2021届四川省成都市高三物理阶段性调研考试试卷含答案

这是一份2021届四川省成都市高三物理阶段性调研考试试卷含答案，共13页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
 高三物理阶段性调研考试试卷
一、单项选择题
1.一质点做匀加速直线运动时，速度变化 时发生位移 ，紧接着速度变化同样的 时发生位移 ，那么该质点的加速度为〔   〕
A.                   B.                   C.                   D. 
2.如图，在固定斜面上的一物块受到一外力F的作用，F平行于斜面向上。假设要物块在斜面上保持静止，F的取值应有一定的范围，其最大值和最小值分别为F1和F2〔F1和F2的方向均沿斜面向上〕。由此可求出物块与斜面间的最大静摩擦力为(   )

A.                                    B.                                    C.                                    D. 
3.太空垃圾是围绕地球轨道的有害人造物体，如下列图是漂浮在地球附近的太空垃圾示意图，对此有如下说法，正确的选项是〔   〕

A. 太空垃圾一定能跟同一轨道上同向飞行的航天器相撞     B. 离地越低的太空垃圾运行角速度越小
C. 离地越高的太空垃圾运行加速度越小                              D. 离地越高的太空垃圾运行速率越大
4.如下列图，一理想变压器原线圈匝数 匝，副线圈匝数 匝，原线圈中接一交变电源，交变电电压 。副线圈中接一电动机，电阻为 ，电流表2示数为1A。电表对电路的影响忽略不计，那么〔   〕

A. 此交流电的频率为100Hz                                    B. 电压表示数为
C. 电流表1示数为0.2A                                            D. 此电动机输出功率为30W
5.甲、乙两运发动在做把戏滑冰表演，沿同一直线相向运动，速度大小都是2m/s，甲、乙相遇时用力推对方，此后都沿各自原方向的反方向运动，速度大小分别为1m/s和2m/s。求甲、乙两运发动的质量之比〔   〕
A.                                       B.                                       C.                                       D. 
6.一束单色光由空气进入水中，那么该光在空气和水中传播时〔   〕

A. 速度相同，波长相同                                           B. 速度不同，波长相同
C. 速度相同，频率相同                                           D. 速度不同，频率相同
7.以下四幅图涉及到不同的物理知识，其中说法正确的选项是〔   〕

A. 图甲：卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，发现了质子和中子          B. 图乙：用中子轰击铀核使其发生聚变，链式反响会释放出巨大的核能
C. 图丙：玻尔理论指出氢原子能级是分立的，所以原子发射光子的频率也是不连续的          D. 图丁：汤姆孙通过电子的发现揭示了原子核内还有复杂结构
二、多项选择题
8.如图，等离子体以平行两极板向右的速度v=100m/s进入两极板之间，平行极板间有磁感应强度大小为0.5T、方向垂直纸面向里的匀强磁场，两极板间的距离为10cm，两极板间等离子体的电阻r=1Ω。小波同学在玻璃皿的中心放一个圆柱形电极接电路中B点，沿边缘放一个圆环形电极接电路中A点后完成“旋转的液体〞实验。假设蹄形磁铁两极间正对局部的磁场视为匀强磁场，上半局部为S极， R0=2.0Ω，闭合开关后，当液体稳定旋转时电压表〔视为理想电压表〕的示数恒为2.0V，那么〔   〕

A. 玻璃皿中的电流方向由中心流向边缘                  B. 由上往下看，液体做逆时针旋转
C. 通过R0的电流为1.5A                                          D. 闭合开关后，R0的热功率为2W
9.如下列图，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一红蜡块R〔R视为质点〕。将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与 轴重合，在R从坐标原点以速度 匀速上浮的同时，玻璃管沿 轴正向做初速度为零的匀加速直线运动，合速度的方向与 轴夹角为 。那么红蜡块R的〔   〕

A. 分位移 的平方与 成正比                               B. 分位移 的平方与 成反比
C. 与时间 成正比                                         D. 合速度 的大小与时间 成正比
10.如图，一个质量为m的刚性圆环套在竖直固定细杆上，圆环的直径略大于细杆的直径，圆环的两边与两个相同的轻质弹簧的一端相连，轻质弹簧的另一端相连在和圆环同一高度的墙壁上的P、Q两点处，弹簧的劲度系数为k，起初圆环处于O点，弹簧处于原长状态且原长为L；将圆环拉至A点由静止释放，OA=OB=L，重力加速度为g，对于圆环从A点运动到B点的过程中，弹簧处于弹性范围内，以下说法正确的选项是〔   〕

