2020年11月紹興選考科目診斷性考試物理試題

2020年11月紹興市選考科目診斷性考試物理試題一、選擇題1（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）.用國際單位制的基本單位表示磁感應(yīng)強度的單位，下列正確的是（ ）A.N

A-mBA.N

A-mB.反A-S2CN-SC,C-mD.kgC-s【答案】B F N，一 一.一一解析：由B=h得磁感應(yīng)強度的單位為Am，由于1N=1kgm/s2,所以B正確;招之典國.如圖所示，（港口）電磁起重機上有一塊大的電磁鐵，通上電流，一次就招之典國能把幾噸重的集裝箱吸起來搬運到指定的地點。電磁鐵原理的發(fā)現(xiàn)者是（ ）A.庫侖 B?歐姆 C法拉第D.奧斯特【答案】D解析：奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，D正確。.杭紹臺城際鐵路計劃于2021年底完工，設(shè)計最大時速350km/h；紹興北站至臺州溫嶺站新建里程226km,屆時紹興到臺州僅需45min左右。下列說法正確的是（ ）“226km”是位移“350km/h”是瞬時速度C.列車從紹興北站至溫嶺站的平均速度約300km/hD.研究列車從紹興到臺州的時間，不能將其看作質(zhì)點【答案】B解析：“226km”指的是路程，A錯；最大時速350km/h是瞬時速度，B正確；紹興北站至溫嶺站的位移未知，所以無法計算平均速度，C錯；研究列車從紹興到臺州的時間，列車可以看作質(zhì)點，D錯。.近日，中科院宣布5nm光刻機技術(shù)突飛猛進，光刻機是生產(chǎn)大規(guī)模集成電路的核心設(shè)備，其曝光系統(tǒng)最核心的部件是紫外光源。在抗擊新冠病毒的過程中，大量使用了紅外體溫計測量體溫。關(guān)于紅外線與紫外線，下列說法正確的是（ ）A.只有高溫物體會輻射紅外線 B.只有低溫物體會輻射紫外線C.紅外線的衍射本領(lǐng)比紫外線強 D.紅外線光子的能量比紫外線大【答案】C

解析：任何物體均會輻射紅外線，A錯；高溫物體會輻射紫外線，B錯；紅外線的波長長，頻率低，所以衍射本領(lǐng)比紫外線強，光子的能量比紫外線小，C正確D錯。.共和國勛章獲得者于敏先生是一位偉大的核物理學(xué)家，他的團隊在氫彈的研制過程中設(shè)計了著名的“于敏構(gòu)型”，使得中國成為世界上唯一能較長時間保存氫彈的國家。下列說法正確的是（ ）A.氫彈爆炸的原理是核聚變 B.目前核電站的工作原理與氫彈相同C.低溫能延長放射性元素的半衰期 D.核聚變的主要反應(yīng)物是高能的質(zhì)子和電子【答案】A解析：氫彈爆炸的原理是核聚變,A正確；目前核電站的工作原理是重核的裂變，B錯；放射性元素的半衰期與物理條件（溫度、壓強等）與化學(xué)狀態(tài)無關(guān)，C錯；核聚變的主要反應(yīng)物是高能的輕核，例如氘、氚，沒有電子，D錯。.如圖所示，水平地面上放置一滾筒洗衣機，滾筒的內(nèi)徑為40cm,滾筒壁上有漏水孔；洗衣機脫水時，滾筒繞水平轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動。某次脫水過程中毛毯緊貼在筒壁，與滾筒一起做勻速圓周運動，下列說法正確的是（）A.毛毯在滾筒最高點的速度約為2m/s 二裁、'B.毛毯在滾筒最低點時處于超重狀態(tài) 一C毛毯上的水在最高點更容易被甩出 第6題圖D.