2024屆浙江省杭州地區(qū)高三（最后沖刺）物理試卷含解析

2024屆浙江省杭州地區(qū)高三（最后沖刺）物理試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、仰臥起坐是《國(guó)家學(xué)生體質(zhì)健康標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定的女生測(cè)試項(xiàng)目之一。根據(jù)該標(biāo)準(zhǔn)高三女生一分鐘內(nèi)完成55個(gè)以上仰臥起坐記為滿分。若某女生一分鐘內(nèi)做了50個(gè)仰臥起坐，其質(zhì)量為50kg，上半身質(zhì)量為總質(zhì)量的0.6倍，仰臥起坐時(shí)下半身重心位置不變，g取10m/s2。則測(cè)試過程中該女生克服重力做功的平均功率約為（）A．10W B．40W C．100W D．200W2、如圖所示，A、B兩個(gè)質(zhì)量相等的小球，分別從同一高度、傾角分別為、的光滑斜面頂端由靜止自由滑下。在小球從開始下滑到到達(dá)斜面底端的過程中，下列判斷正確的是（）A．A球和B球到達(dá)斜面底端的速度大小不相等B．A球重力做功的平均功率比B球重力做功的平均功率小C．A球運(yùn)動(dòng)的加速度比B球運(yùn)動(dòng)的加速度大D．A球所受重力的沖量大小比B球所受重力的沖量大小小3、如圖所示為某穩(wěn)定電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布情況，A、B、C、D為電場(chǎng)中的四個(gè)點(diǎn)，B、C點(diǎn)為空心導(dǎo)體表面兩點(diǎn)，A、D為電場(chǎng)中兩點(diǎn)。下列說法中正確的是（）A．D點(diǎn)的電勢(shì)高于A點(diǎn)的電勢(shì)B．A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度C．將電子從D點(diǎn)移到C點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功D．將電子從B點(diǎn)移到C點(diǎn)，電勢(shì)能增大4、一交流電壓為，由此表達(dá)式可知（）A．用電壓表測(cè)該電壓時(shí)，其示數(shù)為B．該交流電壓的周期為C．將該電壓加在“”的燈泡兩端，燈泡的實(shí)際功率小于D．時(shí)，該交流電壓的瞬時(shí)值為5、如圖所示，豎直放置的兩根平行金屬導(dǎo)軌之間接有定值電阻R，金屬棒與兩導(dǎo)軌始終保持垂直，并良好接觸且無摩擦，棒與導(dǎo)軌的電阻均不計(jì)，整個(gè)裝置放在水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，棒在豎直向上的恒力F作用下勻速上升的一段時(shí)間內(nèi)，下列說法正確的是（）A．通過電阻R的電流方向向左B．棒受到的安培力方向向上C．棒機(jī)械能的增加量等于恒力F做的功D．棒克服安培力做的功等于電路中產(chǎn)生的熱量6、我國(guó)計(jì)劃在2020年發(fā)射首個(gè)火星探測(cè)器，實(shí)現(xiàn)火星環(huán)繞和著陸巡視探測(cè)。假設(shè)“火星探測(cè)器”貼近火星表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，測(cè)得其周期為T。已知引力常量為G，由以上數(shù)據(jù)可以求得（）A．火星的質(zhì)量B．火星探測(cè)器的質(zhì)量C．火星的第一宇宙速度D．火星的密度二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，質(zhì)量均為的物塊放在傾角為的光滑斜面上，斜面底端有一垂直于斜面的固定擋板，與擋板接觸，間用勁度系數(shù)為的輕彈簧連接，均處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)對(duì)物塊施加沿斜面向上、大小恒定的拉力，使物塊沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)向上運(yùn)動(dòng)到速度最大時(shí)，對(duì)擋板的壓力恰好為零，重力加速度為，則在此過程中，下列說法正確的是（）A．拉力等于B．物塊的加速度一直減小C．物塊向上移動(dòng)的距離為D．