四川省成都市蓉城名校联盟2021届高三上学期第二次联考理综物理试卷

1 蓉城名校联盟 2018 级高三第二次联考 理科综合能力测试 可能用到的相对原子量：H1 Li7 O 16 S 32 K 39 Fe 56 Cu 64 二、选择题：本题共 8 小题，每小题 6 分，共 48 分。在每小题给出的四个选项中，第 14 -18 题只有一项符合题目要求，第 19- 21 题有多项符合题目要求。全部选对的得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。 14.我们生活的地球周围“漂浮”着大量的人造卫星，它们在各自的轨道上运行。某同 学学习天体运动后，将地球视为质量分布均匀的规则球体，人造卫星的运动近似视 为匀速圆周运动，研究了人造卫星运行的规律。下列说法正确的是 A．人造卫星轨道半径越大，其运动的周期越大 B.人造卫星轨道半径越大，其运动的线速度越大 C．同步卫星的加速度大于近地卫星的加速度 D.同步卫星的加速度等于静止在赤道上物体的加速度 15．如图所示，条形磁铁放置在粗糙水平地面上，其上方固定一条垂直于纸面的长直导 线，导线中通有垂直于纸面向里的电流，，条形磁铁静止在地面上。当电流，逐渐 减小时，下列说法正确的是 A．条形磁铁受到水平向左的摩擦力，摩擦力逐渐增大 B.条形磁铁受到水平向右的摩擦力，摩擦力逐渐减小 C．条形磁铁受到水平向左的摩擦力，摩擦力逐渐减小 D.条形磁铁受到水平向右的摩擦力，摩擦力逐渐增大 16.如图所示，电源电动势为 E、内阻为 r，R 为光敏电阻（阻值随光照强度增大而减 小），L 为小灯泡，定值电阻 Ro=r，闭合开关，当光照强度增大时，下列说法正确 的是 A.小灯泡 L 变亮 B．定值电阻 Ro 的功率减小 C．电源的输出功率增大 D.电源的总功率减小 17.如图所示，一根绝缘的光滑斜杆固定于竖直平面内，与水平方向夹角为 45°，斜杆 处在水平向左的匀强电场中。一个带电小球套在杆上，处于静止状态。现将匀强电 场沿逆时针缓慢转动 90°，同时改变其场强的大小，转动过程中小球仍能保持静止 状态，则 2 A.小球带正电 B.电场强度先减小后增大 C．电场强度一直减小 D.斜杆对小球的支持力逐渐增大 18．如图所示，水平放置的平行板电容器充电后与电源断开，带电微粒沿着上极板水平 射入电场，恰好从下极板右边缘飞出电场，带电微粒电势能变化量为△E1。若保持 上极板不动，将下极板下移少许，该带电微粒仍以相同的速度从原处射入电场，带 电微粒在电场中电势能变化量为△E2。下列分析正确的是 A.电容变小，两极板间电压变大，两极板间场强变小 B．电容变大，两极板间电压变小，两极板间场强变大 C.该带电微粒带正电，电场力做正功 D．该带电微粒仍能从极板间飞出，且△E1=△E2 19.如图所示，边长为 a 的正方形线框内存在磁感应强度大小为 B、方向垂直于纸面向里的 匀强磁场。两个相同的带电粒子分别从 AB 边上的 A 点和 E 点（E 点在 AB 之间，未标出） 以相同的速度 vo 沿 AD 方向射入磁场，两带电粒子均从 BC 边上的 F 点射出磁场， 。 不计粒子的重力及粒子之间的相互作用，则 A.粒子带负电 B.两个带电粒子在磁场中运动的半径为 C.带电粒子的比荷为 D.两个带电粒子在磁场中运动的时间之比为 tA：tE =4:1 20.如图甲所示，在水平地面上放置一个倾角为 37°、足够长的斜面体，斜面体上有一块 质量为 m 的小滑块，小滑块受到沿斜面向上的外力 F，F 随时间变化的图像如图乙所示，在 F 作用下，小滑块的速度随时间变化的图像如图丙所示，取沿斜面向上为正方向。