1、广东省东华高级中学2021届高三上学期第二次联考物 理 考生注意:1本试卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分,共100分。考试时间75分钟。2请将各题答案填写在答题卡上。 3本试卷主要考试内容:高考全部内容。第卷 (选择题 共46分)一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1核潜艇作为国之重器,其战略价值极大。我国核潜艇是以核反应炉为动力来源的潜艇。其核反应堆中可能的一个核反应方程为。下列说法正确的是A该核反应属于原子核的衰变 B该核反应遵循质量守恒C该核反应需要持续不断地由外界提供中子 D该核反应方程式中2如图所示,a、b
2、、c为一负点电荷形成的一条电场线上的三点,c为ab的中点。a、b两点的电势分别为、,则下列分析正确的是Ac点的电势为2 VB负点电荷可能位于a点的左侧,也可能位于b点的右侧Ca点的电场强度一定比b点的电场强度小D把一正点电荷从a点沿直线移到b点的过程中,电场力做负功3我国重庆有世界上最高的悬崖秋千,该秋千由四根长均为100 m的秋千绳平行地连接秋千板构成。若有一质量为50 kg的人(含秋千踏板)荡秋千,秋千运动到最低点时速度约为120 km/h。绳的质量忽略不计,则此时每根秋千绳受到的拉力大小约为A65 N B130 NC260 ND520 N4某物体运动的vt图像如图所示,由图像可知A物体在
3、1.5 s时的加速度大小为3m/s2B物体在1.5 s时的加速度大小为1.5m/s2C物体在5s末的速度大小为6 m/s D物体在05 s内的位移大小为27 m5如图所示,三角形斜面体置于粗糙的水平地面上,斜面底端固定挡板上用轻质弹簧连接一质量为m的小球,弹簧劲度系数为k,现给斜面体施加一水平向左的推力作用,斜面体处于静止状态,已知斜面光滑,斜面体质量为M,斜面体与粗糙的地面间的动摩擦因数为,取重力加速度大小为g,则下列说法正确的是 A斜面体对小球的支持力为B弹簧的伸长量为C地面对斜面体的摩擦力大小为D地面受到斜面体的摩擦力的方向水平向左6据估算,“天问一号”探测器将于2020年除夕夜到达火星
4、,向世人展示火星之美。未来,宇航员登陆火星,并在火星表面以大小为v的速度竖直向上抛出一小球,小球经时间t落回抛出点,不计火星表面的空气阻力。若火星的半径为R,则火星的第一宇宙速度为ABCD7如图所示,空间中存在一匀强磁场区域,磁场的磁感应强度大小为B、方向与竖直面(纸面)垂直,磁场的上、下边界(虚线)均为水平面。纸面内磁场上方有一个质量为m、总电阻为R、边长为L的正方形导线框abcd(由均匀材料制成),其上、下两边均与磁场边界平行,边长小于磁场上、下边界的间距。导线框从ab边距磁场上边界为h处自由下落,不计空气阻力,重力加速度大小为g,下列说法正确的是Aab边刚进入磁场时,受到的安培力大小为
5、B导线框通过磁场上边界的过程中,下落的速度可能一直增大C导线框通过磁场上边界的过程中,下落的速度一定一直减小D导线框通过磁场下边界的过程中,下落的速度一定一直减小二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,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。8如图所示,某同学站在地面上,用恒定的、竖直向下的拉力通过绕过光滑定滑轮的轻绳拉动木箱,使木箱向左沿粗糙水平地面运动。在木箱向左运动的过程中A地面对木箱的支持力减小 B地面对木箱的支持力增大C地面受到的摩擦力减小D地面受到的摩擦力增大9如图甲所示,理想变压器原、副线圈匝数之比为5:1,
6、电路中电阻R=11,其余电阻均不计,从某时刻开始在原线圈两端接入如图乙所示的正弦式交变电压。则下列说法中正确的是A副线圈电压有效值为V B副线圈电压有效值为44 VC原线圈输入功率为176 W D原线圈输入功率为11W10如图所示,小球(视为质点)套在光滑的竖直杆上,轻弹簧一端固定于O点,另一端与小球相连。现将小球从M点(高于O点)由静止释放,它在下降的过程中经过了N点。已知在M、N两点处,弹簧对小球的弹力大小相等,且弹簧在M点时的长度小于在N点时的长度。下列判断正确的是A在小球从M点运动到N点的过程中,弹簧的弹性势能先增大后减小B在小球从M点运动到N点的过程中,小球的最大加速度一定大于重力加