物塊的加速度大小為時(shí)，物塊對(duì)擋板的壓力為8、如圖所示，在真空中某點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中，將兩個(gè)電荷量相等的試探電荷分別置于M、N兩點(diǎn)時(shí)，兩試探電荷所受電場(chǎng)力相互垂直，且F2>F1，則以下說法正確的是（）A．這兩個(gè)試探電荷的電性可能相同 B．M、N兩點(diǎn)可能在同一等勢(shì)面上C．把電子從M點(diǎn)移到N點(diǎn)，電勢(shì)能可能增大 D．N點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)一定大于M點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)9、如圖所示，物體A、B的質(zhì)量分別為m、2m，物體B置于水平面上，物體B上部半圓形槽的半徑為R，將物體A從圓槽右側(cè)頂端由靜止釋放，一切摩擦均不計(jì)。則()A．A能到達(dá)B圓槽的左側(cè)最高點(diǎn)B．A運(yùn)動(dòng)到圓槽的最低點(diǎn)時(shí)A的速率為C．A運(yùn)動(dòng)到圓槽的最低點(diǎn)時(shí)B的速率為D．B向右運(yùn)動(dòng)的最大位移大小為10、如圖，有一截面為矩形有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域ABCD，AB=3L，BC=2L在邊界AB的中點(diǎn)上有一個(gè)粒子源，沿與邊界AB并指向A點(diǎn)方向發(fā)射各種不同速率的同種正粒子，不計(jì)粒子重力，當(dāng)粒子速率為v0時(shí)，粒子軌跡恰好與AD邊界相切，則（）A．速率小于v0的粒子全部從CD邊界射出B．當(dāng)粒子速度滿足時(shí)，從CD邊界射出C．在CD邊界上只有上半部分有粒子通過D．當(dāng)粒子速度小于時(shí)，粒子從BC邊界射出三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）用如圖所示裝置可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，輕繩兩端系著質(zhì)量相等的物體A、B，物體B上放一金屬片C，鐵架臺(tái)上固定一金屬圓環(huán)，圓環(huán)處在物體B的正下方，金屬片C與圓環(huán)間的高度差為h，將A、B、C組成的系統(tǒng)由靜止釋放．當(dāng)物體B穿過圓環(huán)時(shí)，金屬片C被擱置在圓環(huán)上，兩個(gè)固定在鐵架臺(tái)P1、P2處的光電門，通過電子計(jì)時(shí)器可測(cè)出物體B通過P1、P2這段距離的時(shí)間．(1)若測(cè)得P1、P2之間的距離為d，物體B通過這段距離的時(shí)間為t，則物體B剛穿過圓環(huán)后的速度v＝________．(2)若物體A、B的質(zhì)量均用M表示，金屬片C的質(zhì)量用m表示，重力加速度為g，該實(shí)驗(yàn)中驗(yàn)證了等式____________成立，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．(3)本實(shí)驗(yàn)中的測(cè)量?jī)x器除刻度尺、光電門、電子計(jì)時(shí)器外，還需要________．12．（12分）某實(shí)驗(yàn)小組利用電流傳感器（可視為理想電流表）和定值電阻以及電阻箱、待測(cè)電池等器材，設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路測(cè)定電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。電流的值通過數(shù)據(jù)采集器輸入到計(jì)算機(jī)，數(shù)據(jù)采集器和計(jì)算機(jī)對(duì)原電路的影響可忽略。他們連接好電路，閉合開關(guān)S后，發(fā)現(xiàn)無論如何調(diào)節(jié)電阻箱，計(jì)算機(jī)中顯示電流均為零，由此判斷電路可能出現(xiàn)了故障。經(jīng)小組討論后，嘗試用多用電表的歐姆檔來檢測(cè)電路。已知保護(hù)電阻，電流傳感器量程為。操作步驟如下：①將多用電表?yè)跷徽{(diào)到電阻“×1”擋，再將紅、黑表筆短接，進(jìn)行歐姆調(diào)零；②斷開甲圖電路開關(guān)S，將多用電表兩表筆分別接在上，多用電表的指針不偏轉(zhuǎn)；③斷開甲圖電路開關(guān)S，將多用電表兩表筆分別接在上，多用電表的示數(shù)如圖乙所示；④斷開甲圖電路開關(guān)S，將多用電表兩表筆分別接在上，多用電表的指針不偏轉(zhuǎn)；⑤斷開甲圖電路開關(guān)S，將多用電表兩表筆分別接在上，計(jì)算機(jī)中顯示電流不為零。