A. 圆环在O点的速度最大                                        B. 圆环通过O点的加速度等于g
C. 圆环在A点的加速度大小为           D. 圆环在B点的速度为
11.如图，在真空中的A、B两点分别放置等量异种点电荷，在电场中通过A、B两点的连线中点对称地选取一个闭合路径abcd。现将一个质子沿abcd移动一周，以下说法正确的选项是〔   〕

A. a点和b点的电场强度相同                                   B. c点电势低于于d点电势
C. 由b→c，电场力一直做正功                                D. 由c→d，质子电势能一直在增加
12.一列简谐横波沿 轴正方向传播，在 处的质元的振动图线如图1所示，在 处的质元的振动图线如图2所示。以下说法正确的选项是〔   〕

A. 该波的周期为12s
B. 处的质元在平衡位置向上振动时， 处的质元在波峰
C. 在 内 处和 处的质元通过的路程均为6cm
D. 该波的波长不可能为8m
三、实验题
13.为了探究质量一定时加速度与力的关系，一同学设计了如下列图的实验装置。其中M为带滑轮的小车的质量，m为砂和砂桶的质量。〔滑轮质量不计〕

〔1〕以下实验步骤正确的选项是________

B.将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力
C.小车靠近打点计时器，先释放小车，再接通电源，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数
D.改变砂和砂桶的质量，打出几条纸带

〔2〕该同学在实验中得到如下列图的一条纸带〔两计数点间还有两个点没有画出〕，打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为________ 。〔结果保存两位有效数字〕

〔3〕以弹簧测力计的示数F为横坐标，加速度为纵坐标，画出的 图象是一条直线，图线与横坐标的夹角为 ，求得图线的斜率为 ，那么小车的质量为______。

A.
B.
C.
D.
14.为了测量一电压表V的内阻，某同学设计了如图1所示的电路。其中V0是标准电压表，R0和R分别是滑动变阻器和电阻箱，S和S1分别是单刀双掷开关和单刀开关，E是电源。

〔1〕用笔画线代替导线，根据如图1所示的实验原理图将如图2所示的实物图连接完整。
〔2〕实验步骤如下：
①将S拨向接点1，接通S1 ， 调节R0 ， 使待测表头指针偏转到适当位置，记下此时________的读数U；
②然后将S拨向接点2，保持R0不变，调节________，使________，记下此时R的读数；
③屡次重复上述过程，计算R读数的平均值，即为待测电压表内阻的测量值。
〔3〕实验测得电压表的阻值可能与真实值之间存在误差，除偶然误差因素外，还有哪些可能的原因，请写出其中一种可能的原因：________。
四、解答题
15.长为1.5m的长木板B静止放在水平冰面上，小物块A以某一初速度从木板B的左端滑上长木板B，直到A、B的速度到达相同，此时A、B的速度为0.4m/s，然后A、B又一起在水平冰面上滑行了8.0cm后停下．假设小物块A可视为质点，它与长木板B的质量相同，A、B间的动摩擦因数μ1=0.25．求：〔取g=10m/s2〕

〔1〕木块与冰面的动摩擦因数．
〔2〕小物块相对于长木板滑行的距离．
16.内壁光滑的导热汽缸竖直放置，用质量不计、横截面面积S=2×10－4m2的活塞封闭一定质量的理想气体。先在活塞上方缓缀倒上沙子，使封闭气体的体积逐渐变为原来的一半。接着一边在活塞上方缓缓倒上沙子，一边对汽缸加热使活塞位置保持不变，直到气体温度到达177℃，外界环境温度为27℃，大气压强p=1.0×103Pa，热力学温度T=t+273K，重力加速度g取10m/s2 ， 求：

①加热前所倒沙子的质量。
②整个过程总共倒在活塞上方的沙子的质量。
17.如下列图，ABCD为固定在竖直平面内的轨道，其中ABC为光滑半圆形轨道，半径为R，CD为水平粗糙轨道，小滑块与水平面间的动摩擦因数 ，一质量为m的小滑块〔可视为质点〕从圆轨道中点B由静止释放，滑至D点恰好静止，CD间距为4R。重力加速度为g。

