2021届四川省成都市高中毕业班理综物理一诊试卷含答案

 高中毕业班理综物理一诊试卷

一、选择题：此题共8小题，每题6分.

1.以下表述正确的选项是〔   〕           

A. 亚里士多德通过“理想实验〞得出了“力不是维持物体运动的原因〞这一结论
B. 开普勒在研究行星运动规律的根底上发现了万有引力定律
C. 库仑通过“扭秤实验〞非常准确地测出了带电物体间的静电力
D. 法拉第引入的“电场线〞是真实存在于电场中的

2.如图，水平地面上叠放着矩形物体A 和B，细线一端连接A，另一端跨过定滑轮连接着物体C，A、B、C 均静止. 以下说法正确的选项是〔   〕 

A. A共受到三个力作用
B. B共受到四个力作用
C. 适当增加C的质量后，A，B，C仍静止在原位置，那么A对B的压力比原来大
D. 适当增加C的质量后，A，B，C仍静止在原位置，那么地面对B的摩擦力比原来大

3.截止目前，我国的探月工程已发射了五个探测器. 如下列图为“嫦娥三号〞飞行轨道示意图，其中的 P 是环月圆轨道与环月椭圆轨道远月点的相交处，Q 是环月椭圆轨道的近月点. 以下说法正确的选项是〔   〕 

A. 椭圆轨道上，“嫦娥三号〞在P 点的加速度最小
B. 在圆轨道与椭圆轨道上运行时，“嫦娥三号〞的周期相等
C. 在P 点由圆轨道变轨为椭圆轨道，“嫦娥三号〞需要加速
D. 椭圆轨道上，从P 至Q，“嫦娥三号〞的机械能逐渐增大

4.如下列图的电路中，电源的电动势为E、内阻为r，C 为电容器，R1 和R2 为定值电阻，R3为光敏电阻(阻值随光照增强而减小)，A 为理想电流表，G 为灵敏电流计，R1＞r. 当开关 S闭合且电路稳定后，在逐渐增大对R3的光照强度的过程中〔   〕

A. A 表的示数变小                                                  B. 电源的输出功率变大
C. 电源内部消耗的热功率变小                                D. G 表中有从a 至b 的电流

5.如图，底端固定有挡板的斜面体置于粗糙水平面上，轻弹簧一端与挡板连接，弹簧为原长时自由端在B 点，一小物块紧靠弹簧放置并在外力作用下将弹簧压缩至 A 点. 物块由静止释放后，沿粗糙斜面上滑至最高点C，然后下滑，最终静止在斜面上. 假设整个过程中斜面体始终静止，那么以下判定正确的选项是〔   〕 

A. 整个运动过程中，物块加速度为零的位置只有一处
B. 物块上滑过程中速度最大的位置与下滑过程中速度最大的位置不同
C. 整个运动过程中，系统弹性势能的减少量等于系统内能的增加量
D. 物块从A 上滑到C 的过程中，地面对斜面体的摩擦力大小先增大再减小，然后不变

6.xOy 平面内运动的某质点t＝０时刻在y 轴上. 图(a)是质点在x 方向的速度v—时间t图像(选x 轴正方向为v 的正方向)，图(b)是质点在y 方向的位移y—时间t图像. 那么可知〔   〕

A. 质点做匀变速曲线运动                                       B. t＝０时，质点的速度大小为2m/s
C. t＝2s时，质点的坐标为(6m，０)                       D. t＝1s时，质点的速度大小为5m/s

7.某电场中的一条电场线与x 轴重合，一负点电荷仅在电场力作用下以某一初速度沿x 轴正方向做直线运动. 点电荷的电荷量为－2×1０－8C，点电荷的动能Ek与坐标x 的关系如图中曲线所示，斜线为该曲线过点(０，3，3)的切线. 以下判定正确的选项是〔   〕 

A. 该电场的电势沿x 轴正方向降低                          B. 该电场为匀强电场
C. x＝０.3m 处的场强大小为5００N/C                   D. x＝０.3m 与x＝０.5m 间的电势差是1００V

8.如图，绝缘座放在光滑水平面上，间距为d的平行板电容器竖直固定在绝缘座上，A板有小孔O，水平绝缘光滑杆穿过O固定在B板上，电容器、底座和绝缘杆的总质量为M.给电容器充电后，一质量为m的带正电环P套在杆上以某一速度v０对准O向左运动，在电容器中P距B板最近的位置为S，OS＝ 假设A、B板外侧无电场，P过孔O时与板无接触，不计P对A、B板间电场的影响. 那么〔   〕 

A. P在S处的速度为０
B. P从O至S的过程中，绝缘座的位移大小为
C. P从O至S的过程中，绝缘座的位移大小为
D. P从O至S的过程中，整个系统电势能的增加量为

二、非选择题

9.为了探究物体质量一定时加速度与力的关系，某同学设计了图(a) 所示的实验装置，其中 M为小车的质量，m 为砂和砂桶的质量，m０为动滑轮的质量，滑轮光滑且大小不计，力传感器可测出细线中的拉力大小.

