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2021届云南省昆明市高三”三诊一模“摸底诊断测试（二模）理综物理试题
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这是一份2021届云南省昆明市高三”三诊一模“摸底诊断测试（二模）理综物理试题，共9页。试卷主要包含了“荡秋千”是小孩常玩的游戏之一等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1.答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在答题卡上，并认真核准条形码上的准考证号、姓名、考场号、座位号及科目，在规定的位置贴好条形码。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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，将本试卷和答题卡交回。
可能用到的相对原子质量：H-1 B-11 N-14 O-16 P-31 Ca-40
二、选择题：本大题共8小题，每小题6分。在每题给出的四个选项中，第14~17题只有一项符合题目要求；18~21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，有选错或不选的得0分。
14.“荡秋千”是小孩常玩的游戏之一。小孩在荡秋千的过程中，若空气阻力忽略不计，下列说法正确的是
A.小孩运动到最高点时加速度为零
B.小孩所受合外力始终指向其做圆周运动的圆心
C.小孩运动过最低点时秋千对小孩的作用力大于其所受重力
D.小孩运动过最低点时秋千对小孩的作用力等于其所受重力
15.某电站向远处输电，输电线的总电阻为50Ω,输送功率为1.0x10kW,若采用500kV高压输电，下列说法正确的是
A.采用高压输电，是为了增大输电线上的电流 B.输电线上的电流为1.0x104A
C.输电线上电阻造成的电压损失为500Kv D.输电线上电阻造成的功率损失为2.0x103kW
16.质量相等的A、B两物体运动的速度v随时间，变化的图像如图所示。整个运动过程中，A、B两物体的位移大小分别为xA、xB,合外力做的功分别为WA、WB,合外力的冲量大小分别为IA、IB,加速度大小分别为aA、aB.下列关系式正确的是
A. xA:xB=2:1
B. WA:WB=4:1
C. IA:IB=4:1
D.aA:aB=2:1
17.2020年12月17日，嫦娥五号成功返回，标志着中国全面掌握无人地月往返系列技术。已知地球半径为月球半径的p倍，地球质量为月球质量的q倍。若探测器在地球表面以某一初速度竖直向上射出一物体，忽略空气阻力，其上升的最大高度为h.忽略星球自转的影响，该探测器在月球表面以相同的初速度竖直向上射出同一物体，其上升的最大高度为
A. B. C. D.
18.研究光电效应的实验电路图如图所示，滑动变阻器滑片处于图示位置。用黄光照射阴极K时，电流表示数不为零，则下列说法正确的是
A.只把黄光改为紫光照射，电流表示数可能为零
B.只增加黄光的光强，电流表示数变大
C.只将滑动变阻器的滑片P向右移动，电流表示数可能不变
D.只将滑动变阻器的滑片P移至最左侧时，电流表示数为零
19.如图所示，用三根细线a、b、c将两个小球1和2连接并悬挂，两小球处于静止状态时，细线 a与竖直方向的夹角为37°,细线c水平，已知两个小球的质量分别为m1=m和m2=3m,重力加速度为g,取cs37°=0.8,sin37°=0.6,下列说法正确的是
A.细线a的拉力大小为5mg1
B.细线c的拉力大小为4mg
C.细线b与竖直方向的夹角为45°
D.细线b与竖直方向的夹角为53°
20.如图所示，平面直角坐标系xOy的x轴上M点固定一负点电荷，另一正点电荷在库仑力作用下绕该负点电荷沿椭圆轨道逆时针方向运动。O点是椭圆轨道的中心，M点是椭圆轨道的一个焦点，a、b和c为椭圆轨道与坐标轴的交点。不计重力，下列说法正确的是
A.正点电荷从a点运动到c点的过程中动能不断增大
B.正点电荷运动到a点时，加一方向垂直于xOy平面向里的匀强磁场，正点电荷可能绕负点电荷做匀速圆周运动
C.正点电荷运动到b点时，加一方向垂直于xOy平面向里的匀强磁场，正点电荷可能绕负点电荷做匀速圆周运动
D.正点电荷运动到c点时，加一方向垂直于xOy平面向里的匀强磁场，正点电荷可能绕负点电荷做匀速圆周运动
21.如图所示，匀强电场中有一直角三角形abc, ∠c=30°,ab边长为L, ,匀强电场的电场线平行于abc平面。从a点以速率v.向abc所在平面内各方向发射电子，过b点的电子通过b点时的速率为,过c点的电子通过c点时的速率为.已知电子质量为m、电荷量为－e,忽略电子的重力及电子之间的相互作用。下列说法正确的是
A.匀强电场的方向由d指向a
B.匀强电场的电场强度大小为
C.电子通过d点时的速率为
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装置验证“机械能守恒定律”。在水平桌面上把光滑导轨调成倾斜状态，光滑导轨顶端到桌面的竖直距离为h=25.00cm,光滑导轨的总长度为L=150.00cm,导轨上固定着两个光电门。一装有长方形挡光片的小车从导轨的顶端滑下，挡光片的宽度d=0.60cm.小车通过光电门1、光电门2时，数字计时器显示的挡光时间分别为Δt1=6.00x10-3s、Δt2=3.00x10-3s.已知小车和挡光片的总质量为m=1.00kg,光电门1和2之间的距离s=96.00cm,取重力加速度g=9.8m/s2.
