2021河南省高三下学期3月普通高中毕业班高考适应性测试理科综合物理试题含答案

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2021年河南省普通高中毕业班高考适应性测试

理科综合能力测试 物理

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.如图为一个用细绳悬挂的广告装饰，由4个完全相同的装饰球组成。当沿水平方向的风吹过时，悬绳与竖直方向的夹角稳定在30°.设每个球的质量均为m,重力加速度为g.自上往下数，第一个球与第二个球之间细绳的弹力大小为

A.1.5mg         B. mg      C.2mg      D.2mg

15.光电管是光控电路的核心元件。如图为一种在自动化控制中常用的光控继电器示意图，当用一束单色光照射光电管时，未能发生光电效应。为使光电管发生光电效应，下列可采取的措施是

A.增大该光的照射强度                   B.延长该光的照射时间

C.改用频率更高的光照射光电管  D.改用波长更长的光照射光电管

16.高楼坠物极其危险，被称为“悬在城市上空的剑”。若一枚质量为50g的鸡蛋，从27层楼的窗户自由落下，与地面撞击时间约为0.001s.不计空气阻力，则鸡蛋对地面的平均作用力约为

A.3000N          B.2000N     C.1000N       D.500N

17.如图，一电荷量为Q的点电荷P与均匀带电圆板相距2r,此点电荷到带电圆板的垂线通过板的几何中心，A、B为垂线上两点到圆板的距离均为r,静电力常量为k.若B点的电场强度为0,则A点的电场强度大小为

A.                      B.                C.                  D.

18.2020年12月6日，我国成功将高分十四号卫星发射升空，卫星顺利进人预定轨道后绕地球做匀速圆周运动。已知地球的半径为R,地球表面的重力加速度为g,卫星轨道半径为r,则卫星与地心的连线在单位时间内扫过的面积为

A.                        B.                 C.          D.

19.手机触摸屏多数采用的是电容式触摸屏，其原理可简化为如图所示的电路。平行板电容器的上、下两极板A、B分别接在一恒压直流电源的两端，上极板A为两端固定的可动电极，下极板B为固定电极。当用手指触压屏幕上某个部位时，可动电极的极板会发生形变，从而改变电容器的电容。当压力F增大时

A.电容器所带电荷量不变

B.直流电源对电容器充电

C.极板间的电场强度增大

D.电阻R上有从a到b的电流

20.如图甲所示，虚线右侧有一垂直纸面的匀强磁场，取磁场垂直于纸面向里的方向为正方向，磁感应强度B随时间t变化的关系如图乙所示，固定的闭合导线框abcd一部分在磁场内。取线框中感应电流沿顺时针方向为正方向，安培力向左为正方向。从t=0时刻开始，下列关于线框中感应电流i、线框cd边所受安培力F分别随时间t变化的图象，可能正确的是

21.如图甲所示，弹性轻绳下端系一物块，用外力将物块下拉至离地高度h=0.1m处，然后由静止释放物块，通过传感器测量得到物块的速度和离地高度h,并作出物块的动能E与离地高度h的关系图象（图乙），其中高度在0.2m到0.35m范围内的图线为直线，其余部分为曲线。以地面为零势能面，重力加速度g取10m/s2,弹性绳始终在弹性限度内，不计空气阻力。由图象可知

A.物块的质量为0.2kg

B.弹性绳的劲度系数为250N/m

C.刚释放物块时弹性绳的弹性势能为0.5J

D.物块的重力势能与弹性绳的弹性势能总和最小为0.32J

三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。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.(5分）

某实验小组利用如图甲所示的实验装置测量木块与斜面间的动摩擦因数。让带遮光

片的木块从固定斜面上某处滑下，斜面上A、B处各有一光电门，当木块依次经过两光电门

时，测得遮光片对光电门的挡光时间分别为t1、2,遮光片的宽度为d,A、B两点间的距离为

1,斜面倾角为θ,重力加速度为g.

（1)如图乙所示，用游标卡尺测得遮光片的宽度d=          mm;

（2)根据测得量，遮光片经过A处时的速度vA=            ,同样方法可得遮光片经过B处时的速度vB.

