四川省成都市2022届高三物理下学期第三次诊断考试（成都三诊）试题（Word版附答案）

成都市2019级高中毕业班第三次诊断性检测理科综合可能用到的相对原子质量：H-1C-12N-14O-16K-39Mn-55第Ⅰ卷（选择题，共126分）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．如图（a），阴极K和阳极A是密封在真空玻璃管中的两个电极，K受光照时能够发射出光电子，滑动变阻器可调节K、A之间的电压。分别用蓝光、弱黄光、强黄光照射K时，形成的光电流I（G表示数）与电压U（V表示数）的关系如图（b），则图中a、b、c光依次为（）A．蓝光、弱黄光、强黄光B．弱黄光、蓝光、强黄光C．强黄光、蓝光、弱黄光D．蓝光、强黄光、弱黄光15．如图，O是等边三角形ABC的垂心，三个电荷量绝对值相等的点电荷分别固定在A、B、C三点。以无穷远处的电势为零，已知A处正电荷在O点的电势为、电场强度大小为E。则O点的电势和电场强度大小分别为（）A．和2EB．和2EC．和3ED．和016．如图，倾角为且表面光滑的斜面固定在水平地面上，轻绳跨过光滑定滑轮，一端连接物体a，另一端连接物体b，b与物体c之间连接轻弹簧，a与地面接触且a、b、c均静止。已知b、c的质量均为m，重力加速度大小为g。则（） A．a的质量可能小于B．剪断竖直绳后瞬间，b的加速度大小为C．剪断竖直绳后瞬间，c的加速度大小为D．剪断竖直绳后的一小段时间内，b、c的距离变大17．发电站通过升压变压器和降压变压器给某用户端供电，发电机组输出交变电压的有效值恒定，输电线总电阻r保持不变。当用户端用电器增加后（）A．若滑片P位置不变，则输电线上损失的功率变大B．若滑片P位置不变，则用户端电压升高C．若将滑片P上移，则用户端电压可能不变D．若将滑片P下移，则输电线上损失的功率可能减小18．如图，游乐园中某海盗船在外力驱动下启动，某时刻撤去驱动力，此后船自由摆动，当悬臂OA水平时，船的速度恰好为零。若A、B、C处质量相等的乘客始终相对船静止，且以相同的半径随船摆动，摆动装置（含乘客）的重心位于圆弧AC的中点B，∠AOC＝60°，不计一切阻力，重力加速度大小为g，则海盗船在自由摆动过程中（）A．水平时，船对C处乘客的作用力为零B．OA水平时，B处乘客的加速度大小为C．A处乘客从图示位置运动至最低点的过程中，始终处于失重状态D．A、B处乘客分别运动至最低点时，船对乘客竖直方向的作用力大小之比为19．如图，2022年1月22日，位于同步轨道的中国“实践21号”卫星将一颗位于同步轨道 的失效的“北斗2号”卫星拖拽至距地面更远的“墓地轨道”（可视为圆轨道），此后“实践21号”又回归同步轨道，这标志着中国能够真正意义上实现“太空垃圾清理”。下列说法正确的是（）A．“实践21号”拖拽“北斗2号”离开同步轨道时需要点火加速B．“实践21号”完成拖拽任务后离开“墓地轨道”时需要点火加速C．“北斗2号”在同步轨道的速度大于它在“墓地轨道”的速度D．“北斗2号”在“墓地轨道”的运行周期小于24小时20．如图，长木板AB静止在光滑水平地面上，连接在B端固定挡板上的轻弹簧静止时，其自由端位于木板上P点，AP＝1m。现让一可视为质点的小滑块以的初速度水平向左滑上木板A端。当锁定木板时，滑块压缩弹簧后刚好能够返回到AP的中点O。已知滑块和木板的质量均为m＝1kg，滑块与木板间的动摩擦因数为，弹簧的形变未超过弹性限度，重力加速度大小。下列判定正确的是（）A．锁定木板时，弹簧缩短过程中的最大弹性势能为1JB．锁定木板时，弹簧的最大压缩量为0.25mC．若不锁定木板，则滑块相对木板静止的位置可能在P点左侧D．若不锁定木板，则滑块相对木板静止的位置恰好在P点21．如图，半径为R的半圆形区域内（含边界）有方向垂直面向里、磁感应强度为B的匀强磁场，MN为位于磁场下边界的粒子收集板，磁场左侧边界与MN相距处有一粒子源S，以不同速率沿平行于MN的方向射入大量质量均为m、电荷量均为q的粒子，部分粒子能够打收集板上。不计粒子重力及粒子间的相互作用，则（） A．粒子带正电B．到达收集板上O点的粒子在磁场中的速度偏转角为30°C．到达收集板的粒子在磁场中运动的最长时间为D．