回答下列問題：（1）操作步驟③中，多用電表內(nèi)阻_____________；（2）操作步驟⑤中，多用電表紅表筆應(yīng)接_______________（選“”或“”點(diǎn)）;（3）電路的故障可能是__________________;A．保護(hù)電阻短路B．保護(hù)電阻斷路C．電阻箱短路D．電阻箱斷路（4）排除電路故障后，該小組按照?qǐng)D甲的電路測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。改變電阻箱的阻值，得到多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。根據(jù)數(shù)據(jù)作出圖像，如圖所示，則電源電動(dòng)勢(shì)_____________V，內(nèi)阻__________（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖甲所示，質(zhì)童為m=0.3kg的小物塊B（可視為質(zhì)點(diǎn)）放在質(zhì)量為M=0.1kg、長(zhǎng)度L=0.6m的木板A的最左端，A和B一起以v0=lm/s的速度在光滑水平面上向右運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間后A與右側(cè)一豎直固定擋板P發(fā)生彈性碰撞。以碰撞瞬間為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，取水平向右為正方向，碰后0.5s內(nèi)B的速度v隨時(shí)間t變化的圖像如圖乙所示。取重力加速度g=10m/s2，求：（1）A與B間的動(dòng)摩擦因數(shù)；（2）A與P第1次碰撞到第2次碰撞的時(shí)間間隔；（3）A與P碰撞幾次，B與A分離。14．（16分）第24屆冬奧會(huì)將于2022年2月4日在中國(guó)北京和張家口聯(lián)合舉行。如圖為一簡(jiǎn)化后的跳臺(tái)滑雪的雪道示意圖。助滑坡由AB和BC組成，AB為斜坡，BC為R=10m的圓弧面，二者相切于B點(diǎn)，與水平面相切干C點(diǎn)，AC間的豎直高度差為h1=50mCD為豎直跳臺(tái)。運(yùn)動(dòng)員連同滑雪裝備總質(zhì)量為m=80kg，從A點(diǎn)由睜止滑下，假設(shè)通過C點(diǎn)時(shí)雪道對(duì)運(yùn)動(dòng)員的支持力為F=8000N水平飛出段時(shí)間后落到著陸坡DE的E點(diǎn)上。CE間水平方向的距離x=150m。不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2。求：(1)運(yùn)動(dòng)員到達(dá)C點(diǎn)速度vc的大小；(2)CE間豎直高度差h2；(3)運(yùn)動(dòng)員從A點(diǎn)滑到C點(diǎn)的過程中克服摩擦力做的功W。15．（12分）如圖所示，光滑的水平桌面邊緣處固定一輕質(zhì)定滑輪，A為質(zhì)量為2m的足夠長(zhǎng)的木板，B、C、D為三個(gè)質(zhì)量均為m的可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊，B放在A上，B通過水平且不可伸長(zhǎng)的輕繩跨過定滑輪與D連接，D懸在空中。C靜止在水平桌面上A的右方某處（A、C和滑輪在同一直線上）。A、B間存在摩擦力，且認(rèn)為最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等，在D的牽引下，A和B由靜止開始一起向右加速運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間后A與C發(fā)生時(shí)間極短的彈性碰撞，設(shè)A和C到定滑輪的距離足夠遠(yuǎn)，D離地面足夠高，不計(jì)滑輪摩擦，已知重力加速度為g。(1)為使A與C碰前A和B能相對(duì)靜止一起加速運(yùn)動(dòng)，求A與B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ應(yīng)滿足的條件；(2)若A與B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.75，A與C碰撞前A速度大小為v0，求A與C碰后，當(dāng)A與B剛好相對(duì)靜止時(shí)，C與A右端的距離。

