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2020年1月浙江省普通高校招生选考科目考试
物理试题
姓名：_____________准考证号：_______________
本试题卷分选择题和非选择题两部分，共10页，满分100分，考试时间90分钟。
考生注意：
1．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在答题纸规定的位置上。
2．答题时，请按照答题纸上“注意事项”的要求，在答题纸相应的位置上规范作答，在试题卷上的作答一律无效。
3．非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应区域内。作图时先使用2B铅笔，确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑，答案写在本试题卷上无效。
4．可能用到的相关参数：重力加速度g均取10m/s2。
选择题部分
一、选择题Ⅰ（本题共13小题，每小题3分，共39分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）
1．以下物理量为矢量，且单位是国际单位制基本单位的是（ ）
A．电流、A B．位移、m C．功、J D．磁感应强度、T
2．如图所示，一对父子掰手腕，父亲让儿子获胜。若父亲对儿子的力记为F1，儿子对父亲的力记为F2，则（ ）
A．F2>F1 B．F1和F2大小相等
C．F1先于F2产生 D．F1后于F2产生
3．如图所示，新中国成立70周年阅兵仪式上，国产武装直升机排列并保持“70”字样编队从天安门上空整齐飞过，甲、乙分别是编队中的两架直升机，则（ ）
A．以甲为参考系，乙是运动的
B．以乙为参考系，甲是运动的
C．以甲为参考系，坐在观众席上的观众都是静止的
D．以乙为参考系，“70”字样编队中所有直升机都是静止的
4．以下说法正确的是（ ）
A．α射线的穿透能力比γ射线强
B．天然放射现象说明原子具有复杂的结构
C．核聚变中，平均每个核子放出的能量比裂变中每个核子的小
D．半衰期跟放射性元素以单质过化合物形式存在无关
5．如图所示，钢球从斜槽轨道末端以v0的水平速度飞出，经过时间t落在斜靠的挡板AB中点，若钢球以2v0的速度水平飞出，则（ ）
A． 下落时间仍为t
B． 下落时间为2t
C． 下落时间为2t
D． 落在挡板底端
6．小明在一根细橡胶管中灌满食盐水，两端用粗铜丝塞住管口，形成一段封闭的盐水柱。他将此盐水柱接到电源两端，电源电动势和内阻恒定。握住盐水柱两端将它水平均匀的拉伸到原来长度的1.2倍，若忽略温度对电阻率的影响，则此盐水柱（ ）
A． 通过的电流增大 B．两端的电压增大
C．阻值增大为原来的1.2倍 D．电功率增大为原来的1.44倍
7．如图所示，电子以某一初速度沿两块平行板的中线方向射入偏转电场中，已知极板长度为l，间距d，电子质量m，电荷量e，若电子恰好从极板边缘射出电场，由以上条件可以求出的是（ ）
A．偏转电压
B．偏转的角度
C．射出电场速度
D．电场中运动的时间
8．如图所示，单刀双掷开关先打到端电容器充满电。时开关打到端，时，回路中电容器下极板带正电荷且电荷量第一次达到最大值。则（ ）
A．回路中的周期为
B．回路中电流最大时电容器中电场能最大
C．时线圈中磁场能最大
D．时回路中的电流沿顺时针方向

