2021年高考全真模擬試卷三（浙江卷）

物理試卷

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）

1.2018年第26屆國際計量大會決定，7個基本單位全部用基本物理常量來定義（對應關系如圖，例如，s

對應Av,相對應c）。新SI自2019年5月20日（國際計量日）正式實施，這將對科學和技術發展產生深

遠影響，根據所學知識判斷，正確的選項是（)

A.“焦耳（J）”是國際單位制中的基本單位

B.“電子伏特（eV）”表示的是電勢的單位

C.“毫安時（mA-h）”表示的是電量的單位

D.“引力常量（G）”用國際單位制中的基本單位表示為N-m2/kg2

2.2021年1月21日，包括中國科研人員在內的一支國際團隊“拍攝”到了基于冷凍鏡斷層成像技術的新冠

病毒的3D影像測得新冠病毒的平均尺度是100nm,如圖所示。波長為100nm的光，其光子動量大小數量

級為（普朗克常量為6.63X10-34J.S）（）

2729-3l

A.ICT?5kg.m/sB.10-kg-m/sC.10~kg-m/sD.10kgm/s

3.我國高鐵列車在運行過程中十分平穩。某高鐵列車沿直線勻加速啟動時，車廂內水平桌面上水杯內的水

面形狀可能是（)2

AC.2

4.如圖甲所示，戰國時期開始出現的撥浪鼓現在為一種小型兒童玩具，其簡化模型如圖乙所示，撥浪鼓邊

緣上與圓心等高處關于轉軸對稱的位置固定有長度分別為乙心4的兩根不可伸長的細繩，兩根細繩另一端

分別系著質量不同的小球A、8,其中4>屋?，F勻速轉動手柄使兩小球均在水平面內勻速轉動，連接A、

3的細繩與豎直方向的夾角分別為a和6,下列判斷正確的是（）

圖甲圖乙

A.一定有尸B.一定有a=P

C.一定有D.a和夕的大小關系與懸球質量有關

5.如圖所示，置于地面的矩形框架中用兩細繩拴住質量為m的小球，繩B水平.設繩A、B對球的拉力大

小分別為Fi、F2,它們的合力大小為F.現將框架在豎直平面內繞左下端緩慢旋轉90。，在此過程中（）

A.Fi先增大后減小B.F2先增大后減小

C.F先增大后減小D.F先減小后增大

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6.2020年II月28日，嫦娥五號在距月面約200公里的4處成功實施變軌進入環月橢圓軌道1。繞月三圈

后進行第二次近月變軌，進入環月圓軌道II,如圖所示，則嫦娥五號（）

A

A.在軌道【的運行周期小于在軌道n的運行周期

B.在軌道n上的速度小于月球的第一宇宙速度

C.在軌道I上A點的加速度小于軌道II上8點的加速度

D.在軌道II上B點的機械能大于軌道I上C點的機械能

7.一種“光開關”的“核心區”如圖虛框區域所示,其中1、2是兩個完全相同的截面為等腰直角三角形的棱鏡,

直角邊與虛框平行，兩斜面平行，略拉開一小段距離，在兩棱鏡之間可充入不同介質以實現開關功能。單

色光〃從1的左側垂直于棱鏡表面射入，若能通過2,則為“開”，否則為“關”，已知棱鏡對a的折射率為1.5,

下列說法正確的是（）

A.單色光a在棱鏡中的波長是在真空中波長的1.5倍

B.若不充入介質，則實現“開”功能

C.若充入的介質相對棱鏡是光疏介質，有可能實現"開'’功能

D.若充入的介質相對棱鏡是光密介質，有可能實現“關”功能

8.電子光學中，一種靜電透鏡的簡化模型如圖所示。以。為球心的球形邊界外部各處的電勢均為何，內部

各處的電勢均為份，例＞小。一束離軸很近且關于軸對稱的電子束以速度匕沿平行于軸的方向運動，在越

過球形邊界“殼層”的過程中，電子運動速度將發生變化。不計電子之間的相互作用力，則下列說法正確的是

)

