2024屆浙江省杭州市重點(diǎn)中學(xué)高三第三次模擬考試物理試卷含解析

2024屆浙江省杭州市重點(diǎn)中學(xué)高三第三次模擬考試物理試卷請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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，a、b、c為三顆人造地球衛(wèi)星，其中a為地球同步衛(wèi)星，b、c在同一軌道上，三顆衛(wèi)星的軌道均可視為圓軌道．以下判斷正確的是（）A．衛(wèi)星a的運(yùn)行周期大于衛(wèi)星b的運(yùn)行周期B．衛(wèi)星b的運(yùn)行速度可能大于C．衛(wèi)星b加速即可追上前面的衛(wèi)星cD．衛(wèi)星a在運(yùn)行時(shí)有可能經(jīng)過(guò)宜昌市的正上方2、如圖所示，物體A放在斜面體B上，A恰能沿斜面勻速下滑，而斜面體B靜止不動(dòng)．若沿斜面方向用力向下拉物體A，使物體A沿斜面加速下滑，則此時(shí)斜面體B對(duì)地面的摩擦力A．方向水平向左 B．方向水平向右C．大小為零 D．無(wú)法判斷大小和方向3、如圖是雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置的示意圖，S為單縫，S1、S2為雙縫，P為光屏．用綠光從左邊照射單縫S時(shí)，可在光屏P上觀察到干涉條紋．下列說(shuō)法正確的是()．A．減小雙縫間的距離，干涉條紋間的距離減小B．增大雙縫到屏的距離，干涉條紋間的距離增大C．將綠光換為紅光，干涉條紋間的距離減小D．將綠光換為紫光，干涉條紋間的距離增大4、鈷－60放射性的應(yīng)用非常廣泛，幾乎遍及各行各業(yè)。在農(nóng)業(yè)上，常用于輻射育種、刺激增產(chǎn)、輻射防治蟲(chóng)害和食品輻射保藏與保鮮等；在醫(yī)學(xué)上，常用于癌和腫瘤的放射治療。一個(gè)鈷60原子核（Co）放出一個(gè)β粒子后衰變成一個(gè)鎳核（Ni），并伴隨產(chǎn)生了γ射線。已知鈷60的半衰期為5.27年，該反應(yīng)中鈷核、β粒子、鎳核的質(zhì)量分別為m1、m2、m3。下列說(shuō)法正確的是（）A．核反應(yīng)中釋放的能量為（m2+m3－m1）c2B．核反應(yīng)中釋放出的γ射線的穿透本領(lǐng)比β粒子強(qiáng)C．若有16個(gè)鈷60原子核，經(jīng)過(guò)5.27年后只剩下8個(gè)鈷60原子核D．β粒子是鈷原子核外的電子電離形成的5、用一束紫外線照射某金屬時(shí)不能產(chǎn)生光電效應(yīng)，可能使該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)的措施是A．改用強(qiáng)度更大的紫外線照射 B．延長(zhǎng)原紫外線的照射時(shí)間C．改用X射線照射 D．改用紅外線照射6、關(guān)于星系，下述正確的是A．星系是由宇宙中的恒星、氣體和塵埃組成的B．銀河系是一種不規(guī)則星系C．銀河系中恒星只有少量的幾顆D．太陽(yáng)處于河外星系中二、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、如圖所示,傾角為30°的斜面體置于水平地面上。一根不可伸長(zhǎng)的輕繩兩端分別系著小球A和物塊B,跨過(guò)固定于斜面體頂端的小滑輪O,A的質(zhì)量為m,B的質(zhì)量為4m。開(kāi)始時(shí),用手托住A,使OA段繩恰處于水平伸直狀態(tài)(繩中無(wú)拉力),OB繩平行于斜面,此時(shí)B靜止不動(dòng)。將A由靜止釋放,在其下擺過(guò)程中,斜面體始終保持靜止。下列判斷中正確的是()A．物塊B始終處于靜止?fàn)顟B(tài)B．地面對(duì)斜面體的摩擦力方向一直向右C．物塊B受到的摩擦力一直減小D．小球A、B系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒8、關(guān)于理想氣體，下列說(shuō)法正確的是（）A．已知?dú)怏w的摩爾質(zhì)量和阿伏伽德羅常數(shù)，可估算一個(gè)分子質(zhì)量B．已知?dú)怏w的摩爾體積和阿伏伽德羅常數(shù)，可估算一個(gè)分子直徑C．氣體壓強(qiáng)是因?yàn)闅怏w分子間表現(xiàn)為斥力D．氣體壓強(qiáng)是因?yàn)闅怏w分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)撞擊器壁所致E.一定質(zhì)量的理想氣體體積不變，溫度升高，壓強(qiáng)一定增大9、2019年10月5日2時(shí)51分，我國(guó)在太原衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征四號(hào)丙運(yùn)載火箭，成功將“高分十號(hào)”地球同步衛(wèi)星發(fā)射升空。