9．如图所示，卫星、、沿圆形轨道绕地球运行。是极地轨道卫星，在地球两极上空约处运行；是低轨卫星，距地球表面高度与相等；是地球同步卫星，则（ ）
A．、的周期比大
B．、的向心力一定相等
C．、的速度大小相等
D．、的向心加速度比小
10．如图所示，甲乙两图中理想变压器以不同的方式连接在高压电路中。甲图中变压器原副线圈的匝数比为，电压表的读数为，乙图中变压器原副线圈的匝数比为电流表读数为。则甲图中高压电压和乙图中高压电流分别为（ ）
A．，
B．，
C．，
D．，
11．如图所示,在光滑绝缘水平面上,两条固定的相互垂直彼此绝缘的导线通以大小相同的电
流I。在角平分线上,对称放置四个相同的正方形金属框。当电流在相同时间间隔内增加相同量,则（ ）
A．1、3线圈静止不动，2、4线圈沿着对角线向内运动
B．1、3线圈静止不动，2、4线圈沿着对角线向外运动
C．2、4线圈静止不动，1、3线圈沿着对角线向内运动
D．2、4线圈静止不动，1、3线圈沿着对角线向外运动
12．如图所示，一束光与某材料表面成45°角入射，每次反射的光能量为入射光能量的倍(0<<1)。若这束光最终进入材料的能量为入射光能量的（)倍，则该材料折射率至少为（ ）
A．62 B．2
C．1.5 D．2

13．如图所示，在倾角为α的光滑绝缘斜面上固定一个挡板，在挡板上连接一根劲度系数为的绝缘轻质弹簧，弹簧另一端与A球连接。A、B、C三小球的质量均为M，，，当系统处于静止状态时，三小球等间距排列。已知静电力常量为，则（ ）
A．
B．弹簧伸长量为
C．A球受到的库仑力大小为
D．相邻两小球间距为
二、选择题Ⅱ（本题功3小题，每小题2份，共6分。每小题列出的四个备选项中至少由一个是符合题目要求的。全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分）
14．由玻尔原子模型求得氢原子能级如图所示，已知可见光的光子能量在1.62eV到3.11eV之间，则（ ）

A．氢原子从高能级向低能级跃迁时可能辐射出γ射线
B．氢原子从n=3的能级向n=2的能级跃迁时会辐射出红外线
C．处于n=3能级的氢原子可以吸收任意频率的紫外线并发生电离
D．大量氢原子从n=4能级向低能级跃迁时可辐射出2种频率的可见光
15．如图所示，波长为和的两种单色光射入三棱镜，经折射后射出两束单色光和，则这两束光（ ）
A．照射同一种金属均有光电子逸出，光电子最大初动能
B．射向同一双缝干涉装置，其干涉条纹间距
C．在水中的传播速度
D．光子动量
16．如图所示，波源O垂直于纸面做简谐运动，所激发的横波在均匀介质中向四周传播，图中虚线表示两个波面。时，离O点5cm的A点开始振动；时，离O点10cm的B点也开始振动，此时A点第五次回到平衡位置，则（ ）
A．波的周期为0.4s
B．波的波长为2m
C．波速为
D．时AB连线上有4个点处于最大位移

非选择题部分
三、非选择题（本题共6小题，共55分）
17．（7分）在“探究加速度与力、质量的关系”和用橡皮筋“探究做功与物体速度变化的关系”实验中：
（1）都是通过分析纸带上的点来测量物理量，下列说法正确的是___________（多选）
A．都需要分析打点计时器打下的第一个点
B．都不需要分析打点计时器打下的第一个点
C．一条纸带都只能获得一组数据
D．一条纸带都能获得多组数据
（2）如图是两条纸带的一部分，A、B、C、…、G是纸带上标出的计数点，每两个相邻的计数点之间还有4个打出的点未画出。其中图________（填“甲”或“乙”）所示的是用橡皮筋“探究做功与物体速度变化的关系”的实验纸带。“探究加速度与力、质量的关系”实验中，小车的加速度大小=__________m/s2（保留2位有效数字）。

（3） 在用橡皮筋“探究做功与物体速度变化的关系”实验中，平衡阻力后，小车与橡皮筋组成的系统在橡皮筋恢复形变前机械能__________（填“守恒”或“不守恒”）。
18．（7分）小明同学用多用电表测量一未知电阻器的阻值。经过规范操作后，所选欧姆档档倍率及指针位置分别如图甲、乙所示，则此电阻器的阻值为________Ω。

