物理浙江高考新突破考前冲刺卷三解析版.docx
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物理浙江高考新突破考前冲刺卷三解析版
2020浙江高考新突破考前冲刺卷（三）
本试卷分选择题和非选择题两部分，满分100分，考试时间90分钟。
选择题部分
一、选择题Ⅰ（本题共10小题，每小题3分，共30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.下列物理模型或概念的建立，其思想方法与建立“自由落体运动”模型相似的是（ ）
A.瞬时速度B.点电荷
C.电场强度D.电阻
解析 自由落体运动是一种只考虑物体受到重力，静止释放的运动，因此是一个理想化模型，点电荷就是一个理想化的模型，选项B正确；瞬时速度是利用到极限的思想，电场强度、电阻利用的是比值定义法。
答案 B
2.随着网络的发展，很多新兴产业对传统行业产生了极大冲击，滴滴打车便是其中一个典型的例子。
用户通过手机下单告诉自己的位置和目的地，很快便有提供服务的私家车为您服务。
图1中的原点表示用户的位置，而汽车标志就是接到单的司机。
下面说法正确的是（ ）
图1
A.1分钟指的是目前接到单的时刻
B.0.3公里指的是用户与司机的位移大小
C.预计接到用户的过程中，平均速率为5m/s
D.以上说法都不正确
解析 根据题目信息，1分钟指的是接到用户的预计时间，选项A错误；0.3公里指的是接到用户预计的路程，选项B错误；路程除以时间应该是平均速率，所以选项C正确。
答案 C
3.一辆汽车沿平直道路行驶，其位移—时间图象（x－t）如图2所示，在t＝0到
t＝40s这段时间内，汽车的平均速度大小是（ ）
图2
A.0m/s B.2m/s
C.2.67m/s D.25m/s
解析 由图知，t1＝0时x1＝0，t2＝40s时，x2＝0，所以在t＝0到t＝40s这段时间内汽车的位移为Δx＝x2－x1＝0，汽车的平均速度大小为
＝
＝0m/s，故A正确，B、C、D错误。
答案 A
4.建筑工人正在高楼上砌砖（如图3），手滑不慎砖块掉落，发现2s后砖块落到地上断成两块，则估计此楼高度约为（不计空气阻力）（ ）
图3
A.5mB.10m
C.20mD.40m
解析 砖块的运动可近似看作自由落体运动，根据公式h＝
gt2，得h＝
×10×
22m＝20m，选项C正确。
答案 C
5.《速度与激情8》2017年4月在全球上映，电影中有一个精彩情节，反派为了让多姆获得核弹发射箱，通过远程控制让汽车从高为16.2m的顶楼中破窗水平飞出，街道宽度为27m。
所有车辆均没有飞到街道对面。
为估算方便，所有车辆坠落过程可以简化为平抛运动，汽车从顶楼坠落时速度不会超过（ ）
图4
A.8m/sB.10m/s
C.13m/sD.15m/s
解析 所有汽车坠落过程都可以看做平抛运动，假设汽车恰好坠落到街道对面，则根据公式h＝
gt2，得到t＝1.8s。
水平方向x＝v0t，得到v0＝15m/s。
由于汽车均没有飞到街道对面，因此汽车从顶楼坠落时初速度应小于15m/s，选项D正确。
答案 D
6.在距地面不同高度的太空有许多飞行器。
其中天舟一号距地面高度约为
393km，哈勃望远镜距地面高度约为612km，张衡一号距地面高度约为500km。
若它们均可视为绕地球圆周运动，则（ ）
A.天舟一号的加速度大于张衡一号的加速度
B.哈勃望远镜的线速度大于张衡一号的线速度
C.天舟一号的周期大于哈勃望远镜的周期
D.哈勃望远镜的角速度大于张衡一号的角速度
解析 根据万有引力提供飞行器的向心力，
＝ma，a＝
，天舟一号的加速度大于张衡一号的加速度，故A正确；根据
＝m
，v＝
，哈勃望远镜的线速度小于张衡一号的线速度，故B错误；根据
＝m
r，T＝
，天舟一号的周期小于哈勃望远镜的周期，故C错误；根据
＝mω2r，ω＝
，哈勃望远镜的角速度小于张衡一号的角速度，故D错误。
答案 A
7.2017年3月，西安地铁被爆出使用陕西奥凯生产的不合格铜制电缆，存在严重安全隐患，据了解该公司生产的劣质导线的主要问题是其铜丝直径只有国家标准的一半，下列说法正确的是（ ）
A.相同材料制造的不合格电缆与合格电缆，若长度相同情况下，则不合格电缆的电阻为合格电缆的
B.相同材料制造的不合格电缆与合格电缆，若长度相同情况下，则不合格电缆的电阻为合格电缆的2倍
C.相同材料制造的不合格电缆与合格电缆，相同工作电流情况下，该不合格电缆发热功率是合格电缆的2倍
D.相同材料制造的不合格电缆与合格电缆，相同工作电流情况下，该不合格电缆发热功率是合格电缆的4倍
解析 由电阻的决定式R＝ρ
