【物理原稿】2020年3月浙江高三名校协作体物理试题卷(含答案)

高三年级物理学科

考生须知：

1．本卷满分100分，考试时间90分钟；

2．答题前，在答题卷指定区域填写学校、班级、姓名、试场号、座位号及准考证号。 3．所有答案必须写在答题卷上，写在试卷上无效； 4．考试结束后，只需上交答题卷。 （本卷g取10m/s2）

一、选择题Ⅰ(本小题共13小题，每小题3分，共计39分，每小题只有一个选项是正确的。) 1．在物理学的发展史上，许多科学家付出了努力。下列说法符合史实的是 A．牛顿经过了大量的数据推演和模型创设，提出了行星的三大运动定律 B．库仑通过实验测定了静电力常数k的具体数值

C．法拉第通过大量电和磁关系的实验研究，终于发现了电流周围存在磁场 D．赫兹通过实验首先捕捉到电磁波

2．风平浪静的湖面上停着两只完全相同的小船，小明坐在其中一只小船中用力推另一只小船，结果两只小船向相反的方向运动。若湖面对小船的阻力忽略不计，下列关于小明推小船过程的说法正确的是

A．小明与被推小船之间的相互作用力大小并非时刻相等 B．小明与被推小船分开时的速度大小相等方向相反 C．小明与被推小船之间的相互作用力的冲量大小相等 D．小明与被推小船之间的相互作用力所做的功相等 3．如图所示，经过专业训练的杂技运动员进行爬杆表演。质

量为60kg的运动员爬上8m高的固定竖直金属杆，然后双腿加紧金属杆倒立，头顶离地面7m高，运动员通过双腿对金属杆施加不同的压力来控制身体的运动情况。假设运动员保持如图所示姿势，从静止开始先匀加速下滑3m，用时1.5s，接着立即开始匀减速下滑，当运动员头顶刚要接触地面时，速度恰好减为零。若不计空气阻力，则 A．运动员下滑的最大速度为4.5m/s B．运动员匀加速下滑时所受摩擦力为440N C．运动员匀减速下滑的加速度为1m/s2 D．运动员完成全程所需的总时间为3s

4．2020年，我国将一次实现火星的“环绕、着陆、巡视”三个目

标。假设探测器到达火星附近时，先在高度恰好等于火星半径的轨道上环绕火星做匀速圆周运动，

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第2题图

第3题图

浙江新高考资料群811176101分享测得运动周期为T，之后通过变轨、减速落向火星。探测器与火星表面碰撞后，以速度v竖直向上反弹，经过时间t再次落回火星表面。不考虑火星的自转及火星表面大气的影响，已知万有引力常量为G，则火星的质量M和火星的星球半径R分别为 A．MC．Mv3T4，R43128πGtv3T4，R1024π4G t3vT2 B．M216πtvT2 D．M32π2tv3T2，R43128πGtv3T4，R1024π4G t2vT 216πtvT 32π2t5．如图所示是一个绳长为L的球摆，将小球拉离平衡位置到A点使细绳与竖直方向成37°角，然后在O点的正下方距O点d处固定一颗钉子，再将小球从A点静止释放。设绳子不可伸长，忽略小球的大小以及一切阻力，下列说法正确的是 A．当d=0.8L时，小球向右摆动的过程中不能到达与A点等高处 B．只要d<0.8L，小球向右摆动的过程中都能bg到达与A点等高处 C．当d=0.9L时，小球向右摆动的过程中能够到达与A点等高处 D．只要d>0.92L，小球向右摆动的过程中都能到达与A点等高处 6．如图所示，三棱镜的横截面ABC为直角三角形，∠B=90°，∠A=30°。一束复色光从空气射向BC上的E点，分成两束光a、b 偏折到AB上的F、G 点，光线EF平行于底边AC，已知入射光与BC的夹角为θ=45˚，下列说法正确的是

