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浙江省杭州市2019届高考物理命题比赛试题3
《物理》试题命题说明
题号
题型
知识点
分值
1
单选题
国际单位制的基本物理量及其测量工具
3
2
单选题
物理学史
3
3
单选题
摩擦力、相互作用力、牛顿定律
3
4
单选题
超重、失重现象
3
5
单选题
基本概念综合
3
6
单选题
考察多过程中的功能关系
3
7
单选题
万有引力定律及其应用
3
8
单选题
动能定理、机械能守恒定律
3
9
单选题
功能的估算
3
10
单选题
万有引力及其应用
3
11
单选题
电场中电场强度、电势和电势能
3
12
单选题
考查电学中的功率能量问题
3
13
单选题
电场力和洛伦兹力的动态平衡
3
14
多选题
α粒子散射实验、氢原子的能级、光电效应、粒子的波动性
2
15
多选题
波的方向性、多解性
2
16
多选题
光学
2
17
实验题
验证机械能守恒定律
5
18
实验题
电阻的测量、练习使用多用电表
5
19
计算题
牛顿第二定律
9
20
计算题
竖直面内的圆周运动
12
21
实验题
用双缝干涉测量光的波长(同时练习使用测量头)、测定玻璃的折射率
4
22
计算题
带电粒子在磁场、电场中的运动
10
23
计算题
电磁感应、动量定理、功能关系
10
浙江省普通高校招生选考科目考试
《物理》试题
本试题卷分选择题和非选择题两部分,满分100分,考试时间90分钟。其中加试题部分为30分,用【加试题】标出。
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可能用到的相关公式或参数:重力加速度g取
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、(浙江省名校新高考研究联盟 2017 届第三次联考 改编)下列哪个仪器测量的物理量不是国际单位制中的基本物理量
A、 弹簧测力计 B、 刻度尺 C、 秒表 D、 托盘天平
【命题意图】本小题以选择题的形式考查了学生对于国际单位制的基本物理量及其相对应的测量工具,需要学生掌握国际单位制的基本物理量为长度、时间、质量,其对应的基本单位为米(m)、秒(s)、千克(kg),对应的测量工具为刻度尺、秒表、托盘天平。
2、在物理学建立、发展的过程中,许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步.关于科学家和他们的贡献,下列说法中错误的是( )
A.古希腊学者亚里士多德认为物体下落的快慢由它们的重量决定,伽利略在他的《两种新科学的对话》中利用逻辑推断,使亚里士多德的理论陷入了困境
B.法拉第以他深刻的洞察力提出电场的概念,并引入场的概念
C.英国物理学家卡文迪许利用“卡文迪许扭秤”首先较准确的测定了万有引力常量
D.伽利略猜想自由落体的运动速度与下落时间成正比,并直接用实验进行了验证
【命题意图:本题考查了物理学史相关内容,难度较小。】
3、(改编)我国的高铁技术在世界处于领先地位,高铁(如图甲所示)在行驶过程中非常平稳,放在桌上的水杯几乎感觉不到晃动.图乙为高铁车厢示意图,A、B两物块相互接触放在车厢里的水平桌面上,物块与桌面间的动摩擦因数相同。A的质量比B的质量大,车在平直的铁轨上向右做匀速直线运动,AB相对于桌面始终保持静止,下列说法正确的是( )
A.A受到2个力的作用 B.B受到3个力的作用
C.A、B均受到桌面向右的摩擦力 D.B受到A对它向右的弹力
【命题意图】本小题通过高铁技术,考查了学生对于牛顿运动定律的掌握,作用力与反作用力总是大小相等、方向相反,同时也考查了摩擦力的有关知识。
4、(原创)一只小鸟飞停在一棵细树枝上,随树枝上下晃动,从最高点到最低点的过程中,小鸟( )
A.一直处于超重状态 B.一直处于失重状态
C.先失重后超重 D.先超重后失重
【命题意图】本小题通过生活中常见的事物,考查了物体运动的超失重现象及灵活运用牛顿运动定律来解决实际问题的能力。
5.(原创)金丽温高铁开通后,从铁路售票网查询到G7330次列车缙云西到杭州东的信息如图所示,用电子地图测距工具测得缙云西站到杭州东站的直线距离约为179.8 km,
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下列说法正确的是( )
A.在研究动车过一桥梁所花的时间与动车从缙云西站到杭州东站所花的时间时,动车均可看成质点
B.图中07:31表示一段时间
C.动车高速行驶时,可以取5 m位移的平均速度近似看作这5 m起点位置的瞬时速度
D.G7330次列车行驶时的最高速度约为116 km/h