小滑块运 动过程中，斜面体始终保持静止。已知 sin37°= 0.6，cos37°= 0.8，取 g =10m/s2。则 3 A.小滑块的质量为 1 kg B．小滑块与斜面体之间的动摩擦因数为 0.75 C. 0～1 s 内，小滑块受到的摩擦力沿斜面向下，大小为 1N D.1 s～4 s 内，斜面体受到地面的摩擦力始终水平向左，大小保持不变 21.如图所示，在倾角为 300 的光滑斜面上固定一个与斜面垂直的挡板，两质量均为 m 的物 体 A、B 用轻质弹簧连接在一起，静止在斜面上，用外力 F 将物体 B 缓慢地压 缩至 C 点。 撤去 F 后，物体 B 上滑的最远位置为 D，此时物体 A 恰好要离开挡板。已知弹簧弹性势能 ,其中 k 为弹簧劲度系数，x 为形变量，重力加速度为 g，则 A．撤去 F 后，物体 A、B 和弹簧组成的系统动量守恒 B．撤去 F 后，物体 A、B 和弹簧组成的系统机械能守恒 C．弹簧最大形变量为 D．外力 F 对物体 B 做功为 三、非选择题：共 174 分。第 22～32 题为必考题，每个试题考生都必须作答。第 33～ 38 题为选考题，考生根据要求作答。 （一）必考题：共 129 分。 22．（6 分） 某学习小组利用如图所示的实验装置验证“动能定理” 。他们将气垫导轨（滑块在 该导轨上运动时所受阻力可忽略）放在水平桌面上，将导轨调至水平。在气垫导轨上安 装了光电门 A 和 B，两光电门中心的距离为 x，滑块上固定一宽度为 d 的遮光片，滑块 和遮光片的总质量为 M。滑块用细线绕过水平桌面右端的定滑轮与质量为 m 的钩码相连， 将滑块移至光电门 A 左侧某一位置，由静止释放钩码，钩码落地前滑块己通过光电门 B， 滑块通过光电门 A 和 B 的挡光时间分别为△t1 和△t2。已知重力加速度为 g。 4 (1)滑块从光电门 A 运动到光电门 B 的过程中，滑块、遮光片、钩码组成的系统所 受合力对系统做功的表达式 WA= （用可能用到的符号 m、x、g 表示）。 (2)滑块从光电门 A 运动到光电门 B 的过程中，滑块、遮光片、钩码组成的系统动 能的增加量△Ek= （用可能用到的符号 M、m、d、△t1、△t2 表示）。 (3)经多次实验，WA 总是大于△Ek，请分析造成这个结果可能的原因是 （写出一条即可）。 23.（9 分） 某实验小组想用图(a)所示装置探究在 10℃到 70℃范围内某热敏电阻的温度特 性，所用器材有：置于温控室（图中虚线区域）中的热敏电阻 RT，其标称值（10℃时的 阻值）为 900Ω；电源（电动势为 6V，内阻可忽略）；电流表 A（量程 0～6 mA，内阻 约为 50Ω）；滑动变阻器 R1（最大阻值为 20Ω）；电阻箱 R2（阻值范围 0～999.9Ω）； 单刀单掷开关 S．，单刀双掷开关 S2，导线若干。现进行如下操作： (1)为测量不同温度下该热敏电阻的阻值，实验小组己设计好部分电路如图(a) 所示，请你在虚线方框中将滑动变阻器 R 接入电路，使实验可以完成。 (2)电路补充完整后，请完成下列实验步骤： ①在闭合 S，前，将滑动变阻器 R1 的滑片移到使电路安全的位置； ②调节温控室温度为 70℃，闭合 S1，将 S2 接 1，调节滑动变阻器 R，使电流表 A 的指针在满偏附近，记录电流表 A 的示数 I; ③保持 S1 闭合，滑动变阻器 R1 滑片位置不变，将 S2 接 2，调节电阻箱 R2，使电流 表 A 的示数为 ，读出此时电阻箱的阻值 Ro，则 70℃时热敏电阻的阻值 Rx=____； ④改变温控室温度，重复上述操作，得到相应温度下热敏电阻的阻值，作出 Rx-t 图像 如图(b)所示。