2021届海南省高考物理诊断试卷（3月份）含答案

这是一份2021届海南省高考物理诊断试卷（3月份）含答案，共10页。试卷主要包含了实验题，共18分．，计算题，共38分．等内容，欢迎下载使用。

1.以下说法正确的选项是〔 〕
A. 物体的温度越高，其分子平均动能越小
B. 气体对容器壁的压强是大量气体分子对器壁的碰撞引起的
C. 只有气体才能产生扩散现象
D. 布朗运动是固体颗粒的分子无规那么运动
2.图示为一横截面为等腰直角三角形的三棱镜，光线O从它的一直角垂直射入，其对光线O的临界角为40°，关于图中画出的a、b、c三条光线，以下说法正确的选项是〔 〕
A. a是光线O的出射光 B. b是光线O的出射光
C. c是光线O的出射光 D. a、b、c都不是光线O的出射光
3.如下列图，一只气球在风中处于静止状态，风对气球的作用力大小为F、方向水平向右。细绳与竖直方向的夹角为a，气球受到的重力为G，那么细绳对气球作用力的大小为〔 〕
A. B. C. D. Fsinα
4.一同学将地面上一质量m＝400g的足球沿与水平方向成θ＝45°角踢出，足球与脚分开时的速度大小为10m/s，不计空气阻力，足球可看作质点，重力加速度g＝10m/s2 ． 那么该同学踢球时对足球做的功为〔 〕
A. 200J B. 100J C. 20J D. 10J
5.以下说法正确的选项是〔 〕
A. 假设某单色光照射两种不同金属时均可产生光电效应，那么其照射逸出功大的金属时，产生的光电子的最大初动能也大
B. 只有当裂变物质的体积小于临界体积时，才能发生链式反响
C. 玻尔原子理论中，核外电子从低能级轨道向高能级轨道跃迁时要放出光子
D. 原子核衰变时电荷数和质量数都守恒
6.如下列图，在水平向右的匀强磁场中，有一倾角为α的光滑固定斜面，斜面上垂直纸面放置一根长为L、质量为m的通电直导体棒，导体棒中的电流为I、方向垂直纸面向外，导体棒刚好能静止在斜面上；重力加速度为g。那么匀强磁场的磁感应强度大小为〔 〕
A. B. C. D.
7.图示是一定质量的理想气体的压强和摄氏温度的关系图象，气体由状态a变化到状态b的过程中，气体的体积〔 〕
A. 一直增大 B. 一直减小 C. 保持不变 D. 先变大后变小
8.一电子仅在电场力作用下运动，从经过a点开始计时，其运动的v﹣t图象如下列图，粒子在t0时刻运动到b点，2t0时刻运动到c点。那么以下分析正确的选项是〔 〕
A. a、b、c三点的电势关系为φc＜φb＜φa
B. a、b、c三点的电场强度大小关系为Ec＞Eb＞Ea
C. 电子从a点运动到c点的过程中，电势能先减少后增加
D. 电子从a点运动到c点的过程中，电势能先增加后减少
二、多项选择题，每题4分，共20分，全对4分，选不全2分，有错误的答案0分．
9.如下列图，螺线管导线的两端与平行金属板相接，一个带正电的小球用绝缘细线悬挂在两金属板间，并处于静止状态。假设使一条形磁铁从左向右靠近螺线管，那么〔 〕
A. 小球向右摆动 B. 小球向左摆动
C. 螺线管的左端相当于条形磁铁的N极 D. 螺线管的左端相当于条形磁铁的S极
10.如下列图，一变压器原、副线圈匝数比为3：1，原线圈输入电压u＝15 sin50πt〔V〕，副线圈接有理想交流电压表和一电阻，电阻的阻值为2Ω，那么以下说法正确的选项是〔 〕
A. 输入电压的频率为50Hz B. 电压表的示数为5V
C. 电阻的电功率为25W D. 当输入电压u的最大值不变而频率升高时，电阻的电功率不变
11.如下列图，半径为R的半圆形光滑轨道ABC固定在光滑水平桌面上，AOC为半圆形轨道的直径，一质量为m的小球放置在A点，某时刻，给小球施加一方向垂直AC、大小为F的水平恒力，在以后的运动过程中，以下说法正确的选项是〔 〕
A. 小球能够越过C点到达AC的左侧 B. 小球运动过程中的最大速度为
C. 小球运动过程中对轨道压力的最大值为3F D. 小球运动过程中对桌面的压力先增大后减小
12.图示是一列简谐波在t＝0时刻的波形图，此时质点Q正沿y轴正方向运动。那么以下判断正确的选项是〔 〕
A. 此时质点P沿y轴正方向运动 B. 该波沿x轴负方向传播
C. 该波的波长为2m D. 从t＝0时刻起，质点P比质点Q晚回到平衡位置
13.据报道，我国预计在2021年首次发射火星探测器，并实施火星环绕着陆巡视探测。如下列图，假设探测器绕火星运动的轨迹是椭圆，在近地点、远地点的动能分别为Ek1、Ek2 ， 探测器在近地点的速度大小为v1 ， 近地点到火星球心的距离为r，火星质量为M，引力常量为G．那么〔 〕
