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高2020级高三下期入学考试
理科综合能力测试
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，将答题卡交回。
14. 由中科院等离子体物理研究所设计制造的EAST全超导非圆截面托卡马克实验装置试用已经成功，标志着我国站在了世界核聚变研究的前端。设可控热核反应前氘核（）的质量为，氚核（）的质量为，反应后氦核（）的质量为，中子（）的质量为，已知真空中的光速为c。下列说法中正确的是
A. 核反应放出能量为
B. 上述核反应过程中原子核的比结合能减小
C. 这种热核反应释放出氦核，是衰变
D. 这种装置的核反应原理与我国大亚湾核电站所使用核装置的原理相同
15.如图所示为“天问一号”火星探测器从地球奔向火星的运行轨道，探测器经地火转移轨道被火星捕获后，在火星捕获轨道围绕火星做椭圆运动，其中P点为远火点，Q点为近火点，在火星停泊轨道上进行适当的调整后运动到离轨着陆轨道。则
A. “天问一号”的发射速度应在地球的第一宇宙速度和第二宇宙速度之间，在停泊轨道上运行时的速度大于火星的第一宇宙速度
B. “天问一号”从地球无动力飞向火星的过程中，“天问一号”的势能增加，机械能增加
C. “天问一号”在捕获轨道上运行到Q点的速度一定大于其在停泊轨道上运行到Q点的速度
D. 如要回收探测器，则探测器在停泊轨道上要减速才能进入地火转移轨道
16. 如图所示，E为斜面的中点，斜面上半段光滑，下半段粗糙，一个小物体由顶端静止释放，沿斜面下滑到底端时速度为零．以沿斜面向下为正方向，则物体下滑过程中的位移x、速度v、合力F、加速度a与时间t的关系图像可能正确的是
A. B. C. D.
17．如图所示，一内表面光滑的半圆形凹槽放在粗糙的水平地面上，物块（可看做质点）静置于槽内最底部的A点处。现用一方向不变的斜向上的推力F把物块从A点沿着半圆形凹槽缓慢推至B点，整个过程中，凹槽始终保持静止。设物块受到凹槽的弹力为FN，则在上述过程中下列说法正确的是
A. F一直增大，FN一直减小
B. F和FN都一直增大
C. 地面对凹槽的支持力保持不变
D. 地面对凹槽的摩擦力一直变大
18. 如图所示，在x轴上相距为3L的两点固定两个点电荷+Q、+2Q，虚线是以+Q所在点为圆心、L为半径的圆，a、b、、c、d是圆上的四个点，其中a、c两点在x轴上，b、d两点关于x轴对称。下列判断正确的是
A. b、d两点处电场强度相同
B. 四点中c点处的电势最低
C. 将一正试探电荷沿圆周由a点移至c点，电势能先减小后增大
D. 将一正试探电荷沿直线从b点移到d点，电场力先做负功后做正功
19. 如图所示，在x轴的上方有沿y轴负方向的匀强电场，电场强度为E，在x轴下方的等腰直角三角形CDM区域内有垂直于xOy平面向外的匀强磁场，磁感应强度为B，其中C、D在x轴上，它们到原点O的距离均为a。现将质量为m、带电荷量为q的正粒子从y轴上的P点由静止释放，设P点到O点的距离为h，不计重力作用与空气阻力的影响。下列说法正确是
A. 若，则粒子垂直于CM射出磁场
B. 若，则粒子垂直于CM射出磁场
C. 若，则粒子平行于x轴射出磁场
D. 若，则粒子平行于x轴射出磁场
20. 如图所示，在水平地面上固定一个半径为R的四分之一圆形轨道，轨道右侧固定一个倾角为30°的斜面，斜面顶端固定一大小可忽略的轻滑轮，轻滑轮与在同一水平高度。一轻绳跨过定滑轮，左端与套在圆形轨道上质量为m的小圆环相连，右端与斜面上质量为M的物块相连。在圆形轨道底端A点静止释放小圆环，小圆环运动到图中P点时，轻绳与轨道相切，与夹角为60°；小圆环运动到B点时速度恰好为零。忽略一切摩擦力阻力，小圆环和物块均可视为质点，物块离斜面底端足够远，重力加速度为g，则下列说法正确的是
A. 小圆环到达B点时的加速度为g
B. 小圆环到达B点后还能再次回到A点
C. 小圆环到达P点时，小圆环和物块的速度之比为
D. 小圆环和物块的质量之比满足
21. 如图甲所示，在光滑水平面上，有一个粗细均匀的边长为L的单匝正方形闭合线框abcd，在水外力的作用下，t=0时刻从静止开始沿垂直磁场边界方向做匀加速直线运动穿过匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向竖直向上，测得线框中产生的感应电流i的大小和运动时间t的变化关系如图乙所示（0－2s、4s－6s部分为虚线，其余部分为实线），ab边刚进入磁场时的速度为v，则
