有一个双量程电流表其中小量程为1A．表头的满偏电流Ig=500mA，定值电阻R1=20Ω，R2=180Ω，那么表头的内阻Rg的值为()A.500Ω B.250Ω C.200Ω D.100Ω【答案】C【解析】接公共端与最右边的接线柱时量程为小量程，此时R1与R2串联为一支路，当G表头到达满偏时通过R1、R2的电流为I1=I-Ig=1A-0.5A=0.5A根据并联电路的特点可得：IgRg=I1〔R1+R2〕解得Rg=200ΩA.500Ω与分析不符，故A错误．B.250Ω与分析不符，故B错误．C.200Ω与分析相符，故C正确．D.100Ω与分析不符，故D错误．7.如下图，内壁光滑绝缘的半球形容器固定在水平面上，O为球心，一质量为m，带电荷量为q的小滑块，静止于P点，整个装置处于沿水平方向的匀强电场中。设滑块所受支持力为FN，OP与水平方向的夹角为θ。以下关系正确的选项是〔〕A.qE＝ B.qE＝mgtanθC.FN＝ D.FN＝mgtanθ【答案】A【解析】小滑块受重力、电场力和支持力作用，小滑块处于平衡状态，根据力的合成与分解，有FN＝应选A。8.在以下四幅u-t图像中，能正确反映我国居民生活所用交流电的是〔〕A. B. C. D.【答案】C【解析】我们日常生活中用的都是交流电，电压是220V，频率是50Hz．周期为0.02s；电压的最大值为：220V=311V，只有C正确。应选C。9.目前，我国正在大力推行系统，是全自动电子收费系统，车辆通过收费站时无须停车，这种收费系统每车收费耗时不到两秒，其收费通道的通行能力是人工收费通道的5至10倍，如图甲所示，在收费站自动栏杆前，后的地面各自铺设完全相同的传感器线圈、，两线圈各自接入相同的电路，如图乙所示，电路、端与电压有效值恒定的交变电源连接，回路中流过交变电流，当汽车接近或远离线圈时，线圈的自感系数发生变化，线圈对交变电流的阻碍作用发生变化，使得定值电阻的、两端电压就会有所变化，这一变化的电压输入控制系统，控制系统就能做出抬杆或落杆的动作，以下说法正确的选项是A.汽车接近线圈时，、两端电压升高B.汽车离开线圈时，、两端电压升高C.汽车接近线圈时，、两端电压升高D.汽车离开线圈时，、两端电压降低【答案】B【解析】AC.汽车上有很多钢铁，当汽车接近线圈时，相当于给线圈增加了铁芯，所以线圈的自感系数增大，感抗也增大，在电压不变的情况下，交流回路的电流将减小，所以R两端的电压减小，即c、d两端的电压将减小，故AC错误；BD.同理，汽车远离线圈时，相当于线圈的感抗减小，交流回路的电流增大，c、d两端得电压将增大。故B正确，D错误。应选B.10.2019年12月7日10时55分，我国在太原卫星发射中心用“快舟一号〞甲运载火箭，成功将“吉林一号〞高分02B卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，绕地球做匀速圆周运动。地球质量为M、引力常最为GA. B. C. D.【答案】A【解析】卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力可知根据几何关系可知，卫星与地心连线在时间内扫过的面积联立解得卫星绕地球的轨道半径故A正确，B、C、D错误；应选A。11.国际空间站上阿尔法磁谱仪〔AMS〕是探究宇宙中的反物质和暗物质〔即由反粒子构成的物质〕的重要仪器，如氚核〔〕的反粒子〔比方反氚核〕为〔〕。该磁谱仪核心局部的截面区域是半径为R的圆形匀强磁场，该区域磁场方向垂直纸面向里，如下图，P为粒子入射窗口，各粒子从P射入速度相同，均沿直径方向，P、a、b、c、d、e为圆周上等分点，假设氚核粒子射入磁场区域后打在d点，那么反质子〔〕射入后，那么〔〕A.反质子将打在b点B.反质子射入磁场后运动轨迹的半径为氚核的3倍C.反质子在磁场中运动的时间为氚核的D.反质子在磁场中运动的轨迹弧长为氚核的【答案】C【解析】AB．