浙江省杭州建人高复届高三物理下学期模拟测试试题含答案.docx

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浙江省杭州建人高复届高三物理下学期模拟测试试题含答案

浙江省杭州建人高复2020届高三物理下学期4月模拟测试试题

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.在科学的发展历程中，许多科学家做出了杰出的贡献。

下列叙述符合物理学史的是（　　）

A.法拉第提出了场的概念，并发现了电流的磁效应

B.伽利略首先将实验事实和逻辑推理（包括数学推演）和谐地结合起来

C.牛顿提出了万有引力定律，并通过实验测出了引力常量

D.自然界中的电荷只有两种，库仑将它们命名为正电荷和负电荷

2.如图所示，一辆长为14m的公交车出站后做加速度大小为1.5m/s2的匀加速直线运动，公交车先后通过地面上的两条标线A、B，所用时间分别为4s和2s，则两条标线A、B之间的距离为（　　）

A.30mB.20mC.12.25mD.10m

3.如图为汽车的机械式手刹（驻车器）系统的结构示意图，结构对称。

当向上拉动手刹拉杆时，手刹拉索（不可伸缩）就会拉紧，拉索OD、OC分别作用于两边轮子的制动器，从而实现驻车的目的。

则以下说法正确的是（　　）

A.当OD、OC两拉索夹角为60°时，三根拉索的拉力大小相等

B.拉动手刹拉杆时，拉索AO上拉力总比拉索OD和OC中任何一个拉力大

C.若在AO上施加一恒力，OD、OC两拉索夹角越小，拉索OD、OC拉力越大

D.若保持OD、OC两拉索拉力不变，OD、OC两拉索越短，拉动拉索AO越省力

4.在杯底固定一个弹簧，上端系一密度小于水的木球，然后在杯中装水，使木球全部浸入水中，如图所示。

现让杯子从高处自由下落，不计空气阻力，则在下落瞬间，有关木球相对于烧杯的运动趋势和对地的加速度a大小的说法正确的是（　　）

A.向上运动，加速度a大于重力加速度g

B.向上运动，加速度a等于重力加速度g

C.向下运动，加速度a大于重力加速度g

D.向下运动，加速度a等于重力加速度g

5.如图所示，一热气球在匀加速竖直向上运动的同时随着水平气流向右匀速运动，若设竖直向上为y轴正方向，水平向右为x轴正方向，则热气球实际运动的轨迹可能是（　　）

6.电影《流浪地球》深受观众喜爱，地球最后找到了新家园——一颗质量比太阳大一倍的恒星。

假设地球绕该恒星做匀速圆周运动，地球中心到这颗恒星中心的距离是地球中心到太阳中心的距离的2倍。

则现在地球绕新的恒星运动与原来绕太阳运动相比，说法正确的是（　　）

A.万有引力是原来的1/4B.线速度是原来的21/2/2

C.向心加速度是原来的2倍D.周期是原来的2倍

7.如图所示，虚线为电场中一簇水平的等间距的等差等势面，实线为一带正电的质点通过该区域时的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点。

说法正确的是（　　）

A.轨迹上P点电势比Q点电势高

B.带电质点通过该电场区域时加速度不变

C.带电质点通过Q点时动能较小

D.带电质点运动过程中,电场力做正功

8.如图所示，某同学在玻璃皿中心放一个圆柱形电极接电源的负极，沿边缘放一个圆环形电极接电源的正极做“旋转的液体”的实验，若蹄形磁铁两极正对部分的磁场可视为匀强磁场，电源的电动势为E=3V，内阻r=0.1Ω，限流电阻R0=4.9Ω，玻璃皿中两电极间液体的等效电阻为R=1Ω，闭合开关后当液体旋转时电压表的示数恒为1.5V，则（　　）