（2） 在“测绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中：
①如图丙所示，已经连接了一部分电路，请在答题卡上对应位置将电路连接完整。
②合上开关后，测出9组I、U值，在I-U坐标系中描出对应点，如图丁所示。请在答题卡对应位置的图中画出此小灯泡伏安特性曲线。
③与图丁中的P点对应的状态，小灯泡灯丝阻值最接近___________。
A．16.7Ω B．12.4Ω C．6.2Ω
19． （9分） 一个无风晴朗的冬日，小明乘坐游戏滑雪车从静止开始沿斜直雪道下滑，滑行54m后进入水平雪道，继续滑行40.5m后减速到零。已知小明和滑雪车的总质量为60kg，整个滑行过程用时10.5s，斜直雪道倾角为37°（sin37°=0.6）。求小明和滑雪车：

（1）滑行过程中最大速度的大小；
（2）在斜直雪道上滑行的时间；
（3）在斜直雪道上受到的平均阻力的大小。

20．（12分） 如图所示，一弹射游戏装置由安装在水平台面上的固定弹射器、竖直圆轨道（在最低点E分别与水平轨道EO和EA相连）、高度可调的斜轨道AB组成。游戏时滑块从O点弹出，经过圆轨道并划上斜轨道，全程不脱离轨道且恰好停在B端则视为游戏成功。已知圆轨道半径=0.1m，OE长=0.2m，AC长=0.4m，圆轨道和AE光滑，滑块与AB、OE之间的动摩擦因数μ=0.5。滑块质量=2g且可视为质点，弹射时从静止释放且弹簧的弹性势能完全转化为滑块动能。忽略空气阻力，各部分平滑连接。求：
（1）滑块恰好能过圆轨道最高点时的速度大小；
（2）当=0.1m且游戏成功时，滑块经过点对圆轨道的压力大小及弹簧的弹性势能；
（3）要是游戏成功，弹簧的弹性势能与高度之间满足的关系。

21．（10分）如图甲所示，在水平面内，固定放置着间距为的两平行金属直导轨，其间连接有阻值为R的电阻，电阻两端连接示波器（内阻可视为无穷大），可动态显示电阻R两端的电压。两导轨间存在大小为B、方向垂直导轨平面的匀强磁场。=0时一质量为、长为的导体棒在外力作用下从位置开始做简谐运动，观察到示波器显示的电压随时间变化的波形是如图乙所示的正弦曲线。取，则简谐运动的平衡位置在坐标原点O。不计摩擦阻力和其它电阻，导体棒始终垂直导轨运动。（提示：可以用图象下的“面积”代表力所做的功）
（1）求导体棒所受到的安培力随时间的变化规律；
（2）求在0至0.25T时间内外力的冲量；
（3）若=0时外力=1N，=1m，T=2πs，=lkg，R=1Ω，=0.5V，B=0.5T，求外力与安培力大小相等时棒的位置坐标和速度。

22．（10分）通过测量质子在磁场中的运动轨迹和打到探测板上的计数率（即打到探测板上质子数与衰变产生总质子数N的比值），可研究中子（）的β衰变。中子衰变后转化成质子和电子，同时放出质量可视为零的反中微子。如图所示，位于P点的静止中子经衰变可形成一个质子源，该质子源在纸面内各向均匀地发射N个质子。在P点下方放置有长度L=1.2以O为中点的探测板，P点离探测板的垂直距离OP为。在探测板的上方存在方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为B的匀强磁场。
已知电子质量，中子质量，质子质量（为光速，不考虑粒子之间的相互作用）。
若质子的动量，
（1）写出中子衰变的核反应式，求电子和反中微子的总动能（以MeV为能量单位）；
（2）当=0.15m，B=0.1T时，求计数率；
（3）若取不同的值，可通过调节B的大小获得与（2）问中同样的计数率，求B与的关系并给出B的取值范用。

