四川省南充市2021届高三下学期第二次高考适应性考试（3月）物理试题含答案

这是一份四川省南充市2021届高三下学期第二次高考适应性考试（3月）物理试题含答案，共8页。试卷主要包含了本试卷分第I卷两部分，考试结束，将答题卡交回等内容，欢迎下载使用。

理科综合能力测试 物理
注意事项：
1.本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分。答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在答题卡上。
2.回答第I卷时，选出每小题答案后，用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，再选涂其它答案标号。写在试卷上无效。
3.回答第II卷时，将答案写在答题卡上，写在试卷上无效。
4.考试结束，将答题卡交回。
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Na-23 S-32 Ca-40 Ni-59
第I卷（选择题 共126分）
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，第14~18题只有一项符合题目要求，第19~21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.核电站是利用反应堆释放出的能量将水变成高温高压的水蒸气来推动汽轮发电机发电的．反应堆的核反应方程式为,其中
的质量分别为m1、m2、m3、m4,真空中光速为c,以下说法正确的是
A.X原子核中含有中子数为52
B.该反应质量亏损Δm=m1-m3-m4
C.该反应释放的能量为（m1-10m2-m3-m4)c2
D. 的比结合能大于的比结合能
15.2020年11月24日，我国成功发射“嫦娥五号”月球探测器，并实现月面无人采样返回．
设该探测器被月球引力捕获后，经历三次变轨过程，最后在月球表面附
近的圆轨道A上运动以备着陆，其中变轨过程如图所示，已知引力常量
为G,以下说法正确的是
A.探测器在三个轨道上运行时，运行周期关系为TA>TB>Tc
B.探测器在轨道A上的机械能大于在轨道B上的机械能
C.探测器在P点从轨道B变轨到轨道A上时，需要在P点朝速度的反
方向喷气
D.若已知探测器在轨道A上运动的角速度，可推算出月球的平均密度
16.在光滑水平面上，一物体以6m/s的速度匀速运动，t=0时刻受到一个与物体运动方向相
同，但大小随时间变化的外力F作用，力F作用了4s,0~4s内物
体运动的加速度a随时间t变化的关系图像如图所示。已知物体的质
量m=2kg,以下说法正确的是
A.外力F的最大值为2N
B.4s末物体停止运动
C.0~4s外力F对物体的冲量大小为8N·s
D.物体在0~4s内的位移小于32m
17.如图所示，图中虚线为某静电场中的等差等势线，实线为某带电粒子在该静电场中的运动轨迹，a、b、c为粒子的运动轨迹和等势线的交点，粒子只受电场力作用，以下说法正确的是
A.a点的电场强度大于b点的电场强度
B.粒子在a点的动能比在b点的动能小
C.粒子在a点和c点的速度相同
D.粒子在b点的电势能比在c点的电势能大
18.如图所示，质量均为m的两个滑块A和B分别套在固定于竖直平面内相互垂直的光滑杆上，A和B用轻连杆通过铰链相连，对B施加水平向左的外力F,使滑块A缓慢匀速上升．撤去外力F后较短时间内，A的速度减为0,此时轻连杆与竖直杆的夹角θ=30°,然后滑块A下落且不反弹，不计铰链处摩擦，轻连杆长度为L,重力加速度为g,以下说法正确的是
A.F作用过程中，滑块B的速度保持不变
B.F作用过程中，滑块B对水平杆的压力逐渐增大
C.A下落过程中，B的速度一直增大