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】

該同學(xué)身高約1.6m，則每次上半身重心上升的距離約為×1.6m=0.4m，則她每一次克服重力做的功W=0.6mgh=0.6×50×10×0.4=120J1min內(nèi)她克服重力所做的總功W總=50W=50×120=6000J她克服重力做功的平均功率為故C正確，ABD錯(cuò)誤。

故選C。2、B【解析】

A．根據(jù)機(jī)械能守恒定律可得解得兩個(gè)小球達(dá)到底部的速度大小相等，故A錯(cuò)誤；BC．小球的加速度大小為運(yùn)動(dòng)時(shí)間則運(yùn)動(dòng)過程中A斜面斜角小，則A運(yùn)動(dòng)的時(shí)間比B的大，由于高度相同，重力做功相等，所以A球重力做功的平均功率比B球重力做功的平均功率小，故B正確，C錯(cuò)誤；C．由于A運(yùn)動(dòng)的時(shí)間比B的大，由公式可知，A球所受重力的沖量大小比B球所受重力的沖量大小大，故D錯(cuò)誤。故選B。3、A【解析】

A．沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，所以D點(diǎn)的電勢(shì)高于A點(diǎn)的電勢(shì)，A正確；B．電場(chǎng)線的疏密程度表示電場(chǎng)強(qiáng)度的弱強(qiáng)，所以A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，B錯(cuò)誤；C．電子帶負(fù)電，所以將電子從D點(diǎn)移到C點(diǎn)，電場(chǎng)力與運(yùn)動(dòng)方向夾角為鈍角，所以電場(chǎng)力做負(fù)功，C錯(cuò)誤；D．處于靜電平衡的導(dǎo)體是等勢(shì)體，所以B、C兩點(diǎn)電勢(shì)相等，根據(jù)可知電子在B、C兩點(diǎn)電勢(shì)能相等，D錯(cuò)誤。故選A。4、D【解析】

A．電壓的有效值為故用電壓表測(cè)該電壓時(shí)，其示數(shù)為，故A錯(cuò)誤；B．由表達(dá)式知出則周期故B錯(cuò)誤；C．該電壓加在“”的燈泡兩端，燈泡恰好正常工作，故C錯(cuò)誤；D．將代入瞬時(shí)值表達(dá)式得電壓的瞬時(shí)值為，故D正確。故選D。5、D【解析】

A.由右手定則可以判斷出通過金屬棒的電流方向向左，則通過電阻R的電流方向向右，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.由左手定則可以判斷出金屬棒受到的安培力方向向下，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.根據(jù)平衡條件可知重力等于恒力減去安培力，根據(jù)功能關(guān)系知恒力做的功等于棒機(jī)械能的增加量與電路中產(chǎn)生的熱量之和，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.金屬棒在豎直向上的恒力作用下勻速上升，安培力做負(fù)功，即克服安培力做功，根據(jù)功能關(guān)系知金屬棒克服安培力做的功等于電路中產(chǎn)生的熱量，故選項(xiàng)D正確。6、D【解析】

AC．根據(jù)和可知，因缺少火星的半徑，故無法求出火星的質(zhì)量、火星的第一宇宙速度，選項(xiàng)AC均錯(cuò)誤；B．根據(jù)上式可知，火星探測(cè)器的質(zhì)量m被約去，故無法求出其質(zhì)量，B錯(cuò)誤；D．根據(jù)可得又代入上式可知，火星的密度故可求出火星的密度，D正確。故選D。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、ABD【解析】

AB．由分析，可知物塊A沿斜面向上做加速度不斷減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物塊速度最大時(shí)，加速度為零，此時(shí)物塊剛要離開擋板，由受力分析得彈簧的彈力為對(duì)物塊A分析，有故AB正確；C．開始時(shí)，彈簧的壓縮量為同理，當(dāng)物塊速度最大時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量為因此物塊向上移動(dòng)的距離為故C錯(cuò)誤；D．由分析得知，當(dāng)物塊的加速度為時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律有解得彈簧的彈力即彈簧處于原長(zhǎng)，對(duì)物塊B分析，則有故物塊B對(duì)擋板壓力為，故D正確。故選ABD。8、CD【解析】

