1、河南省洛阳市汝阳县2021届高三物理上学期联考试题本试卷满分110分，考试时间90分钟。注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2.回答选择题时，选出每小题的答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号，回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第18题只有一项符合题目要求，第912题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分。1.下列有关波粒二象性的说法
2、中，正确的是A.大量光子的行为往往表现出光的粒子性B.光电效应现象说明了光具有波粒二象性C.光照射到某金属表面能否发生光电效应取决于入射光的频率D.实物粒子不具有波粒二象性2.被誉为中国“人造太阳”的环流器二号M装置，是一款通过可控热核聚变反应为我们提供能源的装置，该款装置的核心温度可达2亿摄氏度，其温度比真正的太阳还高。下列核反应方程中不属于聚变反应的是A. B.C. D.3.如图所示，水上飞人表演使用的是喷射式悬浮飞行器，它通过向下喷射高压水柱的方式，将表演者托举到水面上方一定高度处。设表演者和飞行器的总质量为m，两个喷口总的横截面积为S，水的密度为重力加速度为g，不计管、管中水的质量及水
3、喷出前对表演者的作用力，且水喷出前的速度为0，则当表演者悬停在空中时，单位时间内喷出的水的质量为A.m B.Smg C. D.4.如图所示，O点是近地点，I是地球同步卫星轨道，II是从地球上发射火星探测器的转移轨道，III是火星探测器在近火星点P制动后的圆形轨道，M点是I、II轨道的交点，则A.火星探测器和地球同步卫星在M点的速度相等B.火星探测器在P点制动后进入轨道III运行时的速度约等于火星的第一宇宙速度C.火星探测器在O点的速度等于地球的第一宇宙速度D.火星探测器刚运动到P点时的速度一定等于火星的第一宇宙速度5.如图所示，空心“十”字形金属框ABCDEFGHIJKL各边边长相等，均为a，
4、在金属框的右上侧足够大的空间存在垂直金属框所在平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B0，金属框上A，K两点的连线与磁场的边界虚线重合，在同一平面内建有沿连线方向的x轴。某时刻开始，金属框以恒定的速度v0沿x轴方向进入磁场，则在进入磁场过程中，金属框中的电流i随时间t变化的关系图象可能是(规定电流逆时针方向为正方向，设金属框中最大电流为Im)6.在距离竖直砖墙L远的同一竖直线上的两个位置，沿水平方向抛射三个小球1，2，3，初速度分别为v1、v2和v3。如图为三个小球的运动轨迹和击中竖直砖墙位置的示意图，墙砖规格统一，砖缝宽度不计，则v1：v2：v3为A.1：2：1 B.1：1 C.：1：1 D.
5、：1：7.如图所示，物体P和Q的质量分别为m1、和m2，PM和MQ为同一根轻绳且相互垂直，PM平行于倾角为53的固定斜面，定滑轮M光滑，MQ和OQ两段轻绳相互垂直。物体P与斜面间的动摩擦因数为0.5，整个系统保持静止，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则(sin530.8；cos530.6)A.当m1：m23：4时，物体P有沿斜面向上运动的趋势B.当m1：m21：1时，物体P有沿斜面向下运动的趋势C.当m1，m21：2时，物体P有沿斜面向上运动的趋势D.当m1：m22：1时，物体P有沿斜面向下运动的趋势8.如图所示，两个等量同种正点电荷Q固定在真空中同一水平线上，相距为r，O为两者连线的中点，过O点
6、沿竖直方向做两者连线的垂线MN。质量为m、带负电的小球(可视为质点)放在MN上的P点，P到两个点电荷的距离均为r，静电力常量为k，重力加速度为g，下列说法正确的是A.若将小球从P点由静止释放，小球将沿直线MN做匀加速直线运动B.若将小球从P点由静止释放，小球将沿直线MN运动且从P到O的运动过程中重力势能减小，动能增大，机械能减小C.若在O点再固定一个带电量为Q的负点电荷，则当小球电荷量为q时，小球从P点由静止释放时的加速度的大小为D.若在O点再固定一个带电量为Q的负点电荷，则当小球电荷量为q时，在P点给小球一垂直于纸面的大小合适的速度v，可以使其绕O点做匀速圆周运动9.如图所示，变压器原线圈两
