“超级全能生”2021届高三全国卷地区5月联考试题（丙卷）（B）+物理+Word版含解析

这是一份“超级全能生”2021届高三全国卷地区5月联考试题（丙卷）（B）+物理+Word版含解析，共17页。试卷主要包含了如图，竖直平面内，半径为R=0等内容，欢迎下载使用。

“超级全能生”2021高考全国卷地区5月联考丙卷(B)
理科综合 物理部分
注意事项：
1.本试题卷共8页，满分300分，考试时间150分钟。
2.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡的相应位置。
3.全部答案在答题卡上完成，答在本试题卷上无效。
4.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上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
5.考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。
二、选择题(本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，14～18题只有一个选项符合题目要求，19～21题有多个选项符合题目要求。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.国际热核聚变发电动力装置称为“人造小太阳”，中国在此项目上功不可没。2020年9月22日，国际热核聚变实验堆(ITER)计划重要部件“校正场线圈”在中科院合肥物质科学研究院竣工交付。下列核反应方程中属于聚变反应的是
A. B.
C. D.
15.甲、乙两物体在沿同一条直线同向运动，从某时刻计时，它们的v－t图像分别如图中实线、虚线所示。已知在t2时刻两物体相遇。在0～t2时间内，下列说法正确的是
A.t1时刻甲在乙的前面 B.t1时刻甲、乙相距最远
C.t1时刻甲追上乙 D.0时刻甲追上乙
16.如图，a、b和c、d是处于匀强电场中的两组平行线，两组平行线的交点为A、B、C、D，四个交点的电势分别为φA、φB、φC、φD。已知φB=19V、φD=11V，电子从D点运动到C点电场力做功为10eV。下列说法正确的是
A.交点A处的电势为10V B.电子在C点的电势能比在A点大12eV
C.直线b位于某一等势面内且与电场线垂直 D.电子从D点运动到A点电场力做功为－2eV
17.如图，竖直平面内，半径为R=0.5m的光滑圆弧轨道和水平轨道PA在A点相切，BC为圆弧轨道的直径，O为圆心，OA和OB之间的夹角为α=37°，质量为m=1kg的小球以某一初速度v0沿水平轨道从A点进入圆弧轨道后可沿轨道通过C点后飞出，g=10m/s2，下列说法正确的是
A.小球在C处对圆弧轨道的压力可能恰好为0
B.小球在C处对圆弧轨道的压力不可能小于6N
C.小球在A处对圆弧轨道的压力为10N
D.小球在圆弧轨道的最高点对轨道的压力不可能恰好为0
18.如图，两根不可伸长的轻绳一端分别固定在小车天花板上的A、B两点，另一端与一个质量为m的小球相连于O点，轻绳OA和轻绳OB与小车天花板间的夹角分别为53°和37°。当小车在倾角为37°的斜面上以速度v向上做匀速运动时，小球与小车保持相对静止。重力加速度为g，sin37°=0.6，cs37°=0.8，下列说法正确的是
A.OA对小球的拉力大小为mg B.OB对小球的拉力大小为mg
C.OA对小球的拉力的功率为mgv D.OB对小球的拉力的功率为mgv
19.如图所示，螺线管导线连接的导轨处于垂直纸面向外的匀强磁场中，金属棒ab与导轨和螺线管构成接触良好的闭合电路，轻质铝线圈c用绝缘细线靠近螺线管悬挂。当金属棒ab做切割磁感线运动时，下面判断正确的是
A.ab向右做加速运动时，c会被螺线管吸引 B.ab向左做加速运动时，c会被螺线管排斥
C.ab向右做减速运动时，c会被螺线管排斥 D.ab向左做减速运动时，c会被螺线管吸引
20.2020年6月23日，我国第55颗“北斗”卫星成功发射，这是北斗三号全球卫星导航系统第三颗地球同步轨道(GEO)卫星。某颗“北斗”卫星的质量是m，离地面的高度约为6R，绕地球做匀速圆周运动。已知地球半径为R，表面的重力加速度为g，质量为M，引力常量为G。则下列关于该卫星的说法正确的是
A.动能为 B.周期为
C.加速度大小为 D.角速度为
21.如图所示，空间竖直区域中存在着范围足够大的匀强电场和匀强磁场，电场方向水平向右，磁场方向垂直纸面向里。有一质量为m，电荷量为+q的带电小球在此正交场区域的竖直面内沿某方向做直线运动。已知电场强度大小E=，磁感应强度大小为B，重力加速度为g，下列说法中正确的是
A.小球做匀速直线运动，速度的大小为v=
B.小球的速度方向与匀强电场的方向间的夹角为45°
C.若突然将电场方向沿逆时针转过90°，小球将随即做匀速圆周运动
D.若某时刻磁场突然消失，小球再次运动到与该时刻等高位置时的速度大小为
三、非选择题(包括必考题和选考题两部分，共174分。第22～32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33～38题为选考题，考生根据要求作答)
(一)必考题(本题共11题，共129分)
22.(5分)如图，某物理小组利用如图甲所示的装置探究“小车加速度a与合外力F的关系”，装置中小车放在水平桌面上的水平长木板上，小车一端连接一力传感器(用于测量拉力)并用细绳通过定滑轮连接一个重物，小车另一端连接纸带并穿过电磁打点计时器，电磁打点计时器连接频率为50Hz的低压交流电源。
