四川省雅安市高三下學(xué)期三診理綜試題高中物理

雅安市高2021級第三次診斷性考試?yán)砜凭C合試題本試卷滿分300分，答題時間150分鐘注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、座位號和準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。第Ⅰ卷（共計126分）二、選擇題：本題共8小題，每小題6分，共48分。在每小題給出的四個選項中，第1418題只有一項符合題目要求，第1921題有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1.2022年，蘇翊鳴奪得北京冬奧會單板滑雪男子大跳臺冠軍，實現(xiàn)了中國單板滑雪冬奧會金牌零的突破，并成為中國最年輕的冬奧會冠軍。觀眾用連拍功能拍攝運動員從起跳到落地全過程，合成圖如圖所示。忽略空氣阻力，且將運動員視為質(zhì)點，則該過程中運動員（）A.做勻變速曲線運動 B.速度變化越來越快C.在最高點的速度為零 D.機械能先增加后減小【答案】A【解析】【詳解】A．運動員僅受重力作用，加速度保持不變，做勻變速曲線運動，A正確；B．加速度不變，速度變化快慢不變，B錯誤；C．在最高點時具有水平速度，C錯誤；D．只有重力做功，機械能守恒，D錯誤。故選A。2.關(guān)于下列四幅圖的說法正確的是（）A.圖甲是粒子散射實驗，湯姆孫據(jù)此提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型B.圖乙是光電效應(yīng)實驗，張開的驗電器指針和鋅板都帶負(fù)電C.圖丙是放射源放出三種射線在磁場中的運動軌跡，1為射線D.圖丁是核反應(yīng)堆示意圖，它是利用鈾核裂變反應(yīng)釋放能量【答案】D【解析】【詳解】A．盧瑟福根據(jù)粒子散射實驗，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，A錯誤；B．驗電器指針和鋅板連接，因失去電子而帶正電，B錯誤；C．根據(jù)左手定則，1為粒子的運動軌跡，C錯誤；D．石墨和鎘棒起到減緩中子和吸收中子的速率，可有效控鈾核裂變反應(yīng)的速率，故圖丁是利用鈾核裂變釋放能量的核反應(yīng)堆，D正確。故選D。3.有了“星閃”（NearLink）技術(shù)的支持，某國產(chǎn)新款無線藍(lán)牙耳機的傳輸距離大大增加。為了研究該耳機在運動過程中無線連接的最遠(yuǎn)距離，甲和乙兩位同學(xué)在空曠的長直公路上分別乘坐小車進行實驗探究。甲攜帶，乙佩戴無線藍(lán)牙耳機。時乙在甲前方10m處，耳機能正常連接，之后甲、乙沿同一直線向前方運動的圖像如圖所示。測得藍(lán)牙耳機能被連接的時間為30s。則在該次實驗中藍(lán)牙耳機最遠(yuǎn)連接距離為（）A.35m B.55m C.85m D.105m【答案】C【解析】【詳解】由圖像可得，當(dāng)時，甲乙的速度大小相同，此時甲乙的距離最近，由于檢測到藍(lán)牙耳機能被連接的時間為30s，所以耳機與正常連通得時間是從t=0至t=30s，當(dāng)t=30s時，由圖線可得，此時乙的速度大小為則乙的位移大小為甲勻速直線運動，位移為此時甲乙是距離最大，最大為其中解得故選C。4.小明運動后用網(wǎng)兜將籃球掛在相互垂直的墻角。簡化圖如圖所示，設(shè)籃球質(zhì)量為、半徑為，懸掛點為互相垂直的兩豎直墻壁交線處的點，到球心的距離為，一切摩擦不計，則籃球?qū)θ我粔Ρ诘膲毫Υ笮椋ǎ〢. B.C. D.