A. Ek1＞Ek2 B. Ek1≤Ek2 C. v1＞ D. v1＜
三、实验题，共18分．
2 ．
〔1〕实验时保持小车〔含车中砝码〕的质量M不变，用打点计时器测出小车运动的加速度α．图乙为悬挂一个钩码后实验中打出纸带的一局部，从比较清晰的点迹起，在纸带上标出连续的5个计数点A、B、C、D、E，相邻两个计数点之间都有4个点迹未标出，测得各计数点到A点间的距离如图乙所示。所用电源的频率为50Hz，那么小车的加速度大小a＝________m/s2 ． 假设悬挂钩码的质量为50g，把悬挂的钩码和小车〔含车中砝码〕看成一个整体，那么小车〔含车中砝码〕的质量M＝________kg．〔结果均保存两位有效数字〕
〔2〕实验时保持悬挂钩码的质量m不变，在小车上增加砝码，改变小车的质量，得到对应的加速度，假设用加速度作为纵轴，小车〔含车中砝码〕的质量用M表示，为得到线性图象，那么横轴代表的物理量为 。
A.小车〔含车中砝码〕的质量M
B.小车〔含车中砝码〕的质量与悬挂钩码的质量之和m+M
C.小车〔含车中砝码〕的质量与悬挂钩码的质量之和的倒数
D.悬挂钩码质量的倒数
15.某同学在实验室做“测定金属的电阻率〞的实验，除被测金属丝外，还有如下实验器材可供选择：
A．直流电源：电动势约为3V，内阻可忽略不计；
B．电流表 ：量程0～100mA，内阻约为5Ω；
C．电压表 ：量程0～3V，内阻为3kΩ；
D．滑动变阻器：最大阻值为100Ω，允许通过的最大电流为0.5A；
E．开关、导线等。
〔1〕该同学用刻度尺测得金属丝接入电路的长度L＝0.820m，用螺旋测微器测量金属丝直径时的测量结果如图甲所示，从图中读出金属丝的直径为________mm。
〔2〕用多用电表欧姆“×1〞挡测量接入电路局部的金属丝电阻时，多用电表的示数如图乙所示，从图中读出金属丝电阻约为________Ω。
〔3〕在用伏安法测定金属丝的电阻时，滑动变阻器在电路中能起到限流作用。请你用笔画线代替导线，帮助该同学完成图丙中的测量电路。
〔4〕假设该同学根据伏安法测出金属丝的阻值R＝10.0Ω，那么这种金属材料的电阻率为________Ω•m．〔结果保存两位有效数字〕
四、计算题，共38分．
16.如下列图，一热气球匀速上升到离水平地面H＝43.2m高时，从气球上掉落一物体，物体又竖直上升了h＝1.8m后才开始下落。物体离开气球后在空中运动过程中的加速度大小恒为g＝10m/s2 ， 方向竖直向下。求：
〔1〕物体离开气球时的速度大小；
〔2〕物体从离开气球到落回地面的时间。
17.如下列图，对角线MP将矩形区城MNPO分成两个相同的直角三角形区城，在直角三角形MNP区城内存在一匀强电场，其电场强度大小为E、方向沿y轴负方向，在直角三角形MOP区域内存在一匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向外〔图中未画出〕。一带正电的粒子从M点以速度v0沿x轴正方向射入，一段时间后，该粒子从对角线MP的中点进入匀强磁场，并恰好未从x轴射出。O点为坐标原点，M点在y轴上，P点在x轴上，MN边长为2L，MO边长为 L，不计粒子重力。求：
〔1〕带电粒子的比荷；
〔2〕匀强磁场的磁感应强度大小。
18.如图甲所示，质量m＝1kg的小滑块〔视为质点〕，从固定的四分之一光滑圆弧轨道的最高点A由静止滑下，经最低点B后滑上位于水平面的木板，并恰好不从木板的右端滑出。木板质量M＝4kg，上外表与圆弧轨道相切于B点，木板下外表光滑，滑块滑上木板后运动的v﹣t图象如图乙所示，取g＝10m/s2 ． 求：
〔1〕圆弧轨道的半径及滑块滑到圆弧轨道末端时对轨道的压力大小；
〔2〕滑块与木板间的动摩擦因数；
〔3〕木板的长度。
答案解析局部
一、单项选择题，每题3分，共24分．
1.【解析】【解答】解：A、温度是分子平均动能的标志，温度越高，分子的平均动能越大，A不符合题意；
B、气体对容器壁的压强是大量气体分子对器壁频繁碰撞所引起的，B符合题意；
C、扩散现象说明分子在不停地运动，气体、液体和固体都能发生扩散现象，C不符合题意；
D、布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒的无规那么运动，D不符合题意。
故答案为：B

