四川省成都錦江區(qū)嘉祥外國語高級(jí)中學(xué)高三下學(xué)期第一次診斷性考試?yán)砜凭C合試題高中物理

成都錦江區(qū)嘉祥外國語學(xué)校高級(jí)中學(xué)高2021級(jí)高三適應(yīng)性理科綜合考試試題（一）一、選擇題1.在2024年世界泳聯(lián)跳水世界杯女子10m跳臺(tái)的決賽中，中國選手再次奪冠。如圖所示為中國選手（可視為質(zhì)點(diǎn)）跳水過程簡化的v﹣t圖像，以離開跳臺(tái)時(shí)作為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，取豎直向上為正方向，關(guān)于運(yùn)動(dòng)員說法正確的是（）A.時(shí)刻達(dá)到最高點(diǎn)B.時(shí)刻到達(dá)最低點(diǎn)C.時(shí)間段與時(shí)間段的加速度方向相同D.時(shí)間段的平均速度比時(shí)間段的平均速度大【答案】A【解析】【詳解】A．時(shí)間段向上做減速運(yùn)動(dòng)，時(shí)刻達(dá)到最高點(diǎn)，選項(xiàng)A正確；B．時(shí)刻運(yùn)動(dòng)員到達(dá)水面，時(shí)刻到達(dá)水內(nèi)最低點(diǎn)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．圖像的斜率等于加速度，可知時(shí)間段與時(shí)間段的加速度方向相反，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．時(shí)間段的位移比時(shí)間段的位移小，但是時(shí)間段比時(shí)間段長，根據(jù)可知，時(shí)間段的平均速度比時(shí)間段的平均速度小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選A。2.2023年12月，新一代人造太陽“中國環(huán)流三號(hào)”面向全球開放?！叭嗽焯枴眱?nèi)部發(fā)生的一種核反應(yīng)方程為，已知的比結(jié)合能為，的比結(jié)合能為，的比結(jié)合能為，光在真空中的傳播速度為c。下列說法正確的是（）A.核反應(yīng)方程中X為電子B.的比結(jié)合能小于的比結(jié)合能C.核反應(yīng)吸收的能量為D.核反應(yīng)中的質(zhì)量虧損為【答案】D【解析】【詳解】A．根據(jù)質(zhì)量數(shù)與電荷數(shù)守恒可知X為，故A錯(cuò)誤；B．核反應(yīng)方程式中，生成物比反應(yīng)物穩(wěn)定，則的比結(jié)合能大于的比結(jié)合能，故B錯(cuò)誤；CD．核反應(yīng)放出的能量為由能量守恒可得解得故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。3.如圖所示，在豎直向下的勻強(qiáng)磁場B中，將一根水平放置的金屬棒ab以某一水平速度拋出，金屬棒在運(yùn)動(dòng)過程中始終保持水平且未離開磁場區(qū)域，不計(jì)空氣阻力，下列關(guān)于金屬棒在運(yùn)動(dòng)過程中的說法正確的是（）A.機(jī)械能保持不變B.感應(yīng)電動(dòng)勢越來越大C.a點(diǎn)電勢比b點(diǎn)電勢高D.所受重力的功率保持不變【答案】A【解析】【詳解】A．金屬棒做平拋運(yùn)動(dòng)中，只有重力做功，因此機(jī)械能保持不變，A正確；B．金屬棒做平拋運(yùn)動(dòng)中，水平方向的分速度不變，因而金屬棒在垂直切割磁感線的速度不變，由電磁感應(yīng)定律公式可得可知，金屬棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢大小保持不變，B錯(cuò)誤；C．由右手定則可知，金屬棒ab切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢，相當(dāng)于電源，因此b點(diǎn)電勢高，即a點(diǎn)電勢比b點(diǎn)電勢低，C錯(cuò)誤；D．金屬棒做平拋運(yùn)動(dòng)中，速度逐漸增大，由功率公式可得可知所受重力的功率逐漸增大，D錯(cuò)誤。故選A4.為了減小關(guān)后備箱時(shí)箱蓋和車體間的沖力，在箱蓋和車體間安裝液壓緩沖桿，其結(jié)構(gòu)如圖所示。當(dāng)液壓桿長度為L時(shí)，和水平方向夾角為，和水平方向夾角為，A點(diǎn)相對(duì)于的速度是，則A點(diǎn)相對(duì)于的角速度為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】將沿著桿和垂直桿分解，由幾何關(guān)系可得解得故選A。