〔1〕实验中，不需要进行的操作是________，不需要满足的条件是________. (填序号字母)

A． 用天平测出砂和砂桶的质量m

B． 将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力

C． 保证砂和砂桶的质量m 远小于小车的质量M

D． 小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录力传感器的示数

〔2〕该同学在实验中得到图(b) 所示的一条纸带(两计数点间还有四个点没有画出). 打点计时器的打点周期为０.０2s，根据纸带可求出小车的加速度大小为________m/s2(结果保存三位有效数字).

〔3〕该同学以力传感器的示数F 为横坐标，加速度a 为纵坐标，画出图(c)所示的a－F 图线是一条过原点的直线，假设图线的斜率为k，那么小车的质量为________.

10.要测量一个约2００Ω 的未知电阻Rx 的阻值，要求测量精度尽量高、且电表的指针偏角必须超过量程的三分之一. 实验室提供了以下器材：

①电流表 A1(０~5mA，内阻r1＝1０Ω)；

②电流表 A2(０~1０mA，内阻r2＝5Ω)；

③定值电阻R1(R1＝18０Ω)；

④定值电阻R2(R2＝2０Ω)；

⑤滑动变阻器R(０~5Ω)；

⑥干电池(电动势1.5V，内阻不计)；

⑦开关 S及导线假设干.

〔1〕某同学设计了图(a)所示的电路，闭合开关 S前，滑动变阻器的滑片应置于________端(填“左〞或“右〞).

〔2〕图中定值电阻应选________(填“R1〞或“R2〞).   

〔3〕假设某次测得电流表 A1、A2的示数分别为I1、I2  ， 那么被测电阻的大小为Rx ＝________(用可能用到的符号I1、I2、r1、r2、R1、R2 表示).   

〔4〕假设通过调节滑动变阻器，测得多组I1、I2  ， 作出I2—I1的图像如图(b)所示，求得图线的斜率为k＝1.9０，那么被测电阻的大小为 Rx ＝________Ω(保存三位有效数字).

11.如图，竖直平面xOy内，第一象限有水平向右(沿x轴正方向)的匀强电场，第三象限有竖直向上(沿y轴正方向)的匀强电场，场强大小均为E；悬点在A(０，L)、长为L的绝缘细线悬挂着质量为m的带电小球(可视为质点)，小球静止时，细线与竖直方向的夹角为θ＝37°.撤去第一象限的电场，小球自由下摆到O点时，细线恰好断裂，然后小球经第三象限的电场，落在地面上距O点水平距离为d的B点.重力加速度大小为g，sin37°＝０.6，cos37°＝０.8.求： 

〔1〕小球的带电性质及电荷量q；   

〔2〕小球运动到B 点的速度大小.   

12.如图，倾角为3０°、长L＝6m的倾斜传送带的速度大小v０可由驱动系统根据需要设定，且设定后速度保持不变，其方向沿传送带向上.现给质量m＝1kg的货箱(视为质点)施加一个沿传送带向上、大小F＝1０N的恒力，使其由静止开始从传送带底端向高平台运动.货箱与传送带间的动摩擦因数μ＝ ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度取g＝1０m/s2. 

〔1〕假设v０＝０，求货箱在传送带上运动的时间t；   

〔2〕假设v０＝4m/s，求货箱在传送带上运动的过程中，摩擦力对货箱的冲量If 和货箱与传送带间因摩擦产生的热量Q.   

〔3〕假设v０＝4m/s，货箱运动到０.7s末，由于某种原因使恒力F 突然消失，试通过计算判断货箱能否到达高平台.   

三、选考题：共45分.

13.               

