1、浙江省十校聯盟2020屆高三物理下學期寒假返校考試試題（含解析）本試題卷分選擇題和非選擇題兩部分，共 8 頁，滿分100分，考試時間90分鐘。考生須知：1.本卷滿分100分，考試時間 90 分鐘；2.答題前，在答題卷指定區域填寫班級、姓名、考場號、座位號及準考證號并填涂相應數字；3.本卷中g取10m/s24.所有答案必須寫在答題卷上，寫在試卷上無效；考試結束后，只需上交答題卷。一、選擇題i（本題共13小題，每小題3分，共39分。每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目 要求的，不選、多選、錯選均不得分）1.下列描述物質特性的量或物理學常量中，對應單位表示正確的是（）a. 萬有引力常量g：b.

2、 勁度系數k：c. 普朗克常量h：d. 電阻率：/m【答案】c【解析】【詳解】根據 知萬有引力常量的單位是，根據知勁度系數的單位是，根據知普朗克常量的單位是，根據知電阻率的單位是。故abd錯誤，c正確。故選c。2.在離地高h處，沿豎直方向同時向上和向下拋出兩個小球，它們的初速度大小均為v，不計空氣阻力，兩球落地的時間差為（ ）a. b. c. d. 【答案】a【解析】【詳解】試題分析：當上拋的物體回到拋出點時，做初速度為v的下拋運動，之后的運動和下拋物體的運動相同，即運動時間相同，所以兩者落地的時間差正好是上拋物體上升和回到拋出點的時間，上拋物體回到拋出點的運動過程中，加速度為g，初速度為v，

3、末速度為-v，所以有，a正確【點睛】關鍵是知道兩者落地的時間差正好是上拋物體上升和回到拋出點的時間3.某自行車愛好者在水平面上以如圖姿勢保持靜止時，下列說法正確的是（）a. 地面對自行車有向右的摩擦力b. 地面對自行車作用力大于自行車對地面的作用力c. 地面對自行車支持力小于人和自行車重力之和d. 人對自行車的作用力豎直向下【答案】d【解析】【詳解】a整體法分析，人和自行車，只受重力和地面的支持力，不受地面的摩擦力，故a錯誤；b地面對自行車作用力與自行車對地面的作用力是一對作用力與反作用力，大小相等，方向相反，故b錯誤；c人和自行車，只受重力和地面的支持力處于平衡狀態，所以地面對自行車向上的支

4、持力等于人和自行車重力之和，故c錯誤；d選取人為研究對象，人受到重力和自行車的力平衡，所以人對自行車的作用力豎直向下，故d正確。故選d。4.如圖所示，游樂園中的摩天輪由24個觀光球艙組成，每個座艙的質量為m，在豎直面內以角速度為做勻速圓周運動，運動半徑為r，重力加速度為g，則（）a. 每個座艙的線速度都相同b. 坐在最高處座艙里的人處于超重狀態c. 坐在圓心等高處座艙里的人處于平衡狀態d. 相鄰兩個座艙經過同一位置最小時間間隔為【答案】d【解析】【詳解】a每個座艙的角速度都是相等的，但是它們的半徑不同，所以線速度不同，故a錯誤；b坐在最高處座艙里的人具有豎直向下的加速度，處于失重狀態，故b錯誤

5、；c坐在圓心等高處座艙里的人做的是勻速圓周運動，其合力方向指向圓心，具有向心加速度，處于非平衡狀態，故c錯誤；d因為摩天輪是由24個座艙組成的，所以相鄰兩個座艙之間對應的圓心角為所以相鄰兩個座艙經過同一位置的最小時間間隔為故d正確。故選d。5.月球和太陽對地球引力作用產生的潮汐，就像是一個小小的“剎車片”，使地球自轉緩慢變慢，還導致月球以每年3.8cm的速度遠離地球，若不考慮其它因素，則在遙遠的未來（）a. 地球同步衛星的線速度變大b. 地球近地衛星的周期變大c. 地球赤道處重力加速度變小d. 月球繞地球做圓周運動的角速度變小【答案】d【解析】【詳解】a地球自轉緩慢變慢，則地球自轉周期增加，同