一般發(fā)射地球同步衛(wèi)星要經(jīng)過(guò)兩次變軌才能進(jìn)入地球同步軌道。如圖所示，先將衛(wèi)星送入較低的圓軌道Ⅰ，經(jīng)橢圓軌道Ⅲ進(jìn)入地球同步軌道Ⅱ。已知“高分十號(hào)”衛(wèi)星質(zhì)量為m衛(wèi)，地球質(zhì)量為m地，軌道Ⅰ半徑為r1，軌道Ⅱ半徑為r2，A、B為兩軌道的切點(diǎn)，則下列說(shuō)法正確的是（）A．“高分十號(hào)”在軌道Ⅰ上的運(yùn)行速度大于7.9km/sB．若”高分十號(hào)”在軌道I上的速率為v1：則在軌道II上的速率v2=v1C．在橢圓軌道上通過(guò)B點(diǎn)時(shí)“高分十號(hào)”所受萬(wàn)有引力小于向心力D．假設(shè)距地球球心r處引力勢(shì)能為Ep=－則“高分十號(hào)”從軌道Ⅰ轉(zhuǎn)移到軌道Ⅱ，其機(jī)械能增加了－10、如圖所示為內(nèi)壁光滑的半球形容器，半徑為R。質(zhì)量為m的小球在容器內(nèi)的某個(gè)水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，小球與球心O連線方向與豎直方向夾角為α。下列說(shuō)法正確的是（）A．小球所受容器的作用力為B．小球所受容器的作用力為C．小球的角速度D．小球的角速度三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過(guò)程。11．（6分）一同學(xué)用電子秤、水壺、細(xì)線、墻釘和貼在墻上的白紙等物品，在家中驗(yàn)證力的平行四邊形定則，主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：①如圖甲，細(xì)線OC一端連接一裝滿水的水壺，另一端連接圓環(huán)O，用電子秤的下端掛鉤鉤住圓環(huán)O，記下水壺靜上時(shí)電子秤的示數(shù)F；②如圖乙，將細(xì)線AB一端拴在墻釘A處，另一端穿過(guò)圓環(huán)O拴在電子秤的掛鉤B處。手握電子秤沿斜上方拉住細(xì)線的B端使水壺處于平衡狀態(tài)，在墻面的白紙上記錄圓環(huán)O的位置、三細(xì)線OA、OB、OC的方向和電子秤的示數(shù)F1；③如圖丙，在白紙上以O(shè)為力的作用點(diǎn)，按定標(biāo)度作出各力的圖示，根據(jù)平行四邊形定則作出兩個(gè)F1的合力的圖示。(1)步驟①中_______（填“必須”或“不必”）記錄O點(diǎn)位置；(2)步驟②中用細(xì)線穿過(guò)圓環(huán)O，而不用細(xì)線直接拴接在細(xì)線AB上的原因是________；(3)通過(guò)比較F與______的大小和方向，即可得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。12．（12分）某實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示的裝置通過(guò)研究小車的勻變速運(yùn)動(dòng)求小車的質(zhì)量。小車上前后各固定一個(gè)擋光條（質(zhì)量不計(jì)），兩擋光條間的距離為L(zhǎng)，擋光條寬度為d，小車釋放時(shí)左端擋光條到光電門的距離為x，掛上質(zhì)量為m的鉤碼后，釋放小車，測(cè)得兩遮光條的擋光時(shí)間分別為t1、t2。（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)量擋光條的寬度，示數(shù)如圖乙所示，則擋光條的寬度為d=____cm；（2）本實(shí)驗(yàn)進(jìn)行前需要平衡摩擦力，正確的做法是____；（3）正確平衡摩擦力后，實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。不斷改變左端擋光條到光電門的距離x，記錄兩遮光條的擋光時(shí)間t1、t2，作出圖像如圖丙所示，圖線的縱截距為k，小車加速度為_(kāi)___；小車的質(zhì)量為_(kāi)___（用題中的字母表示）。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示,兩個(gè)導(dǎo)熱氣缸豎直放置,底部由一細(xì)管連通(忽略細(xì)管的容積)．兩氣缸內(nèi)各有一個(gè)活塞,左邊氣缸內(nèi)活塞質(zhì)量為2m,右邊氣缸內(nèi)活塞質(zhì)量為m,活塞與氣缸無(wú)摩擦,活塞的厚度可忽略．活塞的下方為理想氣體,上方為真空．當(dāng)氣體處于平衡狀態(tài)時(shí),兩活塞位于同一高度h,活塞離氣缸頂部距離為2h,環(huán)境溫度為T1．(i)若在右邊活塞上放一質(zhì)量為m的物塊,求氣體再次達(dá)到平衡后兩活塞的高度差(假定環(huán)境溫度始終保持為T1);