A．三棱镜对a光的折射率为B．光在F点不能发生全反射

C．b光发生全反射的临界角比a光的小

D．a、b光用同一种装置做双缝干涉实验时，a光产生的条纹间距更宽 7．电子感应加速器的工作原理如图所示，上、下为电磁铁的两个磁极，磁极之间有一个环形真空室，电子在真空室中做圆周运动。 电磁铁线圈电流的大小、方向可以变化，产生的感生电场使电子加速。上图为侧视图，下图为真空室的俯视图，如果从上向下看，电子沿逆时针方向运动。电子做圆周运动的轨道半径不变，因电流变化而产生的磁感应强度随时间的变化，为使电子加速，下列说法正确的是 A．感生电场的方向应该沿顺时针方向

B．电磁铁线圈电流的方向不一定是图示中电流的方向 C．电磁铁线圈电流的大小可以增大也可以减小 D．电子在圆形轨道中靠洛伦兹力加速 8. 一个静止的铀核

23292第5题图

2

第6题图

电子轨道

靶

电子

第7题图

U（质量为232.0372u）放出一个α粒子（质量

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浙江新高考资料群811176101分享为4.0026u）后衰变成钍核错误的是 ．．

220Th（质量为228.0287u），已知1u相当于931MeV的能量。下列说法

A．该核衰变反应方程为

232924U228Th902He

B．该核衰变反应产生的钍核和α粒子的动量相同 C．该核衰变反应中释放出的核能约为5.49MeV

D．假设释放出的核能都转化为钍核和α粒子的动能，则它们获得的动能之比约为4：228 9．如图所示，在固定的斜面上A、B、C、D四点 ，AB=BC=CD。三个相同的小球分别从A、B、C三点以v1、v2、v3的水平速度抛出，不计空气阻力，它们同时落在斜面的D点，则下列判断正确的是 A．A球最后才抛出。 B．C球的初速度最大。

C．A球离斜面最远距离是C球的三倍。

D．三个小球落在斜面上速度方向与斜面成300斜向右下方。

第9题图

A v1 B v2 C v3 D 300 10．如图所示，手摇发电机产生正弦式交流电，通过一台理想变压器向定值电阻R供电。理想电压表和电流表的示数分别为U和I。当发电机转速增大，使发电机的输出电压变为原来的2倍，正确的是

A．电压表的示数仍为U B．电流表A的示数仍为I C．通过电阻R的电流的频率增大 D．电阻R消耗的功率变为原来的2倍

第10题图 A ~ V R

11．如图所示，电阻均匀的圆环，固定于匀强磁场中，环平面与磁场方向垂直，M、N与直流电源相连，圆环的劣弧MGN对应的圆心角为900，它所受的安培力大小为F，则，整个圆环所受的安培力大小为 A．2F B．(√2+1)F C．

3+√2343

M 900 G 第11题N F

D．F

12．如图，一电动自行车动力电源上的铭牌标有“48V，12Ah”字样。它正常工作时电源输出电压为40V，额定输出功率240W．由于电动机发热造成损耗，电动机的效率为80%，不考虑其它部件的摩擦损耗。已知人与车的总质量为76.8kg，自行车运动时受到阻力恒为38.4N，自行车保持额定功

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浙江新高考资料群811176101分享率从静止开始启动加速到最大速度所前进的距离为10m，下列正确的是 A．额定工作电流为5A，电源内阻为1.6Ω B．自行车电动机的内阻为5Ω C．自行车加速的时间为7s

D．自行车保持额定功率匀速行驶的最长时间约为2.4h 13．如图所示，两个可视为点电荷的带正电小球A和B， A球系在一根不可伸长的绝缘细线一端，绕过定滑轮，在细绳的另一端施加拉力F，B球固定在绝缘座上，位于定滑轮的正下方。现缓慢拉动细绳，使A球缓慢移动到定滑轮处，此过程中，B球始终静止，忽略定滑小和摩擦，下列判断正确的是 A．B球受到的库仑力先增大后减小 B．拉力F一直增大