6、步衛星的周期變大，根據有可知軌道半徑變大。軌道半徑變大，則線速度減小，故a錯誤；b近地衛星的軌道半徑為地球半徑，故近地衛星的軌道半徑不變，則近地衛星的周期不變，故b錯誤；c地球自轉緩慢變慢，則地球自轉周期增加，角速度將減小，根據可知赤道上的物體做勻速圓周運動需要的向心力減小，所以地球赤道處的重力加速度增大。故c錯誤；d月球繞著地球做勻速圓周運動，故有化簡得月球以每年3.8厘米的速度遠離地球，則地月間距增加，月球繞地球做圓周運動的角速度將減小。故d正確。故選d。6.人的眼球可簡化為如圖所示的模型。折射率相同、半徑不同的兩個球體共軸。平行光束寬度為d，對稱地沿軸線方向射入半徑為r的小球，會聚在軸線

7、上的p點。取球體的折射率為，且d=。則光線的會聚角為（）a. 30b. 45c. 60d. 75【答案】a【解析】【詳解】設入射角為i，折射角為r，由幾何關系得由折射定律有由幾何關系有聯立解得=30故a正確，bcd錯誤。故選a。7.某同學在做如圖所示的自感實驗中，燈泡兩端并聯了自感系數l很大的自感線圈，其直流電阻大于燈泡電阻。關于該實驗，下列說法正確的是（）a. s接通瞬間，燈泡會逐漸變亮b. s接通穩定時，燈泡會熄滅c. s斷開后的瞬間，燈泡的電流從右向左d. s斷開后，燈泡會閃亮一下再熄滅【答案】c【解析】【詳解】ab閉合開關的瞬間，電壓直接加到燈泡兩端，所以燈泡立即亮；由于線圈中自感電動

8、勢的阻礙，流過線圈的電流逐漸增大，閉合開關穩定后，自感作用消失，通過燈泡的電流比開始時略小，但燈泡不會熄滅，故a錯誤，b錯誤；cd閉合開關，待電路穩定后斷開開關，線圈產生的自感電動勢維持自身的電流且逐漸減小，線圈與燈泡構成自感回路，電流的方向從右向左流過燈泡，燈泡逐漸熄滅；由于線圈的直流電阻大于燈泡電阻，則電路中的電流穩定時燈泡中的電流大于線圈中的電流，線圈產生的自感電動勢維持自身的電流且逐漸減小，所以燈泡逐漸熄滅，不會閃亮一下，故c正確，d錯誤。故選c。8.如圖甲所示，小物體和輕彈簧均套在豎直光滑的桿上，彈簧下端固定在地面上。讓小物體從離地高h處由靜止釋放，其速度平方v2與離地高度h的關系如

9、圖乙所示。其中高度大于0.30m時的圖線為直線，其余部分為曲線，忽略空氣阻力，彈簧形變在彈性限度內，下列說法正確的是（）a. 當h=0.10m時，物體剛好接觸彈簧b. 當h=0.10m時，物體的加速度大小大于gc. 當h=0.22m時，物體的加速度大小等于gd. 在運動過程中彈簧最大壓縮量為0.22m【答案】b【解析】【詳解】a分析圖乙可知，小物體離地高度大于0.30m時，小物體做自由落體運動，在0.30m時，接觸彈簧，在0.22m時，速度最大，重力和彈簧彈力平衡，在0.10m時，運動到最低點。當h=0.30m時，物體剛好接觸彈簧，故a錯誤；b當h=0.10m時，物體處于最低點，彈簧壓縮量最大

10、，根據簡諧運動的對稱性可知，物體剛與彈簧接觸時，加速度為g，則物體處于最低點時，加速度大小大于g，故b正確；c當h=0.22m時，物體速度最大，處于受力平衡狀態，重力和彈簧的彈力等大反向，加速度為零，故c錯誤；d分析圖乙可知，0.30m處接觸彈簧，0.10m處彈簧壓縮最短，則運動過程中彈簧的最大壓縮量為0.20m，故d錯誤。故選b。9.某品牌洗衣機的銘牌上所列的主要技術參數如圖所示。在某次洗衣過程中，洗滌時間為24min，脫水時間為12min，烘干時間為30min。結合圖中數據，下列說法正確的是（） a. 洗滌過程中的電流為1.1ab. 脫水過程中電路的總電阻為121c. 洗滌過程中消耗的電能

