豫皖中学生标准学术能力诊断性测试高三测试物理含答案.docx
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豫皖中学生标准学术能力诊断性测试高三测试物理含答案
中学生标准学术能力诊断性测试2021年1月测试
理科综合试卷(一卷)
本试卷共300分,考试时间150分钟。
可能用到的相对原子质量:
H1N14O16Na23Zn65
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14~17题只有
一项符合题目要求,第18~21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。
14.一个质子和两个中子聚变为一个氚核,已知质子质量mH=1.0073u,中子质量mn=1.0087u,氚核
质量m=3.0180u,已知1u=931.5MeV。
则以下说法正确的是
A.该核反应方程式为
B.该核反应中释放出的核能为6.42MeV
C.该核反应中平均每个核子的质量增大了
D.该核反应中平均每个核子的质量减小了
15.若将地球看作质量分布均匀的球体(半径为R),且不计地球的自转。
关于地球表面处的重力加速
度g1,地球表面下方深
处的重力加速度为g2,地球表面上方高
处的重力加速度为g3,
下列说法正确的是
A.g3 16.如图所示,在竖直面内A点固定有一带电的小球,可视为点电荷。 在带电小球形成的电场中,有 一带电量为q的液滴(可视为质点)在水平面内绕O点做周期为T的匀速圆周运动,已知重力加 速度为g,下列说法正确的是 A.液滴与小球带同种电荷 B.液滴运动过程中所受电场力的冲量不变 C.OA之间的距离为 D.若已知液滴的质量,则可以求出圆周运动的半径 17.如图所示,质量为M倾角为θ=30°的斜面体放在粗糙水平面上,斜面上的一个质量为m的小球用 绕过斜面上方定滑轮的细线拉着并处于静止状态,不计滑轮与绳之间的摩擦。 现拉动细线使小球 沿斜面向上缓慢移动,斜面体始终处于静止。 球与斜面间的动摩擦因数为0.5,重力加速度为g, 当细线与斜面间的夹角α=30°时 A.细线上的拉力大小为 B.细线上的拉力大小为 C.水平面对斜面体的支持力大小为 D.水平面对斜面体的摩擦力大小为 18.如图所示,在光滑的水平桌面上,a和b是两条固定的平行长直导线,通过电流强度相等但方向 相反的电流。 矩形线框位于两条导线的正中间,下列措施中能使矩形线框中产生顺时针方向电流 的是 A.两导线中的电流同时减小 B.两导线中的电流同时增大 C.线框向a移动 D.线框向b移动 19.速度选择器是可以筛分不同速率粒子的装置,如图所示,现有一带正电的粒子(不计重力)沿中央 直线从O点以速度v0射入某速度选择器,最终粒子从P点离开电磁场区域,此时速度大小为v, P与中央直线相距为d。 已知粒子质量为m,带电荷量为q,磁场的磁感应强度为B,电场强度为 E,则下列说法正确的是 A.从射入到穿出速度选择器的过程中,粒子受的洛伦兹力的冲量为零且不做功 B.粒子达到P点的速度大小 - C.粒子在O点的电势能大于P点的电势能 D.若要该粒子沿直线通过速度选择器,在其他条件不变的情况下,可以把电场强度E增大到Bv0 20.如图所示,两根平行光滑金属导轨MN和PQ放置在水平面内,间距为L,电阻不计。 磁感应强 度为B的匀强磁场垂直轨道平面向上,两导轨之间连接的电阻阻值为R。 在导轨上有一均匀金属 棒ab,其质量为m,长度为2L,阻值为2R,金属棒与导轨垂直且接触良好,接触点为c、d。 t=0时刻,给金属棒ab一个向右的初速度v,设金属导轨足够长。 下列说法正确的是 A.t=0时刻,金属棒a、b两点间的电势差 B.t=0时刻,金属棒c、d两点间的电势差Ucd=-BLv C.t=0时刻,安培力的功率为 D.金属棒从t=0时刻到速度减为零的过程中发生的位移为 21.如图所示,一个长为L的轻细杆两端分别固定着a、b两个光滑金属球,a球质量为2m,b球质 量为m,两球的半径相等且均可视为质点,整个装置放在光滑的水平面上,将此装置从杆与水平 面夹角为53°的图示位置由静止释放,则 A.在b球落地前瞬间,b球的速度方向斜向右下,a球的速度方向向右 B.球落地前瞬间,球的速度大小为 C.在b球落地前的整个过程中,轻杆对a球做的功为零 D.在b球落地前的整个过程中,轻杆对a球做的功不为零 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)在“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”实验中,进行正确的实验操作后得到使用 打点计时器记录小车运动的纸带。 