由图像可知，当温度为 60℃时热敏电阻的阻值 RT=____Ω。 24.（12 分） 如图所示，两足够大的水平面 MN、PQ 之间的距离为 H=lm，其间的区域存在场强大小 为 E =lx103 N/C、方向水平向右的匀强电场。一质量为 m =lx10-2 kg、电荷量为 g=+lx10-4 C 的带电小球从 MN 上方 h=0.45 m 处的 A 点以初速度 v0=3m/s 水平向右抛出。不计空气阻力， 重力加速度 g =10 m/s2。求： 5 (1)小球射入电场时速度的大小和方向； (2)小球离开电场时的动能。 25.（20 分） 如图(a)所示，竖直平面内一倾角为θ=30°、足够长的粗糙斜面与长度为/=2m 的粗糙水平面 CD 平滑连接，CD 右侧固定一弹性挡板。可视为质点、材料相同的滑块 A、B 质量分别为 mA=lkg、mB=2 kg，置于水平面左端 C 点。某时刻 A、B 之间的 少量炸药突然爆炸（可视为瞬间过程），若 A、B 之间炸药爆炸的能量有 48J 转化为 A、B 的机械能，其余能量转化为内能。爆炸后瞬间 A、B 速度方向均在水平方向上， 4 第一次在斜面上运动的 u—t 图线如图(b)所示（图中 vl、v2 和 tl 未知）。A、B 运动 过程中所涉及的碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短，己知滑块 A、B 与水平面 CD 之间 的动摩擦因数为μ= 0.2，重力加速度 g=l0m/s2。求： (1)爆炸结束的瞬间 A、B 获得的速度大小； (2)A 与粗糙斜面之间的动摩擦因数μ1； (3)A 第一次回到斜面底端时，A 与 B 之间的距离及 A 和 B 都停止后，A 与 B 之 间的距离。 （二）选考题：共 45 分。请考生从 2 道物理题、2 道化学题、2 道生物题中每科任选一 题作答。如果多做，则每科按所做的第一道题计分。 33．[物理——选修 33]（15 分） 略 34.[物理——选修 3-4]（15 分） (1)（5 分）一列简谐横波在 t=2s 时的波形图如图(a)所示，图(b)是 x=4m 处 质点的振动图像。下列说法正确的是____（填正确答案标号。选对 1 个得 2 分， 选对 2 个得 4 分，选对 3 个得 5 分。每选错 1 个扣 3 分，最低得分为 0 分）。 6 A．波速为 2 m/s B．该波的传播方向沿 x 轴正方向 C．在 t=ls 时，x=2m 处质点的加速度比 x=4m 处质点的加速度小 D. x=2m 处质点和 x=22m 处质点运动的方向始终相同 E．若该波遇到另一列简谐横波并发生干涉现象，则另一列简谐横波的频率为 0.25 Hz (2)（10 分）如图所示，一半径为 R、折射率为 的玻璃半球，O 点是半球的球心，虚线 OO'表示光轴（过球心 O 与半球底面垂直的直线）。有一束平行于光轴 OO'的光线从半球表 面射入，该光线与 OO'之间的距离为 。不计光线在玻璃半球内的多次反射，求： (i)光线射向半球底面的入射角； (ii)保持半球表面上的入射点不变，逐渐减小入射角，直到射出半球底面的光线恰 好消失，此时半球表面上入射角的正弦值（结果可用根式表示）。 7 8 9 10