5.如圖所示，絕緣輕繩穿過有光滑孔的帶電小球A，繩兩點(diǎn)P、Q固定，整個(gè)空間存在勻強(qiáng)電場小球靜止時(shí)，輕繩繃緊，AP水平、AQ豎直，下列說法中正確的是（）A.勻強(qiáng)電場方向水平向右B.球受到的電場力與重力大小相等CP緩慢豎直向上移動(dòng)少許，繩中張力增大D.Q緩慢水平向右移動(dòng)少許，球的重力勢能增大【答案】D【解析】詳解】A．由題知，帶電小球所帶電性未知，故無法判斷勻強(qiáng)電場方向，A錯(cuò)誤；B．由題知小球靜止，且絕緣輕繩穿過有光滑孔的帶電小球A，則小球受繩子拉力大小相等，故只要滿足所受重力和電場力合力與繩子拉力合力等大反向小球就會(huì)靜止，故無法判斷電場力與重力大小關(guān)系，B錯(cuò)誤；C．由分析知，電場力與重力合力大小和方向不變，P緩慢豎直向上移動(dòng)少許，故繩子之間夾角變小，故繩子張力變小，C錯(cuò)誤；D．電場力與重力合力大小和方向不變，若Q緩慢水平向右移動(dòng)少許，則繩子之間夾角變大，故球的位置升高，重力勢能增加，D正確；故選D。6.如圖所示，一輕桿通過鉸鏈固定在豎直墻上的O點(diǎn)，輕桿的另一端C用彈性輕繩連接，輕繩的另一端固定在豎直墻上的A點(diǎn)。某人用豎直向下、大小為F的拉力作用于C點(diǎn)，靜止時(shí)AOC構(gòu)成等邊三角形。下列說法正確的是（）A.此時(shí)彈性輕繩的拉力大小為FB.此時(shí)彈性輕繩的拉力大小為2FC.若緩慢增大豎直向下的拉力，則在OC到達(dá)水平位置之前，輕繩AC的拉力增大D.若緩慢增大豎直向下的拉力，則在OC到達(dá)水平位置之前，輕桿OC對(duì)C點(diǎn)的作用力減小【答案】AC【解析】【詳解】AB．輕桿通過鉸鏈固定在豎直墻上的O點(diǎn)，可知輕桿對(duì)C端的支持力方向沿桿的方向，兩邊細(xì)線的拉力方向成120°角，輕桿的彈力方向在兩細(xì)繩拉力的平分線上，可知兩邊細(xì)繩的拉力大小相等，均為F，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；CD．對(duì)C受力分析如圖由相似三角形可知若緩慢增大豎直向下的拉力F，則在OC到達(dá)水平位置之前，輕繩AC的拉力T增大，輕桿OC對(duì)C點(diǎn)的作用力N變大，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。7.如圖所示為遠(yuǎn)距離輸電示意圖，變壓器均為理想變壓器。升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為，其輸入電壓如圖所示，輸電功率為200kW，輸電線總電阻為，則下列說法正確的是（）A.降壓變壓器副線圈輸出的交流電頻率為100HzB.升壓變壓器副線圈的電壓有效值為10000VC.高壓輸電線上損失的功率為6400WD.深夜用戶的用電器減少，輸電線上損失的功率將變小【答案】CD【解析】【詳解】A．因升壓變壓器初級(jí)輸入交流電的頻率為可知降壓變壓器副線圈輸出的交流電頻率為50Hz，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．升壓變壓器初級(jí)電壓有效值為副線圈的電壓有效值為選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．高壓輸電線上損失功率為選項(xiàng)C正確；D．深夜用戶的用電器減少，則變壓器的輸入功率減小，輸電線上的電流減小，根據(jù)可知，輸電線上損失的功率將變小，選項(xiàng)D正確。故選CD。8.如圖所示在同一電場中A、B兩個(gè)點(diǎn)電荷的電勢能隨電荷位置x變化的圖像，已知x軸正方向跟電場線方向相同，不考慮電荷A、B電場的相互影響，由此可判斷（）A.該電場一定是勻強(qiáng)電場 B.電荷A是正電荷，B為負(fù)電荷C.電荷A的電荷量是電荷B的2倍 D.沿x方向移動(dòng)A、B電荷相同的距離，電場力做功相同【答案】AC【解析】【詳解】A．由于x軸正方向與電場線方向相同，且從圖像上看出電荷的電勢能隨位移x均勻變化，說明電荷在移動(dòng)過程中所受電場力一定，由此可判斷該電場一定是勻強(qiáng)電場，選項(xiàng)A正確；B．沿電場線方向移動(dòng)A電荷，電勢能增大，說明電場力對(duì)電荷A做負(fù)功，即電荷A所受電場力與電場強(qiáng)度方向相反，電荷A為負(fù)電荷，同理B是正電荷，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；CD．