〔1〕以下说法正确的选项是         . (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０分)           

A.当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大

C.物体向外界放热，其内能不一定减小
D.金刚石、食盐、玻璃和水晶都是晶体
E.自然界自发的宏观过程都具有方向性，总是向分子热运动无序性更大的方向进行

〔2〕小明父亲启动汽车送小明上学时，发现汽车电子系统有如下列图的报警：“左前轮胎压 1.7atm，胎压过低〞. 左前轮内胎体积为V０，为使汽车正常行驶，小明父亲用电动充气泵给左前轮充气，每秒钟充入 ΔV ＝ 、压强为1atm 的气体，充气结束后内胎体积膨胀了1０％，胎内气体压强到达了2?4atm. (设胎内气体可视为理想气体且充气过程中胎内气体温度无明显变化，计算结果可用分式表示) 

(ⅰ)充气结束，胎内气体假设保持1.7atm，其理论体积V理 是 的多少倍?

(ⅱ)充气几分钟可以使胎压到达2.4atm?

14.                  

〔1〕关于机械波与电磁波，以下说法中正确的选项是             _. (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０分)           

B.用超声波被血流反射回来其频率发生变化可测血流速度，是利用了波的多普勒效应


E.电磁波衍射能力由强到弱的顺序是无线电波、红外线、可见光、γ射线

〔2〕比照钻石折射率是判断钻石真假的一种方法. 图(a)为某种材料做成的钻石示意图，其截面如图(b)所示，虚线为垂直于 MN 边的对称轴，∠AOB 可以根据需要打磨成不同大小，现有光线从图示位置垂直于 MN 边射入该钻石内. 

 (ⅰ)假设∠AOB＝1０6°时，光恰好不从 AO边射出. 请计算该钻石的折射率，判断该钻石的真假. (真钻石对该光的折射率为2.42，计算中可能用到sin37°＝０.6，cos37°＝０.8)

(ⅱ)继续打磨该钻石使 ∠AOB 减小后，让光线仍沿图(b)所示方向入射，光射到BO 边时刚好发生全发射，求∠AOB 的大小. (结果保存两位小数)

答案解析局部

一、选择题：此题共8小题，每题6分.

1.【解析】【解答】A ，亚里士多德认为力是维持物体运动状态的原因，伽利略通过“理想实验〞得出了“力不是维持物体运动的原因〞这一结论 ，故A错；B， 应该是牛顿在研究行星运动规律的根底上发现了万有引力定律 ；D，法拉第引入场的概念并且提出用电场线描述电场，但电场并不是客观存在的。
故答案为：C
【分析】此题考查物理学史的相关内容。要求学生能够准确的记住物理学家及他们的奉献。

2.【解析】【解答】A物体受到重力、物体B的支持力、绳子的拉力和水平向左的摩擦力，共四个力。B受到重力、地面的支持力、A给B的压力、A对B的摩擦力和地面对B的摩擦力，共五个力。所以A项和B项错。增加C的质量，绳子的拉力增大。选Ａ为研究对象，在竖直方向上，拉力分力变大，而重力不变，所以，Ｂ对Ａ的支持力变小。选ＡＢ作为整体，拉力变大，水平向右的分力变大，那么地面给Ｂ向左的摩擦力也变大。所以Ｃ项错，Ｄ项对。
故答案为：D
【分析】分别研究Ａ和Ｂ的受力时，应该把两个物体单独隔离出来，分析它们的受力。因为Ａ和绳子直接连在一起，研究Ａ和Ｂ之间的压力时，应该把Ａ隔离出来，分析在竖直方向的受力情况。研究地面对Ｂ的摩擦力时，应该选ＡＢ作为整体进行研究。

3.【解析】【解答】根据万有引力定律和牛顿第二定律，， 椭圆轨道上，Ｐ点距离球心最远，所以此时的万有引力最小，加速度最小。Ａ对。圆轨道的半径和椭圆轨道的半长轴不相等，根据开普勒定律，“嫦娥三号〞的周期不相等，Ｂ错。 在P 点由圆轨道变轨为椭圆轨道 ，做向心运动，速度变小，所以需要减速，Ｃ错。 椭圆轨道上，从P 至Q，势能和动能相互转化，“嫦娥三号〞的机械能不变，Ｄ错。
故答案为：A
【分析】“嫦娥三号〞在Ｐ点加速，进入圆轨道；在同一个轨道运行时，动能和势能相互转化，总机械能不变。同一点，万有引力相同，加速度相同。根据开普勒定律，半长轴越大，周期越大。

4.【解析】【解答】根据电路图， 光照增大，R3 减小，电路总电阻减小，根据欧姆定律，干路电流变大，即电流表的示数变大，A错。根据题意， R1  ＞r ，外电路总电阻大于电源内阻，电源的内外电阻相等时，输出功率最大，当外电路电阻减小时，外电阻越接近电源内阻，电源输出功率越大，所以B对。电源的内阻不变，电流增大，电源内部消耗的热功率变大，C错。电源内电压变大，路端电压减小，所以 G 表中有从b至a的电流 ，D错。
故答案为：B
【分析】根据电路的串并联关系，结合欧姆定律，根据光敏电阻的变化判断干路电流的变化。，电源的内外电阻相等时，输出功率最大，当外电路电阻减小时，外电阻越接近电源内阻，电源输出功率越大。根据热功率公式，判断电源内部热功率。根据电压变化，判断电流方向。