11、為0.8kwhd. 這次洗衣過程消耗的總電能為1.16kwh【答案】d【解析】【詳解】a洗滌過程中的電流為故a錯誤；b脫水過程中電路的電流因為解得故b錯誤；c洗滌過程中消耗的電能為故c錯誤；d脫水過程中消耗的電能為烘干過程中消耗的電能為這次洗衣過程消耗的總電能故d正確。故選d。10.半徑為r，均勻帶正電荷的球體在空間產生球對稱的電場，場強e沿半徑方向分布的示意圖如圖所示，圖中e0已知，er曲線下or部分的面積等于r2r部分的面積，則下列說法正確的是（）a. r=2r處的電場強度大小為e=b. 球體帶總電荷量q=c. 球心與球表面間的電勢差u=e0rd. 質量為m、電荷量為-q的負電荷在2r處靜

12、止釋放，到達球面時的速度大小v=【答案】b【解析】【詳解】ab球外電場可等效于電荷量集中在球心的點電荷產生，則解得r=2r處的電場強度大小為球體帶總電荷量為故a錯誤，b正確；c面積表示電勢差，則球心與球表面間的電勢差故c錯誤；de-r曲線下o-r部分的面積等于r-2r部分的面積，由動能定理解得故d錯誤。故選b。11.如圖所示，有一圓弧形的槽abc，槽底b放在水平地面上，槽的兩側a、c與光滑斜坡aa、bb分別相切，相切處a、b位于同一水平面內，距水平地面高度為h。一質量為m的小物塊從斜坡aa上距水平面ab的高度為2h處沿斜坡自由滑下，并自a處進入槽內，到達b處后沿斜坡bb向上滑行，到達的最高處距

13、水平面ab的高度為h，若槽內的動摩擦因數處處相同，不考慮空氣阻力，且重力加速度為g，則（）a. 小物塊第一次從a處運動到b處的過程中克服摩擦力做功mghb. 小物塊第一次經過b點時的動能等于2.5mghc. 小物塊第二次運動到a處時速度為零d. 經過足夠長的時間后，小物塊最終一定停在b處【答案】a【解析】【詳解】a在第一次運動過程中，克服摩擦力做功，根據動能定理可知解得wf=mgh故a正確；b因為小物塊從右側到最低點過程中對軌道的壓力較大，所受的摩擦力較大，所以小物塊從右側到最低點的過程中克服摩擦力做的功設金屬小球第1次通過最低點的速度為v，從自由滑下到最低點的過程，由動能定理解得ek2.5m

14、gh故b錯誤；c由于在ac段，小物塊與軌道間有摩擦力，故小物塊在某一高度的速度大小相比沒有摩擦力時要減小，故與軌道間的摩擦力減小，第二次在ac運動時克服摩擦力做功比第一次要少，故第二次到達a(a)點時，還有速度，故c錯誤；d由于在ac段存在摩擦力，故小物塊在b點兩側某一位置可能處于靜止狀態，故d錯誤。故選a。12.某同學利用傳感器和計算機研究做平拋運動的物體的軌跡，其原理如圖所示。物體a從o點以一定水平速度拋出后，它能夠每隔相同時間向各個方向同時發射超聲波脈沖。在o點的正下方安放著超聲波接收裝置p。p盒裝有p1、p2兩個超聲波接收器，并與計算機相連。已知p1、p2間距為10cm，op1=10c

15、m，物體a運動到某一位置時發射超聲波到p1和p2的時間分別為t1=10-3s和t2=10-3s，已知超聲波的速度為340m/s，由此可以確定平拋物體a的初速度為（）a. b. c. d. 【答案】a【解析】【詳解】設超聲波的速度為v，物體a運動到某一位置時的坐標為（x，y），則由題意有，聯立解得故a正確，bcd錯誤。故選a。13.空間有兩平行的長直導線a、b，電流均為i，方向如圖所示，經測量可得長直導線b所受的安培力大小為f；如果在空間平行地放置另一通電長直導線c，且三條導線正好是一正方體的三條棱，空間關系如圖所示，經測量可得長直導線b所受的安培力大小為f。已知通有電流i的長直導線在距其r處產