甲

A.電子束按圖甲“會聚”，在球內的速度%＞匕

B.電子束按圖甲"會聚”，在球內的速度％＜匕

C.電子束按圖乙“發散”，在球內的速度”＞匕

D.電子束按圖乙“發散”，在球內的速度彩＜9

9.消除噪聲污染是當前環境保護的一個重要課題。圖示的消聲器可以用來削弱高速氣流產生的噪聲。頻率

為了的聲波沿水平管道自左向右傳播，在聲波到達。處時，分成上下兩束波，這兩束波在〃處相遇時可削弱

噪聲。設上下兩束波從。運動到人的時間差為△，，不考慮聲波在傳播過程中波速的變化。關于該消聲器的

工作原理及要達到良好的消聲效果必須滿足的條件，下列說法正確的是（）

1

A.利用了波的干涉，是歹的奇數倍

B.利用了波的衍射，是J的奇數倍

C.利用了波的干涉，是的奇數倍:

D.利用了波的衍射，△/是的奇數倍:

10.如圖所示為改進后的回旋加速器的示意圖，其中距離很小的盒縫間的加速電場的場強大小恒定，且被

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限制在A、C板間，帶電粒子從Po處靜止釋放，并沿電場線方向進入加速電場，經加速后進入D形盒中的

勻強磁場做勻速圓周運動，對于這種回旋加速器，下列說法正確的是（）

A.帶電粒子每運動一周被加速一次

B.P|P2=P2P3

C.粒子能達到的最大速度與D形盒的尺寸無關

D.加速電場的方向需要做周期性的變化

H.如圖甲所示，某靜電除塵裝置矩形通道的長為心寬為尻高為"，其前后兩板為絕緣材料，上下兩板

為金屬材料。如圖乙所示為此裝置的截面圖。上下兩板與電壓恒為U的高壓直流電源相連。帶負電的塵埃

以水平速度％進入矩形通道，當碰到下板后其所帶電荷被中和，同時被收集。將收集塵埃的數量與進入矩

形通道塵埃的數量的比值稱為除塵率。不計塵埃所受重力及塵埃之間的相互作用，要增大除塵率，下列措

施可行的是（）

L

A.只增大寬度6B.只增大高度dC.只增大長度LD.只增大速度打

12.一輛汽車在水平高速公路上以80km/h的速度勻速行駛，其1s內能量分配情況如圖所示則汽車（）

水泵等損耗0.5x104J

摩擦損耗0.3xlO4J

/事服空氣阻力做功0.45xlO4J

\克服轉動阻力做功0.45xlO4J

A.發動機的輸出功率為70kW

B.每1s消耗的燃料最終轉化成的內能是5.7X104J

C.每1s消耗的燃料最終轉化成的內能是6.9X104J

D.每1s消耗的燃料最終轉化成的內能是7OX104J

13.如圖所示，導線框繞垂直于磁場的軸勻速轉動,產生的交變電動勢e=lll0sinlOO加(V)。導線框與理

想升壓變壓器相連進行遠距離輸電，理想降壓變壓器的原、副線圈匝數之比為25:11,降壓變壓器副線圈接

入一臺電動機，電動機恰好正常工作，且電動機兩端的電壓為220V,輸入功率為1100W,輸電線路總電

阻R=25Q,電動機內阻r=8.8Q,導線框及其余導線電阻不計，電表均為理想電表，則()