A.由上往下看,液体做顺时针旋转

B.液体旋转是因为电磁感应

C.流过液体中的电流是1.5A

D.若把直流电源换成50Hz的交流电源，液体便不能旋转起来

9.如图为一台直流电动机的简化示意图。

已知转子绕有n匝、长L、宽d的矩形线圈，匀强磁场的磁感应强度为B。

当线圈中通有恒定电流I，转子绕轴由图示位置（线圈平面与磁场方向平行）顺时针（从a看向b）转过θ角时，转子的ab边受到的安培力大小为（　　）

A.nBILsinθB.nBILcosθC.nBIdD.nBIL

10.小宇同学为探究变压器的工作原理，设计了如图所示的实验装置，学生电源的交流稳压输出端串联一定值电阻R后与理想变压器原线圈相连，副线圈两端接有灯泡、滑动变阻器等。

原、副线圈匝数比一定。

先将开关S2闭合、S3断开，当闭合S1时灯泡刚好正常发光。

调节变阻器滑片至中间位置，则下列关于此后操作中说法正确的是（　　）

A.当闭合开关S3时，灯泡亮度变暗

B.当闭合开关S3时，原线圈输入电压不变

C.闭合开关S3以后，增大滑动变阻器连入电路的阻值，则通过定值电阻的电流增大

D.闭合开关S3以后，当滑动变阻器连入电路的阻值减小时，变压器输出功率减小

11.如图所示,两个完全相同的斜面倾角均为45°，高度均为h，A、B为两斜面的顶端、O为斜面的底端。

现从左侧斜面顶端A以一定初速度v0水平抛出一个小球，已知重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　）

A.当小球下落到斜面上高度为h/2处时,初速度v0为（gh）1/2/2

B.若小球均落在左侧斜面上，则v0越大,落到斜面上时速度方向与斜面的夹角越大

C.若小球初速度v0足够大，则小球能落在右侧斜面的顶端B

D.若小球恰能垂直打在右侧斜面上的C点,则OC=21/2h/3

12.如图所示，一束红光和一束蓝光，沿AO方向从O点射入上下表面平行的玻璃砖，其折射光线a、b分别从玻璃砖的下表面M、N两点射出,已知α=45°、β=60°,光速c=3×108m/s。

则下列说法不正确的是（　　）

A.玻璃砖对b光束的折射率可能为1.66

B.a、b光束分别从下表面M、N两点射出后，两束光相互平行

C.若分别用a光和b光照射同一双缝，则a光产生的条纹间距小

D.若将a光从N点沿着NO的方向射入，则不会发生全反射现象

13.

一内壁光滑、半径为R的光滑圆轨道竖直固定在桌面上，整个装置处在匀强电场中，电场方向竖直向下，大小E=mg/q（E未知），一个质量为m，带电荷量为+q的小球静止在轨道底部A点，现用小锤沿水平方向快速击打小球，击打后迅速移开，使小球沿轨道在竖直面内运动，当小球回到A点时，再次用小锤沿运动方向击打小球，经过两次击打，小球才能运动到圆轨道的最高点，已知小球在运动过程中始终未脱离轨道，第一次击打过程中小锤对小球做功W，第二次击打过程中小锤对小球做功4W，设两次击打过程中小锤对小球做的功全部用来增加小球的动能，则W的值可能是（　　）