16、生的磁感應強度大小為b=（其中k為一常量），下列說法中正確的是（）a. 長直導線c的電流大小為ib. 長直導線a對c的安培力大小為c. 長直導線a對c所受的安培力大小為d. 長直導線c所受的安培力方向垂直于bc平面【答案】c【解析】【詳解】a根據題意，導線b受到導線a的安培力為f，放置導線c后，導線b的安培力為，根據力的平行四邊形定則可知，導線b受到導線c的安培力也為f，所以c導線中電流與a導線中電流大小相等，均為i，故a錯誤；bcd根據b=和安培力公式知，安培力由于所以解得導線c受到導線a的引力和導線b的斥力，根據平行四邊形定則可知長直導線c所受的安培力方向不垂直于bc平面，故bd錯誤，c正

17、確。故選c。二、選擇題（每題3分，至少有一項正確，全對得2分，選對不全得1分，錯選不得分）14.下列說法正確的是（）a. 金屬的逸出功是指電子從金屬中逸出需要克服阻力做功的最大值b. 粒子散射實驗中，絕大多數粒子基本上仍沿原方向前進，只有少數發生了大角度偏轉c. 放射性元素的半衰期是這種放射性元素大量原子核半數發生衰變所需要的時間，與物理和化學狀態無關d. 熱核反應時要將輕核加熱到很高的溫度，使它們具有足夠的動能來克服核力，碰撞時十分接近而發生聚變【答案】bc【解析】【詳解】a金屬的逸出功是每個電子從這種金屬中飛出過程中，克服金屬中正電荷引力所做的功的最小值，故a錯誤；b盧瑟福做粒子散射實驗時

18、發現絕大多數粒子穿過金箔后基本上仍沿原來的方向前進，只有少數粒子發生大角度偏轉，盧瑟福通過粒子散射實驗建立了原子核式結構模型，故b正確；c放射性元素的半衰期是這種放射性元素大量原子核半數發生衰變所需要的時間，與原子核所處的溫度、壓力（物理狀態）以及原子所處的化學狀態無關，故c正確；d要使輕核發生聚變，必須使它們的距離達到以內，核力才能起作用，那么熱核反應時要將輕核加熱到很高的溫度，使它們具有足夠的動能來克服核力，碰撞時十分接近也不會發生，故d錯誤。故選bc。15.兩列簡諧橫波在同種介質中沿x軸相向傳播，如圖所示是兩列波在t=0時的各自波形圖，實線波a向右傳播，周期為ta=2s，虛線波b向左傳播

19、。已知實線波的振幅為10cm，虛線波的振幅為5cm。則下列說法正確的是（）a. 兩列波在相遇區域內會發生干涉現象b. 虛線波b的波速為3m/sc. x=5m處的質點起振方向向下d. t=ta時，x=5m處的質點的位移等于10cm【答案】cd【解析】【詳解】a兩列簡諧橫波在同種介質中沿x軸相向傳播，則波速相等，實線波的波長為1=4m，虛線波的波長為2=6m，由波速公式v=f得實線波和虛線波的頻率不相等，不能發生干涉現象，故a錯誤；ba的波速為兩列簡諧橫波在同種介質中沿x軸相向傳播，則波速相等，所以虛線波b的波速為2m/s，故b錯誤；c兩列波由于波速相同，故同時傳播到x=5m處。由同側法可知實線波

20、的起振方向向下，虛線波的起振方向向上，由于實線波的振幅大，所以x=5m處的質點起振方向向下，故c正確；dt=ta時，兩列波傳播的距離故實線波x=1m處的波峰狀態傳播到x=5m處，虛線波x=9m處的平衡位置狀態傳播到x=5m處，根據波的疊加原理可知t=ta時，x=5m處的質點位移為10cm，故d正確。故選cd。16.如圖所示，理想變壓器的原副線圈匝數比為1：2，原線圈與光滑水平導軌相連，軌道間距l=0.5m，勻強磁場b=0.2t垂直于軌道，若電阻不計的金屬棒ab以速度v=12.5sin(200t)（m/s）在導軌上運動，副線圈上連接規格“2.5v，5w”小燈泡l、電容器c。則下列說法正確的是（）