升壓變壓器

A.該發電機的電流方向每秒鐘改變100次，圖示位置線圈的磁通量變化率為零

B.電動機的機械功率為800W

C.輸電線路損失的電功率為121W

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D.升壓變壓器原、副線圈匝數之比為1:10

二、選擇題n（本題共3小題，每小題2分，共6分，每小題列出的四個備選項中至少有一個是符合題目要

求的。全部選對的得2分，選對但不選全的得1分，有選錯的得0分）

14.有一輛質量為170kg、輸出功率為1440W的太陽能試驗汽車，安裝有約6m②的太陽能電池板和蓄能

電池，該電池板在有效光照條件下單位面積輸出的電功率為30W/m2。若駕駛員的質量為70kg,汽車最大

行駛速度為90km/h。假設汽車行駛時受到的阻力與其速度成正比，則汽車（）

A.以最大速度行駛時牽引力大小為57.6N

B.以額定功率啟動時的加速度大小為0.24m/s2

C.保持最大速度行駛lh至少需要有效光照8h

D.直接用太陽能電池板提供的功率可獲得8.84m/s的最大行駛速度

15.下列四幅圖涉及到不同的物理知識，則下列說法正確的是（）

A.甲圖是著名的泊松亮斑圖案，這是光波的衍射現象

B.乙圖是某時刻LC振蕩電路的狀態，則此時電流i在減小

C.丙圖是氫原子能級圖，一群氫原子從n=3能級躍遷到n=1能級發出的光照射逸出功為2.49eV的金屬

鈉，產生的光電子初動能一定為9.60eV

D.丁圖用相機拍攝玻璃后的景物時，是通過鏡頭表面的增透膜減弱玻璃表面的反射光影響

16.2020年3月20日，電影《放射性物質》在倫敦首映，該片的主角——居里夫人是放射性元素針（21Po）

的發現者。吸煙有害健康，香煙中含有針210,若靜止針210核在勻強磁場中發生衰變時，會產生a粒子和

原子核X,并放出7射線，衰變后a粒子的速度方向垂直磁場方向。下列說法正確的是（）

A.7射線是生成核X能級躍遷產生的

B.原子核X的中子數為82

C.衰變后的X核和a粒子的軌跡是兩個內切圓，軌道半徑之比為1:41

D.2；：p。的比結合能比x核的比結合能小

三、非選擇題（本題共6小題，共55分）

17.（5分）某興趣小組同學想探究橡皮圈中的張力與橡皮圖的形變量是否符合胡克定律，若符合胡克定律,

則進一步測量其勁度系數（圈中張力與整圈形變量之比）。他們設計了如圖甲所示實驗：橡皮圈上端固定在

細繩套上，結點為。，刻度尺豎直固定在一邊，0刻度與結點。水平對齊，橡皮圈下端懸掛鉤碼，依次增

加鉤碼的個數，分別記錄下所掛鉤碼的總質量m和對應橡皮圖下端P的刻度值x,如下表所示：

鉤碼質量機/g20406080100120

P點刻度值x/cm5.535.926.306.677.027.40

（1）請在圖乙中，根據表中所給數據，充分利用坐標紙，作出〃?一％圖象；（)

1

2A0

1

010

80

60

40

20

。

x/cm

（甲）（乙）

（2）作出"?一X圖象后，同學們展開了討論：

甲同學認為：這條橡皮圈中的張力和橡皮圈的形變量基本符合胡克定律：

乙同學認為：圖象的斜率/即為橡皮圈的勁度系數；

丙同學認為：橡皮圈中的張力并不等于所掛鉤碼的重力；

請參與同學們的討論，并根據圖象數據確定：橡皮圈不拉伸時的總周長約為cm,橡皮圈的勁

度系數約為N/m（重力加速度g取lOm/s:結果保留三位有效數字）。

（3）若實驗中刻度尺的0刻度略高于橡皮筋上端結點O,則由實驗數據得到的勁度系數將（選

填“偏小”、"偏大”或"不受影響”）；若實驗中刻度尺沒有完全豎直，而讀數時視線保持水平，則由實驗數據

得到的勁度系數將（選填“偏小”、"偏大”或"不受影響”）。

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18.(8分)小王同學想測量實驗室0~0.6A量程的電流表的內阻。