【分析】布朗运动是小颗粒的无规那么运动，是由于物体颗粒比较小导致撞击不均匀，反映的是液体的无规那么运动；压强的微观解释是大量分子对容器壁的碰撞的平均值；压强越大，碰撞次数越多。
2.【解析】【解答】解：光线O射入到三棱镜底边时，入射角为45°，大于临界角，在三棱镜底边发生全反射，会垂直入射到等腰直角三棱镜的腰，会垂直射出，即b是光线O的出射光，B符合题意，ACD不符合题意。
故答案为：B。

【分析】结合光线的入射角和介质的折射率，利用折射定律求解折射角，大致画出光的传播路径，再结合选项分析求解即可。
3.【解析】【解答】解：气球在风中处于静止状态，受力平衡合力为零，对气球受力分析得，气球受到重力、浮力、拉力T和水平方向上风的作用力，
水平方向上受力平衡得：F＝Tsinα
解得：T＝ ；
竖直方向有：Tcsα+G＝F浮
解得：T＝ ，A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A。

【分析】对气球进行受力分析，在重力、拉力、浮力和吹力力的作用下，物体处于平衡状态，合力为零，根据该条件列方程分析求解即可。
4.【解析】【解答】解：由题意可知，足球离开脚时的速度为10m/s；而脚踢球时只有脚对脚做功，由动能定理可得：W＝ mv2＝ ＝20J；C符合题意，ABD不符合题意。
故答案为：C

【分析】对足球进行受力分析，结合足球的初末速度，利用动能定理求解外力做功。
5.【解析】【解答】解：A、某单色光照射两种不同金属时均可产生光电效应，根据爱因斯坦光电效应方程可知，hv＝Ekm﹣W，照射逸出功大的金属时，产生的光电子的最大初动能小，A不符合题意；
B、链式反响的条件：大于临界体积，因此当裂变物质体积小于临界体积时，链式反响不能进行，B不符合题意；
C、根据玻尔原子理论可知，核外电子从低能级轨道向高能级轨道跃迁时要吸收光子，C不符合题意；
D、核反响方程中，质量数和电荷数守恒，D符合题意。
故答案为：D。

【分析】对于一种材料的光电特性，结合图像以及图像对应的函数Ekm=hν﹣W，结合选项分析求解即可；当电子由低能级跃迁到高能级时，电子需要吸收能量，当电子由高能级跃迁到低能级时，电子需要释放能量，结合公式求解产生或吸收光子的频率。
6.【解析】【解答】解：根据左手定那么可以判断出导体棒所受安培力的方向为竖直向上，因为导体棒刚好静止在斜面上，且斜面是光滑的，根据平衡条件可以知道
F安＝mg，且F安＝BIL，联立解得 ，D符合题意，ABC不符合题意。
故答案为：D