21、a. 小燈泡恰好能正常發光b. 電容器的支路沒有電流c. 若金屬棒v=12.5sin(200t)（m/s），小燈泡亮度不變d. 若金屬棒向右勻加速運動，電容器上極板帶正電【答案】acd【解析】【詳解】a金屬棒切割磁感應線產生的感應電動勢所以產生的感應電動勢的有效值為所以原線圈的輸入電壓為u1=e=1.25v根據變壓器原理可得解得副線圈兩端電壓所以小燈泡恰好能正常發光，故a正確；b電容器“隔直流，通交流”，由于原線圈產生的電流為正弦交流電，故有電流通過電容器，故b錯誤；c若金屬棒v=12.5sin(200t)（m/s），小燈泡兩端電壓有效值不變，則小燈泡亮度不變，故c正確；d若金屬棒向右勻加速運

22、動，根據右手定則可知金屬棒中的感應電流方向由b向a增加，原線圈中的磁場方向向下，副線圈中的磁場方向向上增加，根據楞次定律可知副線圈中感應電流的磁場方向向下，則副線圈的感應電流方向向左（看得見的線圈），副線圈的上方為正極，電容器上極板帶正電，故d錯誤。故選ac。三、非選擇題（本題6大題，共55分）17.(1)利用如圖所示的實驗裝置探究相關的力學實驗，下列說法錯誤的是（ ）a“探究速度隨時間變化規律”的實驗中，不需要平衡摩擦力b探究“功和速度變化關系”的實驗中，只打出一條紙帶不能進行探究c探究“加速度和力、質量的關系”實驗中，物塊的質量應遠小于小車和砝碼的總質量d利用該實驗裝置，只要平衡摩擦力，就

23、可以用來“探究機械能守恒定律”實驗(2)在探究“加速度和力、質量的關系”實驗中，打出了一條紙帶，如圖所示，已知打點計時器的頻率為50hz，則小車的加速度為_m/s2（結果保留兩位有效數字）。(3)在“用雙縫干涉測量光的波長”實驗中，實驗裝置如圖丙所示。小李同學從放大鏡中觀察到條紋不夠清晰，他通過左右調節撥桿，改變_（選填“濾鏡”、“單縫”或“雙縫”）的方向，成功觀察到實驗現象。小李同學已經測量出其中3個距離l1、l2、l3，分別為光源到單縫、單縫到雙縫、雙縫到毛玻璃的距離，又測出第1條亮條紋中心到第n條亮條紋中心間的距離為a，已知雙縫間的距離d，則產生干涉條紋的光的波長為_（用題中所給字母表示

24、）。【答案】 (1). bd (2). 0.8 (3). 單縫 (4). 【解析】【詳解】(1)1a此裝置可以用來研究勻變速直線運動，但不需要平衡摩擦力，故a正確，不符合題意；b探究“功和速度變化關系”的實驗中，實驗操作正確，打出一條紙帶就能進行探究，故b錯誤，符合題意；c探究“加速度和力、質量的關系”實驗中，物塊的質量應遠小于小車和砝碼的總質量，才能保證小車受到的拉力等于物塊的重力，故c正確，不符合題意；d雖然平衡了摩擦力，但摩擦力并沒有消失，在物塊運動的過程中有摩擦力做功，故系統機械能不守恒，所以不能用此裝置驗證系統機械能守恒。故d錯誤，符合題意。故選bd。(2)2打點計時器的交變電源的頻