【命题意图:本题考查了运动学相关概念,难度较小。】
6. 如图所示,物块从足够长粗糙斜面底端O点,以某一速度向上运动,到达最高点后又沿斜面下滑。物块先后两次经过斜面上某一点A点时的动能分别为Ek1和Ek2,重力势能分别为Ep1和Ep2,从O点开始到第一次经过A点的过程中重力做功为WG1,合外力做功的绝对值为W1,从O点开始到第二次经过A点的过程中重力做功为WG2,合外力做功的绝对值为W2,则下列选项正确的是( )
A.Ek1>Ek2,Ep1=Ep2 B.Ek1=Ek2,Ep1>Ep2
C.WG1=WG2,W1<W2 D.WG1>WG2,W1=W2
【命题意图】本小题通过斜面物体上冲模型考查功能关系,考查学生分析多过程的能力,较难
7、(2018年3月温州适应性考试物理选考 改编)2017年6月15日11时,中国在酒泉卫星发射中心采用长征四号乙运载火箭,成功发射首颗X射线空间天文卫星“慧眼”。并在引力波事件发生时成功监测了引力波源所在的天区。已知“慧眼”在距地面550km的圆轨道上运行,则其( )
A、线速度大于第一宇宙速度
B、运行周期大于地球自转周期
C、角速度小于同步卫星的角速度
D、向心加速度大于静止在地球赤道上物体的向心加速度
【命题意图】本小题通过离地高度为550km的天文卫星,考查了学生对于万有引力定律的掌握情况。学生需要能够辨析清楚以下三个物体线速度、加速度、向心加速度之间的大小关系:离地高度为550km的卫星、同步卫星、静止在地球赤道上的物体(两两比较)。
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甲 乙 丙
8、(原创)把一质量为m的小球放在竖立的弹簧上,并把球往下按至A的位置,如图甲所示。迅速松手后,弹簧把球弹起,球升至最高位置C(图丙),途中经过位置B时弹簧正好处于自由状态(图乙)。已知A、B的高度差为h,C、B高度差为2h,弹簧的质量和空气的阻力均可忽略。( )
A. 刚松手瞬间,弹簧弹力等于小球重力
B. 状态甲中弹簧的弹性势能为2mgh
C. 状态乙中小球的动能为mgh
D. 状态丙中系统的机械能为3mgh
【命题意图】通过小球下落到弹簧上这一实际情景,考查了学生用动能定理、机械能守恒定律解决实际问题的能力。
9.(改编)如图所示,匈牙利大力士希恩考·若尔特曾用牙齿拉动50 t的A320客机。他把一条绳索的一端系在飞机下方的前轮处,另一端用牙齿紧紧咬住,在52 s的时间内将客机拉动了约40 m。假设大力士牙齿的拉力约为5×103 N恒定不变,绳子与水平方向夹角θ约为30°,则飞机在被拉动的过程中 ( )
A.重力做功约2.0×107 J B.拉力做功约1.7×105 J
C.克服阻力做功约为1.5×105 J D.合外力做功约为2.0×105 J
【命题意图:本题考查了功和能相关内容,难度中等。】
10、(原创)2016年10月19日“神舟十一号”载人飞船与“天宫二号”空间实验室成功实现自动交会对接,在距地面393公里的圆形轨道上进行对接形成组合体,航天员景海鹏、陈东进驻“天宫二号”,组合体在轨飞行30天,期间进行了多项科学实验和科普活动。下列说法正确的是( )
A.对接后的组合体运动周期大于地球的自转周期
B.“神舟十一号”在变轨前后的线速度可能大于
C.对接后将在“天宫二号”内工作的宇航员因受力平衡而在其中悬浮或静止
D.在“天宫二号”空间实验室中航天员可以使用弹簧测力计测拉力
【命题意图:考察学生对于万有引力和圆周运动公式的掌握程度,以及对天体运动的基本模型的理解和计算能力】
11、(原创)如图为一头大一头小的导体周围等势面和电场线(带有箭头为电场线)示意图,已知两个相邻等势面间的电势之差相等,则( )
A. a点和d点的电场强度一定相同
B. a点的电势一定高于b点的电势
C. 将负电荷从c点移到d点,电场力做负功
D. 将正电荷从c点沿虚线移到e点,电势能先减小后增大
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【命题意图】通过电场中的电场线分布的分析,考查了学生对于两点间电场强度大小、电势高低、电势能大小的判断。
12(改编).2018年5月,国家标准委发布了《电动自行车安全技术规范强制性国家标准》。标准规定“必须有脚踏骑行能力、最高设计车速不超过每小时25公里、整车质量(含电池)不超过55公斤、电机功率不超过400瓦、蓄电池标称电压不超过48伏”的电动自行车方可上路行驶。某电动自行车的铭牌如下:
车型:20寸(车轮直径约为500mm)
电池规格:36V,12Ah(蓄电池)
整车质量:40kg
额定转速:180r/min
外形尺寸:L1800×W650×H1100mm