〔1〕小滑块到达C点时，圆轨道对小滑块的支持力大小；
〔2〕现使小滑块在D点获得一初动能，使它向左运动冲上圆轨道，恰好能通过最高点A，求小滑块在D点获得的初动能。
18.随着航空领域的开展，实现火箭回收利用，成为了各国都在重点突破的技术。其中有一技术难题是回收时如何减缓对地的碰撞，为此设计师在返回火箭的底盘安装了电磁缓冲装置。该装置的主要部件有两局部：①缓冲滑块，由高强绝缘材料制成，其内部边缘绕有闭合单匝矩形线圈abcd；②火箭主体，包括绝缘光滑缓冲轨道MN、PQ和超导线圈〔图中未画出〕，超导线圈能产生方向垂直于整个缓冲轨道平面的匀强磁场。当缓冲滑块接触地面时，滑块立即停止运动，此后线圈与火箭主体中的磁场相互作用，火箭主体一直做减速运动直至到达软着陆要求的速度，从而实现缓冲。现缓冲滑块竖直向下撞向地面时，火箭主体的速度大小为v0 ， 经过时间t火箭着陆，速度恰好为零；线圈abcd的电阻为R，其余电阻忽略不计；ab边长为l，火箭主体质量为m，匀强磁场的磁感应强度大小为B，重力加速度为g，一切摩擦阻力不计，求：

〔1〕缓冲滑块刚停止运动时，线圈ab边两端的电势差Uab；
〔2〕缓冲滑块刚停止运动时，火箭主体的加速度大小；
〔3〕火箭主体的速度从v0减到零的过程中系统产生的电能。

答案解析局部
一、单项选择题
1.【解析】【解答】设质点做匀加速直线运动，由A到B：
由A到C
 

由以上两式解得加速度
故答案为：D。

【分析】利用匀变速的速度位移公式可以求出加速度的大小。
2.【解析】【解答】对滑块受力分析，受重力、拉力、支持力、静摩擦力，设滑块受到的最大静摩擦力为 ，物体保持静止，受力平衡，合力为零；当静摩擦力平行斜面向下时，拉力最大，有： ；
当静摩擦力平行斜面向上时，拉力最小，有： ；
联立解得： ，故C符合题意，ABD不符合题意；
故答案为：C。
【分析】对滑块受力分析，受重力、拉力、支持力、静摩擦力，四力平衡；当静摩擦力平行斜面向下时，拉力最大；当静摩擦力平行斜面向上时，拉力最小；根据平衡条件列式求解即可。
3.【解析】【解答】A．在同一轨道上的航天器与太空垃圾线速度相同，如果它们绕地球飞行的运转方向相同，它们不会碰撞，A不符合题意。
BCD．太空垃圾在地球的引力作用下绕地球匀速圆周运动，根据
可得


离地越低的太空垃圾运行角速度越大；离地越高的太空垃圾运行加速度越小；离地越高的太空垃圾运行速率越小，BD不符合题意，C符合题意。
故答案为：C。

【分析】同一轨道速度相同所以不会撞上航天器；利用轨道半径的大小结合引力提供向心力可以判别角速度、线速度、向心加速度的大小。
4.【解析】【解答】A．由交流电的公式知频率
A不符合题意；
B．原线圈电压有效值为220V，故电压表的示数为220V，B不符合题意；
C．根据电流与匝数成反比知，电流表A1示数为0.2A，C符合题意；
D．根据电压与匝数成正比知副线圈电压为44VP2=U2I2=44×1W=44W
电动机内阻消耗的功率为△P=I22R＝12×11W＝11W
此电动机输出功率为P出=P2-△P=44-11=33W
D不符合题意；
故答案为：C。

【分析】利用圆频率可以求出频率的大小；利用峰值可以求出有效值的大小；利用欧姆定律结合匝数之比可以求出电流的大小及功率的大小。
5.【解析】【解答】甲、乙相遇时用力推对方的过程系统动量守恒，以甲的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得m甲v甲+m乙v乙=m甲v甲′+m乙v乙′
代入数据可得m甲×2+m乙×〔-2〕=m甲×〔-1〕+m乙×2
解得m甲：m乙=4：3
B符合题意，ACD不符合题意。
故答案为：B。

