浙江省余杭區(qū)普通高中第二共同體高三第三次模擬考試新高考物理試卷及答案解析

浙江省余杭區(qū)普通高中第二共同體高三第三次模擬考試新高考物理試卷考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫(xiě)在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫(xiě)在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫(xiě)在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)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、如圖所示，小球A置于固定在水平面上的光滑半圓柱體上，小球B用水平輕彈簧拉著系于豎直板上，兩小球A、B通過(guò)光滑滑輪O用輕質(zhì)細(xì)線相連，兩球均處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知B球質(zhì)量為m，O點(diǎn)在半圓柱體圓心O1的正上方，OA與豎直方向成30°角，OA長(zhǎng)度與半圓柱體半徑相等，OB與豎直方向成45°角，則下列敘述正確的是A．小球A、B受到的拉力TOA與TOB相等，且TOA＝TOB＝3B．彈簧彈力大小2C．A球質(zhì)量為6D．光滑半圓柱體對(duì)A球支持力的大小為mg2、如圖所示，是一測(cè)定風(fēng)力儀器的結(jié)構(gòu)圖，懸掛在O點(diǎn)的輕質(zhì)細(xì)金屬絲的下端固定一個(gè)質(zhì)量為m的金屬球P，在豎直平面內(nèi)的刻度盤(pán)可以讀出金屬球P自由擺動(dòng)時(shí)擺線的擺角。圖示風(fēng)向水平向左，金屬球P靜止時(shí)金屬絲與豎直方向的夾角為，此時(shí)風(fēng)力F的大小是（）A．B．C．D．3、太陽(yáng)輻射能量主要來(lái)自太陽(yáng)內(nèi)部的（）A．裂變反應(yīng) B．熱核反應(yīng) C．化學(xué)反應(yīng) D．放射性衰變4、如圖所示，兩束單色光a、b分別沿半徑方向由空氣射入半圓形玻璃磚，出射光合成一束復(fù)色光P，下列說(shuō)法正確的是（）A．a(chǎn)光一個(gè)光子的能量小于b光一個(gè)光子的能量B．a(chǎn)光的折射率大于b光的折射率C．實(shí)驗(yàn)條件完全相同的情況下做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，b光比a光條紋間距大D．若用b光照射某種金屬時(shí)能發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，則用a光照射該金屬也一定能發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象5、如圖所示，質(zhì)量為的木塊A放在質(zhì)量為的斜面體B上，現(xiàn)對(duì)木塊A施加一豎直向下的力F，它們均靜止不動(dòng)，則（）A．木塊A與斜面體B之間不一定存在摩擦力B．斜面體B與地面之間一定存在摩擦力C．地面對(duì)斜面體B的支持力大小等于D．斜面體B受到4個(gè)力的作用6、一質(zhì)量為m的物體用一根足夠長(zhǎng)細(xì)繩懸吊于天花板上的O點(diǎn)，現(xiàn)用一光滑的金屬鉤子勾住細(xì)繩，水平向右緩慢拉動(dòng)繩子（鉤子與細(xì)繩的接觸點(diǎn)A始終在一條水平線上），下列說(shuō)法正確的是（）A．鉤子對(duì)細(xì)繩的作用力始終水平向右B．OA段繩子的力逐漸增大C．鉤子對(duì)細(xì)繩的作用力逐漸增大D．鉤子對(duì)細(xì)繩的作用力可能等于mg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、質(zhì)量為的物塊放在水平桌面上，物塊與水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，現(xiàn)給物塊-個(gè)斜向上的拉力使物塊勻速向右運(yùn)動(dòng)，則拉力的值可能為A．B．C．D．8、如圖所示，兩等量異種點(diǎn)電荷分別固定在正方體的a、b兩個(gè)頂點(diǎn)上，電荷量分別為q和－q（a＞0），c、d為正方體的另外兩個(gè)頂點(diǎn)，則下列說(shuō)法正確的是A．c、d兩點(diǎn)的電勢(shì)相等B．c、d兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同C．將一正電荷從c點(diǎn)移到d點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功D．將一負(fù)電荷從c點(diǎn)移到d點(diǎn)，電勢(shì)能增加9、下列說(shuō)法中正確的是（）A．布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)B．?dāng)U散現(xiàn)象是由物質(zhì)分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的C．熱量只能從高溫物體傳到低溫物體D．固體分子間同時(shí)存在著引力和斥力E.溫度標(biāo)志著物體內(nèi)大量分子熱運(yùn)動(dòng)的劇烈程度10、示波器是一種多功能電學(xué)儀器，它是由加速電場(chǎng)和偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)組成的。如圖所示，不同的帶負(fù)電粒子在電壓為U1的電場(chǎng)中由靜止開(kāi)始加速，從M孔射出，然后射入電壓為U2的平行金屬板間的電場(chǎng)中，入射方向與極板平行，在滿(mǎn)足帶負(fù)電粒子能射出平行板電場(chǎng)區(qū)域的條件下，則（）A．若電荷量q相等，則帶負(fù)電粒子在板間的加速度大小相等B．若比荷相等，則帶負(fù)電粒子從M孔射出的速率相等C．若電荷量q相等，則帶負(fù)電粒子從M孔射出的動(dòng)能相等D．若不同比荷的帶負(fù)電粒子射入，偏轉(zhuǎn)角度θ相同三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）某探究小組設(shè)計(jì)了“用一把尺子測(cè)定動(dòng)摩擦因數(shù)”的實(shí)驗(yàn)方案．