從圖中可以看出移動(dòng)A、B電荷相同的位移，電勢能變化量之比為，說明電場力做功之比為，即電場力大小為，所以A、B電荷量之比為，選項(xiàng)C正確，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選AC。二、非選擇題9.某研究性學(xué)習(xí)小組在做“探究彈簧彈力的大小與伸長量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置。（1）關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是（）A.所掛鉤碼不宜過多，以免彈簧超出它的彈性限度B.用刻度尺測得彈簧的長度即為彈簧的伸長量C.用懸掛鉤碼的方法給彈簧施加拉力，應(yīng)保證彈簧位于豎直位置且處于靜止?fàn)顟B(tài)（2）該組同學(xué)在做實(shí)驗(yàn)時(shí)，依次在彈簧下端掛上鉤碼，指針對(duì)應(yīng)毫米刻度尺如圖乙所示，此時(shí)指針示數(shù)為___________cm。（3）在以彈簧彈力為橫軸F、指針對(duì)應(yīng)刻度l為縱軸的坐標(biāo)系中，得到圖像如圖丙所示，請(qǐng)根據(jù)圖像分析并得出彈簧的勁度系數(shù)___________N/m。【答案】（1）AC（2）13.70（3）50【解析】【小問1詳解】A．所掛鉤碼不宜過多，以免彈簧超出它的彈性限度，故A正確；B．用刻度尺測得彈簧的長度減去彈簧的原長等于彈簧的伸長量，故B錯(cuò)誤；C．用懸掛鉤碼的方法給彈簧施加拉力，應(yīng)保證彈簧位于豎直位置且處于靜止?fàn)顟B(tài)，故C正確。故選AC?！拘?詳解】圖中毫米刻度尺的分度值為1mm，由圖乙可知此時(shí)指針示數(shù)為13.70cm。【小問3詳解】設(shè)彈簧的原長為，根據(jù)胡克定律可得可得可知圖像的斜率為m/N=m/N解得彈簧的勁度系數(shù)為50N/m10.最近，研究人員研發(fā)出一種可廣泛用于筆記本電腦、等電子產(chǎn)品的新型鋰電池。為測量該新型鋰電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻，除開關(guān)和導(dǎo)線若干外，實(shí)驗(yàn)室還提供以下器材：A．待測電池（電動(dòng)勢約，內(nèi)阻約為）B．電流表A（量程為，內(nèi)阻）C．電阻箱（最大阻值為）D．定值電阻（阻值為）（1）因所給電流表的量程過小，利用定值電阻對(duì)電流表A改裝后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，則電流表A改裝后的量程為__________A，請(qǐng)?jiān)趫D甲中的虛線框內(nèi)畫出電路圖，并在圖中標(biāo)出選用的器材的符號(hào)_______。（2）根據(jù)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖乙中的實(shí)物進(jìn)行連線________。（3）連接好電路，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)電阻箱，記錄多組電阻箱的阻值和電流表A的示數(shù)，作出圖像，如圖丙所示，則該電池的電動(dòng)勢__________V，內(nèi)阻__________。（4）實(shí)驗(yàn)中得到的某燈泡的伏安特性曲線如圖丁所示，如果將兩個(gè)相同的燈泡串聯(lián)后再與該新型鋰電池連接，那么每個(gè)燈泡消耗的實(shí)際功率為__________W（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）?！敬鸢浮浚?）①.0.6②.（2）（3）①.6②.2（4）1.31（1.27~1.35）【解析】【小問1詳解】[1][2]根據(jù)所給器材，電流表A的量程過小，需要電流表A和定值電阻串聯(lián)改裝為量程的電流表，便于測量多組數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì)的電路圖如圖所示?！拘?詳解】實(shí)物圖如圖所示【小問3詳解】[1][2]改裝后的電流表內(nèi)阻根據(jù)閉合電路歐姆定律可得整理得根據(jù)圖乙可得，斜率縱軸截距則該電池的電動(dòng)勢內(nèi)阻【小問4詳解】實(shí)驗(yàn)中得到的某燈泡的伏安特性曲線如圖丙所示，如果將兩個(gè)相同的燈泡串聯(lián)后再與該新型鋰電池連接，設(shè)每個(gè)燈泡兩端的電壓均為，流過的電流均為，則代入數(shù)據(jù)可得在圖乙中作出一個(gè)燈泡的圖線，如下圖所示，讀出與原有圖線交點(diǎn)的坐標(biāo)值，可知每個(gè)燈泡的實(shí)際功率為11.