【文档说明】中学生标准学术能力诊断性测试2021届高三下学期3月测试（一卷）理科综合物理.doc，共(5)页，176.102 KB，由小赞的店铺上传

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1中学生标准学术能力诊断性测试2021年3月测试理科综合物理试卷（一卷）本试卷共300分，考试时间150分钟。可能用到的相对原子质量：H1C12O16Cl35.5Co59Cu64二、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14~1

8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．某短跑运动员完成100m赛跑的过程可简化为匀加速直线运动和匀速直线运动两个阶段。一次比赛中，该运动员用12

s跑完全程，已知该运动员在加速阶段的位移和匀速阶段的位移之比为1：4，则该运动员在加速阶段的加速度为A2.0m/s2B2.5m/s2C3.0m/s2D3.5m/s215．2020年7月23日12时41分，长征五号运载火箭将“天问一号”探测器发射升空，开启火星探测之旅，迈出了中国自

主开展行星探测的第一步，预计“天问一号”被火星捕获以后，将在距火星表面400km的圆轨道上进行探测。已知地球半径约为6400km，地球的第一宇宙速度为7.9km/s，火星的质量约为地球的，半径约为地球的一半，则“天问一号”绕火星做圆周运动的速度约为A．3

.5km/sB．4.5km/sC．5.5km/sD．6.5km/s16．如图所示，垂直于平面向外的匀强磁场的边界为平行四边形ABCD，其中E为BC边的中点，AE垂直于BC，一束电子以大小不同的速度沿AE方向射入磁场，不计电子的重力和电子间的相互作用，关于电子在磁场中运动的情况，下列说法正确的是A

．入射速度越大的电子，其运动时间越长B．入射速度越大的电子，其运动轨迹越长C．从AB边射出的电子运动时间都相等.D．从BC边射出的电子运动时间都相等17．如图所示，U形光滑金属框bacd置于水平绝缘平台上，ba、dc足够长，整个金属框电阻可忽略，一根阻值为R的导体棒PQ置于金属框上

，用水平恒力F向右拉动金属框。运动过程中装置始终处于竖直向上的匀强磁场中，PQ与金属框接触良好且与ac边保持平行，经过一段时间后，金属框和导体棒运动的v—t图像正确的是218．如图所示，质量均为m的木块A和B用一劲度系数为k的轻弹簧相连，竖直放置在光滑的水平面上，木块A上放有质量为2m的木块

C，三者均处于静止状态，现将木块C迅速移开，若重力加速度为g。则下列说法中正确的是A．木块C移开的瞬间，地面对木块B的支持力为2mgB．木块C移开的瞬间，木块A的加速度大小为3gC．木块A向上运动的距离为时，A的动量最大D．木块B可能离开地面向上运动19．在α粒子散射实

验中，如果一个α粒子跟金箔中的电子相碰，下列说法正确的是A．α粒子发生大角度的偏转B．α粒子不会发生明显偏转C．α粒子被弹回D．α粒子与电子碰撞时动量守恒20．有一个质量为2kg的小车在平面直角坐标系中运动，在x方向的v-t图像和y方向

的s-t图像分别如图甲、乙所示，下列说法正确的是A．小车做匀变速曲线运动B．2s内小车所受的合外力的冲量为6N·sC．2s内合外力对小车做的功为48JD．0时刻小车的动量为8kg·m/s21．带电平行板电容器两极板水平放置，充电后与电源断开。两质量相等的带电小球a、b分别位于电容器内上、下极板附

近，a与上极板、b与下极板的距离相等。现在同时由静止释放a、b，a和b同时经过两极板的中线MN，已知重力加速度为g，不计a、b间的相互作用和电容器极板的边缘效应，下列说法正确的是A．到达MN时，a的动能大于

b的动能B．到达MN时，a、b的电势能变化相等C．从释放两带电小球a、b到MN的过程中，b的机械能变化量的绝对值大于a的机械能变化量的绝对值D．若将上极板上移一小段距离h，下极板下移2h，再同时由原位置释放a、b，a、b仍同时到达原中

线MN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）某研究性学习小组用如图1所示的装置验证机械能守恒定律，细线的一端拴一

个金属小球，3另一端连接固定在天花板上的拉力传感器，传感器可记录小球在摆动过程中细线拉力的大小。将小球拉至图示位置，由静止释放小球，发现细线拉力在小球摆动的过程中作周期性变化。拉力传感器（1）用螺旋测微器测出金属小球的直径

如图2所示，读数为mm。（2）若细线的长度远大于小球的直径，为了验证机械能守恒定律，该小组不需要测出的物理量是（填入选项前的序号）。A．释放小球时细线与竖直方向的夹角αB．细线的长度LC．小球的质量mD．细线拉力的最大值FE．当地的重力加速

