四川省成都市2020届高三第三次诊断性检测理综物理试题
展开成都市2017级高中毕业班第三次诊断性检测
理科综合物理
二、选择题：本题共8小题，每小题6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。
14.1919年，卢瑟福用a粒子轰击氮原子核发现了质子。发现质子的核反应方程为：
,则X的原子序数和质量数分别为
A.8和17 B.7和17 C.6和14 D.10和15
15.如图，理想变压器原、副线圈的匝数比n1:n2=4:1,电阻R=4Ω,交流电表均为理想电表，原线圈输入电压的瞬时值表达式.下列说法正确的是
A.交变电流的频率为100Hz
B.电压表的示数为24V
C.电流表的示数为1.5A
D.变压器的输入功率为9W
16.如图，在直角三角形ACD区域的C、D两点分别固定着两根垂直纸面的长直导线，导线中
通有大小相等、方向相反的恒定电流，∠A=90°, ∠C=30°,E是CD边的中点，此时E点的磁感应强度大小为B.若仅将D处的导线平移至A处，则E点的磁感应强度
A.大小仍为B,方向垂直于AC向上
B.大小为B,方向垂直于AC向下
C.大小为 B,方向垂直于AC向上
D.大小为 B,方向垂直于AC向下
17.如图，光滑球A与粗糙半球B放在倾角为30°的斜面C上，C放在水平地面上，均处于静
止状态。若A与B的半径相等，A的质量为2m,B的质量为m,重力加速度大小为g,则
A.C对A的支持力大小为 mg
B.C 对B的摩擦力大小为
C.B对A的支持力大小为
D.地面对C的摩擦力大小为
18.如图（a),在竖直平面内固定一光滑半圆形轨道ABC,B为轨道的中点，质量为m的小球以一定的初动能Eko从最低点A冲上轨道。图（b)是小球沿轨道从A运动到C的过程中，动能Er与其对应高度h的关系图像。已知小球在最高点C受到轨道的作用力大小为25N,空气阻力不计，重力加速度g取10m/s2.由此可知
A.小球的质量m=0.2 kg
B.初动能 Eko=16 J
C.小球在C点时重力的功率为60W
D.小球在B点受到轨道的作用力大小为85N
19.如图，a、b是正在不同轨道上绕地心做匀速圆周运动的两颗卫星，它们的运行周期分别为
Ta和Tb.下列判定正确的是
A.a、b均处于超重状态
B.Ta>Tb
C.a、b的运行速率之比为
D.a、b的轨道半径之比为
20.如图，间距为L、倾角为θ的两足够长平行光滑导轨固定，导轨上端接有阻值为R的电阻，
下端通过开关S与单匝金属线圈相连，线圈内存在垂直于线圈平面向下且均匀增加的磁场。导轨所在区域存在垂直于导轨平面、磁感应强度大小为B的匀强磁场（图中未画出），靠在插销处垂直于导轨放置且与导轨接触良好的金属棒ab,质量为m、电阻也为R.闭合S后，撤去插销，ab仍静止。线圈、导轨和导线的电阻不计，重力加速度大小为g.下列判定正确的是
A.B的方向垂直于导轨平面向下
B.线圈内磁通量的变化率为
C.断开S后，ab的最大速度为
D.断开S后，电阻R的最大热功率为
21.如图，水平虚线AB和CD之间的区域（竖直面内）存在方向水平向左的匀强电场，自该区
域上方的P点，将质量相同、电荷量分别为q和－q(q>0)的带电小球M、N先后以相同的水平初速度v0向左抛出，M、N从虚线AB进入电场后，分别从虚线CD上的a点和b点（图中未画出）离开电场。已知N 离开电场时的速度方向竖直向下，空气阻力不计。由此可知
A.小球M在电场中可能做直线运动
B.小球M与N在电场区域内运动的时间不相等
C.从进入电场到离开电场，M与N电势能改变量的绝对值之比为2:1
D.将另一不带电的小球Q以水平初速度v0从P点向左抛出，Q必将经过a、b连线的中点
第II卷 (非选择题，共174分）
三、非选择题：本卷包括必考题和选考题两部分。第22~32题为必考题，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）
用图（a)所示装置验证机械能守恒定律。图（b)是某次实验中正确操作得到的一张纸带，依次测出了计时点A、B、D、E、F到计时点O的距离h1、h2、h3、h4、h5.已知打点频率为f,当地重力加速度大小为g.
（1)打A点时重锤的速度表达式vA= ；打E点时重锤的速度表达式vE= .