得，该电缆的横截面积只有国家标准的四分之一，电阻值为国家标准的4倍，选项A、B错误；由焦耳热功率公式P＝I2R得，在相同的电流的情况下，该电缆产生的热功率是国家标准的4倍，选项D正确，C错误。
答案 D
8.转篮球是一项需要技巧的活动，如图5所示，假设某同学让篮球在指尖上匀速转动，指尖刚好静止在篮球球心的正下方。
下列判断正确的是（ ）
图5
A.篮球上的各点做圆周运动的圆心均在指尖与篮球的接触处
B.篮球上各点的向心力是由手指提供的
C.篮球上各点做圆周运动的角速度相等
D.篮球上各点离转轴越近，做圆周运动的向心加速度越大
解析 篮球上的各点做圆周运动的圆心在篮球的轴线上，类似于地球的自转轴，选项A错误；手指并没有与篮球上的别的点接触，不可能提供所有点的向心力，选项B错误；篮球上各点做圆周运动的周期相等，即角速度相等，选项C正确；篮球上各点离转轴越近，由a＝rω2可知，做圆周运动的向心加速度越小，选项D错误。
答案 C
9.将一个正电荷固定在如图6所示光滑容器的圆心处，下列说法正确的是（ ）
图6
A.带正电粒子从左端滑落至碗底时，支持力有可能小于重力
B.带负电粒子从右端滑落至碗底时，支持力有可能小于重力
C.带正电粒子从左端滑落至碗底时，库仑力做正功
D.带正电粒子从左端滑落至碗底时，库仑力做负功
解析 由点电荷等势面的分布特点可知，不论是带正电的小球还是带负电的小球沿着圆弧运动的过程中，电场力始终不做功，只有重力做功，选项C、D错误；当带正电的小球滑到最低端时，有FN－mg－k
＝m
，故支持力一定大于重力，选项A错误；而带负电的小球FN＋k
－mg＝m
，故支持力有可能小于重力，选项B正确。
答案 B
10.如图7所示为某家庭使用的智能电饭锅的铭牌。
假定该家庭用此电饭锅每天煮饭两次，每次在额定功率下工作30分钟，电价1kW·h为0.54元。
则该电饭锅（ ）
图7
A.工作时的额定电流为0.41A
B.保温时的电流为0.2A
C.每次煮饭需消耗电能4.5kW·h
D.一年因煮饭而花的电费钱约为177元
解析 根据P＝UI知工作时的额定电流为I＝
＝
A＝4.1A，A错误；保温时的工作电流为I＝
＝
A＝0.136A，B错误；每次煮饭消耗电能W＝Pt＝
0.9kW×0.5h＝0.45kW·h，C错误；一年煮饭消耗的电能为365×2×0.45kW·h＝328.5kW·h，所花的钱为328.5×0.54元＝177元，D正确。
答案 D
二、选择题Ⅱ（本题共5小题，每小题3分，共15分。
每小题列出的四个备选项中至少有一个选项是符合题目要求的。
全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）
11.下列说法正确的是（ ）
A.通过给人注射碘的放射性同位素碘131，然后定时测量甲状腺及邻近组织的放射强度，有助于诊断甲状腺疾病，这是利用放射性同位素原子作为示踪原子
B.X射线产生的物理原理是原子的内层电子受到激发后产生辐射跃迁
C.贝克勒尔发现的铀和含铀的矿物能发出看不见的射线，这种射线中存在X射线可使照相底版感光
D.目前核电站主要是核裂变，为控制核反应速度，可以利用镉棒作为慢化剂，减缓中子的速度
解析 给人注射碘的放射性同位素碘131，做示踪原子，有助于诊断甲状腺的疾病，选项A正确；X射线产生的物理原理是原子的内层电子受到激发后产生辐射跃迁，选项B正确；1896年法国物理学家贝克勒尔发现有些物质能够发出一些看不见的射线，后来研究发现射线主要有三种，即α射线、β射线及γ射线，选项C错误；核反应堆利用镉棒吸收中子控制核反应速度，选项D错误。
答案 AB
12.图8甲是利用沙摆演示简谐运动的装置，当盛沙的漏斗下面的薄木板被水平匀速拉出时，做简谐运动的漏斗漏出的沙在板上显示出图乙所示的曲线。
已知木板水平速度为0.20m/s，图乙所示一段木板的长度为0.60m，重力加速度的大小取g＝π2，则（ ）
甲 乙
图8
A.沙摆的摆长大约为0.56m
B.沙摆的摆长大约为1.00m
C.图12可表示沙摆的振动图象
D.图12可表示沙摆的波动图象
解析 漏斗每完成一次全振动，木板上形成一个完整的波形，根据题图，形成两个完整波形的时间为
s＝3s，故每一个波形的时间为1.5s，即漏斗的振动周期T＝1.5s，根据单摆周期公式T＝2π
，摆长l＝
＝0.5625m，选项A正确；题图可表示漏斗位置随时间变化的关系，即可表示沙摆的振动图象，选项C正确。
答案 AC
13.关于近代物理学的结论中，下列叙述中正确的是（ ）
A.β衰变中产生的β射线实际上是原子的核外电子挣脱原子核的束缚而形成的
B.设质子、中子、α粒子的质量分别为m1、m2、m3，那么质子和中子结合成一个α粒子，所释放的核能为ΔE＝（m3－m1－m2）c2
C.