(1)该实验 (填“需要”或“不需要”)满足小车的质量远大于重物的质量。
(2)在实验中得到一条如图乙所示的纸带(相邻两计数点间还有四个点没有画出)，根据纸带数据可求出小车的加速度为 m/s2(结果保留两位有效数字)。
(3)该物理小组未平衡摩擦就开始实验，其他操作均正确，则该小组探究的小车加速度a与拉力F的关系图像可能是 (填写图像下方的字母)。
23.(10分)某实验兴趣小组想要测量一个电源的电动势E(约2V)和内阻r(约4Ω)，他们找到了以下器材进行实验。所给的实验器材有：电压表(量程0～3V，内阻约为3000Ω)、电流表(量程0～0.6A，内阻约为2Ω)、滑动变阻器R(最大阻值20Ω)、开关、导线若干。
(1)为了减小实验误差，应选择甲、乙图中的 图作为实验原理图进行实验。
(2)实验中电压表和电流表测得两组数据分别为U1、I1，U2、I2，则E= ，r= 。(均用U1、I1，U2、I2表示)
(3)通过理论分析，实验测得的电源电动势 真实值，内阻 真实值。(均填“大于”“等于”或“小于”)
(4)若实验器材中电流表的内阻已知，应选 图更合适。
24.(12分)如图所示，坐标系xOy平面的第一象限内半径为R的圆形区域内有垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场，圆心为O1，G、M为磁场边界上的两点，圆形磁场与坐标轴y相切，G为切点，∠GO1M=30°；第二象限内存在场强大小未知，方向竖直向上的匀强电场。有一带负电的粒子(不计重力)从x轴上的A点以速度v0、方向与x轴成60°射入电场，并垂直y轴射出电场后从圆形区域上的M点射入磁场，一段时间后从x轴上的N点(图中未画出)射出，已知粒子的比荷为。求：
(1)匀强电场的场强大小E；
(2)该带电粒子从A点运动到N点所用的时间。
25.(20分)如图，水平地面上固定一个光滑水平台A，平台平面距地面高h=5cm。一个与平台等高的木板B(足够长)，质量m=1kg，与平台靠在一起放置，质量m1=2kg、m2=1kg的小物块(可视为质点)分别静止在木板和平台的端点处，两者之间用细线连接且夹着一个被细线捆着的轻弹簧，当细线突然断开后，弹性势能瞬间释放，弹簧将两小物块向两侧水平弹出，m2滑离平台后的落地点离平台左端的距离x=0.6m，m1与木板的动摩擦因数µ1=0.2，木板与地面的动摩擦因数µ2=0.1，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g=10m/s2。系统不受空气阻力，求：
(1)物块m1获得的初速度v2；
(2)弹簀释放的弹性势能Ep；
(3)木板从开始运动到停下的过程中，系统因摩擦而产生的内能Q及木板与地面间因摩擦产生的内能Q1。
(二)选考题(共45分。请考生从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，则每科按所做的第一题计分)
33.[物理－选修3－3](15分)
(1)(5分)下列说法中正确的是 。(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.扩散现象和布朗运动都与温度有关，都是杂乱无章的分子热运动
B.两个分子间距离减小时，分子间的引力和斥力均增大
C.在0℃、完全失重的情况下，容器内气体对容器壁仍产生压强
D.物体的温度升高，其内部所有分子运动的动能都增大
E.由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体
(2)(10分)2020年初爆发的新冠病毒疫情的传染性强，破坏力大。中国人民在党和政府的坚强领导下，把人民群众的身体健康放在首位，科学决策、科学防控，迅速、全面控制住了疫情传播，并为支援全球抗疫做出了巨大贡献。在这场存在气溶胶传播的疫情中，转移患者时采用专用的“负压”救护车，即救护车中隔离仓内的气压比外部环境的气压低，这就导致如果隔离舱存在密封不严密的情况下，外界高压气体易压入，而内部低压气体(可能含有病毒)难以向外排出，从而可以有效大幅降低病毒感染外部环境。若在一次执行任务时环境温度T0=270K，负压隔离仓正常工作时温度为T=300K，外部环境大气压强p0=1.0×105Pa，仓内部压强需调控到比外界低200Pa，负压隔离仓体气体有效容积为10m3，气体视为理想气体。求：
(i)负压隔离仓从开放状态转为工作状态需向外界排出的空气占原空气的百分比；(计算结果保留两位有效数字)
(ii)向外界排出空气分子的个数是世界人口数量N1=7×109的多少倍？(取值：空气密度ρ=1.29kg/m3，空气的摩尔质量M=2.9×10－2kg/ml，阿伏加德罗常数NA=6.0×1023ml－1。计算结果保留一位有效数字)
34.[物理－选修3－4](15分)
(1)(5分)“双缝干涉实验测量光的波长”实验原理图如图所示，其中滤光片的作用是 ，某次实验中测得第一条亮条纹到第n条亮条纹之间的距离为x，则单色光的波长为λ= (用题中所给物理量和实验原理图中所给的符号表示)；实验原理图中经双缝S1、S2的光波光程差为△r= 时(用题中所给物理量和实验原理图中所给的符号表示)，光屏上将会出现暗条纹。
(2)(10分)有一沿x轴正方向传播的简谐横波，该波的振幅为A=20cm。沿波传播方向上有相距△x=12m的P、Q两质点。在t=0时刻质点P的位移为+10cm，速度沿y轴负方向。在t=1.0s时，质点P第一次回到平衡位置，此时质点Q处在位移为－10cm处，速度沿y轴正方向。求：
(i)该波的周期；
(ii)该波的传播速度。