7、速度C在小球从M点运动到N点的过程中,弹簧弹力对小球做功的功率可能一直增大D在小球到达N点后向下运动的过程中,小球的速度可能先增大后减小第卷 (非选择题 共5 4分)三、非选择题:包括必考题和选考题两部分。第1114题为必考题,每道试题考生都必须作答。第15、16题为选考题,考生根据要求作答。 (一)必考题:共42分。 11(6分)某实验小组利用如图甲所示的实验装置测量物体的质量:一根跨过轻质定滑轮的轻绳一端与质量为m的重物P相连,另一端与待测物块Q(Q的质量大于m)相连,重物P的下端与穿过打点计时器的纸带相连,已知当地重力加速度大小为g。(1)某次实验中,先接通频率为50 Hz的交流电源,再
8、由静止释放待测物块Q,得到如图乙所示的纸带,已知纸带上每相邻两计数点间还有四个计时点没有画出,由纸带可知待测物块Q下落的加速度大小a= m/s2(结果保留三位有效数字)。 (2)在忽略阻力的情况下,待测物块Q的质量可表示为M= (用字母m、a、g表示)。(3)若考虑空气阻力、纸带与打点计时器间的摩擦及定滑轮中的滚动摩擦,则待测物块Q质量的测量值会 (填“偏大”或“偏小”)。12(10分)某实验兴趣小组为了较为精确地测量某一定值电阻的阻值,现准备了以下器材:A待测电阻Rx;B电压表 (量程015 V,内阻约为5 k);C电流表(量程00.6A,内阻为10 );D滑动变阻器R1(02000 );
9、E滑动变阻器R2(050);F电源(电动势E=6 V,内阻为0.5);G单刀单掷开关两个,导线若干。(1)先用多用电表欧姆挡“1”挡粗测待测电阻Rx的阻值,其示数如图甲所示,则Rx= 。(2)为减小测量误差,实验电路应采用图中的 (填“乙”或“丙”)。(3)滑动变阻器应选用 (填“R1”或“R2”)。 (4)若用正确的电路图测量,某次电压表示数为4.3 V,电流表示数为0.2 A,则该待测电阻的阻值Rx= 。13(10分)如图所示,金属板P、金属网G水平正对放置,间距为d。水平放置的挡板Q与P、G的尺寸相同。G接地,P板的电势为,G、Q间有垂直纸面向里的匀强磁场,磁场的磁感应强度大小为B,G、
10、Q间的电场可以忽略不计。质量为m、电荷量为的粒子自G的左上方、距离G为h的位置,由静止释放,不计粒子受到的重力。(1)求粒子第一次穿过G时的速度大小;(2)若粒子恰好不能打到挡板Q上,求G、Q间的距离。14(16分)如图所示,光滑的水平面上停放有一质量M=9 kg的小车,小车的AB段水平,长s=5 m,BC段为半径R=1 m的六分之一圆弧轨道,AB段与BC段在B点相切且连接在一起。一质量m=1kg的小滑块(视为质点)在小车的左端A受到I=10 Ns的水平向右的瞬时冲量由静止开始运动,并恰好能运动到圆弧轨道的最高点C,然后又恰好能返回到小车的左端A。已知AB段与BC段均由特殊材料制成,滑块从A到
11、C的运动过程中,在AB段不受摩擦力作用,在BC段受到摩擦力作用;滑块从C到A的运动过程中,在BC段不受摩擦力作用,在AB段受到摩擦力作用。取重力加速度大小g=10 m/s2,不计空气阻力。求:(1)滑块刚滑上B点时对圆弧轨道的压力大小;(2)滑块在圆弧轨道中运动时系统损失的机械能;(3)滑块从B运动到A的过程中,与AB段间的动摩擦因数。(二)选考题:共12分。请考生从15、16两题中任选一题作答。如果多做,则按所做的第一题计分。15选修33(12分) (1)(5分)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多晶体
