2020浙江高考物理新突破考前冲刺卷：（六） Word版含解析.doc

考前冲刺卷(六)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(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.世界马拉松挑战赛是一项极限挑战，参赛者需要在7天之内在7大洲完成7场马拉松，也就是说，在168个小时之内，要马不停蹄地前往每一个大洲，在每一个大洲都要跑42.195公里，累计奔跑295公里，累计飞行39 000公里。下列说法正确的是()A.研究某一大洲的马拉松比赛成绩时，运动员不能看成一个质点B.每场马拉松比赛完，运动员的位移大小都相等C.168个小时指的是“时间间隔”D.运动员的平均速度约为0.25 km/h解析根据题目意思，168个小时应该是世界马拉松所用的最长时间，超过该时间比赛成绩无效，选项C正确；在研究马拉松比赛成绩时，可以将人看成质点，选项A错误；每场马拉松的路径并不一样，运动员的位移大小都无法判断，选项B错误；由于不知道运动员的位移以及比赛所用时间，运动员的平均速度也无法计算，选项D错误。答案C2.白板水平放置在地面上，在白板上用磁钉吸住一张彩纸，向右轻轻拉彩纸，未拉动，对这情景受力分析正确的是()图1A.磁钉受到向右的摩擦力B.磁钉仅受重力和支持力两个力C.彩纸受到白板向左的摩擦力D.白板与地面间无摩擦力解析对磁钉分析可知，磁钉没有相对彩纸的运动趋势，故不受摩擦力，故A错误；磁钉还要受到白板的磁性吸引力，故B错误；由于彩纸相对于白板有向右的运动趋势，故彩纸受到白板向左的摩擦力，故C正确；对整体分析可知，整体有向右的运动趋势，故白板和地面间有摩擦力，故D错误。答案C3.乘热气球(图2甲)飞行已成为人们喜欢的航空体育运动。如图乙所示，为某次热气球升空过程中的vt图象(取竖直向上方向为正方向)，则以下说法正确的是()图2A.010 s内，热气球的平均速度为5 m/sB.3040 s内，热气球竖直向下运动C.3040 s内，吊篮中的人处于超重状态D.040 s内，热气球上升的总位移为150 m解析010 s内热气球匀加速上升，因此平均速度为2.5 m/s，选项A错误；3040 s内，热气球匀减速上升，加速度向下(失重状态)，而不是竖直向下运动，选项B、C错误；040 s内，热气球上升的总位移为该图象与横轴所围成的面积，即x m150 m，所以选项D正确。答案D4.绰号“威龙”的第五代制空战机歼20具备高隐身性、高机动性能力，为防止极速提速过程中飞行员因缺氧晕厥，歼20新型的抗荷服能帮助飞行员承受最大9倍重力加速度。假设某次垂直飞行测试实验中，歼20加速达到50 m/s 后离地，而后开始竖直向上飞行试验。该飞机在10 s 内匀加速到3060 km/h，匀速飞行一段时间后到达最大飞行高度18.5 km。假设加速阶段所受阻力恒定，约为重力的0.2。已知该歼20质量为20吨，声速为340 m/s，g取10 m/s2，忽略战机因油耗等导致质量的变化。则下列说法正确的是()图3A.本次飞行测试的匀速阶段运行时间为26.5 sB.加速阶段系统的推力为1.84×106 NC.加速阶段时飞行员有晕厥可能D.飞机在匀速阶段时爬升高度为14.25 km解析加速阶段初速度v050 m/s，末速度v3 060 km/h850 m/s，根据vv0at，加速度a80 m/s28g，飞行员不会昏厥，选项C错误；根据牛顿第二定律Fmgfma，推力Fmgfma1.84×106 N，选项B正确；加速阶段上升的高度xv0tat24 500 m，即匀速上升距离14 km，选项D错误；匀速飞行时间t s16.47 s，选项A错误。答案B5.如图4所示，两小球A、B分别从距地面高度h、2h处以速度vA、vB水平抛出，均落在水平面上CD间的中点P。它们在空中运动的时间分别为tA、tB。不计空气阻力，下列说法正确的是()图4A.tAtB1 B.tAtB12C.vAvB1 D.vAvB12解析平抛运动的竖直方向的分运动为自由落体运动hgt2，t，tAtB1，选项A正确，B错误；水平方向位移相同xvt，vAvBtBtA1，选项C、D错误。