毛毯上的水因為受到的向心力太大而被甩出【答案】B解析：物體做圓周運動過最高點的條件是六力熊=2m/s,由于脫水過程中毛毯緊貼在筒壁，所以毛毯在滾筒最高點的速度一定大于2m/s,A錯；毛毯在滾筒最低點時加速度豎直向上，處于超重狀態(tài)，B正確；毛毯上的水在最高點F上+mg=mrs,在最低點F下-mg=mrs,式中F上和F下為毛毯對水的力，顯然F上＜F下，所以毛毯上的水在最低點更容易被甩出，C錯；毛毯上的水因為受到的合外力不足以提供圓周運動所需要的向心力而做離心運動被甩出，D錯。第7健國7.如圖所示，質(zhì)量均為m的A、B第7健國彈簧懸于O點。A球帶電量為+q,B球不帶電，整個空間存在方向豎直向下的勻強電場，場強大小E管。當(dāng)把A、B間的細線剪斷瞬間（ ）qA.A球所受的電場力變?yōu)榱?B.彈簧彈力變?yōu)镕彈=2mgC.A球的加速度大小eg D.B球的加速度大小a=2g【答案】C解析：A球所受的電場力不變，A錯；細線剪斷前彈簧彈力J苗=2mg+Eq=3mg，剪斷瞬間彈簧彈力不彈變（來不及變化），B錯；剪斷瞬間繩子的彈力為零，A球所受的合外力F合二F彈-mg-Eq=mg，貝Ua=g,C正確；B球只受重力，加速度大小a=g,D錯。8.2020年7月23日，“天問一號”在海南文昌航天發(fā)射場點火升空，在經(jīng)歷一段漫長的太空旅行后，預(yù)定于2021年4月?5月?lián)駮r著陸火星表面，開展探測任務(wù)?！疤靻栆惶枴敝懬坝幸欢卫@火星飛行，某段時間內(nèi)可認為繞火星做勻速圓周運動，圓周半徑為火星半徑的k倍。已知地球半徑R是火星半徑的p倍，地球質(zhì)量是火星質(zhì)量的q倍，地球表面重力加速度為g，則“天問一號”繞火星做圓周運動的周期為()C.2D.C.2D.【答案】A , 【答案】A , GMm4n2.一 :r3 ，…解析：由萬有引力提供向心力，~~~=mr-~^~得T=2ny——，由題意r=kR,R=pR,M=qMr2 T2 GM 火"火地/火得T=2n^GkpRM-；在地球表面，^^地m'=m'g，代入可得T=2吟肝,A正確。9.磁流體發(fā)電的原理如圖所示，將一束速度為v的等離子體垂直于磁場方向噴入磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，在面積為axb、間距為d的兩平行金屬板間便產(chǎn)生電壓。將上下極板與阻值為R的定值電阻和電容為C的電容器相連，間距為L的電容器極板間有一帶電微粒處于靜止狀態(tài)，不計其它電阻，重力加速度為g。下列說法正確的是（ ）A.磁流體發(fā)電機的電動勢為BLv B.電容器所帶電荷量為C-BavC.C.通過電阻的電流為誓RD.微粒的比荷為皿g【答案】C解析：等離子進入磁場發(fā)生偏轉(zhuǎn)，在兩平行金屬板間產(chǎn)生電場，穩(wěn)定時，電場力與洛倫茲力平衡，Eq=U-q=Bqv,得U=Bdv；由于不計內(nèi)阻，外電路的電壓等于電源電動勢，電容器所帶電荷量Q=CU=C?Bdv，通過電阻的電流為。氣,AB錯C正確；帶電微粒受力平衡，Uq=mg得微粒的比RR L嶗二蕭，D錯。第10邈圖10.如圖所示為某實驗室研究遠距離輸電的模擬裝置。理想變壓器的匝數(shù)比n1：nfn4:%,交變電源的電動勢e=50-,12sin10Kt（V），r為輸電線的電阻，則（ ）第10邈圖A.閉合開關(guān)后，燈泡兩端的電壓為50VB.閉合開關(guān)后，通過燈泡電流的頻率為10HzC依次閉合開關(guān)S「S2、S3,在此過程中燈泡L1越來越亮D.依次閉合開關(guān)SpS2、S3,輸電線消耗的電功率越來越大【答案】D解析：由理想變壓器變壓比公式%=+、U=n3，因%:仆=%：小，如果輸電線沒有電壓損失，則有U2n2 U4n4 1243U1=U『50V，依題意，輸電線有AU=I23r的電壓損失，所以燈泡兩端的電壓小于50V，A錯；變壓器不能改變交流電的頻率，通過燈泡電流的頻率為占%甯Hz=5Hz，B正確。