充电时间:2~8h
电机:后轮驱动、直流永磁式电机
额定工作电压、电流:36V、5A
某同学想知道该电动自行车是否符合国家标准,它通过观察、计算得出下列结论,其中正确的是
A.该电动自行车只有整车质量和蓄电池电压两项指标符合国家标准
B.该电动自行车除最高车速外,其它指标均符合国家标准
C.该电动自行车各项指标均不符合国家标准
D.该电动自行车各项指标均符合国家标准
【命题意图】考查了学生对于电学原件的规格理解。
13、(原创)如图所示,导电物质为电子的霍尔元件样品置于磁场中,表面与磁场方向垂直,图中的1、2、3、4是霍尔元件上的四个接线端.当开关S1、S2闭合后,三个电表都有明显示数,下列说法不正确的是( )
A. 通过霍尔元件的磁场方向向下
B. 接线端2的电势低于接线端4的电势
C. 仅将电源E1、E2反向接入电路,电压表的示数不变
D. 若适当减小R1、增大R2,则电压表示数一定增大
【命题意图:本题考察了霍尔元件,需要深刻理解电场力和洛伦兹力的动态平衡带来极板电压变化,会正确理解左右手定则联合应用的模型原理】
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、(改编)【加试题】以下说法中正确的是( )
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A.图甲是α粒子散射实验示意图,当显微镜在A、B、C、D中的A位置时荧光屏上接收到的α粒子数最多.
B.图乙是氢原子的能级示意图,氢原子从n=3能级跃迁到n=1能级时吸收了一定频率的光子能量.
C.图丙是光电效应实验示意图,当光照射锌板时验电器的指针发生了偏转,则此时验电器的金属杆带的是正电荷.
D.图丁是电子束穿过铝箔后的衍射图样,该实验现象说明实物粒子也具有波动性.图戊是风力发电的国际通用标志.
【命题意图】通过图片展示的方式,本小题考查了α粒子散射实验、氢原子的能级、光电效应、粒子的波动性,让学生感悟生活中物理的应用无处不在。
15、(原创)【加试题】如图所示为一列沿x轴负方向传播的简谐横波,实线为t=0时刻的波形图,虚线为t=0.6 s时的波形图,波的周期T>0.6 s,则( )
A.波的周期为0.8 s
B.在t=0.9 s时,P点沿y轴正方向运动
C.经过0.4 s,P点经过的路程为0.4 m
D.在t=0.2 s时,Q点到达平衡位置
【命题意图】本题考查了波传播过程中方向性造成的多解问题,可用不同方法解决。
16、(改编).如图所示,两块相同的玻璃等腰三棱镜ABC和A’B’C’置于空气中,AC//A’C’.由红光和蓝光组成的细光束平行于BC面从P点射入,通过两棱镜后,从a、b两点射出.对于从a、b射出的这两束光,下列说法正确的是( )
A.从a点射出的为蓝光,从b点射出的为红光
B.从a、b两点射出的两束光不平行
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C.若a光是氢原子从n=3向n=2跃迁时产生的,则b光可能是n=4向n=2跃迁时产生的
D.在玻璃中从a点射出的光的传播速度比从b点射出的光的传播速度大
【命题意图】通过考查不同频率的光的折射特点分析光的波长频率以及传播速度的大小,难度中等
三、非选择题(本题共7小题,共55分)
17、(改编)小杨同学采用如图1所示的装置进行“验证机械能守恒定律”实验
(1)除了图1装置中的器材之外,还必须从图2中选取实验器材,其名称是 ;
(2)指出图1装置中一处不合理的地方 ;
(3)计算打下计数点5时纸带速度的大小为 m/s(保留3位有效数字)。
(4)若实验数据处理结果0到5点过程中动能的增加量略大于重力势能的减少量,可能的原因为 。
第17题图1
第17题图2
第17题图3
【命题意图】通过“验证机械能守恒定律”实验,考查了学生对于实验原理、实验器材、数据处理等知识点的掌握程度。
18、(改编)(1)在“练习使用多用电表”的实验中:某同学测量一电学元件的阻值时,多用电表的选择开关旋至如图1所示的位置,其余操作正确,表盘指针如图2所示,则该电学元件的阻值为 ;
(2)该电学元件最有可能是哪一个( )
A.“220V 800W ”电饭煲 B.“220V 100W ”电炉子
C.“220V 40W ”白炽灯 D.“220V 20W”咖啡壶
图1
图2
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(3)小丁同学在老师“探究产生电磁感应的条件”后,想用伏安法测出线圈的电阻,已知电压表内阻远大于线圈电阻,要求多测几组数据,请将实物图连接完整;
(4)同时练习使用螺旋测微器测得线圈金属丝的直径d为 mm.
