1、（全国卷）河南省天一大联考2020-2021学年高三物理下学期阶段性测试试题（六）考生注意：1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上，并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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。二、选择题：本题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第1418题只有一项符合题目要求，第1921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
2、.如图所示，a、b、c是钉在同一竖直墙面上的三颗钉子，a、c在同一水平线上，b、c在同一竖直线上。两条长度相等的细绳分别套挂在钉子a、b上，另一端系于O点，O点下方的细绳连接有物块。物块静止时Oa绳恰好水平，Ob绳与竖直方向的夹角为37，Oa绳的拉力为F1。现把套挂在b钉上的绳套挂在钉子c上，静止时Oa绳的拉力为F2，则F1：F2为A.1：2 B.3：5 C.5：8 D.9：1015.如图所示，两个质量相等的物块A、B用一个轻质弹簧连接，放置在倾角为的固定光滑斜面上，在平行于斜面的推力F作用下以加速度a沿斜面向上做匀加速运动。某时刻撤去推力，则撤去推力的瞬间物块A、B的加速度a1和a2分别为A
3、.a10、a20 B.a1gsin、a2gsinC.a1a、a2(a2gsin) D.a1agsin、a2(a2gsin)16.如图所示，高轨道卫星的发射过程可简化为两步：先由运载火箭将卫星送入近地点为A、远地点为B的椭圆轨道上飞行；当卫星在椭圆轨道上运动到B点时，卫星自带的推进器点火变轨使卫星进入到预定的高空圆轨道飞行。已知高空圆轨道到地心的距离为r1，卫星的运行周期为T1；A点到地心的距离为r2，卫星沿椭圆轨道运动的周期为T2，地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，则下列说法正确的是A.卫星在B点变轨时，卫星自带推进器点火要使卫星减速B.卫星由A飞向B的过程中，卫星处于超重状态C.卫星在
4、高轨道运行时的周期为D.卫星沿圆轨道运动和沿椭圆轨道运动满足17.如图1所示，N0匝通电圆形线圈在其轴线上P点的磁感应强度为B，其中I是线圈中的电流，真空磁导率04107H/m，R为线圈的半径，x为轴上某点到圆心的距离。亥姆翟兹线圈就是由两个这样彼此平行的共轴线圈组成的，如图2所示。已知每个线圈的匝数为500匝半径为0.1m、两线圈间距为0.2m，均通有0.2A的同向电流，若以两线圈中心连线的中点为坐标原点建立zxOy坐标系，顺着x轴方向看，电流沿顺时针方向，则坐标原点处的磁感应强度大小和方向为A.2.22104T，方向沿x轴负方向 B.4.44104T，方向沿x轴正方向C.2.22104T，
5、方向沿x轴正方向 D.4.44104T，方向沿x轴负方向18.如图所示，AB为竖直而内半圆的水平直径，O为圆心。现从A点以某一初速度水平抛出一个小球，小球经时间t1恰好落到O点的正下方圆上；若以相同的初速度从圆心O点水平抛出该小球，经时间t2落到圆上，则t1与t2比值为A. B. C. D.19.如图所示，轻质细绳长为L，下端系有一个质量为m的小球，上端悬挂在O点上。用小锤沿水平方向快速击打小球，使小球在竖直面内运动，已知小球在运动过程中绳子始终是伸直的，不考虑空气的阻力。则下列说法正确的是A.小锤击打小球时对小球的冲量大小可能为mB.小锤击打小球时对小球的冲量大小可能为2mC.小锤击打小球时
6、对小球的冲量大小可能为mD.小锤击打小球时对小球的冲量大小可能为m20.如图所示是方向平行于x轴的某静电场的电势随x分布的示意图。质量为m、电荷量为q的粒子仅在电场力作用下从x0处以初动能Ek沿x轴正方向运动。则下列说法正确的是A.电场的场强大小为 B.粒子运动过程中的电势能一直增加C.粒子的运动区间为(，) D.粒子的运动周期为21.医学影像诊断中常利用C作为示踪原子，C可以用高速质子轰击N获得，而高速质子可以由回旋加速器获得。如图所示为一小型回旋加速器的工作原理示意图，其加速电压为U，变化周期为T，已知D形金属盒的半径为R，两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过的时间可忽略，垂直于D形盒面的匀强磁
7、场的磁感应强度为B，被加速的质子质量为m，电荷量为e，不考虑加速过程中的相对论效应。则下列说法正确的是A.质子轰击N的核反应方程为NHCHeB.质子被加速后的最大速度为，与加速电压的大小无关C.整个加速过程中，质子在回旋加速器中回旋的周数为D.若用该装置加速氘核(H)并最终获得与质子相同的动能，磁感应强度应变为原来的2倍三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第2232题为必考题，每个试题考生都必须作答。第3338题为选考题，考生根据要求作答。(一)必考题：共129分。22.(6分)某学习小组的同学想探究“合力做功与速度变化的关系”，他们借用“探究加速度与力、质量的关系”的实验器材进行实验，并