依次閉合開關(guān)S1、S2、S3,變壓器的輸出功率增大，通過輸電線的電流增大，電壓損失AU增大，則U3減小，U4也減小，燈泡L1變暗，輸電線消耗的電功率P捅12r增大，C錯D正確。11.測定折射率是鑒定寶石真假的一種方法。如圖所示，ABCDE為某種寶石的截面圖，/ACE=ZBDE=ZCED=90°,現(xiàn)使一束紅光以入射角i=60°射到AC邊上某點，在CE邊中點M發(fā)生全反射，并從ED邊上N點折射出，其中CE=4\,'3mm,EN=2mm。則（A.該寶石的折射率n=手B.紅光從入射到N點射出經(jīng)歷的時間為卓X10-11sC.調(diào)整紅光的入射角i，可使光線在ED邊上發(fā)生全反射D.換成藍光進行鑒定，光線有可能在ED邊上發(fā)生全反射【答案】B解析：光路如圖由題給條件可知ME=2V3mm,EN=2mm可得ZNME=300,由幾何關(guān)系知紅光的折射角r=300。由折射定律n=需牒=狙，A錯；紅光在寶石中的傳播速度X，芋c，從入射到N點射出的路程為s=8mm，經(jīng)歷的時間七￡=8x：0；；/5s譬X10-11s,B正確；從圖中可以得出EDv 3x108 3邊上的入射角為r，等于AC面上的折射角，總小于臨界角C,所以光線在ED邊上不可能發(fā)生全反射，C錯；同理，D錯。

12.如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一個圓環(huán)，直徑BC在豎直方向上，圓環(huán)內(nèi)有兩根光滑細桿AB、AC,ZABC=30°；空間存在水平向右的勻強電場。將質(zhì)量為m、電荷量為q的小環(huán)在A點靜止釋放，分別沿著兩導(dǎo)軌運動時（穿在桿中），加速度分別為aB，aC，到達圓周上時的速率分別為%、%，運動時間分別為tB、tC；已知tB=tC，下列判斷正確的是（ ）A.小環(huán)帶負電 B.電場強度E==^mC.a=aa「BC【答案】B解析：受力分析如圖所示，小環(huán)受電場力方向必須向右，A錯；由牛頓第二定律可得Eqcos300-mgsin300=maCmgcos300+Eqsin300=maB2Rsin300=7aJ2 2Rcos300=1ad2因t產(chǎn)t「解得%=±,2Cc 2BbBC aB333正確，C錯；vB=aBtB、vC：=aCtC則vBh..，3vC,D錯。第i工期用所以帶正電，Eq='；3mg,B示，所受空氣阻力f與速度v的關(guān)系滿足上0.5v。A第i工期用所以帶正電，Eq='；3mg,B示，所受空氣阻力f與速度v的關(guān)系滿足上0.5v。A.做勻變速直線運動B.拉力F一直保持不變C.拉力F做功W=10JD.阻力的沖量大小I=2.5N-s【答案】C小物塊從x=-5m到45m的運動過程中（ ）4Mn-J第］4第］4理］解析：由勻變速規(guī)律v2-v2二2a可知,v-x圖線為曲線,題中為直線,所以A錯；在圖線上取兩個對稱點，它們的空氣阻力f大小相等，方向相同，但它們的加速度方向相反，所以水平力F一定是變力，B錯；由動能定理可得%-Efx=0，而f=0.5v得到WF-￡0.5vx=0，由￡0.5vx是v-x圖線所圍的面積，數(shù)值是10，所以WF=10J,C正確；因為小物塊的質(zhì)量未知，無法求出阻力的沖量，D錯。二、選擇題II（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，選對但不全的得1分，有錯選的得0分）.在空間直角坐標系O-xyz中，C、A、O、B為四面體的四個頂點，坐標位置如圖所示，在坐標原點O處固定著一個負點電荷。

