仁寿县高中2019级零诊考试理科综合能力测试物理2021.11本试卷共16页，满分300分。考试用时150分钟。注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。可能用到的相对原子质量：H-1O-16Cl-35.5Mn-55Fe-56二、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．“S路”曲线行驶是我国驾驶证考试中的一项科目，某次训练过程中，有两名学员分别坐在驾驶座和副驾驶座上，并且始终与汽车保持相对静止，汽车在弯道上行驶时可视作圆周运动，行驶过程中未发生打滑。如图所示，当汽车在水平“S路”上向左匀速转弯时A．两名学员的线速度等大B．两名学员的向心加速度等大C．汽车对学员的作用力大于学员所受的重力D．汽车受到的摩擦力与汽车行驶的速度方向相反15.如图所示，把三个相同的小球从离地面相同高度处，以相同大小的初速度分别沿竖直向上、竖直向下、水平方向抛出(不计空气阻力)，A.三个小球落地时速度相同B.三个小球落地时，重力的瞬时功率相同C.从小球抛出到落地，重力对三个小球做的功相等D.从小球抛出到落地，重力对三个小球做功的平均功率相等
v0v016．如图所示，足够长的水平传送带在电动机的带动下，始终以速度大小为v0顺时针匀速转动。一质量为m的小物块仍以大小为v0的初速度从右端滑上传送带，则小物块在传送带上运动过程中，小物块与传送带间由于摩擦产生的热量为A．0B．C．D．金砖筷子筷子17．为刺激消费，某商场推出用筷子夹金砖的游戏。商家为了让顾客不能夹起金砖，将金砖的竖直剖面设计为等腰梯形，并要求顾客按如图所示方向夹金砖。若筷子与金砖之间的动摩擦因数为0.75（滑动摩擦力等于最大静摩擦力），则梯形底角不应超过A．74oB．53oC．37oD．16ot/sv/（m·s-1）6063图乙图甲III18．如图甲所示，质量m=1kg的滑块在水平面上做匀减速直线运动，在对滑块施加一水平方向拉力F和不对滑块施加水平拉力F的两种情况下，滑块运动的v-t图像如图乙所示，则可知A．水平拉力大小一定等于1NB．滑块所受的摩擦力大小一定等于1NC．滑块不受水平拉力时的图像一定是IID．水平拉力的方向与运动方向一定相同F19．如图所示，卷扬机的绳索通过定滑轮用力F拉位于粗糙斜面上的木箱，使之沿斜面加速向上移动。在移动过程A．对木箱做的功等于木箱增加的动能B．木箱克服重力做的功等于木箱增加的重力势能C．对木箱做的功等于木箱克服摩擦力和克服重力所做的功之和D．对木箱做的功等于木箱增加的机械能与木箱克服摩擦力所做的功之和卫星火星PQ20．2020年7月，我国发射一颗火星探测卫星。假设火星可视为半径为R的均匀球体，探测卫星沿椭圆轨道绕火星运动，如图所示。椭圆轨道的“近火点”P离火星表面的距离为2R，“远火点”Q离火星表面的距离为6R。若已知探测卫星在轨道运行的周期为T，万有引力常量为G，则由以上信息可得
A．火星的质量为B．火星的第一宇宙速度为C．火星的密度为D．火星表面的重力加速度为xtT2Tx0021．一物体受到水平外力作用在粗糙水平地面上从t=0时刻开始做直线运动，运动的x-t图像如图所示。0~T时间内函数关系为一次函数；T~2T时间内函数关系为二次函数。则可知A．0~T时间内物体受到的合外力为零B．T~2T时间内物体受到水平外力为恒力C．物体再次回到出发点时的速度大小为开始的3倍D．t=时物体的速度为零三、非选择题：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（共129分）22．（6分）某同学利用如图所示的器材验证“力的平行四边形定则”。在倾斜桌面上平铺一张白纸，在桌子边缘安装三个光滑的滑轮，其中，滑轮P1固定在桌子边，滑轮P2、P3可沿桌边移动。将三根绳子结在同一点O，如图所示。每根绳子另一端系一个沙桶，当系统达到平衡时，称出每个沙桶及沙的总质量可得出三根绳子的拉力FT1、FT2和FT3，回答下列问题：（1）系统平衡后，固定滑轮的位置，改变桌面的倾斜角度，O点位置_______（填“会”或“不会”）移动；（2）在拆下钩码和绳子前，必要的一个步骤是_______；A．标记结点O的位置，并记录三段绳子的方向B．量出三段绳子的长度C．用量角器量出OP2与OP3两段绳子之间的夹角（3）系统平衡后，增加P3挂着的沙桶中沙的质量，改变P2挂着的沙桶中沙的质量并将P2（填“逆时针”或“顺时针”）移动，可使结点O位置不动。23．（9分）某同学用如图甲所示的实验装置测当地的重力加速度。细绳一端固定在O点，另