A．將F2和F1的作用線延長(zhǎng)相交，交點(diǎn)即為點(diǎn)電荷的位置，可知，點(diǎn)電荷對(duì)M處試探電荷有排斥力，對(duì)N處試探電荷有吸引力，所以這兩個(gè)試探電荷的電性一定相反，故A錯(cuò)誤；B．由于F2>F1，可知M、N到點(diǎn)電荷的距離不等，不在同一等勢(shì)面上，故B錯(cuò)誤；C．若點(diǎn)電荷帶負(fù)電，則把電子從M點(diǎn)移到N點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大，故C正確；D．由點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)公式可知，由于F2>F1，則有故D正確。故選CD。9、AD【解析】

A．運(yùn)動(dòng)過程不計(jì)一切摩擦，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，且兩物體水平方向動(dòng)量守恒，那么A可以到達(dá)B圓槽的左側(cè)最高點(diǎn)，且A在B圓槽的左側(cè)最高點(diǎn)時(shí)，A、B的速度都為零，A正確；BC．設(shè)A運(yùn)動(dòng)到圓槽最低點(diǎn)時(shí)的速度大小為vA，圓槽B的速度大小為vB，規(guī)定向左為正方向，根據(jù)A、B在水平方向動(dòng)量守恒得0＝mvA－2mvB解得vA＝2vB根據(jù)機(jī)械能守恒定律得解得，，BC錯(cuò)誤；D．當(dāng)A運(yùn)動(dòng)到左側(cè)最高點(diǎn)時(shí)，B向右運(yùn)動(dòng)的位移最大，設(shè)為x，根據(jù)動(dòng)量守恒得m(2R－x)＝2mx解得x＝，D正確。故選AD。10、BC【解析】

ABC．如圖，由幾何知識(shí)可知，與AD邊界相切的軌跡半徑為1.5L，與CD邊界相切的軌跡半徑為L(zhǎng)；由半徑公式：可知軌跡與CD邊界相切的粒子速度為，由此可知，僅滿足的粒子從CD邊界的PD間射出，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，BC正確；D．由上述分析可知，速度小于的粒子不能打出磁場(chǎng)，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選BC.三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、d/t天平【解析】(1)由于A、B兩物體的質(zhì)量相等，當(dāng)物體B通過圓環(huán)，金屬片C被擱置在圓環(huán)上后，A、B系統(tǒng)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故物體B剛穿過圓環(huán)后的速度．(2)A、B、C系統(tǒng)由初態(tài)至金屬片C被擱置在賀環(huán)上的教程中，系統(tǒng)減少的重力勢(shì)能為，系統(tǒng)增加的動(dòng)能．若，則可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．(3)從表達(dá)式可得：本實(shí)驗(yàn)中的測(cè)量?jī)x器除刻度尺、光電門、電子計(jì)時(shí)器外，還需要天平來測(cè)量物體及金屬片的質(zhì)量．12、15.0cD1.53.0【解析】

（1）[1]．操作步驟③中，多用電表內(nèi)阻等于中值電阻，大小為15.0Ω；（2）[2]．因c端是電流傳感器的負(fù)極，則操作步驟⑤中，多用電表紅表筆應(yīng)接點(diǎn)；（3）[3]．根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟的分析可知，電路的故障可能是電阻箱R斷路，故選D；（4）[4][5]．根據(jù)閉合電路歐姆定律可得：E=I(R+R0+r)即：由圖像可知：則r=3.0Ω四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、（1）0.1（2）0.75s（3）一共可以碰撞2次【解析】

方法一：解：（1）碰后A向左減速，B向右減速，由圖像得：由牛頓第二定律：求得（2）由牛頓第二定：A