2020届甘肃省武威第六中学高三下学期第六次诊断物理试题（解析版）

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　武威六中 2021 届高三第六次诊断考试 物 理 试 题 第Ｉ卷〔选择题

　共 共 126 分〕 相对原子质量：H H- -1 1

　O O- -1 1 6

　 C- - 12

　 N- - 14

　 Na- - 23

　 Cl- - 35.5

　S S- - 32

　 Bi- - 209

　一、 选择题：此题共13 小题，每题6 分，共78 分。在每题给出的四个选项中，只有一项为哪一项符合题目要求的。

　二、选择题〔此题共 8 小题, 每题 6 分. 在每题给出的四个选项中,第 第 14 ～18 题只有一项符合题目要求,第 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．以下关于光子说的根本内容，不正确的说法是〔

　 〕 A．光子的能量跟它的频率有关 B．紫光光子的能量比红光光子的能量大

　 C．光子是具有质量、能量和体积的实物微粒 D．在空间传播的光是不连续的，而是一份一份的，每一份叫一个光子 15．如下图，一机械臂铁夹竖直夹起一个金属小球，小球在空中处于静止状态，铁夹与球接触面保持竖直，那么〔

　〕 A．小球受到的摩擦力方向竖直向下 B．小球受到的摩擦力与重力大小相等 C．假设增大铁夹对小球的压力，小球受到的摩擦力变大 D．假设铁夹水平移动，小球受到的摩擦力变大 16．如下图，a、b 两点位于以负点电荷－Q〔Q>0〕为球心的球面上，c 点在球面外，那么〔

　〕 A．a 点场强的大小比 b 点大 B．b 点场强的大小比 c 点小 C．a 点电势比 b 点高 D．b 点电势比 c 点低

　 17．2021 年 12 月 8 日，肩负着亿万中华儿女探月飞天梦想的嫦娥四号探测器成功发射，“实现人类航天器首次在月球反面巡视探测，率先在月背刻上了中国足迹〞。月球的质量为 M、半径为 R，探测器的质量为 m，引力常量为 G，嫦娥四号探测器围绕月球做半径为 r 的匀速圆周运动时，探测器的〔

　〕 A．周期为 4π 2 r 3GMB．动能为 GMm2R

　C．角速度为 Gmr 3D．向心加速度为 GMR 2 18．某线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，产生的交变电流的图象如下图，由图中信息可以判断〔

　〕 A．在 A、C 时刻线圈处于中性面位置 B．在 B、D 时刻穿过线圈的磁通量为零 C．从 A～D 线圈转过的角度为 2π

　D．假设从 O～D 历时 0.02 s，那么在 1 s 内交变电流的方向改变了 100 次 19．某游乐园一游客站在斜向上匀加速运行的电动扶梯上〔扶栏未画出〕，游客和扶梯保持相对静止，加速度 a 的方向如下图。以下关于该游客在上升过程中的判断正确的选项是〔

　〕

　 A．游客所受扶梯作用力的方向与 a 的方向相同 B．游客在竖直方向受到扶梯的支持力大于游客所受重力 C．游客机械能的增加量大于支持力所做的功 D．游客在竖直方向受到的合力为零，在加速度 a 方向上受到的合力不为零 20．如下图,光滑轨道 ABCD 是大型游乐设施过山车轨道的简化模型,最低点 B 处的入、出口靠近但相互错开,C 是半径为 R 的圆形轨道的最高点,BD 局部水平,末端 D 点与右端足够长的水平传送带无缝连接,传送带以恒定速度 v 逆时针转动,现将一质量为 m 的小滑块从轨道 AB 上某一固定位置 A 由静止释放,滑块能通过 C 点后再经 D 点滑上传送带,那么〔

　〕 A．固定位置 A 到 B 点的竖直高度可能为 2R B．滑块在传送带上向右运动的最大距离与传送带速度 v 有关 C．滑块可能重新回到出发点 A 处 D．传送带速度 v 越大,滑块与传送带摩擦产生的热量越多 21．如下图,在半径为 R 的圆形区域内充满磁感应强度为 B 的匀强磁场,MN 是一竖直放置的感光板.从圆形磁场最高点 P 以速度 v 垂直磁场正对着圆心 O 射入带正电的粒子,且粒子所带电荷量为 q、质量为 m,不考虑粒子重力,关于粒子的运动,以下说法正确的选项是〔

　〕 A．粒子在磁场中通过的弧长越长,运动时间也越长 B．射出磁场的粒子其出射方向的反向延长线也一定过圆心 O C．射出磁场的粒子一定能垂直打在 MN 上 D．只要速度满足 v= ,入射的粒子出射后一定垂直打在 MN 上

　第二卷〔非选择题

　共 共 174 分〕 三、非选择题〔包括必考题和选考题两局部,第 第 22 ～32 题为必考题, 每个试题考生都必须作答.第 第 33 ～38 题为选考题, 考生根据要求作答〕 〔一〕必考题：共 129 分 22．〔7 分〕在“研究匀变速直线运动的规律〞的实验中，某同学获得的一条纸带如下图。