A. 磁场宽度为
B. 进出磁场过程中流过线框的电荷量相等
C. 进出磁场过程中线框中产生了相同的电热
D. 线框穿过磁场过程中b点的电势高于a点的电势，且b、a两点电势差Uba最大值为3BLv
二、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.某同学采用如图装置来验证拉力一定时，物体加速度与质量成反比。左右等高的水平桌面上都有一端带滑轮的长木板，木板上都固定有打点计时器，质量分别为m1和m2的两个小滑块通过一条细绳绕过各自长木板上的定滑轮相连，动滑轮下吊有沙桶，调整装置使m1和m2在同一竖直平面内，并使细线与长木板平行，两个小滑块都与穿过打点计时器限位孔的纸带相连。
（1）关于本次实验，下列说法正确的是
A．实验前平衡摩擦力需要去掉细线及动滑轮，分别垫高长木板一端
B．实验前平衡摩擦力不需要去掉细线及动滑轮，分别垫高长木板一端
C．实验中需要满足沙和沙桶的总质量远小于滑块质量
D．实验中不需要满足沙和沙桶的总质量远小于滑块质量
（2）连接细线，调整沙桶中沙子的质量，接通两个打点计时器的电源，然后从静止释放沙桶，同时得到对应的两条纸带，纸带上相邻两个计数点间还有4个点未画出，实验时使用的交流电的频率为50Hz，其中乙纸带如图所示，
通过纸带计算加速度a2=___________m/s2（保留三位有效数字）
（3）由于甲计时器中墨粉盘使用时间过长，纸带上未能打出清晰点迹，无法直接求得加速度a1。现已知两小车质量分别为m1=200g、m2=300g。若结论成立，可知a1=___________m/s2（保留三位有效数字）
23. 如图甲所示为欧姆表的简易图。
（1）插孔应与___________（填“红”或“黑”）表笔相接。
（2）已知电源的电动势为、内阻为，电流计的内阻为、满偏电流为，在应用该欧姆表进行电阻测量时，应首先将红、黑表笔短接进行欧姆调零，则滑动变阻器的阻值应调节为R0=___________；完成调零后，利用该欧姆表测量某未知电阻时，电流计的示数为，则待测电阻的阻值___________。
（3）为了在电流计的表盘上标记出各电流值所对应的电阻值，通过操作得到了多组数据，则下列关于电流倒数与待测电阻的关系图像正确的是
A. B. C. D.
（4）如果将该电流计改为量程为的电压表，指针偏转的角度如图乙所示，则该电压值应为___________。
24. 在xOy平面内，有沿y轴负方向的匀强电场，场强大小为E（图中未画出），由A点斜射出一质量为m，带电量为＋q的粒子，B和C是粒子运动迹上的两点，如图所示，其中为常数。粒子所受重力忽略不计。求：
（1）粒子从A到C过程中电场力对它做的功；
（2）粒子从D到B与从B到C所经历的时间之比以及从A到C过程所经历的总时间；
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25. 如图所示，一长木板B质量m=1.0kg，长L=9.2m，静止放置于光滑水平面上，其左端紧靠一半径R=5.5m光滑圆弧轨道，但不粘连。圆弧轨道左端点P与圆心O的连线PO与竖直方向夹角为53°，其右端最低点处与长木板B上表面相切。距离木板B右端d=6.0m处有一与木板等高的固定平台，平台上表面光滑，其上放置有质量m=1.0kg的滑块D。平台上方有一水平光滑固定滑轨，其上穿有一质量M=2.0kg的滑块C，滑块C与D通过一轻弹簧连接，开始时弹簧处于竖直方向。一质量m=1.0kg的滑块A被无初速地轻放在沿顺时针转动的水平传送带左端。一段时间后A从传送带右侧水平飞出，下落高度H=3.2m后恰好能沿切线方向从P点滑入圆弧轨道。A下滑至圆弧轨道最低点并滑上木板B，带动B向右运动，B与平台碰撞后即粘在一起不再运动。A随后继续向右运动，滑上平台，与滑块D碰撞并粘在一起向右运动。A、D组合体随后运动过程中一直没有离开水平面，且C没有滑离滑轨。若传送带长s=6.0m，转动速度大小恒为v0=6.0m/s，A与木板B间动摩擦因数为μ=0.5。忽略所有滑块大小及空气阻力对问题的影响。重力加速度g=
（1）求滑块A到达P点的速度大小vP；
（2）求滑块A与传送带间的动摩擦因数大小需满足的条件？
（3）若弹簧第一次恢复原长时，C的速度大小为2.0m/s。则随后运动过程中弹簧的最大弹性势能是多大？