如圖所示，將一個(gè)小球和一個(gè)滑塊用細(xì)繩連接，跨在斜面上端．開(kāi)始時(shí)小球和滑塊均靜止，剪斷細(xì)繩后，小球自由下落，滑塊沿斜面下滑，可先后聽(tīng)到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音，保持小球和滑塊釋放的位置不變，調(diào)整擋板位置，重復(fù)以上操作，直到能同時(shí)聽(tīng)到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音．用刻度尺測(cè)出小球下落的高度H、滑塊釋放點(diǎn)與擋板處的高度差h和沿斜面運(yùn)動(dòng)的位移．（空氣阻力對(duì)本實(shí)驗(yàn)的影響可以忽略）（1）滑塊沿斜面運(yùn)動(dòng)的加速度與重力加速度的比值為_(kāi)_______．（2）滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為_(kāi)_________________．（3）以下能引起實(shí)驗(yàn)誤差的是________．A、滑塊的質(zhì)量B、當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊拇笮、長(zhǎng)度測(cè)量時(shí)的讀數(shù)誤差D、小球落地和滑塊撞擊擋板不同時(shí)12．（12分）一個(gè)小電珠上標(biāo)有“”的字樣，現(xiàn)在要用伏安法描繪出這個(gè)電珠的圖象，有下列器材供選用：A．電壓表（量程為，內(nèi)阻約為）B．電壓表（量程為，內(nèi)阻約為）C．電流表（量程為，內(nèi)阻約為）D．電流表（量程為，內(nèi)阻約為）E．滑動(dòng)變阻器（阻值范圍為，額定電流為）F．滑動(dòng)變阻器（阻值范圍為，額定電流為）(1)實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)選用_______，電流表應(yīng)選用_______（均用器材前的字母表示）。(2)為了盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差，要電壓從零開(kāi)始變化且多取幾組數(shù)據(jù)，滑動(dòng)變阻器調(diào)節(jié)方便，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用_________（用器材前的字母表示）。(3)請(qǐng)?jiān)谔摼€框內(nèi)畫(huà)出滿(mǎn)足實(shí)驗(yàn)要求的電路圖_____，并把圖中所示的實(shí)驗(yàn)器材用實(shí)線連接成相應(yīng)的實(shí)物電路圖_______四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，空間存在一個(gè)半徑為R0的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)的方向垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B。有一個(gè)粒子源在紙面內(nèi)沿各個(gè)方向以一定速率發(fā)射大量粒子，粒子的質(zhì)量為m、電荷量為+q。將粒子源置于圓心，則所有粒子剛好都不離開(kāi)磁場(chǎng)，不考慮粒子之間的相互作用。（1）求帶電粒子的速率；（2）若粒子源可置于磁場(chǎng)中任意位置，且磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小變?yōu)?，求粒子在磁?chǎng)中最長(zhǎng)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t。14．（16分）在水面上P點(diǎn)正下方有兩個(gè)點(diǎn)光源a、b，a、b分別發(fā)出紅光和綠光，它們對(duì)水的折射率分別為n1和n2。結(jié)果發(fā)現(xiàn)在水面上只形成了一個(gè)半徑為R的藍(lán)色圓形區(qū)域，顯然這是紅光和綠光復(fù)合而成的。求：(i)a、b點(diǎn)的高度差是多少?(ii)若點(diǎn)光源a到P的距離加倍，圓圈邊緣為什么顏色?圓圖面積變化多少?15．（12分）如圖所示，可視為質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量為m=1.2kg的小滑塊靜止在水平軌道上的A點(diǎn)，在水平向右的恒定拉力F=4N的作用下，從A點(diǎn)開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)其滑行到AB的中點(diǎn)時(shí)撤去拉力，滑塊繼續(xù)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)后進(jìn)入半徑為R=1.3m且內(nèi)壁光滑的豎直固定圓軌道，在圓軌道上運(yùn)行一周后從B處的出口（未畫(huà)出，且入口和出口稍稍錯(cuò)開(kāi)）出來(lái)后向C點(diǎn)滑動(dòng)，C點(diǎn)的右邊是一個(gè)“陷阱”，D點(diǎn)是平臺(tái)邊緣上的點(diǎn)，C、D兩點(diǎn)的高度差為h=1.2m，水平距離為x=1.6m。已知滑塊運(yùn)動(dòng)到圓軌道的最高點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小剛好為滑塊重力的3倍，水平軌道BC的長(zhǎng)度為l2=2.1m，小滑塊與水平軌道AB、BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為=1．5，重力加速度g=11m/s2。(1)求水平軌道AB的長(zhǎng)度l1；(2)試通過(guò)計(jì)算判斷小滑塊能否到達(dá)“陷阱”右側(cè)的D點(diǎn)；(3)若在AB段水平拉力F作用的范圍可變，要達(dá)到小滑塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，既不脫離豎直圓軌道，又不落入C、D間的“陷阱”的目的，試求水平拉力F作用的距離范圍。