U＋
n→
Xe＋
Sr＋2
n是裂变
D.
Th衰变成
Pb要经过6次α衰变和4次β衰变
解析 β衰变中β射线是由原子核中的中子转变形成的，选项A错误；质子、中子结合成一个α粒子的核反应方程为2
H＋2
n→
He，所释放的核能为ΔE＝
（2m1＋2m2－m3）c2，选项B错误；裂变是重核在中子的轰击下分裂成两个中等质量的核的过程，选项C正确；据α衰变、β衰变的实质可知
Th→
Pb＋n
He＋m
e得n＝6，m＝4，选项D正确。
答案 CD
14.某兴趣小组的同学设计了一个测量电流的装置。
如图9所示，质量为m＝
0.01kg的匀质细金属棒MN的中点处通过一绝缘挂钩与一竖直悬挂的劲度系数
k＝2.0N/m的弹簧相连。
在矩形区域abcd内有垂直纸面向外、大小B＝0.20T的匀强磁场。
与MN的右端N连接的一绝缘轻指针可指示标尺上的读数，MN的长度大于ab。
当MN中没有电流通过且处于平衡状态时，MN与矩形区域的cd边重合；当MN中有电流通过时，指针示数可表示电流强度。
若ab＝0.2m，bc＝0.05m，（不计通电时电流产生的磁场的作用）则下列说法正确的是（ ）
图9
A.若要电流表正常工作，MN的N端应与电源正极相接
B.当电流表示数为零时，弹簧长度为0.05m
C.此电流表的量程是2.5A
D.若将量程扩大2倍，磁感应强度应变为0.1T
解析 通电之后，MN受安培力应该向下，根据左手定则，M应该接电源正极，N接电源负极，选项A错误；电流读数为零，即mg＝kΔx，化简则Δx＝0.05m，伸长了0.05m，并不是弹簧长度为0.05m，选项B错误；电流变大，即安培力变大，最大电流为弹簧又伸长bc即0.05m，根据平衡关系mg＋BIL＝k（Δx＋lbc），因此BIL＝klbc，计算可知I＝2.5A，选项C正确；根据BIL＝klbc可知，电流量程扩大2倍，则磁感应强度应变为0.1T，选项D正确。
答案 CD
15.如图10所示，用同种材料制成的倾斜轨道AB和水平轨道BC平滑对接于B点，整个轨道固定。
现将甲、乙两物块先后从倾斜轨道的同一位置由静止释放，两物块最终停在水平轨道上的同一位置（甲、乙均可视为质点，且不计物块经过B点时的能量损失）。
根据上述信息，可以确定甲、乙两物块（ ）
图10
A.质量相等
B.运动的时间相等
C.损失的机械能相等
D.与轨道间的动摩擦因数相等
解析 设斜面轨道倾角为θ，物块质量为m，物块下落高度为h，物块在斜面和水平面上滑行的距离分别为x1、x2，物块与轨道之间的动摩擦因数为μ，根据能量守恒mgh＝μmgx1cosθ＋μmgx2，化简得μ＝
。
因为两物块开始下滑的位置和停止运动的位置相同，即h、x1、x2相等，所以两物块与轨道之间的动摩擦因数相等，D正确；设物块沿斜面下滑时加速度为a1，滑动到斜面底端时速度大小为v，则mgsinθ－μmgcosθ＝ma1，x1＝
a1t
，v2＝2a1x1，联立方程得
t1＝
，v＝
，因为动摩擦因数相等，所以t1、v相等。
设物块沿水平面运动时间为t2，物块匀减速至速度为零，所以x2＝
t2，结合上述分析，因为v、x2相等，所以t2相等，所以两滑块运动的时间相等。
根据上述分析，由于物块质量未知且无法求解，物块下滑过程中损失的机械能无法判断，受到的摩擦力大小也无法判断，选项B正确。
答案 BD
非选择题部分
三、非选择题（本题共5小题，共55分）
16.（5分）
（1）在“测定玻璃的折射率”实验中，如图11所示，在玻璃砖的上侧竖直插两个大头针A、B，在下侧再竖直插两个大头针，在插入第三个大头针C时，应使它________________________。
在插入第四个大头针时，有D、E两点，则计算折射率时，用________（选填“D”或“E”）点得到的值误差较小。
图11