如图所示,在纸带上选取6个计数点,相邻两个计数点的时间 间隔是0.1s,测得点D到点A的距离和到点F的距离分别为24cm,26cm。 根据纸带上的信息可 得,小车运动的加速度a=,vc=。 (保留两位有效数字) 23.(9分)在“观察电容器的充、放电现象”实验中,对给定电容值为C的电容器充电后放电,无 论采用何种放电方式,其两极间的电势差u随电荷量q的变化图象都相同。 (1)请在图1中画出上述u-q图象。 类比直线运动中由v-t图象求位移的方法,可以推导出两 极间电压为U时电容器所储存的电能Ep=(用C和U表示)。 (2)在如图2所示的放电电路中,R表示电阻。 通过改变电路中元件的参数对同一电容器用相同 的电压充电后进行两次放电,对应的q-t曲线如图3中①②所示。 a.①②两条曲线不同是的改变造成的; b.在实际应用中,有时需要电容器快速放电,有时需要电容器均匀放电。 依据a中的结论, 说明实现这两种放电方式的途径。 (3)如图4所示,若某法拉电容的额定电压为2.7V,电容为10F,其充满电后储存的电能为J (计算结果保留三位有效数字)。 24.(12分)如图所示,质量为m半径为R的四分之一光滑圆弧轨道竖直静止放置在水平地面上(未 被锁定),下端与水平地面在P点相切,一个质量为2m的物块B(可视为质点)静止在水平地面上, 左端固定有水平轻弹簧,Q点为弹簧处于原长时的左端点,P、Q间的距离为R,PQ段地面粗糙、 动摩擦因数为μ=0.25,P点左侧和Q点右侧的水平地面光滑。 现将质量为m的物块A(可视为质 点)从圆弧轨道的最高点由静止开始下滑,重力加速度为g。 求: (1)物块A沿圆弧轨道滑至P点时对轨道的压力大小; (2)弹簧被压缩的最大弹性势能(未超过弹性限度); (3)物块A最终停止位置到Q点的距离。 25.(20分)如图所示,在y>0的空间中y轴与直线CD之间存在竖直向下的匀强电场;直线MN与PQ平行且间距为d,MN与x轴正半轴夹角45°且交于D点,在MN与PQ之间和第二象限内存在垂直纸面向里的匀强磁场,且磁感应强度大小相等。 一个电量为q(q>0)、质量为m的带电粒子,经过y轴上y=h处的点A时速率为v0,方向沿x轴正方向;然后经过x轴上D点垂直MN进入磁场,且恰好不从PQ边界射出。 不计重力,求: (1)电场强度E的大小及OD之间的距离; (2)磁感应强度B的大小; (3)粒子从A点出发后第三次经过y轴时的纵坐标(记为F点,图中未画出)及从A点到F点 的运动时间。 (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题计分。 33.[物理—选修3-3](15分) (1)(5分)如图甲所示,夏天的清晨,荷叶上滚动着一个个晶莹剔透的小露珠,甚是好看。 这些小露珠基本上都呈现为近似的球形,这是共同作用的结果(填“表面张力和浸 润现象”、“表面张力和不浸润现象”或“表面张力和毛细现象”);若分子引力和分子斥 力随分子间距离r变化的关系图象如图乙所示,图中线段BD=BE。 能总体上反映露珠表面层 水分子作用力的是图中的(选填“A”、“B”或“C”)位置。 (2)(10分)如图所示,两根粗细均匀的竖直玻璃管A与B通过一条橡皮管 连通,其中注入水银,原来两管内的水银面一样高,封闭管A内空气柱 长L1=57cm,开口管B的管顶比A高H=57cm。 现将B管缓慢下降,直 到两管管顶平齐,这时两管内水银面高度差为h=19cm。 环境温度为27℃, 取绝对零度为-273℃。 求: ①大气压强p0(计算结果可以用cmHg表示); ②为使两管内的水银面再次达到相同的高度,可以保持右管的位置不变并 对左管缓慢加热,则左管内气体最终的温度为多少摄氏度? 34.[物理—选修3-4](15分) (1)(5分)如图所示,一束细激光垂直于半圆形玻璃砖的平直截面由A点射入玻璃砖中并恰好在半圆弧界面发生全反射,经过三次全反射之后从F点射出。 已知出射光线与入射光线成180°角,玻璃砖的半径为R,入射点A与出射点F关于圆心O对称,且A、F两点间的距离为 ,真空中的光速为c。 则激光束发生全反射时的临界角C=;激光束从射入玻璃砖到射出玻璃砖的时间t=。 (2)(10分)一列简谐横波沿x轴传播,图甲为t=4s时的波形图,P、Q是介质中的两个质点,位置如图甲所示。 图乙为质点P的振动图象,求: ①波的传播方向和波速的大小; ②求出图甲时刻之后所有P、Q两点速度大小相等的时刻。
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- 中学生 标准 学术 能力 诊断 测试 物理 答案