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】

A、B、隔離對(duì)B分析，根據(jù)共點(diǎn)力平衡得：

水平方向有：TOBsin45°=F

豎直方向有：TOBcos45°=mg，則TOB=2mg，彈簧彈力根據(jù)定滑輪的特性知：TOA與TOB相等；故A，B錯(cuò)誤.C、D、對(duì)A分析，如圖所示：由幾何關(guān)系可知拉力TOA和支持力N與水平方向的夾角相等，夾角為60°，則N和T相等，有：2TOAsin60°=mAg，解得：mA=6故選C.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵能夠正確地受力分析，運(yùn)用共點(diǎn)力平衡進(jìn)行求解．本題采用隔離法研究比較簡(jiǎn)便．2、C【解析】

如圖受力分析：則風(fēng)力故選C。3、B【解析】

太陽(yáng)的能量來(lái)自于內(nèi)部的核聚變，產(chǎn)生很高的能量，又稱(chēng)為熱核反應(yīng)。B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。4、A【解析】

AB．從圖中我們可以看出，a光的入射角要比b光的入射角要大，它們的折射角相同。根據(jù)（此處θ1指的是折射角，θ2指的是入射角）可知b的折射率大，所以b的頻率大，根據(jù)公式，可知a光光子的能量小于b光光子的能量，故A正確，B錯(cuò)誤；C．因?yàn)閎的頻率大于a的頻率，所以b的波長(zhǎng)小，根據(jù)條紋間距公式可知b光比a光條紋間距小，故C錯(cuò)誤；D．光的頻率越大光子能量越大就越容易發(fā)生光電效應(yīng)，因?yàn)閎光的頻率大于a光的頻率，所以b光照射某種金屬時(shí)能發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，a光不一定能發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，故D錯(cuò)誤。故選A。5、D【解析】