到达收集板的粒子的速度最大值为第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）一实验小组用图（a）所示装置验证动量守恒定律。装置中，小车P前端有橡皮泥，后端连着纸带，纸带穿过打点周期为0.02s的打点计时器。（1）在长木板右端下面放垫块的目的是______。（2）放垫块并达成目的后，接通电源，轻推小车P使之运动，P运动一段时间后，与静止的小车Q相碰，碰后两车粘合在一起继续运动，两车碰撞前后打出的纸带如图（b）所示。测得小车P（包括橡皮泥）的质量，小车Q的质量。由以上数据求得两车组成的系统碰前总动量为______，碰后总动量为______（结果保留3位小数）。（3）实验结论为：在误差允许的范围内，______。23．（9分）欲测量一个未知电阻R的阻值。（1）某同学先用万用表欧姆“×10”挡粗测。测量中，表盘指针位置如图（a），其示数为______Ω。 （2）为了准确测出的阻值，实验室提供了以下器材A．电池组（电动势3V，内阻很小）；B．电流表（量程100mA，内阻约1Ω）；C．电流表（量程25mA，内阻）；D．电流表（量程1mA，内阻）；E．电阻箱（阻值0～9999.9Ω）；F．滑动变阻器（阻值0～10Ω）；G．开关一只，导线若干。①根据提供的器材，该同学设计了图（b）所示的电路。其中，A1表应选______（填器材序号字母）。②要使图（b）所示虚线框中改装后的电表的量程为3V，表应选______（填器材序号字母），且该同学应将电阻箱接入电路的电阻调到______Ω。③完成以上工作后，该同学在实验中测出了多组表和表的示数和，由这些数据得到了图（c）所示的图像。利用图像求得被测电阻的阻值为______Ω（结果取3位有效数字）。24．（12分）北京2022年冬奥会的成功举办掀起了全民冰雪运动热潮。图为某跳台滑雪赛道简化示意图，助滑坡AB的竖直高度为h，着陆坡BC连线与水平方向的夹角为45°。一质量为m的运动员 （包括装备）从A点静止下滑，经B点以大小为的速度水平飞出，最终在D点着陆。运动员可视为质点，不计空气阻力，重力加速度大小为g。求：（1）从A到B的过程中，运动员克服阻力做的功；（2）B、D之间的距离；（3）运动员着陆前瞬间的速度大小。25．（20分）如图，两根足够长且电阻不计的平行金属导轨与地面均成37°角放置，区域Ⅰ和Ⅱ以PQ为边界，分别存在足够大的垂直两导轨所在平面向下及平行导轨向上的匀强磁场，两磁场的磁感应强度均为B＝2T。质量分别为M＝3kg、m＝1kg的导体棒ab、cd相距s＝6m放置在区域Ⅰ的导轨上，两棒的电阻均为R＝1Ω，两棒的长度和导轨的间距均为L＝1m。区域I的导轨光滑，区域Ⅱ的导轨与ab棒间的动摩擦因数且与cd棒无摩擦。同时由静止释放两棒，ab棒进入区域Ⅱ后恰好做匀加速直线运动。，棒与导轨接触良好，重力加速度大小，。（1）ab棒到达PQ前，求ab和cd棒的加速度大小；（2）求ab棒的释放处与PQ的距离；（3）从释放两棒开始，经多长时间，两棒在相遇前相距最远？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．温度升高，分子热运动的平均动能增大，但并非所有分子的速率都增大B．100℃的水变成100℃的水蒸气的过程中，分子势能将增大C．气体很容易充满整个容器，这是分子间存在斥力的宏观表现D．有规则外形的物体是晶体，没有确定几何外形的物体是非晶体E．热量不可能自发地从低温物体传到高温物体（2）（10分）如图，一定质量的理想气体用活塞封闭在固定的圆柱型气缸内，不计活塞与缸壁间的摩擦。现缓慢降低气体的温度使其从状态a出发，经等压过程到达状态b，即刻锁定活塞，再缓慢加热气体使其从状态b经等容过程到达状态c。已知气体在状态a的体积为4V、压强为p、温度为，在状态b的体积为V，在状态c的压强为4p。求：（ⅰ）气体在状态b的温度；（ⅱ）从状态a经b再到c的过程中，气体总的是吸热还是放热，吸收或放出的热量为多少？34．［物理-选修3-4］（15分）（1）（5分）t＝0时刻，坐标原点O处的波源开始做振幅为2cm的简谐运动，其形成的简谐横波在t＝0.35s时刻的波形如图所示，此刻波源O的位移为y＝-1cm，波刚好传播到A（7cm，0）点。