　〔1〕打点计时器的电源频率为 50 Hz，那么打点计时器在纸带上打下相邻两点的时间间隔为________。

　〔2〕 A、B、C、D、E、F、G 是纸带上 7 个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出，从图中读出 A、B 两点间距 x＝________m。

　〔3〕 C 点对应的速度是________m/s，小车运动的加速度为________m/s 2 。〔计算结果保存两位有效数字〕 〔4〕 假设实验后发现，实际所用交流电的频率高于 50 Hz，那么第〔3〕问中计算结果与实际值相比________。〔填“偏大〞“偏小〞或“不变〞〕 23．〔8 分〕指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器，请答复以下问题：

　〔1〕在使用多用电表测量时，假设选择开关拨至“1 mA〞挡，指针的位置如图〔a〕所示，那么测量结果为________。

　〔2〕使用多用电表测量未知电阻阻值的电路如图〔b〕所示，电源的电动势为 E，R 0 为调零电阻。某次将待测电阻用电阻箱代替时，电路中电流 I 与电阻箱的阻值 R x 的关系图象如图〔c〕所示，那么此时多用电表的内阻为________Ω，该电源的电动势 E＝________V。

　〔3〕以下判断正确的选项是________。

　A．在图〔b〕中，电表的左、右插孔处分别标注着“＋〞“－〞 B．由图线〔c〕分析可知，对应欧姆表的刻度盘上的数字左小右大 C．欧姆表调零的实质是通过调节 R 0 ，使 R x ＝0 时电路中的电流到达满偏电流 D．电阻 R x 的变化量相同时，R x 越小，对应的电流变化量越大 24．〔12 分〕随着社会开展,交通事故日益增多,无人驾驶技术的开展有望解决这一问题.假设一辆总质量为 M 的公交车与一辆总质量为 m 的轿车在一条直道上匀速相向行驶,因驾驶员注意力分散致使两车突然发生正碰并且同时停下来,从发生碰撞到停下所经历的时间为 Δt. 〔1〕求两车碰撞前的速度大小之比. 〔2〕假设公交车驾驶员的质量为 m 0 ,发生事故前瞬间公交车的速率为 v 0 ,因驾驶员系了平安带在事故过程中驾驶员没有受伤.求在此过程中,驾驶员受到平安带作用力的平均值. 〔3〕假设两车在行驶时,驾驶员同时踩下刹车,刹车后车轮不再转动,两车均做匀变速直线运动,恰

　好在接触前瞬间停下,两车在刹车过程中行驶的距离相等.求公交车和轿车的车轮与地面间的动摩擦因数之比. 25．〔20 分〕如下图，两条平行的光滑金属导轨相距 L＝1 m，金属导轨由倾斜与水平两局部组成，倾斜局部与水平方向的夹角为 θ＝37°，整个装置处在竖直向上的匀强磁场中。金属棒 EF 和 MN 的质量均为 m＝0.2 kg，电阻均为 R＝2 Ω。EF 置于水平导轨上，MN 置于倾斜导轨上，两根金属棒均与导轨垂直且接触良好。现在外力作用下使 EF 棒以速度 v 0 ＝4 m/s 向左匀速运动，MN 棒恰能在倾斜导轨上保持静止状态。倾斜导轨上端接一阻值也为 R＝2 Ω 的定值电阻。重力加速度 g 取10 m/s 2 。

　〔1〕求磁感应强度 B 的大小； 〔2〕假设将 EF 棒固定不动，将 MN 棒由静止释放，MN 棒沿斜面下滑距离 d＝5 m 时到达稳定速度，求此过程中通过 MN 棒的电荷量； 〔3〕在〔2〕过程中，整个电路中产生的焦耳热。

　共 〔二〕选考题：共 45 分。所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致。在答题纸选答区域指定位置答题，假设多做，那么按所做的第一个题目计分。

　33.[ 物理—— 选修 3 3] 〔15 分〕

　 1．〔1〕〔5 分〕以下说法中正确的选项是________。

　〔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．具有各向同性的固体一定是非晶体 B．饱和汽压随温度降低而减小，与饱和汽的体积无关 C．干湿泡湿度计的示数差越大，表示空气中水蒸气离饱和状态越远 D．液体外表层分子间的距离比液体内部的小，外表层分子间的作用力表现为引力 E．液晶的光学性质与某些晶体相似，具有各向异性 〔2〕一定质量的理想气体从状态 A 变化到状态 B，再变化到状态C，其状态变化过程的 p -V 图象如下图。该气体在状态 A 时的温度为 300 K。

　〔ⅰ〕该气体在状态 B、C 时的温度分别是多少？ 〔ⅱ〕该气体从状态 A 到状态 C 的过程中内能的变化量是多少？ 〔ⅲ〕该气体从状态 A 到状态 C 的过程中是吸热还是放热？传递的热量是多少？ 34 ．【 物理— 选修 3-4】