(1)他采用多用電表的歐姆表來粗測，下面四個擋位應選哪個最合適。

A.xl檔B.xlO檔C.xlOO檔D.xlk檔

(2)該同學發現示數很小，也沒辦法繼續用歐姆表測量，因此打算用伏安法來測量電流表的內阻。但是考慮

到電流表內阻很小，為保護電流表，他決定給電流表串聯一個阻值為2Q定值電阻，電路圖如圖所示。下面

儀器中應該選擇哪個作為2c的定值電阻？。

A.5?；瑒幼冏杵鰾.0~999.9。電阻C.20Q滑動變阻

(3)該同學選出正確的儀器,并采用最佳的電路正確連接電路并操作后(電源使用學生電源的3V直流輸出)，

得到如下一組電流表、電壓表的示數，如圖所示，可求得電流表的0~0.6A量程的內阻為Q(保留

兩位有效數字)。

(4)測出電流表的內阻后，若把這個測量值作為電流表的已知值，小王同學又想用該電流表測量手邊的兩節

干電池串聯的內阻，找到合適的儀器后，他拿不準下面兩個電路應該選哪個，請你幫他選出最合適的選項

(填“甲”或“乙”)

甲乙

(5)小王利用(4)中所選電路測出數組電池組的UJ,并作U-/圖如圖所示，可求得電池組的內阻為

Q?(保留兩位有效數字)

2N

3.0

2.5

2.0

1.5

00.51.0圾

19.(9分)某超市中，兩層樓間有一架斜面式自動扶梯(無階梯)，如圖中所示，小張乘勻速上升的自動扶

梯上樓時，其簡化圖如圖乙，若沒有顧客時電梯速度為零，當顧客踏上電梯A端，電梯以圖示方向勻加速

運行，達到最大速度后勻速運行，直至顧客離開電梯8端。已知長L=30m,8離地面的高度力=6m,

電梯加速度a=O.2m/s2，最大速度v,?=0.8m/s,求：

(1)當顧客踏上靜止的電梯A端后，顧客在離開電梯前與電梯的位置保持不變，顧客做勻加速運動的位移引；

(2)在(1)的條件下，顧客從A端到8端的總時間;

(3)若顧客質量加=50kg,顧客受到最大摩擦力f的大小。

4

甲乙

20.(10分)某興趣小組設計了一個“螺絲”形的豎直軌道模型，如圖所示，將一質量為加=0.2kg的小球(視

為質點)放在。點，用彈簧裝置將其從靜止彈出，使其沿著半圓形豎直光滑軌道。憶4和ANB運動，BC,

CG是材料相同的水平面，其中8C段L=lm,CG足夠長，CDEPC'是與C、C點相切的豎直圓形光滑

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管道(管徑很小，c、C'相互靠近且錯開)，已知弧OMA的半徑r=0.05m,圓弧ANB'的半徑6=0.1m

和CDEFC'的半徑&=0.2m,小球與3C。C'G間的動摩擦因數均為〃=0.2,其余軌道均光滑，彈簧的

最大彈性勢能耳皿=L4J,小球運動時始終沒有脫離軌道(g取lOm/sD。求：

(1)小球通過A點的最小速度和對軌道N點的最小壓力；

(2)要使小球最終停在BC段，求彈簧彈性勢能的范圍；

(3)以C點為坐標原點，CG為x軸，從C到G方向為正方向，求出彈簧彈性勢能與與小球停止位置坐標x

的關系。

21.(11分)如圖所示，一足夠長的水平光滑金屬導軌MN、M'N',間距6=0.5111,電阻不計，導軌左端

接一電阻R=0.4。，虛線左側MMhb區域的寬度右=0.1m,存在著豎直向下的勻強磁場，磁感應強

度隨時間變化為4=0.2+0.6(T)。虛線"右側NN'"區域內磁場方向豎直向上，磁感應強度與=0.1T。

豎直線NP與NP的右側空間存在水平向右的勻強磁場，磁感應強度B,=0-4T。垂直導軌放置一導體棒

cd,棒長也為質量機=(Mkg,電阻忽略不計，兩邊與水平導軌相接觸。f=O時刻閉合K,CD在安

培力的作用下開始運動，金屬棒在離開水平導軌前已經達到穩定狀態，且金屬棒離開導軌后，磁場瓦保持

不變，并在離開導軌后通過輕質導線把d和N',c和N端點相連(輕質導線不會影響棒的運動)，棒運動

過程中不發生旋轉，最后落在水平地面上，落地時與NN'的水平距離為0.12m,豎直距離為0.8m。求：

⑴