（2）用图示12实验装置探究“碰撞中的不变量”实验，除了图示装置中的实验仪器外，下列仪器中还需要的是________。
图12
A.秒表 B.天平 C.刻度尺 D.直流电源 E.交流电源
若实验中得到一条纸带如图13所示，已知A、B车的质量分别为mA、mB，则该实验需要验证的表达式是______________________________________________
____________________________________________________________________。
（用图中物理量和已给出的已知量表示）
图13
解析
（1）测玻璃折射率的实验是利用大头针得到进入玻璃的入射光线，在另一侧插入大头针挡住前面的A、B的像来确定C，由几何知识知，过C点的出射光线应平行于AB，利用直尺比对并仔细观察，可知CD∥AB，故用D点得到的折射率值误差较小。
（2）该实验需要测量小车的质量，需要天平，还需要测量各计数点间距，需要刻度尺，打点计时器有计时功能，无需秒表，而打点计时器工作电源是交流电源，无需直流电源，故选B、C、E；小车A碰前做匀速运动，打在纸带上的点间距是均匀的，故求碰前小车A的速度应选BC段，碰后两车一起做匀速运动，打出的点也是间距均匀的，故选DE段来计算碰后速度，在误差允许的范围内，需要验证的表达式是mAvA＝（mA＋mB）vAB，即mAxBC＝（mA＋mB）xDE。
答案
（1）挡住前面的A、B的像 D
（2）BCEmAxBC＝（mA＋mB）xDE
17.（8分）
（1）在“练习使用多用电表”的实验中，小明同学用多用电表测量某一电阻，由于第一次选择的倍率不够合适，又改换另一倍率测量，两次测量时电表指针所指的位置如图14中的虚线所示，下面列出这两次测量中的主要操作：
图14
A.将两根表笔短接，并调零
B.将表笔分别与被测电阻的两端接触，观察指针位置
C.记下电阻值
D.将“选择开关”旋到“×10Ω”挡
E.将“选择开关”旋到“×1Ω”挡
F.将“选择开关”旋到交流500V挡
①根据上述有关操作作出两次倍率选择的先后顺序是________（选填“DE”或“ED”）；
②该电阻的阻值是________Ω。
（2）为了更精确地测定该电阻的阻值，小明欲采用伏安法。
现有如下实验器材：
①量程为3V，内阻约为3kΩ的电压表；②量程为10mA，内阻约为0.1Ω的电流表；③阻值为0～20Ω的滑动变阻器；④内阻可忽略，输出电压为3V的电源；⑤开关和导线若干。
图15
图15中P点应该________，Q点应该________。
（均在下列选项中选择）
A.接aB.接bC.接cD.不接
解析
（1）①由图可知，第一次测量时指针偏转较小，故说明所选倍率过小，故应选择大倍率，操作作出两次倍率选择的先后顺序是ED。
②由图可知，正确的示数应为18，故电阻的阻值应为18×10Ω＝180Ω。
（2）因为Rx＝180Ω>
＝
Ω＝
Ω，所以电流表采用内接法，故P点应该接c；滑动变阻的阻值较小，因此采用分压电路，故Q点应该接a，所以分别选C、A。
答案
（1）①ED ②180
（2）C A
18.（12分）如图16所示，U形导轨固定在水平面上，右端放有质量为m的金属棒ab，ab与导轨间的动摩擦因数为μ，金属棒与导轨围成正方形，边长为L，金属棒接入电路的电阻为R，导轨的电阻不计。
从t＝0时刻起，加一竖直向上的匀强磁场，其磁感应强度随时间的变化规律为B＝kt（k>0），设金属棒与导轨间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
求：
图16
（1）金属棒滑动前，通过金属棒的电流的大小和方向；
（2）t为多大时，金属棒开始移动；
（3）从t＝0时刻起到金属棒开始运动的过程中，金属棒中产生的焦耳热多大。