擲飛鏢是在現(xiàn)在體育項(xiàng)目中一個(gè)重要的比賽項(xiàng)目．如圖所示，現(xiàn)有一運(yùn)動(dòng)員從同一位置先后水平擲出兩支相同的飛鏢，落在同一豎直標(biāo)靶上，飛鏢A與豎直標(biāo)靶成角，B與豎直標(biāo)靶成角，落點(diǎn)相距為d，不計(jì)空氣阻力，則：（1）飛鏢A與B在空中飛行的時(shí)間之比為多少？（2）該運(yùn)動(dòng)員鄭飛鏢的位置與標(biāo)靶的水平距離為多少？【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】（1）飛鏢A做平拋運(yùn)動(dòng)由幾何關(guān)系飛鏢B做平拋運(yùn)動(dòng)由幾何關(guān)系聯(lián)立解得（2）A、B在豎直面內(nèi)做自由落體運(yùn)動(dòng)聯(lián)立解得，該運(yùn)動(dòng)員鄭飛鏢的位置與標(biāo)靶的水平距離為12.如圖（a），一質(zhì)量為m的物塊A與輕質(zhì)彈簧連接，靜止在光滑水平面上：物塊B向A運(yùn)動(dòng)，時(shí)與彈簧接觸，到時(shí)與彈簧分離，第一次碰撞結(jié)束，A、B的圖像如圖（b）所示。已知從到時(shí)間內(nèi)，物塊A運(yùn)動(dòng)的距離為。A、B分離后，A滑上粗糙斜面，然后滑下，與一直在水平面上運(yùn)動(dòng)的B再次碰撞，之后A再次滑上斜面，達(dá)到的最高點(diǎn)與前一次相同。斜面傾角為，與水平面光滑連接。碰撞過程中彈簧始終處于彈性限度內(nèi)。求（1）第一次碰撞過程中，彈簧彈性勢能的最大值；（2）第一次碰撞過程中，彈簧壓縮量的最大值；（3）物塊A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）當(dāng)彈簧被壓縮最短時(shí)，彈簧彈性勢能最大，此時(shí)、速度相等，即時(shí)刻，根據(jù)動(dòng)量守恒定律根據(jù)能量守恒定律聯(lián)立解得（2）解法一：同一時(shí)刻彈簧對(duì)、B的彈力大小相等，根據(jù)牛頓第二定律可知同一時(shí)刻則同一時(shí)刻、的的瞬時(shí)速度分別為，根據(jù)位移等速度在時(shí)間上的累積可得，又解得第一次碰撞過程中，彈簧壓縮量的最大值解法二：B接觸彈簧后，壓縮彈簧的過程中，A、B動(dòng)量守恒，有對(duì)方程兩邊同時(shí)乘以時(shí)間，有0t0之間，根據(jù)位移等速度在時(shí)間上的累積，可得將代入可得則第一次碰撞過程中，彈簧壓縮量的最大值（3）物塊A第二次到達(dá)斜面的最高點(diǎn)與第一次相同，說明物塊A第二次與B分離后速度大小仍為，方向水平向右，設(shè)物塊A第一次滑下斜面的速度大小為，設(shè)向左為正方向，根據(jù)動(dòng)量守恒定律可得根據(jù)能量守恒定律可得聯(lián)立解得方法一：設(shè)在斜面上滑行的長度為，上滑過程，根據(jù)動(dòng)能定理可得下滑過程，根據(jù)動(dòng)能定理可得聯(lián)立解得方法二：根據(jù)牛頓第二定律，可以分別計(jì)算出滑塊A上滑和下滑時(shí)的加速度，，上滑時(shí)末速度為0，下滑時(shí)初速度為0，由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移速度關(guān)系可得，聯(lián)立可解得三、選考題13.在某水平均勻介質(zhì)中建立如圖所示的三維直角坐標(biāo)系，平面水平。在軸上的兩個(gè)波源的坐標(biāo)分別為、，時(shí)刻同時(shí)開始振動(dòng)，的振動(dòng)方程為，的振動(dòng)方程為，振動(dòng)形成的波傳播速度為，y軸上點(diǎn)的坐標(biāo)為，取，則振動(dòng)形成的波長為_________m，P點(diǎn)的起振方向沿_________（填“軸正向”或“軸負(fù)向”），兩列波在點(diǎn)疊加后，點(diǎn)的振動(dòng)方程_________?！敬鸢浮竣?②.軸負(fù)向③.【解析】【詳解】[1]由于的振動(dòng)方程為則的周期為則振動(dòng)形成的波長為[2]振動(dòng)形成的波先傳播到P點(diǎn)，因此質(zhì)點(diǎn)P的起振方向與相同，由于的振動(dòng)方程為可知質(zhì)點(diǎn)P的起振方向沿z軸負(fù)向。[3]由波的疊加知識(shí)可知，兩列波在點(diǎn)疊加后，點(diǎn)的振動(dòng)方程為14.如圖所示，一半徑為R