A．對(duì)木塊A進(jìn)行受力分析，受豎直向下的重力和推力F，垂直斜面的支持力，由平衡條件可知，木塊A還受到沿斜面向上的靜摩擦力，故A錯(cuò)誤；BC．以AB為整體作為研究對(duì)象受力分析，由平衡條件可知，斜面體B與地面之間無(wú)摩擦力，地面對(duì)斜面體B的支持力故BC錯(cuò)誤；D．單獨(dú)以斜面體B為研究對(duì)象受力分析，斜面體B受重力，地面對(duì)斜面體B的支持力，木塊A對(duì)斜面體B的壓力及木塊A對(duì)斜面體B的沿斜面向下的靜摩擦力，故D正確。故選D。6、C【解析】

A．鉤子對(duì)繩的力與繩子對(duì)鉤子的力是相互作用力，方向相反，兩段繩子對(duì)鉤子的作用力的合力是向左下方的，故鉤子對(duì)細(xì)繩的作用力向右上方，故A錯(cuò)誤；B．物體受重力和拉力而平衡，故拉力

T=mg

，而同一根繩子的張力處處相等，故

OA

段繩子的拉力大小一直為mg

，大小不變，故B錯(cuò)誤；C．兩段繩子拉力大小相等，均等于

mg

，夾角在減小，根據(jù)平行四邊形定則可知，合力變大，故根據(jù)牛頓第三定律，鉤子對(duì)細(xì)繩的作用力也是逐漸變大，故C正確；D．因?yàn)殂^子與細(xì)繩的接觸點(diǎn)A始終在一條水平線上，兩段繩子之間的夾角不可能達(dá)到90°，細(xì)繩對(duì)鉤子的作用力不可能等于，鉤子對(duì)細(xì)繩的作用力也不可能等于，故D錯(cuò)誤。故選C。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、CD【解析】

物塊受到重力、支持、摩擦力和拉力四個(gè)力作用，先把支持、摩擦力合成，由于得到。再把與拉力合成，合力等于mg，當(dāng)與垂直時(shí)，最小，最小值A(chǔ).A項(xiàng)與上述分析結(jié)論不相符，故A錯(cuò)誤；B.B項(xiàng)與上述分析結(jié)論不相符，故B錯(cuò)誤；C.C項(xiàng)與上述分析結(jié)論相符，故C正確；D.D項(xiàng)與上述分析結(jié)論相符，故D正確。8、BD【解析】

A．由幾何關(guān)系可知，由于c點(diǎn)離正電荷更近，則c點(diǎn)的電勢(shì)比d點(diǎn)高，故A錯(cuò)誤；B．c、d兩點(diǎn)關(guān)于ab對(duì)稱(chēng)，且ab電荷量相同，由電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加可知，c、d兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同，故B正確；C．由于c點(diǎn)的電勢(shì)比d點(diǎn)高，將一正電荷從c點(diǎn)移到d點(diǎn)，正電荷電勢(shì)能減小，則電場(chǎng)力做正功，故C錯(cuò)誤；D．由于c點(diǎn)的電勢(shì)比d點(diǎn)高，將一負(fù)電荷從c點(diǎn)移到d點(diǎn)，負(fù)電荷電勢(shì)能增大，故D正確。故選BD。9、BDE【解析】

A．布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體表面的固體顆粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，是液體分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的具體表現(xiàn)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．?dāng)U散現(xiàn)象是由物質(zhì)分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的，選項(xiàng)B正確；C．熱量能自發(fā)地從高溫物體傳到低溫物體，也能從低溫物體傳到高溫物體，但是要引起其他的變化，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．固體分子間同時(shí)存在著引力和斥力，選項(xiàng)D正確；E．溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，標(biāo)志著物體內(nèi)大量分子熱運(yùn)動(dòng)的劇烈程度，故E正確。故選BDE。10、BCD【解析】