答案A6.如图5所示，两个相同材料制成的水平摩擦轮A和B，两轮半径RA2RB，A为主动轮。当A匀速转动时，在A轮边缘处放置的小木块恰能相对静止在A轮的边缘上，若将小木块放在B轮上让其相对B轮静止，木块离B轮轴的最大距离为()图5A. B. C.RB D.解析摩擦传动不打滑时，两轮边缘上线速度大小相等，根据题意两轮边缘上有RAARBB，所以BA，因为同一物体在两轮上受到的最大静摩擦力相等，设在B轮上的转动半径最大为r，则根据最大静摩擦力提供向心力有mrmRA，解得r，选项B正确。答案B7.2019年1月3日，嫦娥四号探测器登陆月球，实现人类探测器首次月球背面软着陆，为给嫦娥四号探测器提供通信支持，我国早在2018年5月21日就成功发射嫦娥四号中继星“鹊桥号”，如图6所示，“鹊桥号”中继星一边绕拉格朗日L2点做圆周运动，一边随月球同步绕地球做圆周运动且其绕L2点半径远小于L2点与地球间的距离。(已知位于地、月拉格朗日L1、L2点处的小物体能够在地、月的引力作用下，几乎不消耗燃料，便可与月球同步绕地球做圆周运动)则下列说法正确的是()图6A.“鹊桥号”的发射速度大于11.2 km/sB.“鹊桥号”绕地球运动的周期约等于月球绕地球运动的周期C.同一卫星在L2点受地、月引力的合力与其在L1点受地、月引力的合力相等D.若技术允许，使“鹊桥号”刚好位于拉格朗日L2点，能够更好地为嫦娥四号探测器提供通信支持解析11.2 km/s是卫星脱离地球的引力的第二宇宙速度，所以“鹊桥”的发射速度应小于11.2 km/s，故A错误；根据题意可知，“鹊桥”绕地球转动的周期与月球绕地球转动的周期相同，故B正确；“鹊桥”在L2点是距离地球最远的拉格朗日点，角速度相等，由Fnmr2可知，在L2点受月球和地球引力的合力比在L1点要大，故C错误；“鹊桥”若刚好位于L2点，由几何关系可知，通讯范围较小，会被月球挡住，并不能更好地为嫦娥四号推测器提供通信支持，故D错误。答案B8.电磁流量计如图7甲所示，它是利用磁场对电荷的作用测出流过容器液体的流量，其原理可以简化为如图乙所示模型，液体内含有大量正、负离子，从容器左侧流入，右侧流出。在竖直向下的匀强磁场作用下，下列说法正确的是()图7A.带电粒子受到竖直方向的洛伦兹力B.带负电离子与带正电粒子受力方向相同C.上下两侧面有电势差D.前后两侧面有电势差解析带电粒子在磁场中运动会受到洛伦兹力，根据左手定则判断，带正电离子受到向后的洛伦兹力的作用，带负电离子受到向前的洛伦兹力作用，从而积聚在前后两个侧面，形成电势差，所以选项D正确，A、B、C错误。答案D9.如图8左图甲、乙两个带电物体放置在绝缘水平面上，同时由静止释放甲和乙后，甲开始时保持静止，物体乙运动的vt图象如右图所示，则()图8A.两个物体带同种电荷B.甲受到地面向左的摩擦力C.两个物体带电荷量一定相等D.经过一段时间，甲可能运动解析由静止释放后，两物体之间的力为库仑力Fk，库仑力大小与距离的平方成反比，由vt图象可知，乙的加速度越来越小，即所受库仑力越来越小，甲、乙之间距离越来越大，甲、乙之间为排斥力，带同种电荷，选项A正确；甲、乙之间相互排斥，甲受到向右的摩擦力，选项B错误；由牛顿第三定律知，无论甲、乙带电荷量多少，甲、乙受到的库仑力一样大，选项C错误；两物体越来越远，库仑力越来越小，始终小于甲的最大静摩擦力，选项D错误。答案A10.P1和P2是材料相同、上下表面为正方形的长方体导体，P1的上下表面积大于P2的上下表面积，将P1和P2按图9所示接到电源上，闭合开关后，下列说法正确的是()图9A.若P1和P2的体积相同，则通过P1的电流大于通过P2的电流B.若P1和P2的体积相同，则P1的电功率等于P2的电功率C.若P1和P2的厚度相同，则流过P1的电流等于流过P2的电流D.若P1和P2的厚度相同，则流过P1的电流大于流过P2的电流解析由于两电阻并联在电路中，因此两电阻两端的电压相等，设电阻的表面边长为a，厚度为d，根据R，则可知电阻与厚度d有关，与体积无关，由VSd可知，如果两导体的体积相同，则P1的厚度小于P2厚度；因此P1的电阻大于P2的电阻；则由P可知，P1的电功率小于P2的电功率，故B错误；电流为I，两电阻两端电压相等，P1的电阻大于P2的电阻，所以通过P1的电流小于通过P2的电流，故A错误；若厚度相同，则两电阻阻值相同，由I可知流过P1的电流等于流过P2的电流，故C正确，D错误。