D.A下落过程中，接触水平杆前瞬间，A的动能为
19.一个理想自耦变压器左端接交变电流，电压随时间变化的关系为,
右端接入如图所示电路，电压表和电流表均为
理想表，灯泡L的额定电压为50V,R为定值
电阻，R为滑动变阻器，不计导线电阻。当开关S
断开时，灯泡正常工作。以下说法正确的是
A.此时变压器原、副线圈电流之比为5:22
B.当自耦变压器的可动端Q向下移动时，R
消耗的功率减小
C.闭合开关S后，向下移动滑片P,电压表V和电流表A1的示数都要增大
D.闭合开关S后，向下移动滑片P,电流表A1和电流表A2的示数都要减小
20.如图所示，直角三角形ABC区域内有磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向外的匀强磁场，置于A点的粒子源能沿AC方向向磁场内同时发射比荷相同但速率不同的带正电粒子。已知刚好从B点射出磁场的粒子在磁场中的运动时
间为t, ∠CAB=30°,AB=L,不计粒子间的相互作用
及重力，以下说法正确的是
A.粒子的比荷为
B.从AB边不同位置射出磁场的粒子，运动时间不同
C.从AB边中点射出磁场的粒子的速率为
D.从BC边射出的粒子（不含B点），在磁场中的运动时间将大于t
21.如图所示，水平固定且间距为L的平行金属导轨处在垂直于导轨平面、磁感应强度为B的匀强磁场中。导轨上有a、b两根与导轨接触良好的导体棒，质量均为m,电阻均为R.现对a施加水平向右的恒力，使其由静止开始向右运动。当a向右的位移为x时，a的速度达到最大且b刚要滑动。已知两棒与导轨间的动摩擦因数均为μ,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计导轨电阻，重力加速度为g,则下列说法正确的是
A.导体棒a的最大速度
B.电路中的最大电流
C.a发生位移x的过程所用时间t=
D.a发生位移x的过程中，金属棒b产生的焦耳热
第II卷（非选择题，共174分）
三、非选择题（本卷包括必考题和选题两部分，第22-32为必考题，每个试题考生都必须做答。第33-38题为选考题，考生根据要求做答）
（一）必考题（共129分）
22.(6分）某同学为了探究动量守恒定律，设计了如下实验：
实验器材：气垫导轨、滑块m1和m2(m2的左侧固定有轻质小弹簧）、天平、两个压力传感器（侧面固定有轻质小弹簧）及其配件。实验装置示意图如图所示。
实验步骤：
①用天平测出两个滑块的质量m1、m2,且
m1②按图所示安装实验装置，调节气垫导轨水
平，固定压力传感器；
③给气垫导轨充气，将滑块mi向左水平推动，使弹簧压缩一定长度．静止释放m1,m1和左侧弹簧分离后再与静止的m2碰撞，碰后m1向左弹回，m2则向右运动，分别挤压两侧弹簧。所有的碰撞均未超过弹簧的弹性限度；
④读取碰撞前左侧压力传感器示数最大值为F；碰撞后左右两侧压力传感器示数的最大值分别为F1和F2.(已知弹簧具有的弹性势能为,其中k、x分别为弹簧的劲度系数和形变量）
（1)请写出m1刚释放瞬间弹簧的弹性势能Ep= （用F和弹簧劲度系数k表达）
（2)请写出碰撞前，m1和左侧轻弹簧分离时的动量P= （用F、k、mi表达）
（3)实验要验证动量守恒的表达式为 （用F、F1、F2、m1、m2表达）
23.(9分）某物理兴趣小组要研究一个小灯泡的伏安特性曲线，小灯泡的额定电压约为4V,
额定功率约为2W,实验器材如下：
A.电压表（0~5V,内阻约为10kΩ)
B.电流表（0~100mA,内阻10Ω)
C.滑动变阻器（5Ω,1A)
D.定值电阻R1(4Ω),定值电阻R2(10Ω)
E.电源、开关和导线若干
（1)实验器材中的电流表量程过小，但可以通过所给的定值电阻R1和R2改变其量程（如图1所示）．如果开关S1接c,电流表的量程可以扩展为 A.由分析可知，要完整测出小灯泡的伏安特性曲线，开关S1应该接 （选填b或c)；