下列說法正確的是（ ）A、B、C三點電勢相等D點的場強大小為B點的2C.將質(zhì)子由D點移到A點，電場力做負功D.電子在A點的電勢能大于其在D點的電勢能【答案】AD解析：A、B、C三點在以原點O為圓心的球面上，根據(jù)點電荷的電勢分布可知，A、B、C三點電勢相等，A正確；廠廣2rB，由E打得D點的場強大小為B點的4,B錯；沿電場方向電勢降低，dB r2 4（pD>仁憶玲，將質(zhì)子（正電荷）由D點移到A點，電勢降低，電勢能減小，電場力做正功，C錯；電子（負電荷）在A點的電勢低，電勢能大，D正確。EM'58551402/315.如圖所示為氫原子的能級圖，。、b、c對應(yīng)三次躍遷EM'58551402/3的能量范圍1.62eV?3.1卜丫），則（ ）A.。躍遷過程中氫原子輻射出可見光子B.用b躍遷過程中放出的光子照射金屬伯（逸出功為6.34eV）,光電子的—? 13.6第—? 13.6第15期圖C.經(jīng)歷c躍遷后，氫原子系統(tǒng)電勢能增大，核外電子動能減小D.一個氫原子處于n=4能級時，最多可輻射出3種不同頻率的光子【答案】CD解析：a躍遷過程中氫原子輻射出光子的能量AEa=-0.54-（-1.51）=0.97eV<1.62eV,所以不在可見光范圍，A錯；同理AEb=12.09eV,根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程hv=Ekm+W0可得光電子的最大初動能Ekm=5.75eV,但不是每個光電子的動能都相同，B錯；經(jīng)歷c躍遷后，核外電子繞核運動的半徑增大，庫侖力做負功，電勢能增加，繞核運動的線速度減小，動能減小，C正確；一個氫原子處于n能級時，最多可輻射出n-1種不同頻率的光子，D正確。16.在同種均勻介質(zhì)中，A、B兩波源分別位于％=0、x=10m處，仁0時刻起兩波源開始振動，振動圖像如圖所示，A波的波長乙=4m。下列說法正確的是（ ）A.兩列波能發(fā)生干涉B.兩列波的波長之比乙:4=1:2t=7s時x=5m處質(zhì)點的位移y=6cmt=7.5s時第一次有質(zhì)點位于y=18cm處【答案】BCD

解析：由圖可以看出，兩波的周期Ta=4s、TB=8s,周期不同，頻率不同，兩列波不能發(fā)生干涉，A錯；因為是同種均勻介質(zhì)，所以波速相同，即v=%=與=1m/s得4:2=1:2,B正確；兩列波傳到TaTb ABx=5m處需要11=5s時間，當(dāng)t=7s時，對A波yA=0,對B波yB=6cm,質(zhì)點的合位移y=yA+yB=6cm,Cx+3 12x正確；對A波第一次出現(xiàn)波峰的時刻與位置坐標x的關(guān)系t=x^，對B波t=[―解得第一次出現(xiàn)波峰與波峰相遇的位置％=7.5m,時刻t=7.5s；對A波第一次出現(xiàn)波谷的時刻與位置坐標％的關(guān)系x+5 17-x ...t=x+V^，對B波t=一]解得第一次出現(xiàn)波谷與波谷相遇的位置x=11m,時刻t=11s；所以D正確。三、非選擇題(本題共6小題，共55分)(7分)利用如圖甲所示裝置，可以完成實驗一“探究小車速度隨時間變化規(guī)律”，實驗二“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”，實驗三“探究功與速度變化的關(guān)系”。(1)三個實驗中A.都必須平衡摩擦力B.都需要用天平來稱小車質(zhì)量與力、質(zhì)量的關(guān)系”，實驗三“探究功與速度變化的關(guān)系”。(1)三個實驗中A.都必須平衡摩擦力B.都需要用天平來稱小車質(zhì)量C.都需要調(diào)節(jié)滑輪高度使細線水平D.都不需要使用學(xué)生電源(2)圖乙中的m)(b)(c)分別為三個實驗中所作的圖象，下列說法正確的是圖(。)