A.3mgRB.3mgR/2C.3mgR/4D.5mgR/2

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，选对但不全的得1分，有选错的得0分）

14.下列四幅图涉及光的粒子性和波动性，其中说法正确的是（　　）

A.甲图的光电效应实验说明光具有波粒二象性

B.乙图说明,在光电效应中，同一单色入射光越强,饱和电流越大

C.丙图的“泊松亮斑”说明光具有波动性，是光通过小圆孔时发生衍射形成的

D.丁图的康普顿效应表明光子具有动量，揭示了光的粒子性的一面

15.将绳的一端与簧片相连，绳可随簧片振动。

当簧片振动形成稳定绳波后，给装置拍照，部分照片如图甲所示，绳波的波动图像如图乙所示。

从某时刻开始计时，绳上P点的振动图像如图丙所示。

则下列说法正确的是（　　）

A.图甲中质点P正向下运动B.开始计时0.5s后将再一次出现图甲波形

C.这列波的传播速度为2.0m/sD.提高振动簧片的每秒振动次数，波长将会减小

16.如图所示，可看作质点的物体从光滑固定斜面的顶端a点以某初速度水平抛出，落在斜面底端b点，运动时间为t，合外力做功为W1，合外力的冲量大小为I1。

若物体从a点由静止释放，沿斜面下滑，物体经过时间2t到达b点，合外力做功为W2，合外力的冲量大小为I2。

不计空气阻力，判断正确的是（）

A.W1：

W2=1：

1

B.I1：

I2=1：

2

C.斜面与水平面的夹角为30°

D.物体水平抛出到达b点时速度方向与水平方向的夹角为60°

三、非选择题（本题共6小题，共55分）

17.（8分）在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，采用如图甲所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带上打的点计算出。

（1）下列做法正确的是　　　　（填字母代号）。

A.打点计时器使用的电源是交流电源

B.在平衡摩擦力和其他阻力时，应将长木板右端垫高

C.每次改变小车质量时，需要重新调节木板倾斜角度

D.作出a-M的图像就可得到加速度a与质量M的关系

（2）本实验中，为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，实验应满足的条件是　　　　。

（3）图乙为实验中用打点计时器打出的一条较理想的纸带，纸带上A、B、C、D、E、F、G为七个相邻的计数点，相邻计数点间的时间间隔是0.1s，距离如图所示，小车的加速度大小是

　　　　m/s2（保留2位有效数字）。

（4）甲、乙两同学用同一装置做实验，各自画出了得到的a-F图线，如图丙所示，则两个同学做实验时哪一个物理量的取值不同:

　　　　　　　　　　　　　　　　。

（5）甲、乙两同学又在实验室用插针法对如图甲所示的同一玻璃砖做“测量玻璃折射率”的实验。

图乙是甲画的光路示意图，图丙是乙两同学画的光路示意图。

以下是甲、乙两同学对于实验的讨论，其中正确的是（　　）

A.图乙光路恰好经过玻璃砖圆心，因此光沿P1P2从空气进入玻璃时没有发生任何变化

B.图乙中，P1、P2及P3、P4之间的距离适当大些，可减小实验误差

C.图丙中沿着P8P7方向看P6、P5像时发现大头针像边上有七彩颜色，那是因为光经过玻璃砖时发生了衍射现象

D.图乙中玻璃的折射率可表示为n=sinr2/sinr1

18.（6分）在实验室某同学想测出某种金属材料的电阻率。

他选用一卷用该材料制成的粗细均匀的金属丝进行测量,该金属丝长L=40.0m、电阻约为20Ω。

实验室还备有以下实验器材:

学生电源（稳压输出12V）、电流表A（内阻约几欧）、电压表V（内阻约几千欧）、滑动变阻器（可供选择:

R1,0~20Ω,允许通过的最大电流2A;R2,0~2000Ω,允许通过的最大电流1mA）、导线和开关。

（1）为精确测量金属丝电阻,请选择合适的器材和量程，用笔画线代替导线连好实物图（图甲）。

（2）用10分度的游标卡尺测定金属丝直径结果如图乙所示，则金属丝直径d=　　　　cm;若选用合适量程后，如图丙，电压表和电流表的读数分别为U=　　　　V、I=　　　　A，由以上实验数据得出这种材料的电阻率ρ=　　　　　Ω·m（结果保留2位有效数字）。

19．（9分）如图所示，底座A上装有L=0.5m长的直立杆，底座和杆的总质量M=1.0kg，底座高度不计，杆上套有质量为m=0.2kg的小环B，小环与杆之间有大小恒定的摩擦力。

当小环从底座上以v0=4.0m/s的初速度向上飞起时，恰好能到达杆顶，然后沿杆下降，g取10m/s2，求：

（1）在环飞起过程中，底座对水平面的压力；

（2）此环下降过程需要多长时间。

20.