(ii)在達(dá)到上一問(wèn)的終態(tài)后,環(huán)境溫度由T1緩慢上升到5T1,求氣體再次達(dá)到平衡后兩活塞的高度差．14．（16分）寬為L(zhǎng)且電阻不計(jì)的導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，如圖所示，導(dǎo)體棒在導(dǎo)軌間部分的電阻為r，以速度v0在導(dǎo)軌上水平向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，處于磁場(chǎng)外的電阻阻值為R，在相距為d的平行金屬板的下極板附近有一粒子源，可以向各個(gè)方向釋放質(zhì)量為m，電荷量為+q，速率均為v的大量粒子，且有部分粒子一定能到達(dá)上極板，粒子重力不計(jì)。求粒子射中上極板的面積。15．（12分）如圖所示為一簡(jiǎn)易火災(zāi)報(bào)警裝置，其原理是：豎直放置的試管中裝有水銀，當(dāng)溫度升高時(shí)，水銀柱上升，使電路導(dǎo)通，蜂鳴器發(fā)出報(bào)警的響聲。已知溫度為27oC時(shí)，封閉空氣柱長(zhǎng)度L1為20cm，此時(shí)水銀柱上表面與導(dǎo)線下端的距離L2為10cm，水銀柱的高度h為5cm，大氣壓強(qiáng)為75cmHg，絕對(duì)零度為-273oC。（1）當(dāng)溫度達(dá)到多少攝氏度時(shí)，報(bào)警器會(huì)報(bào)警；（2）如果要使該裝置在90oC時(shí)報(bào)警，則應(yīng)該再往玻璃管內(nèi)注入多高的水銀柱？

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、A【解析】

A、根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，則有，軌道半徑越大，周期越大，可知a的運(yùn)行周期大于衛(wèi)星b的運(yùn)行周期，故選項(xiàng)A正確；B、根據(jù)，軌道半徑越小，速度越大，當(dāng)軌道半徑等于地球半徑時(shí)，速度最大等于第一宇宙速度，故b的速度小于第一宇宙速度7.9km/s，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C、衛(wèi)星b加速后需要的向心力增大，大于萬(wàn)有引力，所以衛(wèi)星將做離心運(yùn)動(dòng)，所以不能追上前面的衛(wèi)星c，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D、a為地球同步衛(wèi)星，在赤道的正上方，不可能經(jīng)過(guò)宜昌市的正上方，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤．2、C【解析】