解析
（1）由法拉第电磁感应定律得E＝
S＝kL2
由I＝
得I＝
由楞次定律判知方向由a到b。
（2）由于安培力F＝BIL∝B＝kt∝t，随时间的增加，安培力将随之增大。
当安培力增大到等于最大静摩擦力时，ab将开始向左移动。
这时有kt·
·L＝μmg
解得t＝
（3）由焦耳定律得Q＝I2Rt
得Q＝
·R
＝μmgL。
答案
（1）
由a到b
（2）
（3）μmgL
19.（14分）如图17所示，在水平轨道右侧安放半径为R＝0.2m的竖直圆形光滑轨道，水平轨道的PQ段铺设特殊材料，调节使其初始长度为L＝1m，水平轨道左侧有一轻质弹簧左端固定，弹簧处于自然伸长状态。
质量为m＝1kg的小物块A（可视为质点）从轨道右侧以初速度v0＝2
m/s冲上轨道，通过圆形轨道、水平轨道后压缩弹簧并被弹簧以原速率弹回，经水平轨道返回圆形轨道。
物块A与PQ段间的动摩擦因数μ＝0.2，轨道其他部分摩擦不计。
（g＝10m/s2）
图17
（1）求物块A与弹簧刚接触时的速度大小v1；
（2）求物块A被弹簧以原速率弹回后返回到圆形轨道的高度h1；
（3）调节PQ段的长度L，A仍以初速度v0从轨道右侧冲上轨道，当L满足什么条件时，物块A能第一次返回圆形轨道且能沿轨道运动而不脱离轨道？
解析
（1）设物块A与弹簧刚接触时的速度大小为v1，
由动能定理可得－μmgL＝
mv
－
mv
解得v1＝2
m/s。
（2）设物块A被弹簧以原速率弹回后返回到圆形轨道的高度为h1，由动能定理可得
－μmgL－mgh1＝0－
mv
解得h1＝0.2m＝R，符合实际情况。
（3）①若A沿轨道上滑至最大高度h2时，速度减为0，则使A不脱离轨道时h2需满足的条件是0由动能定理可得－2μmgL1－mgh2＝0－
mv
联立可得1m≤L1<1.5m
②若A能沿轨道上滑至最高点，则需满足m
≥mg
由动能定理可得
－2μmgL2－mg·2R＝
mv
－
mv
联立可得L2≤0.25m
综上所述，要使物块A被弹簧弹回后能第一次返回圆形轨道并沿轨道运动而不脱离轨道，L需满足的条件是
1m≤L<1.5m或L≤0.25m。
答案
（1）2
m/s
（2）0.2m （3）1m≤L＜1.5m或L≤0.25m
20.（16分）某种工业上用质谱仪将铀离子从其他相关元素中分离出来，如图18所示，铀离子通过U＝100kV的电势差加速后进入匀强磁场分离器，磁场中铀离子的路径为半径r＝1.00m的半圆，最后铀离子从狭缝出来被收集在一只杯中，已知铀离子的质量m＝3.92×10－25kg，电荷量q＝3.20×10－19C，如果该设备每小时分离出的铀离子的质量M＝100mg，则：
（为便于计算
≈2）
图18
（1）求匀强磁场的磁感应强度；
（2）计算一小时内杯中所产生的内能；
（3）计算离子流对杯产生的冲击力。
解析
（1）铀离子在加速电场中加速时，由动能定理
qU＝
mv2－0
铀离子做匀速圆周运动的向心力由洛伦兹力提供
qvB＝
所以B＝
＝
＝
＝
T＝0.5T。
（2）每小时加速铀离子的数目
n＝
＝
＝2.55×1020个，
每个铀离子加速获得的动能为
Ek＝
mv2＝qU
这些动能全部转化为内能，则n个铀离子全部与杯子碰撞后产生的总的内能为：
Q＝nEk＝nqU＝2.55×1020×3.20×10－19×105J＝8.16×106J。
（3）经过1小时，把这些铀离子看成一个整体，根据动量定理得－FNt＝0－Mv
所以求得杯子对这些铀离子的冲击力
FN＝
＝
N＝0.011N
据牛顿第三定律，离子对杯子的冲击力大小等于0.011N。
答案
（1）0.5T
（2）8.16×106J （3）0.011N
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