带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得解得氚核的轨道半径为r，各粒子从p射入速度相同，根据氚核〔〕和反质子的质量关系可知反质子的轨道半径应为氚核〔〕射入后打在d点，它转过的圆心角根据几何关系得同理反质子的几何关系也应该是那么由左手定那么可知，反质子刚射入磁场时受到的洛伦兹力竖直向下，那么反质子应从a点射出磁场，故AB错误；C．根据带电粒子的周期公式可知氚核的周期反质子的周期反质子在磁场中运动的时间氚核的周期氚核在磁场中运动的时间那么反质子在磁场中运动的时间为氚核在磁场中运动时间的倍，故C正确；D．氚核轨迹弧长反质子的轨迹弧长所以反质子在磁场中运动的轨迹弧长为氚核的，故D错误。应选C。12.明代学者方以智在?阳燧倒影?中记载：“凡宝石面凸，那么光成一条，有数棱那么必有一面五色〞，说明白光通过多棱晶体折射会发生色散现象．如下图，一束复色光通过三棱镜后分解成两束单色光a、b，以下说法正确的选项是A.假设增大入射角i，那么b光先消失B.在该三棱镜中a光波长小于b光C.a光能发生偏振现象，b光不能发生D.假设a、b光分别照射同一光电管都能发生光电效应，那么a光的遏止电压低【答案】D【解析】设折射角为α，在右界面的入射角为β，根据几何关系有：，根据折射定律：，增大入射角i，折射角α增大，β减小，而β增大才能使b光发生全反射，故A错误；由光路图可知，a光的折射率小于b光的折射率〔〕，那么a光的波长大于b光的波长〔〕，故B错误；根据光电效应方程和遏止电压的概念可知：最大初动能，再根据动能定理：，即遏止电压，可知入射光的频率越大，需要的遏止电压越大，，那么a光的频率小于b光的频率〔〕，a光的遏止电压小于b光的遏止电压，故D正确；光是一种横波，横波有偏振现象，纵波没有，有无偏振现象与光的频率无关，故C错误．13.在空间中水平面MN的下方存在竖直向下的匀强电场，质量为m的带电小球由MN上方的A点以一定初速度水平抛出，从B点进入电场，到达C点时速度方向恰好水平，A、B、C三点在同一直线上，且AB=2BC，如下图，由此可知〔〕A.小球带正电B.电场力大小为3mgC.小球从A到B与从B到C的运动时间相等D.小球从A到B与从B到C的速度变化相等【答案】B【解析】根据小球从B点进入电场的轨迹可看出，小球带负电，选项A错误；因为到达C点时速度水平，所以C点速度等于A点速度，因为AB=2BC，设BC的竖直高度为h，那么AB的竖直高度为2h,由A到C根据动能定理：mg×3h-Eqh=0，即Eq=3mg，选项B正确；小球从A到B在竖直方向上的加速度为g，所用时间为：；在从B到C，的加速度为向上，故所用时间：，故t1=2t2，选项C错误；小球从A到B与从B到C的速度变化大小都等于，但方向相反，选项D错误．二、选择题Ⅱ〔此题共3小题，每题2分，共6分。每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，选对但不全的得1分，有错选的得0分〕14.氘、氚的核聚变方程式为，氘核的质量为m1，氚核的质量为m2，氦核的质量为m3，中子的质量为m4。核反响中放出γ光子，该γ光子照射到逸出功为W0的金属板上，打出的光电子最大初动能为Ek，光电子的质量为m，光速为c，普朗克常量为h，那么〔〕A.核聚变反响释放的核能为B.γ光子来源于核外电子的能级跃迁C.光电子的德布罗意波长为D.γ光子的频率为【答案】AC【解析】A．由爱因斯坦的质能方程可知，聚变反响释放的核能为，故A正确；B．光子来源于聚变反响释放的能量，故B错误；C．由公式又所以故C正确；D．由爱因斯坦光电效应方程可知解得故D错误。应选AC15.直线P1P2过均匀玻璃球球心O，细光束a、b平行且关于P1P2对称，由空气射入玻璃球的光路如图，a、b光相比〔〕A.玻璃对a光的折射率较小 B.玻璃对a光的临界角较小C.b光在玻璃中的传播速度较大 D.b光在玻璃中的传播时间较长【答案】AD【解析】A．由光路图可知，两束光的入射角相同，a光的折射角大于b光，故a光的折射率小于b光，故A正确；B．