答案C二、选择题(本大题共5小题，每小题3分，共15分。每小题给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3分，选对但不全的得2分，有选错的得0分)11.如图10所示，两平行金属板A、B板间电压恒为U，一束波长为的入射光射到金属板B上，使B板发生了光电效应，已知该金属板的逸出功为W，电子的质量为m，电荷量为e，已知普朗克常量为h，真空中光速为c，下列说法中正确的是()图10A.入射光子的能量为hB.到达A板的光电子的最大动能为hWeUC.若增大两板间电压，B板没有光电子逸出D.若减小入射光的波长一定会有光电子逸出解析入射光的能量为Ehh，选项A正确；由光电效应方程可得从B板逸出的光电子的最大初动能为EBhW，由eUEAEB可得到达A板的光电子的最大动能为EAhWeU，选项B正确；能不能发生光电效应，取决于入射光的频率，与板间电压无关，选项C错误；若减小入射光的波长，入射光频率增大，大于金属的极限频率，可以发生光电效应，选项D正确。答案ABD12.关于原子和原子核，下列说法中正确的是()A.粒子散射实验揭示了原子核内部的复杂性B.根据玻尔理论可知，一个氢原子核外电子从n4能级向低能级跃迁最多可辐射3种频率的光子C.已知Th的半衰期是24 d，48 g的Th经过72 d后衰变了42 gD.氢原子由低能级向高能级跃迁时，吸收光子的能量可以稍大于两能级间能量差解析粒子散射实验中没有涉及原子核内部问题，是提出了原子核式结构模型的实验基础，A错误；一个氢原子核外电子从n4能级向低能级跃迁最多只能辐射n13种频率的光子，B正确；经过3个半衰期后，48 g的Th还剩下48×()3 g6 g，衰变了48 g6 g42 g，C正确；氢原子由低能级向高能级跃迁时，吸收光子的能量等于两能级间能量差，故D错误。答案BC13.如图11所示，沿x轴正方向传播的一列简谐横波在某时刻的波形图为一正弦曲线，其波速为200 m/s，则下列说法正确的是()图11A.从图示时刻开始质点a的加速度将减小B.从图示时刻开始，经0.01 s，质点a通过的路程为0.4 mC.若此波遇到另一列波并发生稳定的干涉现象，则另一列波的频率为50 HzD.若该波传播过程中遇到宽约20 m的障碍物，则会发生明显的衍射现象解析a点在最大位移处，该时刻正向平衡位置运动，位移减小，所以加速度减小，选项A正确；由波的图象可知波长4 m，T s0.02 s，0.01 s为半个周期，所以经过0.01 s，a点经过的路程为2A0.4 m，选项B正确；发生稳定干涉的条件是两列波的频率相等，所以另一列波的频率与该波频率相同，应为50 Hz，选项C正确；当障碍物的尺寸与该波波长差不多或小于波长时，能发生明显衍射，20 m大于4 m，所以不能发生明显的衍射现象，选项D错误。答案ABC14.一束复色光沿半径方向射向一半圆形玻璃砖，发生折射而分为a、b两束单色光，其传播方向如图12所示。下列说法中正确的是()图12A.玻璃砖对a、b的折射率关系为na<nbB.a、b在玻璃中的传播速度关系为va>vbC.单色光a从玻璃到空气的全反射临界角小于单色光b从玻璃到空气的全反射临界角D.用同一双缝干涉装置进行实验可看到a光干涉条纹的间距比b光的窄解析由于a光偏转角度大，说明玻璃砖对a光的折射率大，即na>ab，选项A错误；根据公式v，知a光的折射率大，a光在玻璃中的传播速度小，即va<vb，选项B错误；由于na>nb，根据全反射临界角公式sin C，知单色光a从玻璃到空气的全反射临界角小于单色光b从玻璃到空气的全反射临界角，选项C正确；a光折射率大，频率高，故a光的波长短，根据双缝干涉条纹间距公式x，知用同一双缝干涉装置进行实验可看到a光干涉条纹的间距比b光的窄，选项D正确。答案CD15.如图13所示， 单匝线圈内有理想边界的磁场，方向垂直纸面向里。当磁场以某一变化率(，B为磁场的磁感应强度大小)均匀增加时，将一带电小球从平行板(两板水平放置)电容器中的P点由静止释放，小球到达下极板时的速度大小为v。