四川省乐山市2021届高三上学期第一次调查研究考试（12月）理科综合物理试题

四川省乐山市2021届高三上学期第一次调查研究考试（12月）理科综合物理试题

乐山市高中 2021 届第一次调查研究考试 理科综合能力测试物理部分 二、选择题(本题包括 8 小题,每小题 6 分,共 48 分。每小题给出的四个选项中,第 14~18 题只 有一项是符合题目要求,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.如图所示，水平传送带始终以速度 v1 顺时针转动,一-物块以速度 v2(v1≠v2)滑上传送带的 左端,则物块在传送带上的运动一定不可能是 A.先加速后匀速运动 B.一直加速运动 C.一直减速直到速度为零 D.先减速后匀速运动 15.如图所示,直线 MN 右侧有垂直纸面向里的匀强磁场, 电子 1 从磁场边界上的 a 点沿垂直 MN 和磁场方向射入磁场,经 t1 时间从 b 点离 开磁场。若电子 2 也由 a 点沿图示方向以相同速率垂直磁场方向射入磁场,经 t2 时间从 a、b 连线的中点 c 离开磁场,则 t1:t2 等于 A.2:3 B.2:1 C.3:2 D.3:1 16.如图所示为 a、b 两颗卫星绕地球运动的轨迹,其中 a 是地球的同步卫星，下 列说法正确的是 A.卫星 a 所受的向心力小于 b 所受的向心力 B.卫星 b 运行周期小于 24h C.在地面附近发射卫星 a 的速度为 11. 2km/s . D.卫星 b 的运行速度可能大于 7.9km/s 17.如图所示，一根均匀柔软的细绳质量为 m,两端固定在等高的挂钩上, 细绳两端的切线与水平方向的夹角为 ,重力加速度为 g。挂钩对细绳 拉力的大小为 A. 2sin mg  B. 2cos mg  C. 2tan mg  D. tan 2 mg  18.图甲中 B 是传送货物的运输车,可以沿着斜面上的直轨道运送 货物,运输车的货箱是水平的粗糙平面,某次运输车 B 沿轨道将货物 A 向下传送到轨道下 端,A、B 始终保持相对静止,运输车运动的速度--时间图象如图乙。下列分析中正确的是 A.0~t1 时间内,B 对 A 的支持力小于货物重力、A 受的摩擦力水平向左 B. t1~t3 时间内,B 对 A 的支持力等于货物重力、A 受的摩擦力水平向左 C.t1~t3 时间内,B 对 A 的支持力等于货物重力、A 不受摩擦力作用 D.t3~t4 时间内,B 对 A 的支持力大于货物重力、A 受的摩擦力水平向右 19.如图所示，在足够长的光滑绝缘水平直线轨道上方的 P 点,固定一电荷量为+Q 的点电荷。 一质量为 m、带电荷量为+q 的物块(可视为质点的检验电荷),从轨道上的 A 点以初速度 v0 沿 轨道向右运动,当运动到 P 点正下方的 B 点时速度为 v。已知点电荷产生的电场在 A 点的电 势为φ(取无穷远处电势为零),P 到物块的重心竖直距离为 h, P、A 连线与水平轨道的夹角为 45° ,k 为静电常数，下列说法正确的是 A.点电荷+Q 产生的电场在 B 点的电场强度大小为 2B QE k h  B.物块在 A 点时受到轨道的支持力大小为 22N kQqF mg h   C.物块从 A 到 B 机械能减少量为 q D 点电荷+Q 产生的电场在 B 点的电势为 2 2 0( ) 2B m v v q     20.如图甲所示,一长木板静止在水平地面上，在 t=0 时刻,一小物块以一定速度从左端滑上 长木板,之后长木板运动 v-t 图像如图乙所示,已知小物块与长木板的质量均为 m= 1kg, 已知木板足够长,g 取 10m/s2，则 A.小物块与长木板间动摩擦因数μ=0. 5 B.在整个运动过程中,物块与木板构成的系统所产生的热量 Q= 70J C.小物块的初速度为 v0=12m/s D.运动过程中木板所受摩擦力的冲量为 12N· s 21.如图所示,两金属板 P、Q 水平放置,间距为 d.两金属板正中间有一水平放置的金属网 G, P、Q、G 的尺寸相同。G 接地,P、Q 的电势均为φ(φ>0)。 质量为 m、电荷量为 q(q>0)的 粒子自 G 的左端上方距离 G 为 h 的位置,以速度 v0 平行于纸面水平射入电场,重力忽略不计。 则 A.PG、QG 间的电场场强相同 B.粒子在电场中的加速度大小为 a md  C.粒子第- -次穿过 G 时的动能 2 0 1 2 2kE mv qhd   D.若粒子恰好从 G 的下方距离 G 也为 h 的位置离开电场, 则金属板的长度最短为 02 mdhL v q 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)下图为不同地区的重力加速度数值 某兴趣小组也想知道自己所处位置的重力加速度,利用学校水龙头设计了如下实验,调节 水龙头开关,用秒表记录一滴水从水龙头到达地面的时间 t。 (1)为了粗略的测量当地的重力加速度还需要测量的物理量 _____________。 (2)根据以上物理量,得出重力加速度的表达式 g=_________。 (3)请写出一条减小误差的改进建议:_______________________。 23. (9 分)某实验小组利用如图甲所示电路图测量某一节干电池的电动势和内阻,实验室 准备 了下列器材: A.待测干电池 E(电动势约为 1.5V ,内阻约为 1Ω) B.电流表 G(量程 0-3. 0mA,内阻为 100Ω) C.电流表 A(量程 0 一 0.6A,内阻约为 1Ω) D.滑动变阻器 R1(0- 100) E.滑动变阻器 R2(0- 1kΩ) F.定值电阻 R0(阻值为 900Ω) G.开关一个,导线若干 (1)为了能比较准确地进行测量,同时还要考虑操作的方便,实验中滑动变阻器应选______(填 器材前字母); (2)根据电路图,将图乙中实物图连接起来,组成完整的电路; (3)如图丙所示,是某同学根据正确的实验得到的数据作出的图线,其中,纵坐标 I1 为电流表 G 的示数,横坐标 I2 为电流表 A 的示数,由图可知,被测干电池的电动势为 E=____V,内阻为 r=____Ω(保留两位有效数字)。 24.(12 分)如图所示,空间存在一匀强电场,电场强度方向与水平方向间的夹角为 60°,AB 为其 中的一条电场线上的两点，一质量为 m、电荷量为 q 的带正电小球,在 A 点以初速度 v0 水平 向右抛出,经过时间 t 小 A 球最终落在 C 点,速度大小仍是 v0,且 AB= BC,重力加速度为 g,求:. (1)匀强电场电场强度的大小 (2)小球下落高度 (3)此过程增加的电势能 25. (20 分)如图所示，一半径为 R=2m 的圆形竖直轨道与水平轨道相切,圆形轨道间相互不重 叠,即滑块离开圆形轨道后可继续向 P 点运动,圆形轨道及 N 点左侧水平轨道均光滑，B 滑块 与水平轨道 NP 间的动摩擦因数μ=0.1,水平轨道 NP 长为 L=4.5m,P 点右侧有一壕沟,P、Q 两 点的竖直高度 h=0.8m,水平距离 s=1. 6m,将 A、B 两小滑块间用一轻细绳锁定住一压缩的轻 弹簧,A、B 两小滑块的质量分别为 mA=0.1kg,mB=0. 3kg。某时刻细绳突然断裂,滑块进入圆形 轨道,恰好能通过圆轨道的最高点 M,重力加速度 g 取 10m/s2。求: (1)小滑块 B 刚与弹簧分离时的速度大小; (2)轻绳未断时,弹簧的弹性势能; (3)若 B 滑块从 M 到达最低点时,恰好有一块橡皮泥从圆心方向落在滑块上,和滑块合为一体。 若要求 B 滑块不会掉进壕沟,求在最低点落在 B 滑块上的橡皮泥的质量范围。 33. [物理一选修 3-3](15 分) (1)(5 分)如图所示，一定质量的理想气体从状态 A 依次经过 状态 B、C 和 D 后再回到状态 A.其中 A→B 和 C→D 为等温 过程,B→C 和 D→A 为绝热过程。该循环过程中,下列说法正 确的是_____________。 A.A→B 过程中,气体对外界做功,吸热 B.B→C 过程中,气体分子的平均动能增大 C.C→D 过程中,单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数减少 D.D→A 过程中,气体分子的速率分布曲线发生变化 E.该循环过程中,气体吸热 (2)(10 分)如图所示，一开口向上的汽缸固定在水平地面上,质量均为 m、横截面积均为 S 的 活塞 A、B 将缸内气体分成 I、II 两部分。在活塞 A 上放置一质量为 2m 的物块,整个装置处于平衡状态,此时 I、II 两部分气体的长度均为 l0。 已 知大气压强与活塞质量的关系为 0 2mgP S  气体可视为理想气体且温度 始终保持不变,不计一切摩擦，汽缸足够高。现将活塞 A 上面的物块取走, 求重新达到平衡状态后,A 活塞上升的高度。 34.[物理选修 3-4](15 分) (1)(5 分)一列简谐横波沿直线传播。t=0 时刻波源 O 由平衡位置开始振动,在波的传播方向上 平衡位置距 O 点 0. 9m 处有一质点 P,其振动图象如图所 示。下列说法正确的是 A.波源起振方向沿 y 轴正方向 B.该简谐波波长为 4m C.该简谐波周期为 4s D.该简谐波波速大小为 1. 2m/s E.从振源起振开始,17s 内质点 P 通过的路程为 2. 8m (2)(10 分)如图所示,ABCD 是某种透明材料的截面,AB 面 为平面 CD 面是半径为 R 的圆弧面,O1O2 为对称轴.一束单色光从 O 点斜射到 AB 面上,折射 后照射到圆弧面上 E 点,刚好发生全反射.已知单色光在 AB 面上入射角  的正弦值为 3sin 3   ,DO2⊥CO2,透明材料对该单色光的折射率为 2 3 3n  ,光在真空中传播速度为 c,求: ①O1O2 与 O2E 的夹角 大小; ②光在透明材料中传播的时间(不考虑光在 BC 面的反 射)(结果可以用根号表示).