一端连接一个小球。通过改变绳长及光电门的位置，使小球通过轨迹最低点时，光电门恰好可以记录小球直径的挡光时间。（1）用游标卡尺测量小球直径，其示数如图乙所示，则小球的直径d=cm。（2）将小球从与O点等高的水平位置静止释放，释放时，细绳绷紧。当小球通过最低点时，与光电门连接的数字计时器显示的挡光时间为t，则小球经过最低点时的速度大小v=（用题中所给符号表示）。（3）改变细绳的长度，小球均从与O点等高的水平位置静止释放，测量每次悬点O到小球球心的距离L和对应的挡光时间t，作出的图像，如图丙所示。若已知L0图甲图乙图丙该图像的斜率为k，则当地的重力加速度=________（用题中所给符号表示），不计小球运动过程中受到的空气阻力。如需要提高测量重力加速度的精确度，可以采用的方法有_________（填一种方法即可）。24．（12分）如图所示，两端开口的圆筒水平放在光滑轨道上，圆筒左端距固定挡板一定距离；圆筒内距筒左端0.3m处有一质量为1kg的活塞与圆筒内壁紧密接触(不粘连)。在恒定水平风力的作用下圆筒与活塞一起由静止开始向左运动，圆筒撞上挡板时立即静止且风力停止作用，再经过0.2s活塞恰好停在圆筒的左端。忽略活塞的厚度。求：（1）圆筒到达挡板时的速度大小；（2）活塞与圆筒之间的滑动摩擦力的大小。25.（20分）如图所示为某弹射游戏装置示意图，每次游戏时都通过拉杆将弹射器的轻质弹簧压缩到最短后释放，将质量为m的小滑块从A点水平弹出，滑行距离R后经过B点，无碰撞地进入细口径管道式轨道BCD，最后从D点水平飞出，并落在平台上竖直挡板EF的右侧。整个轨道处在同一竖直面内，管道BC部分为长度可伸缩的软管，CD部分为半径为R、可上下调节的圆弧轨道，其圆心始终在D点正下方。轨道仅AB段粗糙，滑块与其间的动摩擦因数为。挡板EF的高度为5R，以D点正下方平台上的O点为原点、向右为正方向建立x轴。管的口径略大于滑块，不计空气阻力、滑块的大小和挡板的厚度，重力加速度为g。已知当D点距平台的高度h为10R时，小滑块到达D点时速度恰好为零。求：
（1）弹簧被压缩到最短时的弹性势能EP；（2）当调整D点距平台的高度为8R时，滑块经过D点时轨道对小滑块的作用力；（3）要使滑块恰好能落在挡板右侧，求挡板的坐标x与h之间的函数关系；（4）若将挡板的高度调整为2R，放置在处，调整D点距平台的高度，求滑块落在挡板右侧到O点的距离范围。（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）下列说法正确的是A．对一定质量的理想气体加热，其内能不一定增大B．理想气体放出热量，其分子的平均动能一定减小C．可以从单一热源吸收热量，使之完全转变为功D．随着科技的不断进步，热机的效率可以达到100%E．对一定质量的理想气体，当它的压强、体积都增大时，其内能一定增大制作好的水火箭箭体硬塑螺纹发射架导杆螺纹喷嘴打气筒打气筒气管拉线（2）（10分）如图所示，为某学生设计的一枚“水火箭”。现用打气筒向火箭内部打气，向上提活塞时大气自由进入气筒内部；当活塞压到一定程度时，气筒内气体被压到火箭内部。已知打气之前，火箭内气体的压强与大气压强P0相同、体积为V；活塞每次上提后进入气筒内的气体的体积为0.5V；打气过程中温度不变，火箭的体积不变。求：（ⅰ）第1次打气完成后，水火箭内气体的压强；（ⅱ）若气筒活塞每次上提的高度为h，第n次打气时，下压活塞到离筒底长度为多大时才能将气体打入火箭内部。34．（物理选修3—4，15分）（1）（5分）下列说法正确的是A．光可以像无线电波那样，作为载体来传递信息，从而实现光纤通信B．两束光振动方向相同，即使频率不同也可以发生明显干涉现象C．摄影师为更加清晰地拍摄玻璃橱窗里的陈列物，需在照相机镜头前装一特殊镜片，这是利用了光的偏振现象D．观看立体电影(3D电影)时，观众需戴上一副特殊的眼镜，这是利用了光的干涉现象