【分析】对物体进行受力分析，在重力、支持力、安培力的作用下，物体处于平衡状态，合力为零，根据该条件列方程分析求解安培力，在结合安培力公式求解磁感应强度。
7.【解析】【解答】解：在p﹣t图象中，
等容线是延长线过﹣273.15℃的倾斜直线，斜率越大，体积越小，所以气体由状态a变化到状态b的过程中，气体的体积一直减小，B符合题意，ACD不符合题意；
故答案为：B。

【分析】对于P-T图像，从图中得到气体处在某种状态的压强和温度，根据理想气体物态方程求解体积的变化即可。
8.【解析】【解答】解：ACD、根据图象知速度减小，动能减小，根据能量守恒知电势能增大，负电荷电势能增大，电势降低，所以φc＜φb＜φa ， A符合题意，CD不符合题意；
B、由v﹣t图象的斜率表示加速度大小可知，粒子的加速度先减小后增大，由于仅仅受到电场力作用，因此场强大小关系为Ea＞Eb ， Ec＞Eb ， B不符合题意；
故答案为：A。

【分析】电场力对电荷做正功，电荷的电势能减小，相应的动能就会增加，电场力做负功，电势能增加，电荷的动能减小。
二、多项选择题，每题4分，共20分，全对4分，选不全2分，有错误的答案0分．
9.【解析】【解答】解：AB、当磁铁插入时，导致线圈的磁通量发生变化，从而导致线圈中产生感应电动势，假设电路闭合，那么由楞次定律可知，感应电流方向是从右极向下通过线圈再到左极，由于线圈相当于电源，因此左极电势高，所以带正电小球将向右摆动，A符合题意，B不符合题意；
CD、当磁铁插入时，由楞次定律，可知，螺线管的感应磁场向右，而内部磁场方向由S极指向N极，那么左端相当于条形磁铁的S极，C不符合题意，D符合题意。
故答案为：AD

【分析】闭合电路中的磁通量发生改变，回路中就会产生感应电流，根据条形磁铁的运动导致的螺线管中的磁通量的变化，利用楞次定律判断电流的流向，判断极板的带电情况即可。
10.【解析】【解答】解：A、分析原线圈输入电压的瞬时值表达式可知，角速度：ω＝50π rad/s，那么频率：f＝ ＝25Hz，输入电压的频率为25Hz，A不符合题意；
B、根据正弦式交变电流最大值和有效值的关系可知，输入电压：U1＝15V，根据变压比可知，输出电压： ＝5V，那么电压表的示数为5V，B符合题意；
C、根据功率公式可知，电阻的电功率：P＝ ＝12.5W，C不符合题意；
D、当输入电压u的最大值不变而频率升高时，输入电压的有效值不变，根据变压比可知，输出电压有效值不变，那么电阻的电功率不变，D符合题意。
故答案为：BD。

【分析】通过交流电压的表达式读出电压的最大值和角速度，计算出电压的有效值和频率，利用变压器原副线圈匝数比与电压的关系求解副线圈的电压即可，再利用欧姆定律求解电流进而求解功率即可。
11.【解析】【解答】解：A、由动能定理可知，到达C点时小球在力F的方向上的位移为0，力F做功为0，到达C点时速度恰好为0，不能到达AC的左侧。A不符合题意。
B、当小球向右运动的位移最大时，小球的动能最大，速度最大，由动能定理得 FR＝ ，那么得最大速度 v＝ ，B符合题意。
C、当小球的速度最大时对轨道的压力最大，由水平方向受力分析可知 FN﹣F＝m ，解得 FN＝3F，由牛顿第三定律可知小球对轨道压力的最大值为3F．C符合题意。
D、小球始终在光滑水平面上运动，对桌面的压力大小不变，D不符合题意。
故答案为：BC。

【分析】对小球进行受力分析，小球最高会运动到B点，对此过程应用动能定理求解小球的末速度。
12.【解析】【解答】解：ABD、此刻质点Q正沿y轴正方向运动，根据质点的振动方向和波的传播方向位于波形图的同一侧可知，该波沿x轴负方向传播，P点沿y轴负方向振动，从该时刻算起，质点P比质点Q先到达平衡位置，A不符合题意，B符合题意，D不符合题意；
C、由图可知，该波的波长λ＝2m，C符合题意。
故答案为：BC