：V軸的截距就是小車開始運動時的速率A.B.圖(b):由圖線可知小車的加速度與其質(zhì)量成反比C.圖(C):僅通過一條紙帶上的數(shù)據(jù)就可以作出該圖線D是紙帶上所選的計數(shù)點，量出相鄰計數(shù)點(3)如圖丙所示是實驗二中打出的一條紙帶，O、A、B、CD是紙帶上所選的計數(shù)點，量出相鄰計數(shù)點之間的距離分別為：OA=2.39cm,AB=2.80cm,BC=3.22cm,CD=3.61cm。由此可得小車運動的加速度(4)在圖甲所示的裝置中，平衡摩擦力后，能否可用于“驗證機械能守恒定律"？(填“能”或“否”)【答案】(1)D(2)C(3)0.41+0.01(4)否m/s2m/s2.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)解析：(1)“探究小車速度隨時間變化規(guī)律”實驗不需要平衡摩擦阻力，A錯；“探究小車速度隨時間變化規(guī)律”和“探究功與速度變化的關(guān)系”都不需要用天平來稱小車質(zhì)量，B錯；三個實驗都需要調(diào)節(jié)滑輪高度使細線與小車軌道平行而不是水平，C錯；三個實驗都使用打點計時器，但從圖中看出電火花打點計時器不需要學(xué)生電源，直接使用220V交流電源，D正確。(2)圖3)：v軸的截距是第一個計數(shù)點時小車的運動的速率，小車開始運動時速度為0,A錯；圖3)應(yīng)該作a-9圖線并且為通過原點的傾斜的直線判斷小車的加速度與其質(zhì)量成反比，B錯；圖(c)通過選M車取一條紙帶上的不同的數(shù)據(jù)點就可以作出W-v2圖線，D正確。%“+%「八-(%?+%.J(3.22+3.61-2.39-2.80)X10-2(3)根據(jù)逐差法求：a=BC-CD4T2OA-AB'= 4X012 m/s2=0.41m/s2(4)在圖甲所示的裝置中，平衡摩擦力后，只能使細繩的拉力等于小車的合外力，不能消除摩擦；因為有摩擦力，小車的機械能肯定不守恒，所以填“否”。(7分)(1)在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實驗中①為完成實驗，在圖甲提供的實驗器材中，除了①②⑥⑨以外，還需要 (填圖中序號)，共需要—②小燈泡的規(guī)格是“2.5V,0.75W”，某次測量時電流表和電壓表的示數(shù)如圖乙所示，則電流I=A,電壓U=V；

(2)①分壓②X(2)(2)①分壓②X接法分別測量了①其中“X”組數(shù)據(jù)對應(yīng)滑動變阻器的 接法；(填“分壓”或“限流”)②在圖中，由電流表外接法得到的數(shù)據(jù)點是用(填“?或“X”)表示的；【答案】(1)①④⑦⑧ 8②0.20±0.01 1.52+0.01解析：(1)①還需要滑動變阻器、電流表和電壓表，為了調(diào)節(jié)方便，滑動變阻器應(yīng)選全阻值小的，所以填④⑦⑧：根據(jù)實驗原理圖可知共需8根導(dǎo)線；②電流表最小分度是0.02A,所以讀數(shù)到小數(shù)點后兩位，即0.20A；電壓表最小分度為0.1V,需要再估讀一位，所以讀數(shù)為1.52V。(2)①從圖中可以看出，“x”組數(shù)據(jù)圖線過原點，說明電壓從零開始調(diào)，滑動變阻器是分壓式接法。②電流表示數(shù)相同時，采用內(nèi)接法電壓表測量值UV=HJt采用外接法電壓表測量值U.V=RL(IA-IV),是偏小的，所以填“X”(9分)起跳摸高是籃球愛好者喜歡的運動。如圖所示，籃板下沿距地面2.90m,籃球框高度是3.05m。