（2)若选取A到E的过程验证机械能守恒定律，则需要验证的关系式为 。
23.(9分）
欲研究一只额定电压为8V、额定电流为0.4A的小灯泡的伏安特性。要求测量精度高，
且灯泡两端电压能够在0~8V范围内变化。实验提供的器材有：
A.直流电源（电动势9V,内阻不计）；
B.电流表（量程0.6A,内阻约0.3Ω);
C.电流表（量程3A,内阻约0.06Ω);
D.电压表（量程10V,内阻约10kΩ2);
E.滑动变阻器（阻值0~10Ω);
F.开关一只，导线若干。
（1)为测电流，电流表应选择 （填器材序号字母）。
（2)在答题卡对应的图（a)中用笔画线代替导线连接电路。
（3)(单选）图（b)是利用实验测得的多组数据作出的小灯泡的伏安特性曲线（U表示小灯
泡两端的电压，I表示通过小灯泡的电流）。根据图（b)可确定小灯泡的功率P与U2或P与
I2的关系曲线，下图中合理的是 。（填选项序号字母）
（4)将该小灯泡接入图（c)所示电路。已知R=4Ω,电源电动势E=6.0V、内阻r=1.0Ω.
则小灯泡所消耗的电功率为 W.(保留2位有效数字）
24.(12分）
如图，直角坐标系xOy的II、III象限存在方向沿a轴正方向的匀强电场、场强大小为E;
I、IV象限存在一个圆心在O1(b,0)且与y轴相切于O点的圆形匀强磁场区域，磁场方向垂直于坐标平面。从x轴上P(一a,0)点由静止释放一个质量为m、电荷量为q(q>0)的带电粒子，粒子穿出磁场的位置为Q.已知=60°,粒子重力不计、大小可忽略。求：
（1)磁场的磁感应强度大小和方向；
（2)粒子在磁场中运动的时间。
25.(20分）
如图，水平平台BC的右端与倾角θ=37°的足够长斜面CD相接，左端紧邻水平传送带上表面AB,AB长L1=9m,BC长L2=11m,水平传送带始终以v'=6m/s的速度向右匀速运动。质量m1=2kg的小滑块P以m/s的水平向右速度从A端冲上传送带，在B端与质量m2=1kg的静止小滑块Q发生了时间极短的弹性碰撞。已知两滑块与传送带和平台的动摩擦因数均为u1=0.2,Q与斜面的动摩擦因数为u2=0.5,最大静摩擦力等于滑动摩擦力，滑块可视为质点、滑块通过C点前后速率不变。（重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,若需要将开平方根，可认为、≈10.8).求：
（1)碰撞后瞬间，P、Q各自的速度大小；
（2)从A到B的过程中，P与传送带间因摩擦产生的热量；
（3)平台对Q的摩擦力的总冲量。
（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做答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂题目的
题号一致，在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做，则每学科按所做的第一题计分。
33.[物理一选修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.扩散现象是由物质分子无规则运动产生的
B.高原地区的沸水温度较低，这是高原地区温度较低的缘故
C.在完全失重的情况下，气体对容器壁的压强为零
D.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
E.即使消除热机的漏气、摩擦和热量损耗，热机效率仍不能达到100%
（2)(10分）如图，导热气缸A、B下端由容积可忽略的细管连通，A和B的容积分别为V
和2V.阀门K2位于细管中部，阀门K1、K3分别位于A、B顶部，B中有一可自由滑动的活塞。初始时，三个阀门均打开，活塞在B的底部，此时A 中空气的质量为m;现关闭K2、K3,通过K1给A充人空气，当A 中气体的压强达到外界大气压强p0的n倍（n>1)时关闭K1.(环境温度保持不变，活塞的质量、体积及活塞与气缸间的摩擦均不计，活塞与缸壁间不漏气）
（1)从关闭K2、K3到关闭K1的过程中，求通过K1给A充入的空气质量；
（ii)关闭K1后再打开K2,求稳定时活塞上方气体的体积和压强。
34.[物理一选修3-4](15分）
（1)(5分）水袖是我国戏剧演员在舞台上表达感情时的一种夸张技法。某次表演中，演员
抖动长袖一端，随之舞动的长袖形成了一列简谐横波（如图），其中实线为t1=0s时刻波的图
像，虚线为t2=0.3s时刻波的图像，波的周期T>0.3s.关于该简谐波，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.波长为2m
B.周期一定为1.2s
C.频率可能为2.5Hz
D.若波沿z轴正方向传播，则波速可能为15m/s
E.若波沿x 轴负方向传播，则波速一定为5m/s
（2)(10分）如图，等腰三角形ABC为真空中竖直面内的棱镜横截面，其底边BC水平，B=30°,AB=L,P为过C点的竖直光屏。一束平行于BC边的光线射到AB边上D点，然后从AC边上F点（图中未画出）射出后在屏上产生光点。已知棱镜的折射率,BD= ，真空中的光速为c,BC边只考虑一次反射。求：
（I)F点到A点的距离；
（i)光线由D点传播到光屏P所用的时间。