A．設(shè)板間距離為，由牛頓第二定律得由于粒子的質(zhì)量未知，所以無(wú)法確定帶負(fù)電粒子在板間的加速度大小關(guān)系，故A錯(cuò)誤；B．由動(dòng)能定理得可得所以當(dāng)帶負(fù)電粒子的比荷相等時(shí)，它們從孔射出的速度相等，故B正確；C．從孔射出的動(dòng)能所以當(dāng)帶負(fù)電粒子的電荷量相等時(shí)，它們從孔射出的動(dòng)能相等，故C正確；D．如圖所示在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中有偏轉(zhuǎn)角度與粒子的比荷無(wú)關(guān)，所以不同比荷的帶負(fù)電粒子射入，偏轉(zhuǎn)角度相同，故D正確；故選BCD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、CD【解析】

（1）由于同時(shí)聽(tīng)到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音，說(shuō)明小球和滑塊的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，

對(duì)滑塊，位移：x=at2；對(duì)小球，位移：H=gt2，解得：；

（2）設(shè)斜面傾角為α，則：sinα=，cosα=，

對(duì)滑塊，由牛頓第二定律得：mgsinα-μmgcosα=ma，

加速度：，解得：μ=；

（3）由μ=可知，能引起實(shí)驗(yàn)誤差的是長(zhǎng)度x、h、H測(cè)量時(shí)的讀數(shù)誤差，同時(shí)要注意小球落地和滑塊撞擊擋板不同時(shí)也會(huì)造成誤差，故選CD．【點(diǎn)睛】本題考查了測(cè)動(dòng)摩擦因數(shù)實(shí)驗(yàn)，應(yīng)用勻加速直線運(yùn)動(dòng)和自由落體運(yùn)動(dòng)、牛頓第二定律即可正確解題，解題時(shí)要注意數(shù)學(xué)知識(shí)的應(yīng)用；知道實(shí)驗(yàn)原理是正確解題的關(guān)鍵．12、ADE【解析】

(1)[1]因?yàn)殡娭榈念~定電壓為，為保證實(shí)驗(yàn)安全，選用的電壓表量程應(yīng)稍大于，但不能大太多，量程太大則示數(shù)不準(zhǔn)確，所以只能選用量程為的電壓表，故選A；[2]由得，電珠的額定電流應(yīng)選用量程為的電流表，故選D。(2)[3]由題意可知，電壓從零開(kāi)始變化，并要多測(cè)幾組數(shù)據(jù)，故只能采用滑動(dòng)變阻器分壓接法，而分壓接法中，為調(diào)節(jié)方便應(yīng)選總阻值小的滑動(dòng)變阻器，故選E。(3)[4][5]電珠內(nèi)阻電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于電珠內(nèi)阻，應(yīng)采用電流表外接法，故電路圖和實(shí)物連接圖分別如圖乙、丙所示四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、（1）；（2）【解析】

（1）根據(jù)洛倫茲力提供向心力有根據(jù)幾何關(guān)系有R0=2r解得（2）磁場(chǎng)的大小變?yōu)楹?，粒子的軌道半徑?R0，根據(jù)幾何關(guān)系可以得到，當(dāng)弦最長(zhǎng)時(shí)，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)，弦為2R0時(shí)最長(zhǎng)，圓心角為60°，時(shí)間為14、(1)；(2)邊緣為紅色，面積增加【解析】

a、b光發(fā)生全反射，根據(jù)臨界角表達(dá)式，結(jié)合幾何關(guān)系求解a、b點(diǎn)的高度差；根據(jù)紅光的臨界角不變，則紅光射向水面發(fā)生全反射后光的方向不變，深度加倍，邊緣為紅色，半徑加倍，由此解得增加的面積.【詳解】（1）根據(jù)圓圈都是藍(lán)色可知，a、b光發(fā)生全反射時(shí)射出水的最大半徑均為R，由光的