【答案】B【解析】【詳解】對球進行受力分析，球受重力Mg、繩子的拉力T及兩個墻壁對它的支持力，兩個支持力大小相等，夾角為，設(shè)支持力的大小為N、繩子與豎直墻壁交線的夾角，根據(jù)幾何知識可知球心到豎直墻壁交線的垂直距離為故解得在豎直方向上根據(jù)受力平衡可得解得在水平方向上根據(jù)受力平衡可知兩個墻壁對球的支持力的合力大小等于繩子拉力T的水平分力的大小，即解得根據(jù)牛頓第三定律可得則球?qū)θ我粔Ρ诘膲毫Υ笮?，B正確。故選B。5.牛頓通過著名的“月—地檢驗”證實了地面上物體的重力與地球吸引月球、太陽吸引行星的力是同一性質(zhì)的力，遵循同樣的規(guī)律，都滿足。已知地月之間的距離大約是地球半徑的60倍，地球表面的重力加速度為，則月球繞地球公轉(zhuǎn)的角速度為（）A. B.C. D.【答案】A【解析】【詳解】由題意可知，又得月球繞地球公轉(zhuǎn)的角速度為故選A。6.新能源汽車無線充電技術(shù)的優(yōu)點包括安全可靠、充電場地的空間利用率高、智能化程度高、維護和管理方便等。圖甲為某國產(chǎn)品牌汽車無線充電裝置，供電線圈固定在地面，受電線圈固定在汽車底盤上，當(dāng)兩個線圈靠近時可實現(xiàn)無線充電，其工作原理如圖乙所示。某課外學(xué)習(xí)小組查閱資料得知，當(dāng)輸入端接上380V正弦交流電后，電池系統(tǒng)端的電壓為600V，電池系統(tǒng)的電流為20A。若不計線圈及導(dǎo)線電阻，下列說法正確的是（）A.為保護受電線圈不受損壞，可以在車底板加裝金屬護板B若輸入端接上380V直流電，也能正常充電C.供電線圈和受電線圈匝數(shù)比可能為1∶2D.端的輸入功率大于12kW【答案】CD【解析】【詳解】A．金屬護板會影響電能的傳輸，A錯誤；B．只有交流電才能發(fā)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象，實現(xiàn)電能傳輸，B錯誤；C．電池系統(tǒng)的電壓為600V，若供電線圈和受電線圈匝數(shù)比可能為1∶2，則供電線圈的電壓為由于供電線圈中的電阻有電壓，符合題意，C正確；D．電池系統(tǒng)功率為由于存在定值電阻，故端的輸入功率大于12kW，D正確。故選CD。7.如圖所示，空間某區(qū)域存在勻強電場和勻強磁場，電場方向豎直向下（與紙面平行），磁場方向垂直紙面向外。電場強度為，磁感應(yīng)強度為。帶電量為的小球（視為質(zhì)點）在紙面內(nèi)恰好做勻速圓周運動。重力加速度為，下列說法正確的是（）A.小球帶正電B.小球的質(zhì)量為C.小球做勻速圓周運動的周期為D.若把電場的方向改成豎直向上，小球正好做勻速直線運動，則其速度為【答案】BD【解析】【詳解】A．小球要做勻速圓周運動，電場力與重力要等大反向，電場力向上，小球必須帶負(fù)電，A錯誤；B．由求得B正確；C．小球做勻速圓周運動的周期為C錯誤;D．若把電場的方向改成豎直向上，小球正好做勻速直線運動，由三力平衡可得求得D正確。故選BD。8.如圖甲所示，水平地面上有一質(zhì)量為的長木板，將一質(zhì)量為的小物塊放在長木板上，小物塊與長木板間的動摩擦因數(shù)為，長木板與地面的動摩擦因數(shù)為。給小物塊施加一水平外力，利用拉力傳感器和加速度傳感器（圖中未標(biāo)出）測得長木板和小物塊加速度隨外力的變化關(guān)系如圖乙所示。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度取10m/s2，則（）A. B.C. D.【答案】BCD【解析】【詳解】ABC．