度g（3）小球从静止释放运动到最低点过程中，满足机械能守恒的关系式为(用上述测定的物理量的符号表示)。23．（9分）小明想用如图所示的甲、乙两种方法测量某电源的电动势和内电阻（约为1Ω）。其中R为滑动变阻器，电流

表的内电阻约为0.1Ω，电压表的内电阻约为3kΩ。（1）为了减小由电表内电阻引起的实验误差，本实验应选择图（填“甲”或“乙”）。（2）实验主要步骤：①将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大，闭合开关；②逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值，记下电压表的示数U和相应电流表的示数

I；③以U为纵坐标，I为横坐标，做出U–I图线（U、I都用国际单位）；④求出U–I图线斜率的绝对值k和在横轴上的截距b。则待测电源的电动势E和内阻r的表达式为E=，r=。（3）实验时，小明进行了多次测量，花费了较长时间，测量期间一直保持电路闭合，其实，从实验误差考虑，

这样的操作不妥，因为。（4）最后小明想利用图像分析由电表内电阻引起的实验误差，如图丙所示，实线是根据实验数据4描点作图得到的U-I图像，请你用虚线在图丙中大致画出在没有电表内电阻影响的理想情况下，该电源的路端电压U随电

流I变化的U-I图像。24.（12分）在一横截面为正方形的柱形区域内有匀强电场，正方形边长为L，如图所示，电场线为与AC平行的一簇平行线，P为AB边的中点，质量为m电荷量为q（q＞0）的带电粒子自P点以大小不同的速度进入电场，

速度方向与电场方向垂直。已知进入电场时速率为v0的粒子恰好由C点离开电场，运动中粒子仅受电场力作用。（1）求电场强度的大小；（2）为使粒子从DC的中点Q离开电场，该粒子进入电场的速度为多大？（3）若粒子从P进入电场到D点离开，则粒子在此过程中所受电场力

的冲量为多大？25．20分）在如图所示的水平轨道上，AC段的中点B的正上方有一探测器，C处固定一个竖直挡板。0时刻，质量为m=1kg的物体Q以向右的速度v0=9m/s与静止在A点的质量为M=2kg的物

体P发生碰撞，探测器只在2s至4s内工作。已知物体P与水平轨道间的动摩擦因数为μ1=0.1，物体Q与水平轨道间的动摩擦因数为μ2=0.3，AB段长L=4m，g取10m/s，P与Q以及P与竖直挡板2之间的碰撞都是弹性碰撞（碰撞时间极短，可忽略不计），P、Q均可视为

质点，。请通过计算说明：（1）物体P与Q发生碰撞后，P能否被B处的探测器探测到？（2）物体P与Q能否发生第二次碰撞？若能，请求出从第一次碰撞到第二次碰撞的过程中系统产生的内能；若不能，请求出PQ之间最终的距离。（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）一定质量的理想气体经历了ABCDA的循环，其P—V图像如图所示，下列说法正确

的是A．状态B时，气体分子的平均动能比状态A时气体分子的平均动能大B．由B到C的过程中，气体释放热量C．由C到D的过程中，气体吸收热量D．由D到A的过程中，气体对外做功E．经历ABCDA一个循环，气体吸

收的总热量大于释放的总热量（2）（10分）受托里拆利实验的启发，某实验小组设计了如下实验，如图所示，AB是一粗细均匀的玻璃细管的两端，管长L=70cm。在温度为17℃的室内，将玻璃细管的B端向下竖直插入水银槽中，当B距水银面h=40cm时将A端封闭；然后将细管缓慢竖直向上提起

，直至B端恰好要离开水银面时封住B端。之后将细管拿出水银槽并在竖直平面内缓慢旋转180°，使B端在上A端在下，再打开B端，已知细管足够细，此时毛细现象将使细管中可以维持水银在上空5气在下的状态。再将管内气体加热，直到水银柱上端恰好与管口平齐。已知大气压为75

cmHg，求：①B端离开水银面后，管中水银柱的长度；②将管内气体加热，气体的温度需要达到多少摄氏度才能让水银柱上端恰好与管口B平齐。34．[物理—选修3-4]（15分）（1）（5分）一列简谐横波沿直线传播，在波的传播方向上有一个质点P，已知波源O与质点P的

平衡位置相距1.2m，以波源由平衡位置开始振动为计时零点，质点P的振动图像如图所示，则下列说法中正确的是A．该列波的波长为4mB．该列波的波速大小为0.6m/sC．波源O的起振方向为沿y轴负方向D．波源O的动能在t=10s时最

大E．t=5s时，质点P通过的路程是0.15m（2）（10分）如图所示为某种透明介质制成的棱镜，其截面是一个等腰三角形ABC，∠A=30°，AB边的长度为L，有一束单色光以平行于AC边的方向从AB边上距离A

点L处的M点射入棱镜，从N点（未画出）射出，已知该棱镜的折射率n=，真空中的光速为c。①请通过计算确定N点的位置，并画出光路图；②计算光线在棱镜中传播的时间。