第 13 页 共 10 页

2020年1月浙江省普通高校招生选考科目考试
物理参考答案与解析
1．答案：B
解析：既有大小又有方向的量为矢量，AC两个物理量没有方向，不为矢量；磁感应强度单位特斯拉（T）不是国际单位制基本单位，1T=1N/A·m=1Kg/A·s²，故答案选B。
2．答案：B
解析：掰手腕的过程中，F1和F2是一对作用力与反作用力，根据牛顿第三定律，F1与F2大小相等且方向相反，同时产生同时消失。故选B。
3．答案：D
解析：由题易知，“70”字样编队中各个直升机相对静止，并且相对天安门广场飞过。则以编队中的直升机为参考系，其他直升机都是静止的，天安门广场上的观众是运动的。故选D。
4．答案：D
解析：A中α射线是氦原子核流，γ射线是一种波长极短，能量超高的电磁波，其穿透能力比α射线强，B中天然放射现象说明原子核具有复杂的结构，而不是原子。C聚变前要先使原有的原子结构破坏，发生类似裂变，然后重新组合成新的原子发生聚变，有质量亏损会对外再次释放能量。另外也可以结合比结合能与原子序数的图像（如图1）来看待问题。氢核聚变成氦元素所释放的能量远大于铀核裂变所释放的能量，故C错误。半衰期的定义是：放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间。可见半衰期与原子核有关，与核外因素（物质的存在形式）无关。故选D。

原子核比结合能与原子系数的关系图像
5．答案：C
解析：本题考察平抛运动，易判断出钢球水平速度变为2倍，会落在斜槽之外，即竖直方向高度变为原来的2倍，则h=12gt2可得时间为原来的2倍。
6．答案：B
解析：本题中盐水柱的长度变为1.2倍，要保持体积不变即横截面积需变为原来的56，由电阻的决定式R=ρls可得，盐水柱的阻值变大为原来的1.44倍。即当电源电动势与内阻保持不变时，外电路电阻变大，电流变小，路端电压变大，外电路电功率减小。故选C。
7．答案：B
解析：由题意可知电子在电场中做类平抛运动，且已知射入点和射出点，即可求出位移偏向角tanθ=xy=d2l，从而得到速度偏向角tanα=2tanθ=dl，故可求出电子偏转角度。因为缺少电子射入电场时的初速度大小，故无法求出其他选项。
8．答案：C
解析：振荡电路工作过程：电容器充满电，将开关拨向线圈，电容器放电，由于线圈的自感作用，放电电流由零逐渐增大，直到放电完毕，电流达到最大值，电场能转化为磁场能；由于线圈的自感作用，电流保持原来的方向继续流动，并逐渐减小．电容器反方向充电，到反方向充电完毕，电流减小为零，电容器极板上的电荷量达到最大值，磁场能又全部转化为电场能；此后电容器再放电、再充电。电流－时间图像、电容器带电量－时间图像：