当磁场以同样的变化率均匀减小时，将该带电小球仍从P点由静止释放，小球到达下极板时的速度大小为2v，已知电容器的板间距离为d，线圈的面积为S，则()图13A.该小球一定带正电B.小球受到的电场力大小为其重力的C.线圈内磁场的变化率与两平行板间电场强度的比为D.若线圈内的磁场保持不变，则小球到达下极板的速度大小为v解析由题意可知，当磁场均匀增加时，带电小球将受到竖直向上的电场力作用，由楞次定律可知，磁场均匀增加时，上极板带正电，下极板带负电，电场强度方向竖直向下，故小球带负电，选项A错误；设磁场均匀增加时，小球的加速度大小为a，磁场均匀减小时，小球的加速度大小为a，则有，解得a4a，又因为mgqEma，mgqEma，联立可解得，选项B正确；设两板间的电势差为U，又两极板间的距离为d，则有UEd，又由法拉第电磁感应定律可得UE电动势S，两式联立可得E，所以E，选项C正确；由mgqEma和可知，ag，设P点到下极板的距离为h，则有h可知h，当线圈内磁场保持不变时，线圈中不产生感应电动势，此时两极板间没有电场，带电小球将做自由落体运动，设小球到达下极板时的速度大小为v，则有v22gh，解得vv，选项D错误。答案BC非选择题部分三、非选择题(本题共5小题，共55分)16.(6分)在做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中：(1)实验室提供了以下器材：一端装有定滑轮的长木板、小车、纸带、钩码、46 V的交流电源。为了完成本实验，还需选取的实验器材名称是_、_。(2)已知打点计时器所用交流电的频率为50 Hz。如图14所示为实验所打出的一段纸带，在顺次打出的点中，每隔5个打点间隔取1个计数点，分别记为A、B、C、D、E。相邻计数点间的距离已在图中标出，则打点计时器打下计数点C时，小车的瞬时速度v_ m/s，小车的加速度a_ m/s2。图14(3)某同学在实验中选用电火花计时器，其工作时的基本步骤如下：A.当纸带完全通过电火花计时器后，及时关闭电火花计时器B.将电火花计时器插头插入相应的电源插座C.把电火花计时器固定在长木板上，将纸带穿过电火花计时器D.接通开关，听到放电声，立即拖动纸带运动上述步骤正确的顺序是_。(按顺序填写步骤编号)解析(1)电火花打点计时器使用的是220 V的交流电，电磁打点计时器使用的是46 V的交流电，所以应选择电磁打点计时器，其作用为记录小车运动位置和时间；实验中还需要刻度尺，用于测量计数点间的距离。(2)计数点间的时间间隔为T0.1 s，打下C点时小车的瞬时速度为vC0.300 m/s，根据公式xaT2可得a0.40 m/s2。(3)实验时，应先安装装置，然后接通电源，释放纸带，实验完毕后整理器材，所以顺序为C、B、D、A。答案(1)电磁打点计时器刻度尺(2)0.3000.40(3)CBDA17.(8分)(1)在“用多用电表测电阻”的实验中，选择“×10”挡测电阻时，指针停留在如图15所示位置。下面的操作选项最合适的是_。图15A.无需换挡，直接读数B.应选择“×1”挡，重新测量C.应选择“×100”挡，重新测量D.应选择“×1 k”挡，重新测量(2)某实验小组利用图16甲的实物连线图，做“测绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验，该小组在实验时测得两组数据，第一组是电压从0逐渐增加到2.5 V，第二组是从2.5 V逐渐减小到0，将两组数据描在IU图上，如图乙所示，第一组数据的数据点在图中是用_(填“”或“×”)表示的。图16(3)另一实验小组用同样的电路进行实验，发现电压表示数的最大值只有1.5 V，检查电路正确并连接良好，而后将电路断开，用电压表直接接到这两节电池串联而成的电池组两端，电压表示数为3.00 V。请解释原因：_。解析(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，选择“×100”挡，重新测量，换挡位后应注意进行欧姆调零，故C正确。