某男生質(zhì)量為60kg,手豎直向上伸直后指尖離地高度為2.10m,某次從地面豎直起跳后恰好碰到了籃板下沿。(1)他起跳時的速度多大？(2)起跳前，他先下蹲使重心下降一定高度X,然后用力蹬地， ?一?.??.在地面1560N支持力作用下重心勻加速上升，求H的值;⑶落地時，該生采用雙膝彎曲的方式進行自我保護，假設(shè)腳與地面緩沖的時間為1.2s,求每條腿在緩沖過程中受到的平均作用力大小。19.解析：(1)起跳后做豎直上拋運動，據(jù)v2=2gh,h=2.9m-2.1m=0.8m解得v=4m/s(2)設(shè)勻加速上升過程的加速度為4,據(jù)FN-mg=m%,得a1=16m/s2據(jù)v2=2a1H，解得H=0.5m⑶落地緩沖過程，據(jù)動量定理(F-mg)?△t=mv解得F=800NwF貝UF1=2=400N(12分)如圖所示，豎直平面內(nèi)的四分之一圓周軌道半徑R=4m,q為其圓心；半圓軌道半徑r=1m,O2為其圓心；兩者通過水平軌道連接。長l=1m的豎直擋板下邊離地高度為0.5m,O2到擋板的

距離d=1.5m。將質(zhì)量m=0.1kg的小物塊從四分之一圓周軌道上某處靜止釋放，不計一切摩擦阻力。⑴若物塊從q等高處釋放，求物塊下滑到最低點時對圓周軌道的壓力；（2）若釋放點高度在一定范圍內(nèi)，物塊經(jīng)圓周最高點飛出后能擊中擋板，求此范圍；⑶從某高度釋放小物塊，物塊經(jīng)圓周最高點飛出后擊中擋板時動能最小，求對應(yīng)的釋放點高度Ho第2。題圖20.解析：（1）據(jù)機械能守恒定律mgR=2mv2圓周最低點FN-mg=mR解得：FN=3N根據(jù)牛頓第三定律，物塊對圓周軌道的壓力大小為3N,方向豎直向下（2）打到擋板上端點：d=v11],2gt2=y1=0-5聯(lián)立得v1=2^l'10m/s30 v2- -打到下端點：v2=2m/s,且要過圓軌道最高點：mg=m不得v尸.：gr=10m/s綜上，取10m/sWvWm/s由2mv2+mg?2r=mgh將v1代入得h1=3.125m>Wv3代入得h3=2.5m綜上，釋放點高度的范圍為2.5m<h<3.125m(3)Ek=2mv111'合=2mv2+2mv2=2m(v2+g212)=Qm(vj+取v2=g2v即v0=Ugd=\''15m/sv0經(jīng)檢驗，此值在第（2）小題取值范圍內(nèi)。可求得對應(yīng)的高度H=2.75m（1分）（10分）磁懸浮列車是一種現(xiàn)代高科技軌道交通工具，某研究所制成如圖所示的車和軌道模型來定量模擬其渦流制動過程。車廂下端有電磁鐵系統(tǒng)固定在車廂上，能在長L1=0.5m、寬L2=0.2m的矩形區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生沿豎直方向的勻強磁場，磁感應(yīng)強度B可隨車速的變化而自動變化（由車內(nèi)速度傳感器控制），但最大不超過2T；長L]=0.5m、寬L2=0.2m的單匝矩形線圈間隔鋪設(shè)在軌道正中央，其間隔也為l2,每個線圈的電阻R=0.1Q,導(dǎo)線粗細忽略不計。在某次實驗中，當(dāng)模型車的速度v0=20m/s時啟動電磁鐵制動

系統(tǒng)，車立即以加速度的2m/s2做勻減速直線運動；當(dāng)磁感應(yīng)強度達到2T后保持不變，直到模型車停止運動。已知模型車的總質(zhì)量機=30kg，不計空氣阻力，不考慮磁場邊緣效應(yīng)的影響。求⑴勻減速過程中B是增大還是減小？說明理由。(2)勻減速過程中模型車的位移;⑶變加速運動過程中通過的線圈個數(shù)。B2L2v21.解析：(1)勻減速過程中，據(jù)F安=ma又F安=IBL1=丁因L1、R、m、a不變，當(dāng)v減小，B增大B