【分析】利用动量守恒定律结合速度的大小可以求出质量之比。
6.【解析】【解答】解：传播速度由介质决定，光在真空中传播速度最大，进入水中，速度减小；光波属于电磁波，其频率由波源决定，所以一束单色光由空气进入水中，频率不变；由λ= 可知，频率不变，速度减小，那么波长减小，故ABC错误，D正确．

应选：D．
【分析】光波属于电磁波，其频率由波源决定，从一种介质进入另介质，频率不变；
传播速度由介质决定；
波长由速度和频率共同决定，由λ= 分析波长的变化．
7.【解析】【解答】解：A、图甲：卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，得出原子的核式结构模型．A不符合题意．
B、用中子轰击铀核使其发生裂变，裂变反响会释放出巨大的核能．B不符合题意．
C、玻尔理论指出氢原子能级是分立的，所以原子发射光子的频率也是不连续的，C符合题意
D、图丁：汤姆孙通过电子的发现揭示了原子有一定结构，天然放射现象的发现揭示了原子核内还有复杂结构．D不符合题意．
故答案为：C．
【分析】该题目考察的是物理学中很有意义的物理学实验，该内容需要平时注意、积累。
二、多项选择题
8.【解析】【解答】AB．由左手定那么可知，正离子向上偏，所以上极板带正电，下极板带负电，所以由于中心放一个圆柱形电极接电源的负极，沿边缘放一个圆环形电极接电源的正极，在电源外部电流由正极流向负极，因此电流由边缘流向中心，器皿所在处的磁场竖直向上，由左手定那么可知，导电液体受到的磁场力沿逆时针方向，因此液体沿逆时针方向旋转，A不符合题意，B符合题意；
C．当电场力与洛伦兹力相等时，两极板间的电压不变，那么有
得
由闭合电路欧姆定律有
解得
R0的热功率
C不符合题意，D符合题意。
故答案为：BD。

【分析】利用左手定那么可以判别离子的偏转进而判别极板的电性和电流的方向；利用电流方向结合左手定那么可以判别液体的旋转方向；利用欧姆定律可以求出电流的大小，结合热功率的表达式可以求出功率的大小。
9.【解析】【解答】AB．由题意可知，y轴方向y=v0t
而x轴方向x= at2
联立可得
A符合题意，B不符合题意；
C．设合速度的方向与y轴夹角为α，那么有
C符合题意；
D．x轴方向vx=at
那么合速度的大小
那么v的大小与时间t不成正比，D不符合题意；
故答案为：AC。

【分析】利用等时性结合位移公式可以求出两个分位移的关系；利用速度公式可以求出角度正切值和时间的关系；利用速度的合成可以判别合速度和时间的关系。
10.【解析】【解答】A．圆环受力平衡时速度最大，应在O点下方，A不符合题意。
B．圆环通过O点时，水平方向合力为零，竖直方向只受重力，故加速度等于g，B符合题意。

C．圆环在下滑过程中与细杆之间无压力，因此圆环不受摩擦力，在A点对圆环进行受力分析如图，根据几何关系，在A点弹簧伸长量为 L-L=〔 -1〕L，根据牛顿第二定律，有
解得
C符合题意。
D．圆环从A到B过程，根据功能关系，知圆环减少的重力势能转化为动能，有
解得
D不符合题意。
故答案为：BC。

【分析】利用平衡位置可以判别速度最大；利用牛顿第二定律可以求出加速度的大小；结合功能关系可以求出速度的大小。
11.【解析】【解答】等量同种电荷电场线如图：

A．结合等量异种点电荷的电场线的图象可知，ab两点的电场强度的方向不同，A不符合题意；
B．d点的电势为正值，c点的电势为负值，c点电势低于d点电势，B符合题意；
C．在bc的连线上，两电荷连线上方，场强竖直向分量向下，两电荷连线下方，场强竖直向分量向上。那么质子由b到c，电场力先做正功后做负功，C不符合题意；
D．由c→d，质子受力的方向与运动的方向之间的夹角始终是钝角，电场力做负功，电势能一直在增大，D符合题意。
故答案为：BD。