7、端接正弦交变电流，电流表A和电压表V均为理想交流电表，L为小灯泡，R0为定值电阻，R为滑动变阻器，P、Q分别为滑动变阻器和副线圈上的滑动触头，二者都有一定的调节范围。若只调节P或者只调节Q，使电流表示数增大，则还可能同时观察到的现象是A.电压表示数增大，小灯泡L变亮 B.电压表示数增大，小灯泡L变暗C.电压表示数减小，小灯泡L变亮 D.电压表示数减小，小灯泡L变暗10.如图所示，倾角为37的斜面固定在水平地面上，斜面上O点以上部分光滑，O点及以下部分粗糙，一轻弹簧下端固定在挡板上，上端自然伸长到O点；质量m1kg的小物块M紧靠弹簧上端静止于O点，质量同为m的小物块N从Q点由静止释放，两小物块在
8、O点发生弹性碰撞(碰撞时间极短)，P是M运动的最低点。已知O，Q间距L0.75m，O，P间距x0.25m，两小物块与斜面间的动摩擦因数均为tan37，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10m/s2，两小物块均可视为质点，则(sin370.6，cos370.8)A.碰后瞬间小物块M的动能等于弹簧的最大弹性势能B.小物块M第一次从最低点返回后，到达的最高点的位置与O点间的距离为0.25mC.碰后小物块M从O点运动到最低点P的过程中，重力势能的减少量等于小物块M与斜面间因摩擦而产生的热量D.小物块M第一次从最低点返回到O点的过程中，经过O点时的速度最大11.如图所示，足够长的水平绝缘传送带以
9、大小为v0的速度顺时针匀速转动，传送带上方足够大空间内存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。将一质量为m、电荷量为q的带正电的小物块(可视为质点)无初速度地放在传送带的左端，小物块与传送带间的动摩擦因数为，重力加速度为g，下列所画出的小物块速度随时间变化的图象(图中t0，)可能正确的是12.如图所示，长为4a、宽为a的矩形导体框ABCD竖直固定，虚线EF到导体框AB边的距离为a/2，在虚线EF下方存在方向垂直于导体框所在平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。导体棒的材料、粗细与导体框相同，单位长度的电阻为r。现将导体棒从与导体框AB边重合的位置由静止释放(两者始终接触良好且保持垂
10、直)，进入磁场时的加速度刚好为0，此后用竖直方向的外力控制导体棒一直向下做匀速运动，重力加速度为g，则A.导体棒的质量mB.从导体棒进入磁场到出磁场的过程中，导体棒中电流的最小值IminC.从开始到导体棒出磁场的过程中，电路中产生的焦耳热QD.从导体棒进入磁场到出磁场的过程中，外力方向始终不变二、非选择题：共62分。第1316题为必考题，每个试题考生都必须作答。第17，18题为选考题，考生根据要求作答。(一)必考题：共47分。13.(6分)探究小组要测量电动势约为3V、内电阻约为5的电源的电动势和内阻，他们选择的器材是：电流表A(00.6A，内阻约几欧姆)，电压表V(01V，内阻为1k)，滑动
11、变阻器R1(额定电流为1A，最大阻值为50)，电阻箱R2(09999.9)，开关S、导线若干。回答下列问题：(1)小组同学先利用电阻箱将电压表改装成量程为3V的电压表，然后进行测量，请在图甲所示方框中画出实验电路图，要求在图中标出器材的代号。 (2)探究小组通过实验测出了六组数据，在坐标纸上用纵轴表示电压表的读数U，横轴表示电流表的读数I，描点画出了UI关系图象如图乙所示，利用图中数据可求得电源的电动势E V，内阻r 。(结果均保留2位有效数字)(3)结合实验所选电路的特点，可知电动势的测量值与真实值相比 ，内阻的测量值与真实值相比 。(均填“偏大”“偏小”或“准确”)14.(9分)实验小组用