25、率為50hz，相鄰兩計數點之間還有四個點計時點，故相鄰兩個計數點之間的時間間隔為t=50.02s=0.1s由逐差法求加速度(3)3小李同學從放大鏡中觀察到條紋不夠清晰，他通過左右調節撥桿，改變單縫的方向。4第1條亮條紋中心到第n條亮條紋中心間的距離為a，則相鄰兩個亮條紋的間距根據得18.小明同學在實驗室里發現了一種新型電池，他想要測量該電池的電動勢和內阻。(1)他先用多用電表粗測該電池的電動勢，將選擇開關調到直流電壓擋量程為10v的擋位，將_（填“紅”或“黑”）表筆接電池的正極，另一表筆接電池的負極，多用電表的指針示數如圖甲所示，則粗測的電動勢大小為_v。(2)為了精確測量電池的電動勢和內阻，

26、小明在實驗室找到了開關、電阻箱、電流表（內阻不計）和定值電阻（r0=5），電路連接如圖乙所示。然后閉合開關，調節電阻箱，測得多組電阻箱接入電路的阻值r及對應的電流表示數i，作出圖象（如圖丙）。根據圖象求出電池的內阻為_。（結果保留2位有效數字）【答案】 (1). 紅 (2). 9.8 (3). 5.0【解析】【詳解】(1)1電流應從多用電表的紅表筆流入多用電表，應將紅表筆接電池的正極，另一表筆接電池的負極。2多用電壓表選擇直流電壓擋量程為10v的擋位，由甲所示可知，其分度值為0.2v，示數為9.8v，即粗測的電動勢大小為9.8v。(2)3由圖乙所示電路圖可知，電源電動勢整理得根據圖像可知，解得

27、19.在大型商場的螺旋滑梯是小孩喜歡游玩的設施，該設施由三段軌道組成，小孩從第一段oa軌道進入后，從第二段軌道a處由靜止開始加速下滑到b處，ab段總長為16m，小孩在該段通過的路程s隨時間t變化規律為s=0.125t2（m），小孩在第三段bc看作勻減速直線運動，bc長度為x=2m，高度差h=0.4m，小孩最終剛好停在c點處。小孩可視為質點，求：(1)小孩在bc段的加速度大小；(2)小孩與bc軌道的動摩擦因數。【答案】(1)2m/s2；(2)【解析】【詳解】(1)ab段可看成斜面模型，位移隨時間變化規律為s=0.125t2（m）對比可知滑到c處的速度小孩在bc段的加速度大小(2)設第三段與水平面

28、的夾角為，根據牛頓第二定律，有以及利用數學知識聯立解得20.學校科技小組設計了“e”字型軌道豎直放置在水平面上，該軌道由兩個光滑半圓形軌道abc、cde和粗糙的水平直軌道ef組成，末端與豎直的彈性擋板of連接，軌道cde半徑r=0.1m，軌道abc半徑為2r，a端與地面相切。現將質量m=0.2kg小滑塊從水平地面p點以速度v0=2m/s沿軌道上滑，運動到f點與擋板發生完全彈性相碰。已知直線軌道ef長為l=0.5m，小滑塊與軌道ef的動摩擦因數=0.5，其余阻力均不計，小滑塊可視為質點。求：(1)小滑塊在abc圓軌道運動時對軌道c點的壓力；(2)小滑塊最終停止的位置離f點的距離；(3)若改變小滑

29、塊的初速度，使小滑塊能停在ef軌道上，且運動過程中不脫離軌道，則小滑塊的初速度滿足什么條件。【答案】(1)2n，豎直向上；(2)0.3m；(3)【解析】【詳解】(1)小球從p到c的過程中，根據動能定理可得在c點對小球根據牛頓第二定律解得根據牛頓第三定律可知小滑塊對軌道的壓力為2n，方向豎直向上。(2)從p點到ef軌道停止過程中，根據動能定理解得所以小球最終停在離f點0.3m處。(3)小球剛好經過最高點c，則小球從p到c的過程中，根據動能定理可得解得 當小球第一次從擋板彈回時，到達小圓的圓心等高處時速度為零，小球從p到d的過程中，根據動能定理可得解得所以小球的初速度范圍為21.如圖所示，兩條相距d的平行光滑金屬導軌位于同一水平面內，其右端接一阻值為r的電阻。質量為m，電阻為r的金屬桿靜置在導軌上，其左側的矩形勻強磁場區域mnpq的磁感應強度大小為b、方向豎直向下。當該磁場區域以