5.【解析】【解答】AB：物块向上运动时，受到的摩擦力沿斜面向下；向下运动时，受到的摩擦力沿斜面向上。在沿斜面方向上，重力的分力不变，所以，合力为零的位置不只一处，加速度为零的位置也不止一处。加速度为零时，速度最大，所以A错，B对。由于摩擦力方向不同，物块最终静止的位置并不是它开始运动时的位置，所以， 系统弹性势能的减少量除了转化为系统内能的增加量 外，还有重力势能。C错。D：选择斜面体、弹簧和物块作为整体，由牛顿第二定律知，f=macos,从A到B，a变大，从B到C，a不变。所以 地面对斜面体的摩擦力大小先减小再变大，然后不变。D错。
故答案为：B
【分析】物体能从C点下滑，说明其重力沿斜面向下的分力大于最大静摩擦力，可分析出物块最终停止的位置。物块的合力为零时，速度最大。由平衡条件和胡克定律分析上滑和下滑的速度最大值的位置。根据能量守恒定律分析整个运动过程中产生的内能与弹簧的最大弹性势能的关系，选斜面和物体作为整体，分析摩擦力的变化。

6.【解析】【解答】A项：由图〔a〕知，质点在x方向做初速度为2m/s的匀加速直线运动，由图〔b〕知，质点在y方向向负方向做匀速直线运动。合成后，速度和加速度方向不共线，质点做匀变速曲线运动。A对。
B项：t=0时，质点在x方向的速度大小为2m/s，y方向的速度大小为3m/s，合速度为m/s。B错。
C项：t=2s时，x方向的位移为图线跟时间轴所围梯形的面积，等于8m,此时x轴的坐标为8m，y轴的坐标为零。C错。
t=1s时，,,合速度大小为5m/s.D对。
故答案为：AD
【分析】由图〔a〕知，质点在x方向做初速度为2m/s的匀加速直线运动，由图〔b〕知，质点在y方向向负方向做匀速直线运动。

7.【解析】【解答】Ａ：从图像可知，负电荷的动能随ｘ是减小的，所以电场力做负功，电场力沿ｘ轴负方向，所以电场沿ｘ轴正方向，沿电场方向电势降低，故Ａ对。Ｂ：由动能定理，， 即-qE=， 可解得E=500N/Ｃ。故Ｃ对。Ｄ：如果是匀强电场，Ｕ＝ｑＥｄ＝１００Ｖ。但该电场为非匀强电场，所以Ｄ错。
故答案为：AC
【分析】从图像可知，负电荷的动能随ｘ是减小的，所以电场力做负功，电场力沿ｘ轴负方向。根据动能定理，可以找到电场力做功跟电荷动能之间的关系，进一步找到图像斜率的物理意义。

8.【解析】mv0=(M+m)v，解得,故A错。BC：电容器向左做匀加速直线运动根据运动学公式：,环向左做匀减速直线运动，  ,根据位移关系x'-x=,解得,所以B错，C对。此过程，带电小环动能减少，电势能增加，同时电容器的动能增加，系统减少的动能全部转化为电势能。  解得。D对。
故答案为：CD
【分析】带电环与极板间相距最近时两者速度相等，选取带电环与电容器构成的系统作为研究对象，根据动量守恒定律，即可求出带电环与左极板相距最近时的速度大小。结合运动学公式求解电容器移动的距离，带电小环动能减少，电势能增加，同时电容器的动能增加，系统减少的动能全部转化为电势能。

二、非选择题

9.【解析】【解答】〔1〕此题拉力可以由力传感器测出，不需要用天平测出 砂和砂桶的质量m ，也不需要 保证砂和砂桶的质量m 远小于小车的质量M .故填A、C
(2)。

〔3〕小车收到的两根绳子的拉力，根据牛顿第二定律：2F=Ma，得a=F，所以图像的斜率等于， 即k=,解得M=。

【分析】〔1〕此题拉力可以由力传感器测出，不需要用天平测出 砂和砂桶的质量m ，也不需要 保证砂和砂桶的质量m 远小于小车的质量M .
〔2〕用逐差法计算加速度。
〔3〕根据实验图像，分析小车的受力，根据牛顿第二定律，找到a与F的函数关系，得到斜率的表达式，最后得出结论。