由題物體A恰能在斜面體上沿斜面勻速下滑時(shí)，斜面對(duì)物體A的作用力豎直向上，與物體A的重力平衡。物體A對(duì)斜面的力豎直向下，斜面不受地面的摩擦力作用。此時(shí)斜面體受到重力、地面的支持力、物體對(duì)斜面的壓力和沿斜面向下的滑動(dòng)摩擦力。若沿平行于斜面的方向用力F向下拉此物體A，使物體A加速下滑時(shí)，物體A對(duì)斜面的壓力沒(méi)有變化，則對(duì)斜面的滑動(dòng)摩擦力也沒(méi)有變化，所以斜面體的受力情況沒(méi)有改變，則地面對(duì)斜面體仍沒(méi)有摩擦力，即斜面體受地面的摩擦力為零。A.方向水平向左。與上述結(jié)論不符，故A錯(cuò)誤；B.方向水平向右。與上述結(jié)論不符，故B錯(cuò)誤；C.大小為零。與上述結(jié)論相符，故C正確；D.無(wú)法判斷大小和方向。與上述結(jié)論不符，故D錯(cuò)誤。故選：C。3、B【解析】試題分析：根據(jù)公式，減小雙縫間的距離，干涉條紋間的距離變大，A錯(cuò)誤，根據(jù)公式，增大雙縫到屏的距離，干涉條紋間的距離增大，B正確，根據(jù)公式，將綠光換為紅光，頻率減小，即波長(zhǎng)增大，所以干涉條紋間的距離增大，C錯(cuò)誤根據(jù)公式，將綠光換為紫光，頻率增大，即波長(zhǎng)減小，所以干涉條紋間的距離減小，D錯(cuò)誤，考點(diǎn)：本題考查光波的干涉條紋的間距公式，點(diǎn)評(píng)：應(yīng)牢記條紋間距的決定因素，不要求定量計(jì)算，但要求定性分析．4、B【解析】

A．根據(jù)質(zhì)能方程可知核反應(yīng)中釋放的能量為A錯(cuò)誤；B．根據(jù)三種射線的特點(diǎn)與穿透性，可知射線的穿透本領(lǐng)比粒子強(qiáng)，B正確；C．半衰期具有統(tǒng)計(jì)意義，對(duì)個(gè)別的原子沒(méi)有意義，C錯(cuò)誤；D．根據(jù)衰變的本質(zhì)可知，粒子是原子核內(nèi)的一個(gè)中子轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)子時(shí)產(chǎn)生的，D錯(cuò)誤。故選B。5、C【解析】

用一束紫外線照射某金屬時(shí)不能產(chǎn)生光電效應(yīng)，知紫外線的頻率小于金屬的極限頻率，要能發(fā)生光電效應(yīng)，需改用頻率更大的光照射（如X射線）。能否發(fā)生光電效應(yīng)與入射光的強(qiáng)度和照射時(shí)間無(wú)關(guān)。

A．改用強(qiáng)度更大的紫外線照射，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．延長(zhǎng)原紫外線的照射時(shí)間，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．改用X射線照射，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D．改用紅外線照射，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C。6、A【解析】

A．星系是由宇宙中的恒星、氣體和塵埃組成的系統(tǒng)，A正確；B．在誤差范圍內(nèi)可以認(rèn)為銀河系是旋渦狀星系，不屬于不規(guī)則星系，B錯(cuò)誤；C．銀河系中恒星很多，C錯(cuò)誤；D．太陽(yáng)處在銀河系中，不在河外星系，D錯(cuò)誤。故選A。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、AB【解析】

小球下擺時(shí)做圓周運(yùn)動(dòng)，下擺的速度越來(lái)越大，所需向心力越來(lái)越大，小球達(dá)到最低點(diǎn)時(shí)速度最大，繩子的拉力最大；小球A下擺過(guò)程中只受重力作用，機(jī)械能守恒，設(shè)繩子的長(zhǎng)度是L，由機(jī)械能守恒定律得：mgL=12mv2，在最低點(diǎn)，由牛頓第二定律得：F-mg=mv2L，解得繩子的拉力為F=3mg，即物塊B受到繩子沿斜面向上的拉力為3mg，而B(niǎo)的重力沿斜面向下的分力為4mgsin30°=2mg，所以，斜面對(duì)B的靜摩擦力沿斜面向下為mg，而物塊B在小球A還沒(méi)有下擺時(shí)受到斜面的靜摩擦力沿斜面向上為2mg，因此物塊B始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，物塊B受到的摩擦力先減小后增大，故C錯(cuò)誤；對(duì)物體B和斜面體整體受力分析，由于A球向左下方拉物體8、ADE【解析】