所以周期为，故选C。
9．答案：C
解析：天体运动万有引力提供向心力所以轨道半径越大周期越大，速度越小，向心加速度越小，但是因为无法比较质量大小所以无法判断、的向心力大小。故选C。
10．答案：B
解析：根据变压器原理电压之比为线圈匝数之比，电流之比为线圈匝数的反比可知选B，故选B。
11．答案：B
解析：又右手螺旋定则可知，两根导线在1、3处产生的磁场方向相反，大小相同，所以该处磁感应强度为0，电流增加，线框不动。2处磁场方向向外，4处向里，电流增大，磁感应强度增大，由楞次定律可知，线框应沿着对角线向外运动以阻碍磁通量增大。
12．答案：A
解析：由题意可知，每次发生反射有损失，那就是每次都是既发生了反射，也发生了折射，两次反射的入射角都是45°，也就是临界角小于45°，sin45°=1n，解得n=2,由于临界角小于45°，所以真正的n要小于2，所以选A。
13．答案：A
解析：对C球进行受力分析可得，它受到2个方向相反的库仑力、重力、支持力，由于A、B与C间距可得，B给C的库仑力是A给C库仑力的4倍，因此C球应为正电荷才能受力平衡。设A、B间距为，对B、C进行受力分析：
，
可得，，故A对，D错。
设弹簧伸长量为，对A进行受力分析：
，故B错。
，故C错。
14．答案：CD
解析：γ射线为重原子衰变裂变时才能放出，氢原子不行，故A错。
氢原子从n=3的能级向n=2的能级跃迁时会辐射能量为1.89eV的光子，为可见光。故B错。
紫外线能量大于3.11eV，处于n=3能级的氢原子吸收任意频率的紫外线后能量大于1，故C正确。大量氢原子从n=4能级向低能级跃迁时，可辐射6种光，其中满足可见光范围的有n=4到n=2，n=3到n=2两种，故D正确。
15．答案：BD
解析：由图可知，a光线折射率小于b，故，。
由可得，A错。由可得，B对。由可得，C错。由可得，D对。
16．答案：AB
解析：由题意知，波速，故C错。设周期为，则，，故A对。由得，B对。由于A、B之间有2.5个波，所以共有3个点处于最大位移，故D错。
17．答案：（1）BC （2）甲 0.40 （3）不守恒
解析：（1）在“探究加速度与力、质量的关系”和用橡皮筋“探究做功与物体速度变化的关系”实验中均不需要打下的第一个点，前者主要利用纸带求解加速度，后者主要研究亮点间的速度改变，无需从第一个点进行研究。牛顿第二定律实验探究一条纸带只能求解一个加速度，找到加速度与质量和合外力的一组对应关系，B正确。动能定理探究也是从一条纸带上选择两个点作为一组数据进行过程分析，C正确，故应选AC。
（2）通过相邻两点位移差相等可知乙的运动过程为匀变速直线运动，甲前部分加速后保持匀速可知甲应为用橡皮筋“探究做功与物体速度变化的关系”的实验；利用匀变速直线运动逐差公式可知乙在匀加速过程加速度
（3）小车与橡皮筋在运动过程中，除了斜面的摩擦力外还会受到空气的阻力作用，故平衡摩擦力运动过程中机械能不守恒。
18．答案：（1）1700~1800 （2）①连线正确 ②作图正确 ③C

解析：（1）可知欧姆表盘指针所在位置为17.5附近，倍率选“×100”，根据欧姆表读数方法可知读数为17.5Ω×100=1750Ω。
（2）电路遵循电压表与小灯泡并联，由于灯泡电阻较小故采用安培表外接法，此外该实验要求小灯泡两端电压事先从零开始调节，需要采用分压式接法，故连线可参考上图；根据描绘出的伏安特性曲线，可知在P点时灯泡两端电压为U=1.4V，电流I=0.224A，从而灯泡电阻，故答案应选C。
19．答案：（1）；
（2）
（3）
解析：
(1)

（2）

（3）
由牛顿第二定律

20．答案：（1）vF=1m/s
（2） FN=0.14N
EP0=8.0×10-3J
（3）

解析：
(1) 滑块恰过F点的条件mg=mvF2r
vF=1m/s
(2) 滑块从E到B，动能定理—mgh—μmgL2=0-12mvE2
在E点的力FN
FN-mg=mvE2r
FN=0.14N
从O到B点 EP0-mgh-μmg（L1+L2）=0
得EP0=8.0×10-3J，其中0.05m≤h≤0.2m
（3）滑块恰能过F点的弹性势能

到B点减速到0
得
能停在B点，则
得
从O到B点

21．解：（1）由显示的波形可得

（2） 安培力的冲量

由动量定理，有

（3） 棒做简谐运动，有

当时，
当时，

动能定理
和，和
22．（1）

（2）质子运动半径
如图甲所示，打到探测板对应发射角度
可得质子计数率为
（3）在确保计数率为的情况下

即
如图乙所示，恰能打到探测板左端的条件为

即
9