（1)小车经过光电门2时的速度大小为 m/s.(结果保留3位有效数字）
（2)小车从光电门1到光电门2的过程中，其动能的增加量为 J,其重力势能的减少量为 J.(结果均保留3位有效数字）
23.(9分）
在国家教育考试中使用的金属探测器，厂家配备的新电池电动势为9V、内阻为0.3Ω.现要测量一节已经使用了一段时间的旧电池的电动势和内阻。
（1)实验室中有量程为3V的电压表，为了尽可能准确测量，需要扩大该电压表量程，某同学利用如图甲所示的电路来测量其内阻，并进行改装。部分操作如下：
①连接好电路后，将电阻箱R的阻值调为0,闭合开关S,移动一小阻值滑动变阻器的滑片，让电压表示数为3V;
②不改变滑动变阻器滑片的位置，调节电阻箱R的阻值，当电压表的示数为1.5V时，电阻箱R的阻值为3kΩ,由此可知电压表的内阻为 kΩ;
③为了将该电压表的量程扩大到9V,需要将电压表与一个阻值为 kΩ的定值电阻R串联。
（2)该同学将电压表和定值电阻R串联后，按照如图乙所示的电路测量电源的电动势和内阻。闭合开关后，改变电阻箱R的阻值，记录五组电阻箱阻值和相应的电压表示数如下表所示，并作出图像如图丙所示，由图像可得电源电动势E= V,电源内阻r= Ω.(结果均保留2位有效数字）
24.(12分）
2022 年将在我国北京举办第二十四届冬奥会，跳台滑雪是最具观赏性的项目之一。某滑道示意图如图所示，AC段为运动员加速助滑道，其中BC段是半径为20m的圆弧滑道，斜面CD与水平面间的夹角为37°.运动员从加速助滑道上的某点A由静止开始滑下后从C点水平飞出，之后落在斜面上的D点。已知CD之间的距离为75m,运动员和装备的总质量为80kg,并可视为质点，忽略一切摩擦，取重力加速度g=10m/s2,cs37°=0.8,sin37°=0.6.求：
（1)运动员下滑到加速助滑道最低点C时对滑道的压力大小；
（2)滑道上A、C两点间的竖直高度。
25.(20分）
如图所示，足够长的两平行光滑金属导轨间距为L,导轨平面与水平面间的夹角为θ=30°,导轨上下两端分别连接阻值为R的电阻，导轨平面存在若干匀强磁场区域，磁场区域和无磁场区域相间，磁场区域的宽度均为s,相邻磁场之间的无磁场区域的宽度均为d.匀强磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直于导轨平面向上。一质量为m、阻值为R的导体棒ab跨接在导轨上，从磁场区域I上边界上方某处由静止释放，导体棒下滑过程中始终垂直于导轨且与导轨接触良好，导轨的电阻可以忽略不计。重力加速度为g.