E．激光精准测距，是利用了激光的平行度较高，且在传播很远的距离后仍能保持一定的强度的特点PMQ（2）（10分）如图所示，某介质中有一质点P从其中心位置开始做振幅A=0.3m的简谐振动，M是P在振动过程中经过的位置，MP=0.15m。已知P开始振动后第一次经过M点的时间t=0.1s，P的振动在介质中激起一列沿PQ方向传播的简谐波，PQ⊥PM。当质点P在上方最大位移处时，Q正通过平衡位置向下运动，PQ之间的距离x=0.6m。求：（1）质点振动周期的可能值；已知（2）质点P激起的简谐波的最大传播速度；（3）简谐波以最大速度传播时，质点P自开始振动至t=0.1s时经过的路程。高中2019级零诊考试理科综合能力测试·物理部分参考答案2021.11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.C15.C16．C17．B18．A19．BD20．AC21．ACD非选择题：22.（共6分）（1）不会（2分）（2）A（2分）（3）逆时针（2分）23.（共9分）（1）1.015（2分）（2）（2分）
（3）（3分），减小小球的直径、尽量用质量大的小球、较细的绳、减小空气阻力等（2分，任意答一种方案即可得分）。24.（12分）（1）（2）15N解：（1）圆筒撞上挡板到活塞停在圆筒左端，位移为0.3m，平均速度：………………………………………（3分）根据匀变速运动平均速度满足，可得到活塞的初速度：………………………………………………………………（3分）圆筒到达挡板时的速度就等于活塞的初速度（2）活塞减速过程中的加速度大小为：………………………（3分）根据牛顿第二定律，活塞和圆筒之间的滑动摩擦力大小为：（3分）25．（20分）（1）（2）（3）（4）解析：（1）当时，小滑块由A到D的过程，由能量守恒，弹簧被压缩到A点时的弹性势能：…………………………………（4分）（2）当时，设小滑块到达D点时的速度大小为，由能量守恒：……………………………………（2分）设轨道对小滑块的作用力为，由牛顿第二定律……………（1分）联立解得：，方向竖直向下。…………………………………………（2分）（3）设滑块从D点平抛的初速度为，则：………………（1分）若平抛恰好经过F点，则有：……………………………………………（1分）……………………………………………（1分）联立解得：……………………………………………（2分）（4）由（3）可知，滑块恰好通过F点时满足：，解得，……………………………………………………………（1分）当时，由，，，解得：…………………………………………………………………（1分）同理可解得，当时，……………………………………………（1分）
若无挡板，则，，解得：,当时，落地距离最远为………（1分）当，时，滑块的下落高度，解得：故，所求范围为：…………………………………………………（2分）33.（15分）（1）ACE（5分）（2）（10分）（i）设第一次打气后气压为，打气过程前后应遵循波义耳定律：（1分）可求出：…………………………………………………………………………（2分）（ii）设第n次打气前（即n-1次打气后）气压为，n-1次打气可等效为一次气体压缩过程，满足波义耳定律：……………………………………………（1分）解出：………………………………………………………………………（2分）第n次打气时，气筒内气体压缩至压强达到时打入火箭内部，设此时活塞到筒底长度为,气筒内部横截面积为，根据波义耳定律：……………………………（2分）可求得：………………………………………………………………………（2分）34.（15分）（1）ACE（5分）（2）（10分）（i）质点初始时刻从中心位置开始振动，振幅A=0.3m，质点振动位移为：或……………………（1分）分别对应初始时刻向上或向下运动的情况。质点开始振动后经过M点时x=0.15m，代入上式．考虑到第一次经过M点，相位取大于0的最小值：或………………………………………………………………（1分）结合，可计算出周期：或…………（2分）（ii）经分析，中心位置和Q点之间最少有3/4个波长，此时波长最大，满足：可解出……………………………………………………………（2分）取（i）中初始时刻质点向下振动的情况（周期较小），
可得到简谐波最大传播速度：…………………………（2分）（iii）要求简谐波以最大速度传播，取初始时刻质点向下振动的情况。T=0.1s时刻质点经过的路程为……………………………………（2分）