根據(jù)題意，由圖乙可知，當(dāng)時，木板相對地面開始滑動，則有當(dāng)時，小物塊與長木板一起加速運動，則有解得結(jié)合圖乙可得，解得當(dāng)時，小物塊與長木板間相對滑動，對小物塊有解得結(jié)合圖乙可得，，則小物塊的質(zhì)量故A錯誤，BC正確；D．對長木板有解得，長木板的質(zhì)量故D正確。故選BCD。第Ⅱ卷（共計174分）三、非選擇題：包括必考題和選考題兩部分。第22題—第32題為必考題，每個試題考生都必須做答。第33題—第38題為選考題，考生根據(jù)要求做答。（一）必考題（共129分）9.某物理興趣小組設(shè)計如下實驗驗證牛頓第二定律。（1）將固定在滑塊上，彈簧測力計的一端固定，另一端用水平細(xì)線與滑塊相連，用外力將置于水平桌面上的長木板向左水平拉出，彈簧測力計示數(shù)穩(wěn)定后如圖甲所示，則滑塊受到的滑動摩擦力大小_______N；（2）如圖乙所示，在長木板右側(cè)固定一輕滑輪：輕繩跨過滑輪，一端與滑塊相連，另一端懸掛鉤碼，調(diào)節(jié)滑輪使細(xì)線水平。打開測量加速度的APP，靜止釋放鉤碼，測得與滑塊在木板上運動的加速度為。若測得鉤碼的質(zhì)量為，和滑塊的總質(zhì)量為，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮?。在誤差允許范圍內(nèi)，如果表達(dá)式______（用、、、、表示）成立，則牛頓第二定律得到驗證；（3）某興趣小組在研究相機功能時看到了一個概念—幀率：相機在一秒鐘內(nèi)能夠連續(xù)拍攝或顯示的圖像數(shù)量。幀率通常以“fps”（FramesPerSecond）為單位表示。他們還發(fā)現(xiàn)可以按照30fps和60fps來拍攝或播放視頻。他們將相機調(diào)節(jié)到30fps的模式，對圖乙中滑塊的運動進行拍攝，并以60fps的模式播放，那么視頻中滑塊的加速度將是真實值的_______倍?！敬鸢浮浚?）4.0（2）（3）4【解析】【小問1詳解】如圖，彈簧測力計的分度值為0.2N，滑動摩擦力大小為4.0N?！拘?詳解】根據(jù)牛頓第二定律得到驗證，需滿足【小問3詳解】根據(jù)以60fps的模式播放時，相同位移內(nèi)時間間隔增大為拍攝時的，則視頻中滑塊的加速度將是真實值的4倍。10.某實驗小組為了測量某電壓表V的內(nèi)阻，他們找到如下實驗器材：學(xué)生用直流電源電阻箱（最大阻值）標(biāo)準(zhǔn)電壓表V0滑動變阻器（最大阻值）滑動變阻器（最大阻值）開關(guān)、導(dǎo)線若干（1）他們設(shè)計了如圖甲所示實驗電路圖，滑動變阻器應(yīng)選擇_______（填“”或“”）；（2）正確連接電路后，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片至最_______端（填“左”或“右”），電阻箱阻值調(diào)為______（填“零”或“最大值”）；閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器使電壓表滿偏；保持滑動變阻器滑片位置不動，調(diào)節(jié)電阻箱阻值，使電壓表半偏，此時電阻箱示數(shù)如圖乙所示，則可認(rèn)為電壓表內(nèi)阻為______；（3）該實驗存在系統(tǒng)誤差，電壓表實際內(nèi)阻應(yīng)_______此時電阻箱阻值（填“大于”、“小于”或“等于”）；為了得到更準(zhǔn)確的內(nèi)阻值，他們設(shè)計了如圖丙所示電路，正確連接電路后，調(diào)節(jié)電阻箱阻值為某一固定值，當(dāng)待測電壓表V的示數(shù)為時，標(biāo)準(zhǔn)電壓表V0示數(shù)為，調(diào)節(jié)滑動變阻器，測得多組、的數(shù)值，以為縱坐標(biāo)，為橫坐標(biāo)，畫出圖像是斜率為的直線，則待測電壓表的內(nèi)阻為_______（用、表示）?！