10.【解析】【解答】〔1〕滑动变阻器采用分压接法，为保护电路，闭合开关前，滑片应置于最左端；
〔2〕电源电动势为1.5V，用伏安法测量电阻，由于提供器材中没有电压表，需要用阻值为180Ω的定值电阻R1和电流表A1串联改装成电压表.
〔3〕根据欧姆定律和串并联电路特点得：电阻Rx的电压为：Ux=I1〔R1+r1 〕
被测电阻的大小为Rx ＝
〔4〕根据〔3〕的表达式Rx ＝ ， 整理可得：I2=
图象的斜率k=
又因为： r1＝1０Ω ， R1＝18０Ω
解得： Rx≈211
【分析】(1)滑动变阻器的滑片应置于最大电阻处，保证电路平安。
〔2〕因为所给器材中无电压表，故需要把电流表和电阻串联改装成电压表。根据干电池的电压以及电路特点，定值电阻应该选择 R1 。
〔3〕要计算 Rx 的电阻，只要知道其两端的电压，以及流过它的电流即可。电流表 A1 与定值电阻串联支路两端的电压即是Rx的电压。根据电路流过Rx的电流等于流过 A2 的电流减掉 A1的电流。最后通过欧姆定律可计算出结果。
〔4〕根据第〔3〕问的结论，可推出 I2—I1 的函数关系，令函数斜率等于1.90，即可解出Rx的阻值。

11.【解析】【分析】〔1〕小球受到竖直向下的重力，绳子的拉力和电场力。因为小球静止，所以电场力必定向右，电场力方向跟电场方向相同，故可以判断小球的典型。〔2〕 撤去第一象限的电场，小球向下摆动过程中，只有重力做功。通过动能定理可以求出小球到O点的速度。 小球在第三象限做类平抛运动 ，分别求出B点在水平方向和竖直方向的速度，然后合成。

12.【解析】【分析】 (1)、假设v０＝０ ，货箱受重力、弹力、摩擦力和拉力Ｆ，对四个力进行正交分解，用牛顿第二定律求出加速度，用运动规律求出时间。 (2)假设v０＝4m/s，初始阶段，传送带速度大于货物，此时摩擦力沿传送带向上，可以通过牛顿第二定律和运动学公式求出货物到达4m/s需要的时间和位移。从而可以求出货物和传送的相对位移，可求出此过程摩擦力对货箱的冲量和货箱与传送带间因摩擦产生的热量.此后，货物的速度继续增大，摩擦力反向，可以求出此过程的摩擦力对货箱的冲量 和货箱与传送带间因摩擦产生的热量。两次相加即可。

三、选考题：共45分.

13.【解析】【解答】〔1〕Ａ：当分子力表现为斥力时，分子间距减小时分子力变大且做负功，分子势能变大，即分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大，A对。B：用气体的摩尔体积除以阿伏伽德罗常数，可求解一个气体分子运动占据的空间体积，不可以估算气体分子的体积，B错。C：物体向外界放热，假设同时外界对物体做功，内能不一定减小，C对。D：玻璃是非晶体，D错。E： 热力学第二定律揭示了一切自然过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行 。E对。应选ACE。
【分析】 (1) 充气前后，轮胎内气体的温度不变，利用玻意耳定律求解。 (2) 每秒钟充入 ΔV ＝  、压强为1atm 的气体，根据玻意耳定律，换算成相当于2.4atm的气体的体积。最后用冲完气的总体积减掉一开始的气体体积再除以换算后的每秒钟冲进的气体体积，即可求出时间。

14.【解析】【解答】A：弹簧振子只有从平衡位置或者离平衡位置最远处开始振动计时， 弹簧振子在四分之一周期里运动的路程才等于一个振幅，A错。 B：由于波源和观察者之间有相对运动，使观察者感到频率发生变化的现象，称为多普勒效应．如果二者相互接近，观察者接收到的频率增大；如果二者远离，观察者接收到的频率减小； 利用反射波频率的变化可以测量速度，这是多普勒效应的应用 ，故B对。C： 摆钟慢时，说明周期偏大，假设要周期变小，那么可缩短摆长进行校准，C对。D： 光学镜头上的增透膜是利用光的干预现象，D错。 E：波长越长，衍射能力越强，E对。应选BCE。
【分析】根据全反射的条件，结合入射角折射角以及几何关系，得出折射率。再跟真钻石的折射率进行比较，判断真假。根据全反射以及反射定律结合几何关系得出第二问答案。