（1)若导体棒能够匀速通过磁场区域I,求导体棒ab释放处与磁场区域I上边界的距离x1;
（2)若导体棒在每个相邻磁场之间的无磁场区域中运动的时间均为t,求导体棒ab释放处与磁场区域I上边界的距离x2和导体棒通过每一个磁场区域的时间t.
（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）如图所示为一定质量的理想气体体积V随温度T变化的图像。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.气体在状态A、C的内能相等
B.A→B过程中气体从外界吸收热量
C.A→B过程中气体的压强不变
D.B→C过程中气体的压强逐渐增大
E.B→C过程中气体从外界吸收了热量
（2)(10分）自动洗衣机洗衣缸的下部与一控水装置的竖直均匀细管相通，细管上端封闭，并和一压力传感器相接。洗衣缸进水时，细管中的空气被水封闭，随着洗衣缸中水面的升高，细管中的空气被压缩，当细管中空气压强达到 1.05x105Pa时，压力传感器使进水阀门关闭，达到自动控水的目的。已知细管的长度L=42cm,管内气体可视为理想气体且温度始终不变，取大气压 p=1.00x105Pa,重力加速度g=10m/s2,水的密度ρ=1.0x103kg/m3.洗衣机停止进水时，求：
I.细管中被封闭的空气柱的长度L;
II.洗衣缸内水的高度h.
34.[物理－选修3-4](15分）
（1)(5分）用同一双缝干涉实验装置做甲、乙两种光的双缝干涉实验，获得的双缝干涉条
纹分别如图甲、图乙所示。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.甲光的频率比乙光的高
B.甲光在水中的传播速度大于乙光在水中的传播速度
C.对同一种介质，甲光的折射率小于乙光的折射率
D.从同种介质射向空气，甲光发生全反射的临界角小于乙光
E.遇到同一障碍物，甲光比乙光更容易发生明显的衍射现象
（2)(10分）已知在x=0处的质点O在沿y轴方向上做简谐运动，形成沿x轴正方向传播的简谐波。t=0s时质点O开始振动，当t=0.2s时波刚好传到质点A处，形成了如图所示的波形，此时质点P的位移为2.5cm.求
I.再经过多长时间x=5m处的质点振动后第一次回到平衡位置；
II.从质点A开始振动到x=5m处的质点第一次回到平衡位置过程中质点P通过的路程。
注意事项：
1.答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在答题卡上，并认真核准条形码上的准考证号、姓名、考场号、座位号及科目，在规定的位置贴好条形码。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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，将本试卷和答题卡交回。
可能用到的相对原子质量：H-1 B-11 N-14 O-16 P-31 Ca-40
二、选择题：本大题共8小题，每小题6分。在每题给出的四个选项中，第14~17题只有一项符合题目要求；18~21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，有选错或不选的得0分。
14.“荡秋千”是小孩常玩的游戏之一。小孩在荡秋千的过程中，若空气阻力忽略不计，下列说法正确的是
A.小孩运动到最高点时加速度为零
B.小孩所受合外力始终指向其做圆周运动的圆心
C.小孩运动过最低点时秋千对小孩的作用力大于其所受重力
D.小孩运动过最低点时秋千对小孩的作用力等于其所受重力
15.某电站向远处输电，输电线的总电阻为50Ω,输送功率为1.0x10kW,若采用500kV高压输电，下列说法正确的是
A.采用高压输电，是为了增大输电线上的电流 B.输电线上的电流为1.0x104A
C.输电线上电阻造成的电压损失为500Kv D.输电线上电阻造成的功率损失为2.0x103kW
16.质量相等的A、B两物体运动的速度v随时间，变化的图像如图所示。整个运动过程中，A、B两物体的位移大小分别为xA、xB,合外力做的功分别为WA、WB,合外力的冲量大小分别为IA、IB,加速度大小分别为aA、aB.下列关系式正确的是
A. xA:xB=2:1
B. WA:WB=4:1
C. IA:IB=4:1
D.aA:aB=2:1
17.2020年12月17日，嫦娥五号成功返回，标志着中国全面掌握无人地月往返系列技术。已知地球半径为月球半径的p倍，地球质量为月球质量的q倍。若探测器在地球表面以某一初速度竖直向上射出一物体，忽略空气阻力，其上升的最大高度为h.忽略星球自转的影响，该探测器在月球表面以相同的初速度竖直向上射出同一物体，其上升的最大高度为