由可知，折射率越大，临界角越小，故玻璃对b光的临界角较小，故B错误；C．由可知，折射率越大，速度越小，故b光在玻璃中的传播速度较小，故C错误；D．b光在玻璃中的速度小，且b光经过的路程更长，故b在玻璃中传播时间长，故D正确；应选AD。16.如下图，图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，图乙为介质中x=2m处的质点P以此时刻为计时起点的振动图象，质点Q的平衡位置位于x=3.5m．以下说法正确的选项是〔〕A.在0.3s时间内，质点P向右移动了3mB.这列波的传播速度是20m/sC.这列波沿x轴正方向传播D.t=0.ls时，质点P的加速度大于质点Q的加速度【答案】CD【解析】A．简谐横波传播过程中，质点P只上下振动，不向右移动，故A错误；C．由乙图可知，t＝0时刻质点的速度向上，结合图甲在该时刻的波形可知，波沿x轴正方向传播，故C正确；B．由图甲可知波长4m，由图乙可知周期为T=0.4s，那么波速为：波速v＝m/s＝10m/s，故B错误；D．当t＝0.1s＝T时，质点P应处于最大位移处，加速度最大，而质点Q应在平衡位置的下方，且位移不是最大，故其加速度应小于质点P的加速度，故D正确；应选CD．三、非选择题〔此题共6小题，共55分〕17．〔7分〕某实验小组用图所示的实验装置和器材做“探究动能定理〞实验，在实验中，该小组同学把砂和砂桶的总重力当作小车受到的合外力，为探究小车的动能变化规律：〔1〕为了保证实验结果的误差尽量小，在实验操作中，下面做法必要的是____．A．实验前要对装置进行平衡摩擦力的操作B．实验操作时要先释放小车，后接通电源C．在利用纸带进行数据处理时，所选的两个研究点离得越近越好D．在实验过程中要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量〔2〕除实验装置图中的仪器外，还需要的测量仪器有__________________________，〔3〕如图为实验中打出昀一条纸带，现选取纸带中的A、B两点来探究“动能定理〞．打点计时器的打点周期为T，重力加速度为g，图中已经标明了要测量的物理量．另外，小车的质量为M，砂和砂桶的总质量为m．请你把要探究的结果用题中给出的字母表达出________________________________________．【答案】(1).AD(2).刻度尺、天平〔或弹簧秤〕(3).【解析】第一空.A、实验前要对装置进行平衡摩擦力的操作，以保证小车所受合外力恰好是绳子的拉力，故A正确．B、实验时，假设先放开小车，再接通打点计时器电源，由于小车运动较快，可能会使打出来的点很少，不利于数据的采集和处理．故B错误．C、在利用纸带进行数据处理时，所选的两个研究点离得越近测量误差越大，故C错误．D、在实验过程中要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量，这样才能使得砂和砂桶的总重力近似等于细绳对小车的拉力，故D正确．第二空.由于实验需要测量小车速度，速度是使用打点计时器打的纸带计算得出的，故要测量点距，需要刻度尺；本实验还要测量质量，故需要天平．第三空.小车的质量为M，砂和砂桶的总质量为m，M远大于m．那么对小车的作用力等于砂和砂桶的总重力mg，所以恒力对小车做的功可表示为：mgx．由得：，，所以小车动能的改变量为；本实验就是要验证减少的重力势能是否等于增加的动能，即mgx＝.18．〔7分〕某实验小组设计了图甲所示的电路做“描绘小灯泡伏安特性曲线〞实验．〔1〕闭合电键前应将图甲中滑动变阻器的滑片移到最__________(填“左〞或“右〞)端．〔2〕假设闭合开关S，电流表、电压表均有示数，但无论怎样移动变阻器滑动片，都不能使电压表的示数调为零．原因可能是图甲中的__________(选填：“a〞或“b〞或“c〞)处接触不良．