8、且对实验装置进行了改进：(1)用游标卡尺测出遮光条的宽度d，示数如图1所示，则d mm。(2)按照如图2所示组装实验装置，实验时将小车从A点由静止释放，记录小车释放点A到光电门的距离为s和遮光条通过光电门时的遮光时间t，则小车通过光电门B时的速度表达式为v (用字母表示)。(3)保持光电门的位置不变，改变小车释放点A到光电门B的距离，进行多次实验。(4)实验小组的同学想通过描点作出线性图象来直观地反映“合力做功与速度变化的关系”，他们所作的图象应该是A.st关系图象 B.st2关系图象 C.st1关系图象 D.st2关系图象(5)下列有关本探究实验的说法正确的是A.增大AB之间的距离可以减小实
9、验误差 B.减小所挂重物的质量可以减小实验误差C.减小遮光条的宽度可以减小实验误差 D.实验前必须平衡小车和木板间的摩擦力E.每次实验时都必须保证小车由静止释放23.(9分)某实验小组的同学找到了一个旧电池(电动势约为3.0V)，他们想测量该电池的电动势和内阻，于是又在实验室申请了以下器材：电流表：量程为300mA，内阻约为6 电流表：量程为1A，内阻约为1n定值电阻R0：阻值为5 滑动变阻器R1：010，额定电流为1A滑动变阻器R2：0250，额定电流为0.3A 导线、开关若干他们的实验过程如下：(1)实验小组的同学首先设计了如图1所示的电路测量电流表的内阻，则用电流表的示数I1、的示数I2
10、和定值电阻R0表示的内阻，其表达式为r1 。(2)图2为图1电路对应的实物图，请用笔画线代替导线将实物连接完整。(3)他们测得电流表的内阻为5，为测量电池的电动势E和内阻r，小组设计了如图3所示的电路图。(4)根据图3所示的电路图，分别用E、r、R0、r1表示电源的电动势、内阻、定值电阻和电流表的内阻，则I1与I2的函数关系式为 。实验中移动滑动变阻器触头，读出直流电流表、的多组数据I1、I2，描出I1 I2图象如图4所示，则电源的电动势E V，电源的内阻r 。(后两空保留3位有效数字)(5)两次实验中所用的滑动变阻器为 (填“R1”或“R2”)。24.(12分)如图所示，足够长的平行光滑金属
11、导轨MN和PQ固定在绝缘水平面上，间距为L，电阻不计，在导轨左端MP间接有阻值为R的定值电阻，磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨所在平面竖直向上，长度为L、质量为m、电阻为r的金属棒垂直放置在导轨上的AB位置。某时刻给金属棒一个水平向右的瞬时初速度v0，最终金属棒停在CD位置。(1)求位置AB到位置CD的距离x；(2)若用水平的恒力从AB位置由静止开始向右拉金属棒，金属棒恰好以v0的速度匀速经过CD位置，求把导体棒从位置AB拉到位置CD的过程中电阻R上产生的热量。25.(20分)如图1所示，在水平面上的P点静止有质量为3m的小物块A，质量为m的长木板C的左端放置一质量为m的小物块B，B、C以共
12、同速度向右运动并与物块A发生碰撞(碰撞时间极短)，以碰撞结束时刻作为计时起点，物块A、B一段时间内运动的vt图线如图2所示。已知长木板C和小物块A与水平面间的动摩擦因数相同，重力加速度g取10m/s2。求：(1)物块A和水平面间以及长木板C和物块B间的动摩擦因数；(2)要使物块B不从木板上滑落，长木板C的长度至少为多少；(3)最终物块A距离长木板C右端的距离。(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。如果多做，则每学科按所做的第一题计分。33.物理选修33(15分)(1)(5分)如图所示为物理课堂上的一个演示实验装置，在一个厚玻璃简内放一小团蘸
13、有乙醚的硝化棉，迅速向下压活塞，硝化棉就燃烧起来了。以下有关说法正确的是 。(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.向下压活塞时，玻璃简内的气体内能增加，压强增大B.向下压活塞时，气体压强增大是因为分子问斥力增大C.向下压活塞时，玻璃简内每个气体分子的速率都增大D.本实验说明做功可以改变物体的内能E.本实验中下压活塞做功的宏观过程是不可逆的(2)(10分)如图所示，竖直放置的“L”形玻璃管水平部分左端封闭，其内有被水银柱封闭的一定质量的理想气体，竖直部分上端开口，各部分的长度在图中已标出。已知环境温度为27，大气压强为76cmHg
14、。求：(i)缓慢升高被封闭气体的温度，当温度为多少摄氏度时水银才能全部上升到竖直玻璃管内；(结果保留整数)(ii)如果保持温度不变，让玻璃管在竖直平面内顺时针转过90，理想气体的气柱长度为多少。34.物理选修34(15分)(1)(5分)如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐波在t0时刻的波形图，Q是平衡位置在xQ10m处的一点，从t0时刻开始经过t5s，平衡位置在xP3m的质点P恰好第三次经过平衡位置。则以下有关该简谐波的说法正确的是 。(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.该简谐波的传播速度为1m/s；B.该波的振源的起振方向沿y轴正方向C.t11s时，质点Q恰好处在波峰处D.质点P和质点Q振动的加速度总是相同E.以t0时刻为计时起点，质点P的振动方程为y2sin(t)cm(2)(10分)如图所示，圆OAB为一个透明柱体的横截面，半径为R。一单色细光束从OA面上以45的入射角射入透明柱体，发现只有入射点在OM之间的入射光线，折射后才能从圆弧面射出。已知OMR，求：(i)该透明柱体的折射率；(ii)弧面上有光透出部分的弧长。