12、有固定的熔点,但没有规则的外形,且表现为各向同性B若分子间的相互作用力始终表现为斥力,在分子间的距离增大的过程中,分子力减小C一定质量的理想气体,体积减小,其压强也一定减小D将红墨水滴入一杯清水中,一会儿整杯清水都变成红色,该现象是扩散现象E一切自发过程总沿着分子热运动的无序性减小的方向进行 (2)(7分)如图所示,竖直放置的圆柱形导热薄壁汽缸上部开口,底面积S=1cm2,筒内用一个很薄的质量不计的活塞封闭一定量的理想气体,开始时活塞恰好处于汽缸上端。现在活塞上缓慢放入细砂,直到活塞静止于汽缸中间。已知外界大气压强P0=1105 Pa,温度T=305 K。活塞与汽缸内壁的摩擦忽略不计,取重力加
13、速度大小g=10 m/s2。 ()求放入细砂的质量; ()若给封闭气体缓慢加热,使活塞回到汽缸上端,求活塞回到汽缸上端时封闭气体的热力学温度。16选修34(12分)(1)(5分)简谐横波在均匀介质中沿直线传播,P、Q是传播方向上相距10 m的两质点,质点P比质点Q晚8 s开始振动,质点Q的振动图像如图所示。则质点P的振动周期为 s,该波的传播速度为 m/s、波长为 m。(2)(7分)如图所示,MN为半圆形玻璃砖的对称轴,O为玻璃砖的圆心,某同学在与MN平行的直线上插上两枚大头针Pl、P2,在MN上插上大头针P3,从P3透过玻璃砖观察Pl、P2的像,调整P3位置使P3能同时挡住Pl、P2的像,确
14、定了的P3位置如图所示。他测得玻璃砖的半径R=5 cm,Pl、P2连线与MN之间的距离d1=3 cm,P3到O点的距离d2=8 cm。请画出光路图并求该玻璃砖的折射率。物理参考答案1D【解析】本题考查核反应方程,目的是考查学生的理解能力。该核反应为原子核的裂变,选项A错误;该核反应遵循质量数守恒,质量有亏损,质量不守恒,选项B错误;该反应为链式反应,反应过程中会持续产生中子,不需要外界持续提供中子,选项C错误;根据质量数和电荷数守恒可解得x=3,选项D正确。2C【解析】本题考查点电荷电场的特点,目的是考查学生的理解能力。因为该电场是由负点电荷形成的,所以负点电荷一定位于b点的右侧,c、b两点的
15、电势差大于a、c两点的电势差,c点的电势不是2 V,选项A、B均错误;因为b点更靠近负点电荷,所以a点的电场强度一定比b点的小,选项C正确;把一正点电荷从a点沿直线移到b点的过程中,电场力做正功,选项D错误。3C【解析】本题考查圆周运动,目的是考查学生的推理能力。由公式,解得,选项C正确。4A【解析】本题考查匀变速直线运动,目的是考查学生的理解能力。速度时间图像的斜率表示加速度,图像与横纵坐标围成的面积表示位移大小,故可求得,物体在1.5 s时的加速度大小,选项A正确、B错误;物体在5s末的速度大小v=31 m/s=3 m/s,选项C错误;在05 s内的位移大小,选项D错误。5D【解析】本题考
16、查受力分析,目的是考查学生的推理能力。设弹簧的形变量为x,斜面体对小球的支持力为FN,对小球受力分析:在斜面方向有,在垂直斜面方向有,解得,选项A、B错误;斜面体受到地面的摩擦力是静摩擦力,不能用滑动摩擦力的公式计算,选项C错误;斜面体受到地面的摩擦力的方向水平向右,所以地面受到斜面体的摩擦力的方向水平向左,选项D正确。6D【解析】本题考查万有引力定律,目的是考查学生的推理能力。设火星表面的重力加速度大小为g,由速度公式有,火星的第一宇宙速度,解得,选项D正确。7B【解析】本题考查电磁感应,目的是考查学生的分析综合能力。导线框开始做自由落体运动有,ab边刚进入磁场时有,此时受到的安培力大小,选
17、项A错误;若导线框进入磁场的过程中,受到的安培力一直小于其受到的重力,则导线框的速度增大,选项B正确、C错误;导线框通过磁场下边界时,受到的安培力可能小于其受到的重力,下落的速度可能增大,选项D错误。8AC【解析】本题考查力的合成与分解,目的是考查学生的理解能力。设轻绳与水平方向的夹角为,木箱在竖直方向受力平衡,有,可知地面对木箱的支持力减小,选项A正确、B错误;由,结合牛顿第三定律,可知地面受到的摩擦力减小,选项C正确、D错误。9BC【解析】本题考查变压器,目的是考查学生的推理能力。由题图乙可知,原线圈输入的电压有效值为220 V,根据电压与匝数的关系有,选项A错误、B正确;根据,副线圈的功