A．一個(gè)分子的質(zhì)量已知?dú)怏w的摩爾質(zhì)量和阿伏伽德羅常數(shù)，可估算一個(gè)分子質(zhì)量，A正確；B．一個(gè)氣體分子占據(jù)的體積已知?dú)怏w的摩爾體積和阿伏伽德羅常數(shù)，不可以估算一個(gè)分子直徑，B錯(cuò)誤；CD．氣體壓強(qiáng)是因?yàn)闅怏w分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)撞擊器壁所致，氣體分子之間的距離較大，幾乎不體現(xiàn)分子力，C錯(cuò)誤，D正確；E．根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可知一定質(zhì)量的理想氣體體積不變，溫度升高，壓強(qiáng)一定增大，E正確。故選ADE。9、BD【解析】

A．第一宇宙速度為7.9km/s，繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑等于地球的半徑，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力則有可得知軌道半徑越大，線速度越小，所以“高分十號(hào)”衛(wèi)星在軌道Ⅰ上的運(yùn)行速度小于7.9km/s，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)可得“高分十號(hào)”衛(wèi)星在軌道I上的速率為在軌道II上的速率為聯(lián)立解得故B正確；C．由于“高分十號(hào)”衛(wèi)星需要在點(diǎn)從橢圓軌道Ⅲ進(jìn)入軌道Ⅱ，衛(wèi)星在點(diǎn)需加速，所以“高分十號(hào)”衛(wèi)星在橢圓軌道Ⅲ上通過(guò)B點(diǎn)時(shí)，萬(wàn)有引力大于向心力，故C錯(cuò)誤；D．“高分十號(hào)”衛(wèi)星在軌道Ⅰ上的機(jī)械能在軌道Ⅱ上的機(jī)械能則機(jī)械能增加量故D正確；故選BD。10、BD【解析】

AB．對(duì)小球受力分析，如圖所示：根據(jù)力的合成，可得小球所受容器的作用力為支持力：A錯(cuò)誤，B正確；CD．根據(jù)力的合成，可得小球所受合外力小球做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為：根據(jù)向心力公式得：解得角速度，C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過(guò)程。11、不必兩分力一次同時(shí)測(cè)定，減小誤差（或由于圓環(huán)的滑動(dòng)，使得OA、OB兩細(xì)線拉力大小相同）【解析】

(1)[1]因?yàn)橹亓阖Q直向下，只要保證水壺靜止即可，讀出OC繩的拉力即可，故第一次不需要記錄O點(diǎn)位置。(2)[2]由于圓環(huán)的滑動(dòng)，使得OA、OB兩細(xì)線拉力大小相同，故可以兩分力一次同時(shí)測(cè)定，減小誤差。(3)[3]OA和OB繩子的拉力作用效果和OC一條繩子的拉力的作用效果相同，而OC一條繩子作用力為F，OA和OB繩子的合力為根據(jù)平行四邊形定則畫出來(lái)的，所以只要比較F和的大小和方向，即可驗(yàn)證試驗(yàn)。12、0.650去掉鉤碼，將木板右端墊高，輕推小車，使兩擋光片擋光時(shí)間相等【解析】

(1)[1]．擋光條的寬度為d=0.6cm+0.05mm×10=0.650cm.(2)[2]．本實(shí)驗(yàn)進(jìn)行前需要平衡摩擦力，正確的做法是去掉鉤碼，將木板右端墊高，輕推小車，使兩擋光片擋光時(shí)間相等；(3)[3][4]．兩遮光片經(jīng)過(guò)光電門時(shí)的速度分別為則由可得即由題意可知解得由牛頓第二定律可得mg=(M+m)a解得四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要