A. B. C. D.
18.研究光电效应的实验电路图如图所示，滑动变阻器滑片处于图示位置。用黄光照射阴极K时，电流表示数不为零，则下列说法正确的是
A.只把黄光改为紫光照射，电流表示数可能为零
B.只增加黄光的光强，电流表示数变大
C.只将滑动变阻器的滑片P向右移动，电流表示数可能不变
D.只将滑动变阻器的滑片P移至最左侧时，电流表示数为零
19.如图所示，用三根细线a、b、c将两个小球1和2连接并悬挂，两小球处于静止状态时，细线 a与竖直方向的夹角为37°,细线c水平，已知两个小球的质量分别为m1=m和m2=3m,重力加速度为g,取cs37°=0.8,sin37°=0.6,下列说法正确的是
A.细线a的拉力大小为5mg1
B.细线c的拉力大小为4mg
C.细线b与竖直方向的夹角为45°
D.细线b与竖直方向的夹角为53°
20.如图所示，平面直角坐标系xOy的x轴上M点固定一负点电荷，另一正点电荷在库仑力作用下绕该负点电荷沿椭圆轨道逆时针方向运动。O点是椭圆轨道的中心，M点是椭圆轨道的一个焦点，a、b和c为椭圆轨道与坐标轴的交点。不计重力，下列说法正确的是
A.正点电荷从a点运动到c点的过程中动能不断增大
B.正点电荷运动到a点时，加一方向垂直于xOy平面向里的匀强磁场，正点电荷可能绕负点电荷做匀速圆周运动
C.正点电荷运动到b点时，加一方向垂直于xOy平面向里的匀强磁场，正点电荷可能绕负点电荷做匀速圆周运动
D.正点电荷运动到c点时，加一方向垂直于xOy平面向里的匀强磁场，正点电荷可能绕负点电荷做匀速圆周运动
21.如图所示，匀强电场中有一直角三角形abc, ∠c=30°,ab边长为L, ,匀强电场的电场线平行于abc平面。从a点以速率v.向abc所在平面内各方向发射电子，过b点的电子通过b点时的速率为,过c点的电子通过c点时的速率为.已知电子质量为m、电荷量为－e,忽略电子的重力及电子之间的相互作用。下列说法正确的是
A.匀强电场的方向由d指向a
B.匀强电场的电场强度大小为
C.电子通过d点时的速率为
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装置验证“机械能守恒定律”。在水平桌面上把光滑导轨调成倾斜状态，光滑导轨顶端到桌面的竖直距离为h=25.00cm,光滑导轨的总长度为L=150.00cm,导轨上固定着两个光电门。一装有长方形挡光片的小车从导轨的顶端滑下，挡光片的宽度d=0.60cm.小车通过光电门1、光电门2时，数字计时器显示的挡光时间分别为Δt1=6.00x10-3s、Δt2=3.00x10-3s.已知小车和挡光片的总质量为m=1.00kg,光电门1和2之间的距离s=96.00cm,取重力加速度g=9.8m/s2.