（2)根据实验数据描绘出小灯泡的I-U图像如图2所示，当灯泡的电阻约为6Ω时，小灯泡的实际功率约为 W(保留两位有效数字）；
（3)现取与实验中伏安特性相同的两个小灯泡以及一个定值电阻R,组成如图3所的电路，已知电源电动势E=3.0V,r=5.0Ω,R=10Ω.则开关S闭合后，其中一个灯泡的实际功率为
W(保留两位有效数字）。
24.(12分）如图所示，在水平面上固定一倾角为θ=53°的粗糙绝缘斜面，斜面所处空间存在水平向右的匀强电场和垂直于纸面向外的匀强磁场，电场强度大小为E=0.5V/m,磁感应强度大小B=0.5T.一个电荷量为q=+0.2C,质量为m=0.1kg的带电小球从斜面顶端静止释放，小球在斜面上运动x=10m 时开始离开斜面，重力加速度 g=10m/s2,sin 53°=0.8,cs53°=0.6,求
（1)小球开始离开斜面时速度的大小？
（2)摩擦力对小球所做的功Wf?(结果保留两位有效数字）
25.(20分）如图所示，质量m1=1kg的木板静止在倾角θ=30°足够长的、固定的光滑斜面上，木板下端上表面与半径R=m的固定光滑圆弧轨道在A点相切，圆弧的轨道最高点B与圆心O等高．一质量m2=2kg、可视为质点的小滑块以v0=15m/s的初速度从长木板顶端沿木板滑下，已知滑块和木板之间的动摩擦因数μ=·，滑块刚好不从木板上端滑出，重力加速度g=10m/s2,求
（1)滑块离开圆弧轨道B点后上升的最大高度h?
（2)木板的长度L?
（3)木板沿斜面上滑的最大距离x?
（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.当人们感到潮湿时，空气的绝对湿度一定较大
B.处于完全失重的水滴呈球形，是液体表面张力作用的结果
C.一定质量的理想气体在等压膨胀过程中，内能一定增加
D.晶体一定有规则的几何形状，形状不规则的金属一定是非晶体
E.如果两个系统分别与状态确定的第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间分子平均动能一定相同
（2)(10分）胎压监测系统对行车安全至关重要．一辆汽车上高速前监测到的胎压为n1p（p为外界大气压），在高速路上行驶一段时间后监测到胎压为n2p(n2>n1),轮胎内空气可视为理想气体。
（i)不计轮胎容积的变化且轮胎不漏气，轮胎内气体增加的温度是初始温度的多少倍？
（ii)若汽车胎压为n3p(n1>n3)时，需要往轮胎中注入压强为p的空气，使胎压恢复到n1p,则注入空气的体积是轮胎容积的多少倍？（注入空气过程中，不计轮胎容积和气体温度的变化）
34.[物理——选修3-4](15分）
（1)(5分）一列简谐横波在t1=0.2s的波形图如图甲所示，平衡位置在x=2m处的质点M的振动图像如图乙所示．已知质点N的平衡位置在x=3.5处，下列说法正确的是 （填正确答案标号．选对1个得2分，选对2个得4分，选3个得5分．每选错1个扣3分，最低得分为0分）
A.波的传播速度为20m/s
B.N点在t1时刻偏离平衡位置的位移为0.1m
C.t2=0.3s时，质点N的运动方向沿y轴负方向
D.质点N从t时刻起每经过0.05s所通过的路程都是0.2m
E.如果该波源沿波的传播方向移动，则在x正半轴较远处的观测仪器接收到该波的频率大于5Hz
（2)(10分）如图所示，一个玻璃棱柱的横截面是半径为R的四分之一圆弧，O为圆心，一细光束从圆弧面AB上的C点平行AO射入棱柱，经玻璃折射后，从OB上的P点沿与BO成θ
=30°角的方向射出，C到AO的距离为.(结果都用根式表示）
（i)求棱柱的折射率；
（ii)保持入射点C的位置不变，在平面内将细光束沿顺时针方向旋转，求光在OB上恰好发生全反射的位置到O点的距离。