C．地面对绝缘座的支持力一直减少 D．A球的电势能先不变后减少

第13题图

B A F 第12题图

二、选择题II（本题共3小题，每小题2分，共6分，每小题给出四个备选项中至少有一个是正确的，全部选对得2分，选对但不全得1分，有选错得0分） 14．下列四幅图依次涉及到不同的物理知识，其中说法正确的是

第14题图

A．汤姆孙发现了天然放射现象

B．卢瑟福对著名的α粒子散射实验结果的分析，发现了质子 C．康普顿效应表明光子除了能量，还具有动量

D．铀核裂变中放出新的中子又引起新的裂变，形成链式反应 15．下列关于波的说法，正确的是 A．蓝光在真空中的传播速度比红光快 B．立体电影的拍摄和放映利用了光的偏振现象

C．医学上用彩超检查人体内部血管的病变情况时，利用了多普勒效应 D．电视机遥控器是利用紫外线来控制接收器工作的

16．如图所示，两条等长细线的A点悬挂一质量为0.1kg，电量为2×10-6C的带电小球，细线与天花板的夹角为30°，A离地面h=0.3m，在MA的延长线上用一不计高度和质量的绝缘支架

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浙江新高考资料群811176101分享固定一质量为0.2kg，电量与小球电量相等的异性带电小球B，已知:静电力常量 k=9.0×109N﹒m2/c2则

A．支架对地面的压力大小为1.95N

B．当B球带上异性电荷后，A球会向右偏离原来的位置 C．NA线的拉力大小为1N D．MA线的拉力大小为1.1N

A h 第16题图

B M N

,

三、实验题（本题共6小题，共计55分）

17.（8分）（1）如图甲所示，做“探究加速度与力的关系”实验中，正确平衡摩擦力后，得到如图乙所示的纸带，标出测量点A、B、C、D等，其中AB=1.50cm，AC=3.32cm，AD=5.46cm。已知计时器打点时间间隔是0.02s，相邻两个计数点之间含有1个打点，该小车的加速度为 ▲ m/s2（保留两位有效数字），该条纸带 ▲ （“满足”或“不满足”）本实验要求。 图甲 A B C D 图乙 第17题图 1 （2）在做“利用单摆测重力加速度”的实验时，先测出摆球的直径如图丙所示，直径d为 ▲ mm。 （3）实验测得的g值比实际值偏大，可能的原因是（ ▲ ）。 A. 摆球的密度过小 B. 单摆实验不慎使单摆做圆锥摆运动 2 3 图丙 第17题图 C. 摆球经平衡位置时启动秒表并开始计数，当摆球第50次经过平衡位置时制动秒表，若读数为t，则周期为T= t / 49 D. 摆线上端未固定牢，摆动过程中出现松动，使摆线增长。 高三物理学科 试题 第5页（共8页）

浙江新高考资料群811176101分享18．(6分) 铅笔笔芯主原料是由石墨和粘土组成。2B铅笔笔芯含石墨量高,书写时黑度也高，对电脑审题不易误判。HB铅笔笔芯含粘土较高，使笔芯强度提高不易折断，但黑度也降低。小明想了解这两种铅笔芯的导电性能差异，进行了如下实验。

（1）小明首先用多用电表测量规格均为“直径2.0mm，长度9.0mm”的HB和2B铅笔芯两端的电阻大小。小明在测量之前首先观察多用电表表盘，如图甲所示，应完成下列哪个步骤（ ▲ ）