【分析】结合质点Q的振动方向求解波的传播方向，通过图像读出波的波长，在结合选项注意分析求解即可。
13.【解析】【解答】解：A、根据开普勒第二定律有：v1＞v2。
动能 可知Ek1＞Ek2 ， A符合题意，B不符合题意；
C、假设卫星做轨道半径为r的圆周运动时，线速度大小为 ，将卫星从半径为r的圆轨道变轨到图示的椭圆轨道，必须在近地点加速，所以有：v1＞ ，C符合题意，D不符合题意；
故答案为：AC

【分析】卫星做圆周运动，万有引力提供向心力，当卫星有远地点向近地点运动时，速度增加，万有引力做正功，当卫星有近地点向远地点运动时，速度减小，万有引力做负功。
三、实验题，共18分．
14.【解析】【解答】解：〔1〕相邻两计数点之间还有四个点未画出，故相邻两个计数点之间的时间间隔为T＝5×0.02s＝0.1s；利用逐差法计算加速度：a＝ ＝ m/s22。
把悬挂的钩码和小车〔含车中砝码〕看成一个整体，根据牛顿第二定律：mg＝〔m+M〕a，得M＝ ﹣m＝〔 〕 kg≈0.48 kg。〔2〕根据牛顿第二定律：mg＝〔m+M〕a，整理得a＝mg• ，
因为mg不变，可得a与 成正比，所以为得到线性图象，那么横轴代表的物理量为小车〔含车中砝码〕的质量与悬挂钩码的质量之和的倒数 ．C符合题意，ABD不符合题意。
故答案为：〔1〕0.93，0.48；〔2〕C。

【分析】〔1〕结合纸带上点的距离，利用逐差法求解物体的加速度即可；对物体进行受力分析，利用牛顿第二定律求解质量；
〔2〕对整个系统应用牛顿第二定律列方程，求解横坐标即可。
15.【解析】【解答】解：〔1〕由图示螺旋测微器可知，其示数为：0.5mm+28.9×0.01mm＝0.789mm。〔2〕用多用电表欧姆“×1〞挡测量接入电路局部的金属丝电阻时，由图乙所示可知，金属丝电阻约为9×1Ω＝9Ω。〔3〕由题意可知，电压表内阻远大于待测金属丝阻值，电流表应采用外接法，电路图如下列图；
；〔4〕由电阻定律可知：R＝ ，
电阻率：ρ＝ ，代入数据解得：ρ＝5.9×10﹣6Ω•m；
故答案为：〔1〕0.789；〔2〕9；〔3〕电路图如下列图；〔4〕5.9×10﹣6。

【分析】〔1〕明确螺旋测微器每一个小格代表的数值，并且在最后的读数时注意估读即可；
〔2〕利用欧姆表测量电阻，读数时利用表盘的示数乘以倍率即可；
〔3〕为了能得到比较多的数据，采用分压法，电流表内阻比较大，对电压影响比较大，故采用电流表外接法；
〔4〕结合电阻丝的阻值，结合电阻的决定式求解导线的电阻率。
四、计算题，共38分．
16.【解析】【分析】〔1〕物体向上做匀减速运动，结合物体的上升的距离求解物体的初速度即可；
〔2〕明确物体的运动状态，物体先向上做匀减速运动，后做匀加速运动，利用运动学公式求解两段时间相加即可。
17.【解析】【分析】〔1〕粒子在水平方向沿匀速直线运动，在竖直方向上受电场力的方向而做加速运动，根据水平位移和竖直的大小，利用牛顿第二定律和匀变速直线运动公式求解即可；
〔2〕带电粒子在磁场中受到洛伦兹力，在洛伦兹力的作用下粒子做圆周运动，利用几何关系求解轨道半径，再结合向心力公式求解磁感应强度。
18.【解析】【分析】〔1〕利用动能定理求解物体到达最低点的速度，对处在最低点的物体进行受力分析，结合此时物体的速度，利用向心力公式求解物体对轨道的压力；
〔2〕两个物体组成系统动量守恒，利用动量守恒定律列方程分析求解碰撞后的末速度，再利用动量定理求解动摩擦因数；
〔3〕这个系统能量守恒，根据能量守恒定理列方程求解木板长度即可。