敬鸢浮浚?）（2）①.左②.零③.2010（3）①.小于②.【解析】【小問1詳解】分壓式電路應(yīng)選擇小電阻的滑動變阻器，故應(yīng)選擇；小問2詳解】[1][2]正確連接電路后，為了保護電路，閉合開關(guān)前應(yīng)將調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片至最左端，應(yīng)將電阻箱阻值調(diào)為零；[3]閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器使電壓表滿偏；保持滑動變阻器滑片位置不動，調(diào)節(jié)電阻箱阻值，使電壓表半偏，根據(jù)串聯(lián)電路分壓特點可知，電阻箱的阻值等于被測電壓表的內(nèi)阻，所以被測電壓表的內(nèi)阻為2010Ω；【小問3詳解】[1]由于電阻箱的接入，并聯(lián)部分的電阻增大，分壓增大，所以當(dāng)電壓表讀數(shù)變?yōu)榘肫珪r，電阻箱實際分壓大于電壓表的讀數(shù)，所以電壓表實際內(nèi)阻應(yīng)小于電阻箱的內(nèi)阻；[2]根據(jù)圖丙所示電路，結(jié)合串并聯(lián)電路歐姆定律的原理，有圖像是斜率為，待測電壓表的內(nèi)阻為11.水平地面上放置有如圖所示的裝置，光滑豎直桿上、下端分別固定有擋板和底座，且套有可上下移動圓盤。一輕質(zhì)彈簧下端固定在底座上，上端位于A處。推動圓盤將彈簧壓縮至處后由靜止釋放，圓盤運動到處與擋板發(fā)生完全非彈性碰撞（作用時間極短），帶動豎直桿和底座一起向上運動，上升時速度減為零。已知圓盤質(zhì)量，豎直桿、擋板和底座總質(zhì)量，A、間距離，A、間距離，重力加速度取10m/s2，不計空氣阻力和圓盤厚度。求：（1）圓盤與擋板碰撞前瞬間的速度大小；（2）釋放圓盤瞬間彈簧中儲存的彈性勢能?！敬鸢浮浚?）2m/s；（2）9.2J【解析】【詳解】（1）圓盤與擋板碰撞后，圓盤和整個裝置一起向上做勻減速運動，則代入數(shù)據(jù)得圓盤與擋板碰撞前后瞬間，圓盤和整個裝置動量守恒，則代入數(shù)據(jù)解得（2）彈簧中儲存的彈性勢能轉(zhuǎn)化為圓盤的動能和重力勢能，由能量守恒得解得12.北京時間2023年10月31日8時11分，神舟十六號載人飛船返回艙在東風(fēng)著陸場成功著陸。某課外實踐小組根據(jù)所學(xué)物理知識，為返回艙設(shè)計了一種電磁緩沖著陸裝置。其原理如圖所示，該裝置由返回艙、間距為的平行導(dǎo)軌、產(chǎn)生垂直導(dǎo)軌平面的磁感應(yīng)強度大小為的勻強磁場的磁體和“人”字形剛性（忽略形變）線框支架組成，線框邊可沿導(dǎo)軌滑動且接觸良好。整個裝置豎直著陸到水平地面前瞬間的速度大小為，線框接觸水平地面立即靜止，此后邊與磁場發(fā)生相互作用，返回艙一直減速直至達(dá)到勻速運動狀態(tài)，從而實現(xiàn)緩沖。已知返回艙、導(dǎo)軌和磁體固定在一起，總質(zhì)量為。返回艙總電阻為，線框7條邊邊長均為，每邊電阻均為，重力加速度為，整個運動過程中只有邊在磁場中，線框與水平地面絕緣，不計導(dǎo)軌電阻和一切摩擦阻力，忽略地磁場的影響。（1）線框剛接觸水平地面時，流過的電流大小和方向；（2）返回艙達(dá)到勻速運動狀態(tài)的速度；（3）若返回艙的速度大小從減到的過程中，經(jīng)歷的時間為，求該過程中返回艙下落的高度和該裝置中產(chǎn)生的焦耳熱。