(5)实验操作的整个过程中小丁的同桌有被电击的感觉,电击是在开关闭合还是断开瞬间,为什么?____________________________________。
【命题意图】本题考查了学生对于多用电表的使用和读数、伏安测线圈内阻、螺旋测微器等知识点的掌握情况。
19、(原创)原地纵跳摸高是篮球和羽毛球重要的训练项目。已知质量m=60 kg的运动员原地摸高为2.05米,比赛过程中,该运动员重心先下蹲0.5米,经过充分调整后,发力跳起摸到了2.85米的高度。假设运动员起跳时为匀加速运动,求:
(1)该运动员离地面时的速度大小为多少;
(2)起跳过程中运动员对地面的压力;
(3)从开始起跳到双脚落地需要多少时间?
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【命题意图】通过摸高这种常见的运动形式,本小题考查了学生对于竖直上抛、牛顿第二定律的掌握情况。
20、(原创)如图所示,一条带有竖直圆轨道的长轨道水平固定,底端分别与两侧的直轨道相切,半径R=0.5m。物块A以的速度滑入圆轨道,滑过最高点N,再沿圆轨道滑出,P点左侧轨道光滑,右侧轨道呈粗糙段、光滑段交替排列,每段长度都为L=0.2m。物块与各粗糙段间的动摩擦因数都为μ=0.4,A的质量为m=1kg(重力加速度;A可视为质点)。
(1)求A滑过N点时的速度大小v和受到的弹力大小;
(2)若A最终停止在第k个粗糙段上,求k的数值;
(3)求A滑至第n个()光滑段上的速度与n的关系式。
【命题意图】本题考查了学生对于竖直面上圆周运动向心力的来源分析,最高点与最低点之间的功能关系的掌握程度。
21、(改编)【加试题】(4分)
(1)在用双缝干涉测光的波长的实验中,所用实验装置如图甲所示。
①调节分划板的位置,使分划板中心刻线对齐第1条亮条纹的中心,此时手轮上的读数如图乙所示,则读数为________mm;
②如果用上述装置测量氦氖激光器发出激光的波长,则图中除了光源以外,其他不必要的器材元件有________。
图乙
第21题(1)图
O
A
C
B
D
第21题(2)图
(2)在“测定玻璃的折射率”实验中,某同学经正确操作插好了4枚大头针,画出完整的光路图,
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由于没有量角器,他以入射点O点为圆心画圆交入射光线于A点,交折射光线于B点,过A点画法线的垂线与法线交于C点,过B点画法线的垂线与法线交于D点,如图所示,若各线段的长度可以用、、、表示,则玻璃的折射率可表示为 。
【命题意图】通过“用双缝干涉测量光的波长”和“测定玻璃的折射率”这两个实验,考查了学生对于螺旋测微器的读数、实验器材的选取、实验数据的处理等知识点的掌握情况。
22、(原创)【加试题】真空中有一半径为R的虚线圆形区域内存在方向垂直纸面的匀强磁场,如图1所示,虚线圆的右侧放置一对水平正对放置的金属板M和N,两金属板的中心线O1O2与虚线圆的圆心O在同一水平线上.在圆上P点(位于O点的正下方)处有一点状电子源,电子源可以向各个方向发射速率均为v0的电子,当其中一个电子沿PO方向射入磁场时,电子恰好从圆上的O1点沿两板中心线射出,电子在进入金属板的瞬间给两板加上图2所示的交变电压,最后电子恰好从M板的边缘水平飞出。已知金属板的板长L=2.4R,板间距d=1.2R,电子的质量为m、电量为e,忽略电子的重力和相互间的作用力。求:
(1)圆形区域内的磁感应强度B;
(2)图2中和周期T;
(3)若在两板右端加一竖直探测板(图中未画出),电子经磁场偏转后从N板的左端水平射入两板间,同时在板间加上图2的交变电压,经电场偏转后垂直打在探测板上,若每秒打在探测板上的电子数为x,有70%的电子被吸收,30%的电子被原速率弹回两板间,探测板所受的平均作用力大小;
(4)在满足(3)的条件下,被原速率弹回的某电子在时刻返回两板间,求该电子在磁场中运动的总时间。
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【命题意图】带电粒子在电场、磁场中的运动一直是考试的重点。通过带电粒子在电场中加速和在磁场中偏转这两个情境,考查了学生处理带电粒子在地磁场中运动的综合问题。