〔3〕排除故障重新实验，测得多组I、U的值，作出小灯泡的伏安特性曲线如图丙所示实线，小王同学想知道电压为2.0V时灯泡的电阻，于是他在图线上作出电压为2.0V对应点的切线(图中虚线所示)，求得灯泡的电阻为切线斜率的倒数，即R==3.6Ω．试分析他的求法是否正确，如果认为正确说明理由；如果认为不正确，请求出你认为正确的电阻阻值(结果保存二位有效数字)______________________________．【答案】(1).右(2).c(3).不正确，正确的阻值为【解析】〔1〕为了保证电流和电压表读数从小一点开始，所以滑片一开始应该移到右端〔2〕假设闭合开关S，电流表、电压表均有示数，但无论怎样移动变阻器滑动片，都不能使电压表示数调为零，说明电路达不到分压的原理，即滑动变阻器c处接触不良．〔3〕不正确，电阻的定义而不是R=，正确的电阻值应该为故此题答案是：(1).右(2).c(3).不正确，正确的阻值为19．〔9分〕如下图，质量m=2kg的金属块〔可视为质点〕静止于水平平台上的A点，金属块与平台之间动摩擦因数为0.5，平台距地面〔未画出〕高3.2m，A点距离平台边沿11.25m，现施加一与水平方向成θ=37°角斜向上、大小为F=20N的拉力，作用一段距离后撤去，物体继续在平台上滑行距离x后飞出，落地速度与竖直方向夹角为37°，〔cos37°=0.8，sin37°=0.6，g=10m/s2〕求：〔1〕物体做匀加速直线运动加速度大小a1；〔2〕拉力F撤去后在平台上滑行距离x2；【答案】〔1〕a1=6m/s2；〔2〕x2=4.5m。【解析】〔1〕设平台对金属块的支持力为FN，金属块与平台的动摩擦因数为μ，那么，因为金属块匀加速直线运动，根据牛顿第二定律，水平方向有竖直方向有联立解得a1=6m/s2〔2〕设撤去F后，运动的加速度为a2，那么解得a2=6m/s2根据平抛运动的分析竖直方向速度由题意可得那么金属块从平台滑出速度vx=6m/s设在平台上最大速度为v，匀加速直线运动过程位移为撤去F后做匀减速直线运动位移为由题意x1+x2=11.25m联立解得x2=4.5m20．〔12分〕如下图,固定的光滑平台上固定有光滑的半圆轨道,轨道半径.平台上静止着两个滑块A、B,,,两滑块间夹有少量炸药,平台右侧有一带挡板的小车,静止在光滑的水平地面上.小车质量为,车面与平台的台面等高,车面左侧粗糙局部长度为,动摩擦因数为,右侧拴接一轻质弹簧,弹簧自然长度所在处车面光滑.点燃炸药后,A滑块到达轨道最高点时对轨道的压力大小恰好等于A滑块的重力,滑块B冲上小车.两滑块都可以看作质点,炸药的质量忽略不计,爆炸的时间极短,爆炸后两个物块的速度方向在同一水平直线上,且.求:〔1〕滑块在半圆轨道最低点对轨道的压力〔2〕炸药爆炸后滑块B的速度大小〔3〕滑块B滑上小车后的运动过程中弹簧的最大弹性势能.【答案】(1),方向竖直向下；(2)；(3)【解析】(1)滑块A在最高点时，由牛顿第二定律得最高点滑块对轨道的压力解得：滑块A从半圆轨道最低点到达最高点过程中机械能守恒,由机械能守恒定律得在半圆轨道最低点由牛顿第二定律代入数据解得：，由牛顿第三定律可以知道，滑块在半圆轨道最低点对轨道的压力大小为7N，方向竖直向下(2)炸药爆炸过程中，A、B系统动量守恒由动量守恒定律得代入数据解得：(3)B与车组成的系统动量守恒,由动量守恒定律由能量守恒定律得代入数据解得：21．〔10分〕如下图，y轴的左侧有垂直纸面向里的匀强磁场，右侧有与x轴正向成45°角斜向上的匀强电场，质量为m、电荷量为q的带负电的粒子，从O点以速度v射入磁场，速度v与x轴负向夹角为45°，在磁场中运动时间t后第一次经过y轴，又在电场中运动了时间t后第2次经过y轴，不计粒子的重力．求：〔1〕磁感应强度与电场强度之比；〔2〕粒子从O点进入磁场至第3次到达y轴上N点〔图中未画出〕所经历的时间及NO间的距离．【答案】〔1〕；〔2〕5t，．【解析】粒子的运动轨迹如下图：〔1〕粒子第一次在磁场中偏转rad，那么在磁场中运动时间：…①经y轴眼电场方向进入电场，之后返回，再次经y轴进入磁场，由磁场中周期：…②电场中往返时间：…③在电场中运动加速度：…