则：①波源的起振方向沿y轴______（选填“正”或“负”）方向，该波的波速为cm/s；②在0～1.25s内，A处质点比B（19cm，0）处质点多通过的路程为______cm。（2）（10分）如图，ABDEF是某玻璃棱镜的横截面，它由直角三角形ABD和矩形ADEF构成，AF和DE边表面镀银（仅考虑反射），一光线平行于AD从AB边上M点射入棱镜。已知真空中的光速为c，BD＝L，，，∠B＝90°，∠BAD＝30°，玻璃的折射率。求 （ⅰ）光线在M点发生折射的折射角大小；（ⅱ）光线从M点到第一次射出棱镜经历的时间。答案二、选择题14．C15．B16．A17．A18．D19．AC20．BD21．CD第Ⅱ卷（非选择题，共174分）三、非选择题（一）必考题22．（6分）（1）平衡小车受到的摩擦力（或使小车重力的下滑分力等于小车受到的摩擦力）（1分）（2）0.624（2分）0.620（2分）（3）两车组成的系统碰撞前后动量守恒（1分）23．（9分）（1）120（或）（2分）（2）①C（2分）②D（1分）2900.0或2900（2分）③122（或）（2分）24．（12分）解：（1）从A到B的过程中，由动能定理有，（2分） 将代入解得：（2分）（2）从B到D，运动员做平抛运动水平方向：（1分）竖直方向：（1分）联立解得，，（2分）（3）着陆前瞬间：（2分）解得，（2分）（其他合理解法，参照给分）25．（20分）解：（1）ab棒到达PQ前，两棒均在区域Ⅰ中，回路中磁通量变化为零，故感应电动势为零，两棒均做加速度相同的匀加速直线运动，设加速度大小为由牛顿第二定律有：；代入数据解得：（2）ab棒在区域Ⅱ中恰好做匀加速直线运动，表明其受到的安培力恒定，即回路中电流恒定。故cd棒切割磁感线的速度恒定，所以，cd棒一定做匀速直线运动。设cd棒匀速运动的速度（也是ab棒刚好到达PQ的速度）大小为v，ab棒释放点与PQ的距离为xcd棒切割磁感线产生的感应电动势为：E=BLv（1分）回路中的电流为：（1分）cd棒受到的安培力为：F=BIL（1分）对cd棒，由力的平衡条件有：（1分）联立以上各式，代入数据得：v=3m/s（1分）对ab棒，由匀变速运动规律有，（1分）代入数据解得：x=0.75m（1分）（3）ab棒在区域Ⅰ中运动的时间为：（1分） ab棒到达PQ后的过程可分为两段①过程1，从ab棒位于PQ至cd棒到达PQ，由右手定则可知ab棒中电流方向从b到a，由左手定则可知ab棒受到的安培力方向垂直轨道平面向下。设ab棒在区域Ⅱ中的加速度为此过程cd棒在区域Ⅰ中运动的时间为：（1分）对ab棒，由牛顿第二定律有：（2分）代入数据得：故cd棒到达PQ时，ab棒的速度为：（1分）②过程2，从cd棒位于PQ至两棒相遇前相距最远，因回路中无总应电流，故两样做加速度大小不等的匀变速直线运动，其中cd棒的加速度大小仍为。设ab棒的加速度为，此过程的时间为对ab棒，由牛顿第二定律有：（1分）代入数据得，两棒共速时相距最远，故有，（1分）代入数据得：（1分）解得：（1分）（其他合理解法，参限给分）33．[物理——选修3-3]（1）（5分）ABE（2）（10分）解：（1）气体从状态a到状态b的过程为等压变化由盖·吕萨克定律有：（2分）解得气体在状态b的温度为：（2分）（1）从状态a到状态b，活塞对气体做的功为：（1分）气体从状态b到状态c的过程为等容变化 由查理定律有：（1分）得：（1分）从状态a经b再到c的过程中，由热力学第一定律有，（1分）因，故气体在状态a和状态c的内能相等，即解得，（1分）即从状态a经b再到c的过程中，气体放热（1分）（其他合理解法，参照给分）34．[物理——选修3-4]（1）（5分）①正（1分）20（2分）②8（2分）（2）（10分）解（ⅰ）光路如答图所示在M点，入射角（1分）由折射定律有：（2分）将代入可得：，（1分）（ⅱ）由几何关系可得，因，故G是AD的中点（1分）光在H点的入射角为30°，由于DE边镀银，故在H点发生反射，光在I点的入射角为60°，由，入射角大于临界角，故发生全反射（1分） 由于AF边镀银，故光在J点发生反射，最终光线垂直于BD边第一次射出棱镜，可知，H、I、J分别是DE、EF、FA的中点（1分）（1分）光在棱锥中通过的总路程为：光线在玻璃中传播的速度为：（1分）解得：（1分）（其他合理解法，参照给分）