12、图甲所示装置验证外力做功与物体动能变化的关系。实验选用的钩码的质量m100g，滑块(含遮光条)的质量M200g。开始时，轻绳下端不挂钩码，调节旋钮P、Q的高度，使滑块在气垫导轨上做匀速运动；然后在轻绳下端挂上钩码，用钩码的重力表示外力F，重力加速度g取9.8m/s2，滑块在轻绳的拉动下先后通过光电门1和2，与之相连的光电计时器可以记录遮光条挡光的时间。回答下列问题：(1)判断滑块在导轨上做匀速运动的依据是 。用螺旋测微器测量遮光条的宽度d，如图乙所示，读数为d mm。(2)一次实验中，滑块通过光电门1，2，光电计时器显示的时间为t10.00671s，t20.00188s，则可以求得滑块通过光电
13、门1，2时的速度大小分别为v1 m/s，v2 m/s。(结果均保留3位小数)(3)若测得两个光电门之间的距离L90.00cm，则根据实验目的和所用实验装置、器材可知，计算物体动能变化量时，为了减小实验误差，研究对象应选 ，动能的变化量为 J，外力F做的功为 J，可以得出的结论是 。(结果均保留3位小数)15.(12分)如图甲所示，倾角为37的足够长的斜面固定在水平地面上。t0时刻，质量m1kg的物块(可视为质点)在平行于斜面向上的力F作用下由静止开始沿斜面向上运动，t5s时撤去力F，在06s内物块运动的速度时间(vt)图象如图乙所示。已知重力加速度g取10m/s2，sin370.6，cos37
14、0.8。求：(1)外力F的大小。(2)08s内物块运动的位移x。16.(20分)如图所示为平面直角坐标系xOy平面的俯视图，在第一象限存在方向沿y轴正方向的匀强电场，电场强度大小为E1；在第二、第三象限存在方向垂直于坐标平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B；在第四象限存在由特殊静电装置产生的匀强电场，电场方向平行于坐标平面且与y轴正方向的夹角为45，电场强度大小为E2。一个带负电的粒子，从y轴上的P点(0，d)沿x轴负方向射出，速度大小为v0，粒子的比荷，粒子运动依次经过y轴上的A点(图中未画出)、x轴上的C点、过C点且平行于y轴的直线上的D点(图中未画出)。已知粒子经过C点时的动能是经过A
15、点时动能的2倍，粒子从C运动到D所用时间t2与从A运动到C所用时间t1的关系为t2t1，不计粒子重力。求：(1)A点的坐标。(2)电场强度E1和E2的比值。(3)从A点到D点电场力对粒子做的功W。(二)选考题：共15分。请考生从2道题中任选一题作答。如果多做，则按所做的第一题计分。17.物理选修33(15分)(1)(5分)两个完全相同、导热性能良好的密闭容器A和B，分别装有相同质量的氢气和氧气，两种气体均可视为理想气体，外界环境温度为27，则 (填“A”或“B”)容器中气体分子数目较多，A容器中气体压强 (填“大于”“等于或“小于”)B容器中气体的压强，A容器中的气体分子平均动能 (填“大于”
16、“等于”或“小于”)B容器中的气体分子平均动能。(2)(10分)如图所示，粗细均匀的强度足够大的等臂U形玻璃管竖直放置，A、B两管下部装有水银，上部均封闭着一定质量的理想气体，气柱长度分别为L120cm和L210cm，两臂水银柱高度差为h10cm。已知B管顶部气体压强为p2100 cmHg，玻璃管导热性能良好，环境温度为27，热力学温度T与摄氏温度t的关系为T(273t)K。(i)求A管顶部气体的压强。(ii)若对B管顶部气体加热，加热过程中A管顶部气体温度不变，求两管水银面相平时B管顶部气体的温度。18.物理选修34(15分)(1)(5分)方形透明容器充满某种透明液体，液体的深度h20cm，
17、在容器底部中心有一个点状复色(两种颜色)激光光源，光源的大小可忽略不计，液面上形成的光斑俯视图如图所示，测得液面内部光斑a的直径d30cm，外部光环b的宽度d6cm，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)A.光斑a和光环b都是由单色光形成的B.若仅将液体的深度h变大，则光斑的面积变大C.液体对两种色光的折射率之比为35：29D.光环b为单色光，这种色光在液体中的传播速度比另一种色光的传播速度小E.光环b为单色光，这种色光和另一种色光相比更容易发生明显衍射现象(2)(10分)如图所示是一列频率为10Hz、沿x轴正方向传播的简谐横波在t0时刻的波形图，此时平衡位置位于x6.0m处的质点恰好开始振动，质点P的位移为10cm。求：(i)质点P平衡位置的坐标和这列波传播速度的大小。(ii)t0.15s时，平衡位置位于x7.0m处质点的位置及00.15s内该质点运动的总路程。