（12分）如图所示，在悬点O用长L=0.8m的轻质细线悬挂一质量m=1kg的小物块，悬点右侧放置有一粗糙斜面AB，斜面长l=2m，其下端与光滑的圆弧轨道BCDE相切于B点，整个装置与O点处于同一个竖直平面内，O'点为圆弧轨道圆心，C点为圆弧轨道最低点，θ=37°，E点在圆心正上方。

将细线水平拉直由静止释放物块，物块摆到悬点O正下方P点时,细线刚好被拉断。

拉断后小物块从P点飞出且恰能无碰撞地从A点沿着斜面AB下滑，沿着圆弧轨道刚好能到达E点。

已知物块与斜面AB间的动摩擦因数为μ=0.25，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。

试求:

（1）该细线能承受的最大拉力;

（2）悬点O与A点的水平距离x;

（3）圆弧轨道半径R。

21.

（10分）如图所示，在第Ⅱ象限内存在电场强度为E、沿y轴负方向的匀强电场;磁感应强度为B1、垂直纸面向里的匀强磁场。

在复合场中放置一线形、长为2R的带电粒子发生器，它沿x轴正方向不断地发射出速度相同的带正电粒子（已知粒子质量均为m、电荷量均为q），这些粒子能在0

在第Ⅰ象限内半径为R的圆形区域内存在着一与纸面垂直的匀强磁场，圆形区域与y、x轴分别相切于a、b两点。

在第Ⅳ象限整个区域内存在磁感应强度为B2、垂直纸面向里的匀强磁场。

已知从a点射入圆形磁场区域的粒子恰好从b点沿y轴负方向进入第Ⅳ象限。

不计粒子重力和相互作用力。

可能用到的公式:

tan2θ=2tanθ/（1-tan2θ）

（1）求第Ⅰ象限圆形磁场区域内的磁感应强度大小和方向。

（2）求通过圆形磁场区域的带电粒子第二次通过x轴的区域范围。

（3）若调整粒子发生器和复合场，使粒子发射速度增大一倍，且粒子仍能垂直y轴进入第Ⅰ象限。

求从a点射入的粒子第二次通过x轴时点的坐标。

22．（10分）间距为l=0.5m两平行

金属导轨由倾斜部分和水平部分平滑连接而成，如图所示，倾斜部分导轨的倾角θ=30°，导轨上端连有阻值R=0.5Ω的定值电阻且倾斜导轨处于大小为B1=0.5T、方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中。

水平部分导轨足够长，图示矩形虚线框区域存在大小为B2=1T、方向竖直向上的匀强磁场，磁场区域的宽度d=3m。

现将质量m=0.1kg、总电阻r0=0.6Ω、长L0=0.6m的导体棒ab从倾斜导轨上端释放（导体棒电阻均匀分布），达到稳定速度v0后进入水平导轨，当恰好穿过B2磁场时速度v=2m/s，已知导体棒穿过B2磁场的过程中速度变化量与在磁场中通过的距离满足