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33.略
34.【物理—选修3-4】（15分）
（1） 如图甲所示在一条张紧的绳子上挂几个摆，a、c摆的摆长相同且小于b摆的摆长。当a摆振动的时候，通过张紧的绳子给其他各摆施加驱动力，使其余各摆也振动起来。图乙是c摆稳定以后的振动图像，重力加速度为g，不计空气阻力， 则下列说法正确的是
A. a、b、c单摆的固有周期关系为Ta=TcB. b、c摆振动达到稳定时，c摆振幅较大
C. 达到稳定时b摆的振动周期最大
D. 由图乙可知，此时b摆的振动周期Tb小于t0
E. a摆的摆长为
（2） 汽车氙气大灯（前照灯）通常需要透镜（近似看作半球形玻璃砖）才能达到更好的照明效果，保证行车安全，图甲为该系统工作的原理图。图乙是使用近光灯时透镜调节光线的原理图，图中为透镜的竖直直径，透镜的半径为R，一束单色光的入射点P与球心O的距离为，入射光线与的夹角为，已知透镜对该入射光的折射率为n=1.6，透镜距地面的距离为h=1.0m（可认为远大于透镜半径），求近光灯照射的距离L（37°=0.6，37°=0.8，83°=8.2）。
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射洪高2023届高三下期入学考试
物理参考答案
1、 选择题
14 15 16 17 18 19 20 21
A C B D D AD AB ABD
二、非选择题
22. ①. AD ②. 1.19 ③. 1.79
23.①. 黑 ②. ③. ④. B ⑤. 33.0
24. （1）粒子从到过程中电场力对它做的功
………………………………………(4分)
（2）粒子只受沿轴负方向的电场力作用，粒子做类似斜上抛运动，粒子在轴方向做匀速直线运动，由对称性可知轨迹最高点在轴上，可令
………………………………………(1分)
且 ………………………………………(1分)
…………………………………………(1分)
由牛顿第二定律
…………………………………………(1分)
由运动学公式得
…………………………………………(1分)
从到做类平抛运动，沿轴方向
…………………………………………(1分)
解得 …………………………………………(1分)
则过程所经历的时间
…………………………………………(1分)
25. （1）滑块A离开传送带做平抛运动，竖直方向满足
…………………………………(2分)
又A沿切线滑入圆轨道，满足
…………………………………(2分)
解得
…………………………………(1分)
（2）A沿切线滑入圆轨道，满足
…………………………………(2分)
解得 …………………………………(1分)
即A在传送带上应先匀加速，与传送带共速后随传送带匀速运动最右端，则有
…………………………………(2分)
即滑块A与传送带的动摩擦因数需满足
…………………………………(1分)
（3）A沿圆弧轨道滑下，机械能守恒
假定A在木板B上与B共速后木板才到达右侧平台，则A、B动量守恒
A、B共速过程，能量守恒有
解得
设B板开始滑动到AB共速滑过距离sB，由动能定理有
解得 即假设成立…………………………(3分)
B撞平台后，A继续向右运动，由动能定理有
随后A将以v2的速度滑上平台，与D发生完全非弹性碰撞。后AD组合体与滑块C组成的系统水平方向动量守恒 …………………………………(1分)
①若弹簧开始处于压缩状态，则第一次恢复原长时，C速度向左，有
解得随后运动过程中系统共速时弹簧最大弹性势能为
…………………………………(2分)
②若弹簧开始处于伸长或原长状态，则第一次恢复原长时，C速度向右：
解得随后运动过程中系统共速时弹簧最大弹性势能为
…………………………………(2分)
【物理—选修3-4】
（1）ABE （5分）
（2）单色光的折射路径如图所示
由题意可得
…………………………………(2分)
解得
r=30° …………………………………(1分)
由正弦定理可得
…………………………………(2分)
则
…………………………………(1分)
则 …………………………………(1分)
由几何关系知
…………………………………(1分)
则有
…………………………………(1分)
解得
…………………………………(1分)

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