(2)由于金属导体电阻随温度的变化而变化，第二组中由于开始时温度较高，故第二组在相同电压下测得的电阻较大，故第一组数据为“”所表示的。(3)直接测量时为电源的电动势，而在接入电路时输出电压较小，故说明电源内阻较大。答案(1)C(2)“”(3)该实验小组所用的电池的内阻较大18. (12分)如图17所示，一轨道ABC水平段AB粗糙，在B点与半径R2 m的竖直光滑半圆固定轨道相切连接。一个质量为m4 kg、带电荷量为q2×105 C的物体受一水平向右的拉力F作用从A点由静止开始运动，AB段阻力f8 N，拉力F的功率恒定。物体运动到B点时速度恰好达到最大，此时拉力消失，物体沿BC自由滑上轨道且恰能到达最高点C。当物体到达C点时，在AB上方加一竖直向下的匀强电场E6×106 N/C，物体最后又落到A点(g10 m/s2)。求：图17(1)物体运动到B点时的速度大小；(2)拉力的恒定功率P；(3)物体在AB段的运动时间t。解析(1)物体恰好到达最高点C，则mg解得vC2 m/s从B点到最高点，由机械能守恒定律得mvmg2Rmv解得vB10 m/s。(2)物体运动过程中，功率不变，当Ff时，速度最大PFvfvmaxfvB80 W。(3)物体从最高点做类平抛运动，有mgqEmaH2RatxvCt1由动能定理得Ptfxmv解得t2.7 s。答案(1)10 m/s(2)80 W(3)2.7 s19.(14分)如图18所示，光滑平行的水平金属导轨MNPQ相距l，在M点和P点间接一个阻值为R的电阻，在两导轨间OO1O1O矩形区域内有垂直导轨平面竖直向下、宽为d的匀强磁场，磁感应强度为B。一质量为m、电阻为r的导体棒ab，垂直搁在导轨上，与磁场左边界相距d0。现用一大小为F、水平向右的恒力拉ab棒，使它由静止开始运动，棒ab在离开磁场前已经做匀速直线运动(棒ab与导轨始终保持良好的接触，导轨电阻不计)。求：图18(1)棒ab在离开磁场右边界时的速度大小；(2)若棒由静止开始运动至离开磁场用时t0，求此过程安培力的冲量的大小；(3)棒ab通过磁场区的过程中整个回路所消耗的电能。解析(1)棒在磁场中匀速运动时，有FFABIl再据I联立解得v。(2)对棒由静止开始运动至离开磁场由动量定理有Ft0Imv0IFt0。(3)安培力做的功转化成两个电阻消耗的电能Q，根据能量守恒定律可得F(d0d)Qmv2解得QF(d0d)。答案(1)(2)Ft0 (3)F(d0d)20.(15分)电子对湮灭是指电子e和正电子e碰撞后湮灭，产生伽马射线的过程，电子对湮灭是正电子发射计算机断层扫描(PET)及正电子湮灭能谱学(PAS)的物理基础。如图19所示，在平面直角坐标系xOy上，P点在x轴上，且OP2L，Q点在负y轴上某处。在第象限内有平行于y轴的匀强电场，在第象限内有一圆形区域，与x、y轴分别相切于A、C两点，OAL，在第象限内有一未知的矩形区域(图中未画出)，未知矩形区域和圆形区域内有完全相同的匀强磁场，磁场方向垂直于xOy平面向里。一束速度大小为v0的电子束从A点沿y轴正方向射入磁场，经C点射入电场，最后从P点射出电场区域；另一束速度大小为v0的正电子束从Q点沿与y轴正向成45°角的方向射入第象限，而后进入未知矩形磁场区域，离开磁场时正好到达P点，且恰好与从P点射出的电子束正碰发生湮灭，即相碰时两束粒子速度方向相反。已知正、负电子质量均为m、电荷量大小均为e，电子的重力不计。求：图19(1)圆形区域内匀强磁场磁感应强度B的大小和第象限内匀强电场的场强E的大小；(2)电子从A点运动到P点所用的时间；(3)Q点纵坐标及未知矩形磁场区域的最小面积S。解析(1)电子束a从A点沿y轴正方向发射，经过C点，由题意可得电子在磁场中运动的半径RL，又ev0B，解得B电子在电场中做类平抛运动，得2Lv0t1，又Lat，a，解得E，t1。(2)在磁场中运动的周期T，电子在磁场中运动了四分之一圆周，则t2T，在电场中运动时间t1，故从A到P的时间tt1t2。(3)速度为v0的正电子在磁场中运动的半径R2L，电子从P点穿过x轴时与x轴正方向夹角为Lt1vyv0tan 145°故Q点的纵坐标y(R22Ltan 45°)4L，未知矩形磁场区域的最小面积为图中矩形PFMN的面积S2L(1)L2(1)L2。答案见解析