【分析】利用电场线的分布可以判别电场强度和电势；利用电场力的方向可以判别电场力做功的属性；利用电场力做功可以判别电势能的变化。
12.【解析】【解答】A．由图可知，该波的周期为12s。A符合题意；
B．由图可知，t=3s时刻，x=12m处的质元在平衡位置向上振动时，x=18m处的质元在波峰，B符合题意；
C．由图可知，该波的振幅为4cm，圆频率
由图1可知，在t=0时刻x=12m处的质点在-4cm处，那么其振动方程
4s时刻质元的位置
所以x=12m处的质元通过的路程s12=4cm+2cm=6cm
据图2知t=0s时，在x=18m处的质元的位移为0cm，正通过平衡位置向上运动，其振动方程为
在t=4s时刻，在x=18m处的质元的位移
所以在0～4s内x=18m处的质元通过的路程x18＝4cm+(4−2 )cm≈4.54cm＜6cm
C不符合题意；
D．由两图比较可知，x=12m处比x=18m处的质元可能早振动 T，所以两点之间的距离为x＝(n+ )λ〔n=0、1、2、3…〕
所以 〔n=0、1、2、3…〕
n=0时，波长最大，为
D不符合题意；
故答案为：AB。

【分析】如图可以知道周期的大小；利用振动图像可以判别质点的位置；利用圆频率结合振幅可以求出振动方程，结合周期可以求出路程的大小；利用质点的距离结合波长的关系可以求出波长的大小。
三、实验题
13.【解析】【解答】(1)AE．此题拉力可以由弹簧测力计测出，不需要用天平测出砂和砂桶的质量，也就不需要使小桶〔包括砂〕的质量远小于车的总质量，A不符合题意，E正确；
B．该题是弹簧测力计测出拉力，从而表示小车受到的合外力，应拿走砂桶，将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力，B符合题意；
C．打点计时器运用时，都是先接通电源，待打点稳定后再释放纸带，该实验探究加速度与力和质量的关系，要记录弹簧测力计的示数，C不符合题意；
D．改变砂和砂桶的质量，打出几条纸带，获取多组实验数据，D符合题意；
故答案为：BDE。(2)由于两计数点间还有两个点没有画出，故T=0.06s，由△x=aT2可得
；(3)由牛顿第二定律得2F=ma
那么
a-F图象的斜率
小车质量为
故答案为：C；

【分析】〔1〕实验有弹簧测力计测量拉力的大小不需要测量砂和砂桶的质量；实验要先接通电源后释放小车；
〔2〕利用逐差法可以求出加速度的大小；
〔3〕利用斜率结合牛顿第二定律可以求出质量的大小。
14.【解析】【解答】(1)根据电路图连接的实物图如下列图；
；(2)①将S拨向接点1，接通S1 ， 调节R0 ， 使待测表头指针偏转到适当位置，记下此时标准电压表V0 的读数U；②然后将S拨向接点2，保持R0不变，调节电阻箱R的阻值，使标准电压表V0的示数仍为U，记下此时R的读数；(3)实验测得电压表的阻值可能与真实值之间存在误差，除偶然误差因素外，还有哪些可能有：由于电阻箱的阻值不具有连续性，可能导致电阻箱的阻值与待测电压表之间存在着一定的误差；另外电流通过电阻发热，导致电阻阻值发生变化；电源连续使用较长时间，导致电动势降低内阻增大等都有可能造成误差。

【分析】〔1〕利用电路图进行实物图连接；
〔2〕实验利用等效替换，所以应该在开关接不同电键时都使量程电压表V0的读数相等；
〔3〕由于电阻由于长时间的通电会导致电阻偏大。
四、解答题
15.【解析】【分析】〔1〕利用牛顿第二定律结合加速度大小可以求出动摩擦因素的大小；
〔2〕利用牛顿第二定律可以求出加速度的大小，结合速度公式和位移公式可以求出相对的位移大小。
16.【解析】【分析】〔1〕利用活塞的平衡方程结合气体的等温变化状态方程可以求出沙子的质量大小；
〔2〕利用等容变化结合平衡方程可以求出沙子的质量大小。
17.【解析】【分析】〔1〕利用机械能守恒定律结合牛顿第二定律可以求出压力的大小；
〔2〕利用牛顿第二定律结合动能定理可以求出小滑块初动能的大小。
18.【解析】【分析】〔1〕利用动生电动势结合欧姆定律可以求出电势差的大小；
〔2〕利用牛顿第二定律结合安培力的大小可以求出加速度的大小；
〔3〕利用动量定理结合能量守恒定律可以求出产生的电能大小。