A．因铅笔芯电阻未知，先将选择开关置于欧姆档“100”Ω

B. 插入红黑表笔，并短接，转动欧姆调零旋钮，使指针指在电阻刻度右边“0”的位置 。 C. 用小螺丝刀调节表盘下方的指针定位螺丝，使指针指在电阻刻度左边“∞” 的位置。

图甲 2B测量 HB测量

图乙

第18题图

（2）经正确操作，小明选择多用电表欧姆档 “1”Ω，分别测HB和2B铅笔芯的电阻，指针位置如图乙所示，则RHB= ▲ Ω。初步得出结论：铅笔芯的石墨含量越大，电阻率 ▲ （填“大”或者“小”）。

19．（9分）双人花样滑冰是人们喜爱的体育运动。如图所示，光滑水平冰面上男女运动员在表演就要结束阶段，质量为m=45kg的女运动员停止发力后，以v=12m/s的水平速度滑向静止的质量为M=75kg的男运动员，瞬间被男运动员接住，一起向前匀速滑行了9m，之后男运动员制动做匀减速直线滑行了2.25m后停下。求： （1）男女运动员一起匀速运动的速度大小； （2）男女运动员一起运动的总时间； （3）匀减速滑行过程中受到平均阻力的大小。

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第19题图

浙江新高考资料群811176101分享20.（12分）炎炎夏日，水上娱乐成为人们避暑消夏的首选，某水上游乐设施可简化为如图所示的结构，MN为高处平台，左侧为螺旋形光滑滑道，每圈高度落差不大，最后一圈为同一水平面上的圆形滑道，半径R=7.2m，螺旋滑道末端E与倾斜直滑道EF相连，MN与E高度差为h1=7.2m，EF高度差为h2=4.05m，右侧PQ为一与水平滑道，分别连接两段倾斜光滑直滑道，经过各点时不计能量损耗，g=10m/s2,

（1）一儿童质量m=30kg，从左侧螺旋轨道由静止滑下，儿童到达螺旋滑道末端E点时的速度大小；

（2）（1）中的儿童经过螺旋滑道末端E点时，滑道对儿童的作用力大小；

（3）有人为寻求刺激，从右侧滑道由静止滑下时，直接由Q点水平飞出落入水中，若PQ的高度可调，求PQ距水面多高时，落水位置到Q点的水平距离最远，最远距离是多少？ 第20题图 h2 h1 21.（10分）如图所示，在半径R=6cm的圆形区域内，有一方向垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度B=1T，其右侧放置长度L=20cm，间距d=20cm的相互平行的金属板，它们的左侧边界线恰好与磁场圆的右端点相切，上极板与圆的最高点等高，两极板加上U=6.24 04V的直流电压。在圆形磁场的最低点A处有一放射源，它在A点切线上方180°竖直平面内向上打出粒子射入圆形磁场中，打出的粒子速率均相等，且按角度均匀分布，所有粒子经磁场偏转后，都能垂直电场的方向进入电场中。已知，粒子的质量m=9.6 10-27kg，电量q=1.6 10-19C。假设到达下极板的粒子完全被吸收。重力不计。求：（sin53°=0.8，cos53°=0.6） （1）粒子的速率； （2）被下极板吸收的粒子占总粒子的百分比。

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B U A 第21题图

浙江新高考资料群811176101分享22．（10分）某中学科技小组的学生在进行电磁发射装置的课题研究，模型简化如下。在水平地面上固定着相距为L的足够长粗糙导轨PQ及MN，PQNM范围内存在可以调节的匀强磁场，方向竖直向上，如图所示，导轨左侧末端接有电动势为E、内阻为r的电源，开关K控制电路通断。质量为m、电阻同为r的导体棒ab垂直导轨方向静止置于上面，与导轨接触良好。电路中其余位置电阻均忽略不计。导轨右侧末端有一线度非常小的速度转向装置，能将导体棒水平向速度转为与地面成角且不改变速度大小。导体棒在导轨上运动时将受到恒定的阻力f，导轨棒发射后，在空中会受到与速度方向相反、大小与速度大小成正比的阻力，f0kv，k为比例常数。导体棒在运动过程中只平动，不转动。重力加速度为g。调节磁场的磁感应强度，闭合开关K，使导体棒获得最大的速度。 (需考虑导体棒切割磁感线产生的反电动势) （1）求导体棒获得最大的速度vm ；