（1)小车经过光电门2时的速度大小为 m/s.(结果保留3位有效数字）
（2)小车从光电门1到光电门2的过程中，其动能的增加量为 J,其重力势能的减少量为 J.(结果均保留3位有效数字）
23.(9分）
在国家教育考试中使用的金属探测器，厂家配备的新电池电动势为9V、内阻为0.3Ω.现要测量一节已经使用了一段时间的旧电池的电动势和内阻。
（1)实验室中有量程为3V的电压表，为了尽可能准确测量，需要扩大该电压表量程，某同学利用如图甲所示的电路来测量其内阻，并进行改装。部分操作如下：
①连接好电路后，将电阻箱R的阻值调为0,闭合开关S,移动一小阻值滑动变阻器的滑片，让电压表示数为3V;
②不改变滑动变阻器滑片的位置，调节电阻箱R的阻值，当电压表的示数为1.5V时，电阻箱R的阻值为3kΩ,由此可知电压表的内阻为 kΩ;
③为了将该电压表的量程扩大到9V,需要将电压表与一个阻值为 kΩ的定值电阻R串联。
（2)该同学将电压表和定值电阻R串联后，按照如图乙所示的电路测量电源的电动势和内阻。闭合开关后，改变电阻箱R的阻值，记录五组电阻箱阻值和相应的电压表示数如下表所示，并作出图像如图丙所示，由图像可得电源电动势E= V,电源内阻r= Ω.(结果均保留2位有效数字）
24.(12分）
2022 年将在我国北京举办第二十四届冬奥会，跳台滑雪是最具观赏性的项目之一。某滑道示意图如图所示，AC段为运动员加速助滑道，其中BC段是半径为20m的圆弧滑道，斜面CD与水平面间的夹角为37°.运动员从加速助滑道上的某点A由静止开始滑下后从C点水平飞出，之后落在斜面上的D点。已知CD之间的距离为75m,运动员和装备的总质量为80kg,并可视为质点，忽略一切摩擦，取重力加速度g=10m/s2,cs37°=0.8,sin37°=0.6.求：
（1)运动员下滑到加速助滑道最低点C时对滑道的压力大小；
（2)滑道上A、C两点间的竖直高度。
25.(20分）
如图所示，足够长的两平行光滑金属导轨间距为L,导轨平面与水平面间的夹角为θ=30°,导轨上下两端分别连接阻值为R的电阻，导轨平面存在若干匀强磁场区域，磁场区域和无磁场区域相间，磁场区域的宽度均为s,相邻磁场之间的无磁场区域的宽度均为d.匀强磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直于导轨平面向上。一质量为m、阻值为R的导体棒ab跨接在导轨上，从磁场区域I上边界上方某处由静止释放，导体棒下滑过程中始终垂直于导轨且与导轨接触良好，导轨的电阻可以忽略不计。重力加速度为g.
（1)若导体棒能够匀速通过磁场区域I,求导体棒ab释放处与磁场区域I上边界的距离x1;
（2)若导体棒在每个相邻磁场之间的无磁场区域中运动的时间均为t,求导体棒ab释放处与磁场区域I上边界的距离x2和导体棒通过每一个磁场区域的时间t.
（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）如图所示为一定质量的理想气体体积V随温度T变化的图像。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.气体在状态A、C的内能相等
B.A→B过程中气体从外界吸收热量
C.A→B过程中气体的压强不变
D.B→C过程中气体的压强逐渐增大
E.B→C过程中气体从外界吸收了热量
（2)(10分）自动洗衣机洗衣缸的下部与一控水装置的竖直均匀细管相通，细管上端封闭，并和一压力传感器相接。洗衣缸进水时，细管中的空气被水封闭，随着洗衣缸中水面的升高，细管中的空气被压缩，当细管中空气压强达到 1.05x105Pa时，压力传感器使进水阀门关闭，达到自动控水的目的。已知细管的长度L=42cm,管内气体可视为理想气体且温度始终不变，取大气压 p=1.00x105Pa,重力加速度g=10m/s2,水的密度ρ=1.0x103kg/m3.洗衣机停止进水时，求：
I.细管中被封闭的空气柱的长度L;
II.洗衣缸内水的高度h.
34.[物理－选修3-4](15分）
（1)(5分）用同一双缝干涉实验装置做甲、乙两种光的双缝干涉实验，获得的双缝干涉条
纹分别如图甲、图乙所示。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.甲光的频率比乙光的高
B.甲光在水中的传播速度大于乙光在水中的传播速度
C.对同一种介质，甲光的折射率小于乙光的折射率
D.从同种介质射向空气，甲光发生全反射的临界角小于乙光
E.遇到同一障碍物，甲光比乙光更容易发生明显的衍射现象
（2)(10分）已知在x=0处的质点O在沿y轴方向上做简谐运动，形成沿x轴正方向传播的简谐波。t=0s时质点O开始振动，当t=0.2s时波刚好传到质点A处，形成了如图所示的波形，此时质点P的位移为2.5cm.求
I.再经过多长时间x=5m处的质点振动后第一次回到平衡位置；
II.从质点A开始振动到x=5m处的质点第一次回到平衡位置过程中质点P通过的路程。
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