23、(改编)【加试题】如图,空间存在两个水平方向等大反向的匀强磁场,水平虚线为其边界,磁场范围足够大。矩形多匝闭合线框ABCD下边位于两磁场边界处,匝数n=200,每匝质量为0.1kg,每匝电阻R=1Ω,边长AB=0.5m,BC=1.125m。一根足够长的绝缘轻质细线跨过两个轻质光滑定滑轮,一端连接线框,另一端连接质量为10kg的竖直悬挂绝缘物体P,且P受到F=70-200v(N)的竖直外力作用(v为线框的瞬时速度大小)。现将线框静止释放,刚运动时,外力F的方向竖直向下,线框中的电流随时间均匀增加。一段时间后撤去外力F,线框恰好开始做匀速直线运动。若细线始终绷紧,线框平面在运动过程中始终与磁场垂直,且CD边始终保持水平,重力加速度g=10m/s2,不计空气阻力。
(1)求空间中匀强磁场的磁感应强度B的大小?
(2)从开始运动到线框全部进入下方磁场过程所用时间t和绳上拉力的最大功率分别为多少?
(3)从开始运动到撤去外力过程中,线框产生的焦耳热为253J,则该过程流过单匝导线横截面的电量Q和外力F做功分别为多少?
【命题意图】电磁感应一直是考试重点和热点,因为其是个综合问题,可以考查学生受力分析,能量分析,电路分析。而本小题通过电磁感应这个物理模型,考查了学生对于动能定理、功能关系的掌握情况。
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《物理》试题答卷
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
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
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
三、非选择题(本题共7小题,共55分)
17、(1) (2) (3) (4)
18、(1) (2) (3)
(4)
(5)
19、
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20、
21、 (1)① ②
(2)
22、
23、
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《物理》试题参考答案与评分标准
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
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
A
D
A
C
C
D
D
D
A
D
C
C
D
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
AC
ACD
ACD
三、非选择题(本题共7小题,共55分)
17、(1)毫米刻度尺(刻度尺同样给分) (1分)
(2)重锤离打点计时器太远(相近答案同样给分)(1分)
(3)0.910~0.915m/s2(1分)
(4)o点的初速度不为0 (1分)
18、
(1)1200Ω (2)D (3)如图
(4)0.260 (5)开关断开瞬间,线圈产生自感电动势(断电自感)。
19、(1)从开始起跳到脚离开地面重心上升=0.5m,离开地面到上升到最高点的过程中,重心上升距离=0.8m,所以(2分)
(2)脚未离地过程中,,得(1分),
对人分析,(1分)得(1分)由牛顿第三定律可知运动员对地面的压力为1560N,方向向下。(1分)
(3)加速上升时间(1分),减速上升(1分),加速下降和减速上升时间相同,故总时间为 (1分)
20.答案(1)(2)k=63(3)
本题考查向心力、牛顿运动定律和功能关系。
(1)物块A从出发至N点过程,机械能守恒,有①
得:②
假设物块在N点受到的弹力方向竖直向下为FN,由牛顿第二定律有③
得物块A受到的弹力为:④
(2)物块A经竖直圆轨道后滑上水平轨道,在粗糙路段有摩擦力做负功,动能损失,
由动能定理,有:⑤得:k=62.5⑥
物块A最终停在第63个粗糙段上。
(3)由动能定理,有⑦
由⑦式,可得A滑至第n个(n40.5W
所以绳子拉力的最大功率为50W
(3)因为则
由动能定理:,故