（2）导体棒从静止开始达到某一速度v1，滑过的距离为x0，导体棒ab发热量Q，求电源提供的电能及通过电源的电量q；

（3）调节导体棒初始放置的位置，使其在到达NQ时恰好达到最大的速度，最后发现导体棒以v的速度竖直向下落到地面上。求导体棒自NQ运动到刚落地时这段过程的平均速度大小。

第22题图

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一、选择题Ⅰ(本小题共13小题，每小题3分，共计39分，每小题只有一个选项是正确的。

题号答案1D2C3B4A5B6A7A8B9C10C11D12C13D二、选择题II（本题共3小题，每小题2分，共6分，每小题给出四个备选项中至少有一个是正确的，全部选对得2分，选对但不全得1分，有选错得0分）

题答号案14CD15BC16ACD三、实验题（本题共6小题，共计55分）

17.（1）2.0，不满足。（2）13.35，BC。（每空2分，漏选得1分）18.（1）C；（2）23Ω；小。（每空2分）19.解析（1）根据动量守恒得：--------------------------2分得：V0=4.5m/s----------------------------1分(2)匀速运动的时间t1==2s-------②-----1分匀减速运动的时间t2==1s-------③--1分故：总时间为t=t1+t2=3s------------------1分(3)匀减速运动的加速度大小为：-------1分根据牛顿第二定律得：匀减速运动的平均阻力的大小为：=(M+m)a-----1分=0N--⑤-----------1分1浙江新高考资料群811176101分享20.解析（1）儿童从M点至E点过程中由动能定理得：mgh1

12mvE---------------------------------------------------------------------2分2vE2gh112m/s--------------------------------------------------------------2分（2）在E点需要的向心力为：2mvEFn600N---------------------------------------------------------------------2分R

则滑道在E点对儿童的作用力为：Fm2g2Fn3005N--------------------------------------------------------1分（3）设PQ到水面的距离为h，从N到Q的过程中，由动能定理得：212mvQ--------------------------------------------------------------1分2

12Q到落水过程中hgt,xvQt--------------------------------------------------2分2mg(h1h1h)

联立得x2(h1h2h)h---------------------------------------------------------1分当h=5.625m时，x有最大值11.25m。---------------------------------------------1分21.解析（1）依题意：R=r--------------------------------------------------2分r=---------------------------------------------------------2分故：V=1.0010m/s----------------------------------------------1分(2)粒子在电场中的加速度：-------------------1分打在下极板右端点的粒子运动时间：-----------------1分6

-----------------1分由几何关系可知，此时粒子与水平方向成53角射入磁场中-------------1分0

故，被吸收的粒子数占总粒子数的百分比：2--⑤------1分浙江新高考资料群811176101分享22.解析（1）当棒达到最大速度时，棒受力平稳，即：fF安----------------------------------------------------------------------------------------------1分F安BiL-------------------------------------------------------------------------------------------1分i

EBLv

-------------------------------------------------------------------------------------1分2r2

综上可得：2fr1E1v2

LBLB

E2vm-------------------------------------------------------------------------------------------1分8fr

（2）根据能量守恒得：电热：2Q------------------------------------------------------------------------------------1分W

12

mv10fx02Q--------------------------------------------------------------1分2

mv12fx02Q

-------------------------------------------------------------1分得：qE2EE

（3）水平方向列动量定理kvxm

vx

kvxtmvxkxmvx--------------------------1分t

mE2xcosk8fr竖直方向列动量定理：kvymgm

vyt

kvytmgtmvykymgtmvy----1分E2

sinv

得8frt

gE2cosxmg

vx------------------------------------------------------------------1分2kEsin8frvt3