（結(jié)果保留）【答案】（1），方向從到；（2）；（3），【解析】【詳解】（1）線框剛接觸地面時，邊產(chǎn)生感應(yīng)電動勢為整個回路總電阻為則流過邊的電流大小為由右手定則可知邊電流方向從到。（2）返回艙向下減速運動，最終達(dá)到勻速運動狀態(tài)，則，解得（3）設(shè)返回艙的速度由減小到的過程中，返回艙下降的高度為，由動量定理得解得由能量守恒得解得（二）選考題：共45分。請考生從2道物理題、2道化學(xué)題、2道生物題中每科任選一題作答。并用2B鉛筆在答題卡上把所選題目的題號涂黑。注意所做題目的題號必須與所涂的題目的題號一致，在答題卡選答區(qū)域指定位置答題。如果多做，則每科按所做的第一題計分。[物理——選修33]（15分）13.健身球是一項新興、有趣、特殊的體育健身運動，可以訓(xùn)練胸、腹、背、臀、腿等處的肌肉群，而這些肌肉群在保持身體平衡、改善身體姿勢以及預(yù)防運動損傷等方面發(fā)揮著重要作用。如圖所示，健身者正在擠壓健身球，健身球內(nèi)氣體視為理想氣體且溫度保持不變，則（）A.健身球內(nèi)氣體內(nèi)能增加B.健身球內(nèi)氣體對外界做負(fù)功C.健身球內(nèi)氣體向外界釋放熱量D.健身球內(nèi)每個氣體分子撞擊球壁的速度都不變E.健身球內(nèi)氣體單位時間、單位面積撞擊球壁的分子數(shù)增加【答案】BCE【解析】【詳解】A．健身球內(nèi)氣體視為理想氣體，溫度保持不變，則內(nèi)能不變，A錯誤；B．健身者擠壓健身球，氣體對外界做負(fù)功，B正確；C．健身球內(nèi)氣體，，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，，健身球內(nèi)氣體向外界釋放熱量，C正確；D．氣體的溫度不變，即所有分子的平均速率不變，但不是每個氣體分子的撞擊球壁的速度都不變，D錯誤；E．氣體的溫度不變，即所有分子的平均速率不變，而體積變小，則單位體積的分子數(shù)變多，由壓強的決定式可知壓強變大，則健身球內(nèi)的氣體單位時間，單位面積撞擊球壁的分子數(shù)變多，E正確。故選BCE。14.小明一家人假期自駕游覽祖國大好河山。如圖所示為他家汽車胎壓標(biāo)識牌，標(biāo)牌內(nèi)容為廠家建議冷態(tài)時（汽車長時間靜止停放）輪胎充氣壓力標(biāo)準(zhǔn)。出發(fā)前汽車停放在室溫為27℃的車庫內(nèi)，小明根據(jù)廠家建議將后輪胎壓調(diào)整為2.3bar，途中到達(dá)服務(wù)區(qū)時，小明發(fā)現(xiàn)胎壓儀表盤顯示后輪胎壓為2.76bar，已知輪胎內(nèi)氣體可視為理想氣體，車輪胎的容積視為不變，，。求（1）汽車開進服務(wù)區(qū)時，后輪輪胎內(nèi)氣體的溫度；（2）為了保證行駛安全，汽車開進服務(wù)區(qū)后，小明立即從后輪胎內(nèi)放出一部分氣體讓胎壓回到2.3bar，若放氣前后輪胎內(nèi)氣體溫度不變，則從后輪胎內(nèi)放出氣體的質(zhì)量占后輪胎內(nèi)氣體總質(zhì)量的百分比。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)值）【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】（1）輪胎壓強為和。車胎容積視為不變，由查理定律得解得（2）設(shè)輪胎容積為，放氣后壓強為設(shè)在該壓強下體積變?yōu)?，放氣前后輪胎?nèi)氣壓的溫度不變，根據(jù)波意耳定律得得從后輪胎放出氣體的質(zhì)