（比例系数k未知），运动过程中导体棒始终与导轨垂直并接触良好，不计摩擦阻力和导轨电阻。

求：

（1）导体棒ab的速度v0；

（2）导体棒ab穿过B2磁场过程中通过R的电荷量及导体

棒ab产生的焦耳热；

（3）若磁场B1大小可以调节，其他条件不变，为了使导体棒ab停留在B2磁场区域，B1需满足什么条件。

物理答案

1、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

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

B

D

D

C

B

D

B

D

D

A

D

C

B

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，选对但不全的得1分，有选错的得0分）

14

15

16

BD

CD

AC

三、非选择题（本题共6小题，共55分）

17.（8分）

（1）　　AB（1分）　，

（2）m≪M（1分），（3）0.20（2分），

（4）小车及车上砝码的总质量不同（2分），

（5）BD（2分）。

18.（6分）

（1）右图上连好实物图（2分）

（2）　0.12（1分） ，　10.0（1分） ，

　0.46（1分） ，　6.1×10-7（1分） 。

19．（9分）

①对环进行受力分析，环受重力及杆给环向下的摩擦力，上升阶段加速度大小为

．

由牛顿第二定律，得：

（1分）

由运动学公式：

（1分）解得：

（1分）

（1分）

对底座进行受力分析，由平衡条件得：

解得：

又由牛顿第三定律知，底座对水平面压力为

；（1分）

②对环受力分析，设环下降过程的时间是t，下降阶段加速度为

，

则有：

（1分）

（1分）解得：

（1分）

。

（1分）

20.（12分）

（1）mgL=mvp2/2（1分）FT-mg=mvp2/L（1分）FT=3mg=30N（1分）

（2）由

（1）得vP=4m/s（1分）由几何关系可得斜面AB与水平方向夹角为37°,则有tan37°=vAy/vp（1分）

得vAy=3m/s,vA=（vAy2+vp2）1/2=5m/s,（1分）物块从P到A的运动时间t=vAy/g=0.3s（1分）所以x=vPt=1.2m（1分）

（3）A到B过程:

mglsin37°-μmglcos37°=mvB2/2-mvA2/2（1分）在E点:

mg=mvE2/R（1分）

B到E过程:

-mgR（1+cos37°）=mvE2/2-mvB2/2（1分）解得R=41/46m（1分）

21.

（10分）

（1）根据qE=qvB1知,从a点射入的粒子速度v=E/B1（1分）

根据几何关系得粒子在圆形磁场区域内的轨道半径为R,由qvB=mv2/R,得B=mE/qB1R（1分）

由左手定则知方向垂直xOy平面向外（1分）

（2）从任一点P沿x轴正方向进入圆形磁场区域中的粒子做半径为R的匀速圆周运动,其圆心位于P的正下方O″,如图1所示。

因此粒子进入圆形磁场区域后的圆心的轨迹为如图1所示的虚线半圆

此半圆的圆心在b点（1分）

所以垂直y轴进入的粒子,通过圆形磁场区域后第一次均通过x轴上b点进入第Ⅳ象限,并且沿各个方向的粒子都有,则第二次通过x轴的区域范围为R

因R'=mv/qB2=mE/qB1B2,

所以区域范围为R

（3）粒子速度增大一倍,在圆形磁场区域轨迹半径为2R,由如图2的几何关系得,tan（θ/2）=R/2R=1/2,则tanθ=4/3（1分）

所以bF=Rtan（90°-θ）=3R/4,F点坐标为（7R/4,0）（1分）

粒子在第Ⅳ象限的轨道半径R″=2mv/qB2=2mE/qB1B2

xQ=7R/4+2R″sinθ=7R/4+16mE/5qB1B2,所以Q点坐标为（7R/4+16mE/5qB1B2,0）（2分）

22．（10分）

（1）当导体棒ab运动稳定后，做匀速运动，由平衡条件知，

（1分）感应电流

（1分）

联立得

（1分）

（2）（导体杆接入回路的电阻r=0.5Ω）穿过B2磁场过程中的平均电流：

联立得

=

1.5C（1分）

设穿过B2磁场过程中产生的总焦耳热为Q，则由能量守恒定律知

（1分）

导体棒ab产生的焦耳热

联立得Qr=1.5J（1分）

（3）根据题意有，

，（1分）

则若导体棒ab以速度v′通过B2磁场时与在磁场中通过的距离x′满足

导体棒ab在B1磁场中达到稳定速度时，由平衡条件知

又

联立得

（2分）

根据题意，

联立以上二式并代入数据得

T。

（1分）