18、率,由于该变压器为理想变压器,故,选项C正确、D错误。10BD【解析】本题考查受力分析和机械能,目的是考查学生的分析综合能力。在小球从M点运动到N点的过程中,弹簧的压缩量先增大后减小,弹性势能先增大后减小,弹簧恢复原长后,弹性势能再增大,选项A错误;当弹簧对小球的弹力斜向下时,小球的加速度大于重力加速度,选项B正确;当弹簧对小球的弹力与杆垂直时,弹力对小球做功的功率为0,选项C错误;若小球在N点受到的弹簧的弹力在竖直方向的分力小于其受到的重力,则小球先向下做加速运动,到最低点时,小球的速度为0,选项D正确。11(1)1.98(2分)(2)(2分)(3)偏小(2分)【解析】本题考查打点计时器及牛
19、顿第二定律的应用,目的是考查学生的实验能力。(1)由公式可知,其中,解得(2)由牛顿第二定律可知,解得 (3)因为有空气阻力和摩擦阻力,所以测得的加速度偏小,物块Q质量的测量值偏小。12(1)11.0(11也给分) (2分)(2)丙 (3分)(3)R2 (2分)(4)11.5(3分)【解析】本题考查闭合电路欧姆定律,目的是考查学生的实验能力。 (1)由题意可知,使用欧姆挡的“1”挡,示数为11.0 。(2)由于已知电流表内阻的阻值,可以计算出电流表的分压,故用图丙测量更准确。(3)滑动变阻器R1调节范围过大,测量时难以调节到合适的阻值。(4)根据闭合电路欧姆定律有13【解析】本题考查带电粒子在
20、匀强电场和匀强磁场中的运动,目的是考查学生的推理能力。(1)在P、G间的电场强度的方向竖直向下,大小为(2分)设粒子第一次到达G时的速度大小为v,由动能定理有(2分)解得:。 (2分)(2)粒子恰好不能打到挡板Q上,由几何关系可知,粒子在磁场中转动的半径与G、Q间的距离相等,设为L。由牛顿第二定律与圆周运动公式有(2分)解得:。 (2分)14【解析】本题考查圆周运动、动量守恒定律、能量守恒定律、牛顿第二定律等知识,目的是考查学生的分析综合能力。 (1)滑块从A到B的过程中不受摩擦力作用,所以该过程小车静止不动,滑块刚滑上BC段时小车的速度为0,滑块的速度v1,满足:(1分)滑块刚滑上圆弧轨道的
21、B点时:(2分)解得:(1分)由牛顿第三定律可知滑块刚滑上BC段时对圆弧轨道的压力大小为110 N。 (1分)(2)滑块由B到C的运动过程中系统水平方向动量守恒,则有(2分)又由功能关系可知: (1分)解得: (2分)即滑块在圆弧轨道中运动时系统损失的机械能为40 J。(3)滑块从C到A的运动过程中,系统水平方向动量守恒,则有滑块恰好返回到小车的A端时,(1分)又由功能关系可知:(2分)(2分)解得:。 (1分)15选修33(1) ABD(5分)【解析】本题考查分子动理论,目的是考查学生的理解能力。多晶体有固定的熔点,但没有规则的外形,且表现为各向同性,选项A正确;当分子间的相互作用力表现为斥
22、力,且分子间的距离增大时,分子间的相互作用力减小,选项B正确;一定质量的理想气体,体积减小,当温度不变时,其压强增大,选项C错误;将红墨水滴入一杯清水中,一会儿整杯清水都变成红色,说明分子在永不停息地做无规则运动,该现象是扩散现象,选项D正确;由热力学第二定律可知,一切自发过程总沿着分子热运动的无序性增大的方向进行,选项E错误。(2)【解析】本题考查气体实验定律,目的是考查学生的分析综合能力。()气体做等温变化,则有(1分)其中对活塞受力分析,有(1分)解得:。 (2分)( )给封闭气体加热,活塞重回汽缸上端过程,封闭气体做等压变化,则有(1分)其中解得:。 (2分)16选修34 (1)6(1分) 1.25(2分) 7.5(2分)【解析】本题考查机械振动、机械波,目的是考查学生的理解能力。由振动图像可知周期T=6 s,质点P比质点Q晚8 s起振,解得。(2)【解析】本题考查光的折射,目的是考查学生的分析综合能力。光路图如图所示。(1分)由几何关系可知,光线在A处的入射角的正弦值(1分)在中,(1分)由正弦定理可得:(1分)解得:(1分)由几何关系可知,折射角r的正弦值(1分)由折射定律可知:。 (1分)