（3)木块与斜面之间的动摩擦因数μ=           。（用vA、VB、l、0、g等字母表示）

23.(10分）

一小灯泡上标有“5V 2.5W”的字样，现用实验研究此灯泡的伏安特性曲线，实验室有如下器材可供选用：

A.电压表V1(0~3V,内阻约5kΩ)

B.电压表V2(0~15V,内阻约25kΩ)

C.电流表A1(0~300mA,内阻10Ω)

D.电流表A2(0~800mA,内阻约6Ω)

E.定值电阻R0(阻值10Ω)

F.滑动变阻器R(阻值0~10Ω)

G.电源E(电动势12V,内阻约1Ω)

H.开关S一个、导线若干。

实验要求能够实现在0~5V的范围内对小灯泡的电压进行测量，并能测量多组数据。

（1)实验时，为了使测量尽量准确且能满足实验要求，实验中应选用的两个电表分别是

            、                  。（填对应器材前的字母）

（2)请利用（1)中选择的电表，在图甲所示的虚线框内画出实验电路图；（要求在图中标明所选器材的符号）

（3)实验测得该小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示。由实验曲线可知，随着电流的增加小灯泡的阻值     （选填“增大”“减小”或“不变”）。

（4)实验中，若把该小灯泡接到如图丙所示的另一电路中，其中电源电动势为4V,内阻为1Ω,定值电阻R'=9Ω.则小灯泡的实际功率为      W.(结果保留2位有效数字）

24.(12分）

如图为运动员在进行原地纵跳摸高训练时的情景。一质量为60kg的运动员原地静止站立时摸高为2.20m.某次训练中，该运动员先下蹲，重心下降0.5m,然后发力跳起摸到了3.00m的高度。运动员从开始起跳至刚要离地的过程可视为初速度为0的匀加速直线运动，空中身体保持竖直，不计空气阻力的影响，重力加速度g取10m/s2.求：

（1)运动员刚跳离地面时的速度大小；

（2)起跳过程中运动员对地面的压力大小；

（3)从开始起跳到双脚刚落地所经历的时间。

25.(20分）

如图甲所示，两块平行金属板AB、CD正对且水平放置，金属板长L=0.4m,板间距离d=0.2m,金属板CD接地，金属板AB的电势φ随时间：的变化规律如图乙所示。金属板理综适应性测

外有一区域足够大的匀强磁场，磁感应强度B=1x10-3T,方向垂直于纸面向外。现有质子流以v0=1x105m/s的速度连续射人电场中，质子沿AB板边缘射人且初速度方向与之平行，质子的比荷＝108C/kg.设质子射入电场后，在通过电场的极短时间内，电场可视为恒定电场，不考虑质子间的相互作用及质子与金属板的碰撞，MN为经过B、D点的竖直虚线，求：

（1)t=0.05s时刻射入电场的质子离开电场时距B点的距离；

（2)在CD下方放置一足够大的收集板，收集板的初始位置紧贴着MN,若将其水平向左缓慢平移，当收集板恰好收集不到质子时，收集板离MN的距离。

（3)收集板向左平移的过程中，在不同位置，质子打到收集板上的范围长度不一，求该长度的最大值。

（二）选考题：共45分。请考生从给出的2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号后的方框涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致，并且在解答过程中写清每问的小题号，在答题卡指定位置答题。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）将冰块打碎后放在烧杯中，碎冰慢慢熔化成水，再逐渐蒸发。下列说法正确的是        .

A.打碎后的冰没有规则的几何形状，不再是晶体

B.冰熔化成水的过程中，水分子的平均动能不变，分子势能增大

C.在水的表面层，分子比较稀疏，分子间作用力表现为斥力

D.水变成水蒸气，分子间距增大，分子势能增大

E.水蒸发成同质量水蒸气的过程中，吸收的热量大于内能的增加量

（2)(10分）如图，甲、乙两个容积均为V=5L的导热气缸用细管（容积可忽略）相连接，阀门K2位于细管中部。甲、乙两气缸底部各有一个阀门K1、K3,乙气缸中有一可自由滑动的轻质薄活塞。初始时，三阀门均打开，活塞在乙的最上端。已知大气压强为po,室温为27℃.

（i)关闭阀门K2,用打气简通过阀门K1给甲气缸充气，每次可将体积V.=1L、压强为Po的空气全部打人甲气缸中，则打气多少次，才能使其内部压强达到5po?

（ii)当甲气缸内气体压强达到5po时，停止打气，阀门K1关闭，打开阀门K2,等活塞稳定后再缓慢加热气缸内的气体，使其温度升高到87℃,求此时活塞上方气体的压强。

34.【物理－选修3-4】（15分）

（1)(5分）如图，一束复色光垂直于玻璃直角三棱镜的AB面入射，经AC面折射后分成a、b两束，光束a与AC面的夹角为45°,光束b与AC面的夹角为30°,则a、b两束光在玻璃中的传播速度之比=           ；若用a、b两束光分别照射同一双缝干涉装置的双缝时，         光束的干涉条纹间距较小。

（2)(10分）如图，在xy平面内有两个点波源S1、S2分别位于x轴上x1=0、x2=10m处，它们在同一均匀介质中均从t=0开始沿y方向做简谐运动。波源S1振动方程为,波源S2振动方程为y2.质点P位于x轴上x3=2m处，已知质点P在t=0.1s时开始振动，求：

（i)这两列波在介质中的波长；

（ii)在t=0.4s至t=0.8s内质点P通过的路程。