　】

　〔15 分 〕 〔1〕〔5 分〕一列简谐横波沿 x 轴的正向传播,振幅为 2cm,周期为 T,在 t=0 时刻波上相距 40 cm 的两质点 a,b 的位移都是 1 cm,但运动方向相反,其中质点 a 沿 y 轴负向运动.如下图,以下说法正确的选项是.〔填正确答案标号.选对一个得 2 分,选对 2 个得 4

　分,选对 3 个得 5 分.每选错一个扣 3 分,最低得分为 0 分〕 A.该列简谐横波波长可能为 150 cm B.该列简谐横波波长可能为 12 cm C.当质点 b 的位移为+2 cm 时,质点 a 的位移为负 D.在 t=

　T 时刻,质点 b 速度最大 E.质点 a、质点 b 的速度始终大小相等,方向相反 〔2〕〔10 分〕 如下图,为某种透明材料制成的一柱形棱镜的横截面图,CD 是半径为 R=

　m 的四分之一圆,圆心为O;光线从 AB 面上的 M 点入射,入射角 θ=30°,光进入棱镜后恰好在 BC 面上的 O 点发生全反射,然后由 CD 面射出.OB 段的长度 L=0.6 m,真空中的光速 c=3×10 8

　m/s.求: ①透明材料的折射率. 高三理科综合测试卷〔物理〕答案 14.解析：

　根据 E ＝ hν 判断出光子的能量与光子的频率成正比关系，故 A 项正确；在可见光的范围内，紫光的频率最大，而红光的频率最小，根据公式 E ＝ hν 可得紫光的能量大，故 B 项正确；光子具有能量，但没有静止质量，也没有具体的体积，它不是实物粒子，故 C 项错误；光是在空间传播的电磁波，是不连续的，是一份一份的能量，每一份叫作一个光子，故 D 项正确；此题选择不正确的，应选 C。

　答案：

　C 15.解析：

　对小球，由平衡条件，竖直方向上，摩擦力与重力平衡，与压力大小、水平运动状态等无关，选项 B 正确。

　答案：

　B 16.解析：

　由点电荷的场强公式 E ＝ kQr2 可知，与－ Q 距离相等的点场强大小相等，离－Q 越近的点场强越大，故 a 点场强的大小与 b 点的相等， b 点场强的大小比 c 点的大，A、B项错误；与－ Q 距离相等的点，电势相等，离－ Q 越近的点，电势越低，故 a 点电势与 b 点的相等， b 点电势比 c 点的低，C 项错误，D 项正确。

　17.解析：

　嫦娥四号探测器环绕月球做匀速圆周运动时，万有引力提供其做匀速圆周运动的向心力，有 GMmr2 ＝ mω2 r ＝ m v2r＝ m 4π2T2 r ＝ ma ，解得 ω ＝ GMr3 、 v ＝ GMr、 T ＝

　4π2 r 3GM、 a ＝ GMr2 ，那么嫦娥四号探测器的动能为 E k ＝ 12 mv2 ＝ GMm2 r，由以上可知 A 正确，B、C、D 错误。

　答案：

　A 18.解析：

　由题中交变电流的图象可知，在 A 、 C 时刻产生的感应电流最大，对应的感应电动势最大，线圈处于垂直中性面的位置，选项 A 错误；在 B 、 D 时刻感应电流为零，对应的感应电动势为零，即磁通量的变化率为零，此时磁通量最大，选项 B 错误；从 A ～ D ，经历的时间为 34 周期，线圈转过的角度为32 π，选项 C 错误；假设从O ～ D 历时 0.02 s，那么交变电流的周期为 0.02 s，而一个周期内电流的方向改变两次，所以 1 s 内交变电流的方向改变了100 次，选项 D 正确。

　答案：

　D 19.解析：

　游客做匀加速运动，加速度方向沿扶梯斜向上，根据牛顿第二定律知，游客所受的合力沿扶梯斜向上，如下图，游客受到重力和扶梯的作用力，重力竖直向下，由平行四边形定那么可知，游客所受扶梯作用力的方向指向右侧斜上方，与 a 的方向不同，选项 A 错误；游客在竖直方向上，有竖直向上的加速度，由牛顿第二定律有 F N － mg ＝ ma sin θ ( θ 为加速度 a 与水平方向之间的夹角)，可知游客在竖直方向受到扶梯的支持力大于游客所受重力，选项 B 正确，D 错误；扶梯的支持力对游客做正功，扶梯对游客的静摩擦力水平向右，静摩擦力对游客做正功，根据功能关系知，支持力和静摩擦力做功之和等于游客机械能的增加量，所以游客机械能的增加量大于支持力所做的功，选项 C 正确。

　答案：

　BC 20.解析 CD 假设滑块恰能通过 C 点时有 mg=m ,由 A 到 C,根据动能定理知 mgh AC = m ,联立解得 h AC = R,那么 AB 间竖直高度最小为 2R+ R=2.5R,所以 A 到 B 点的竖直高度不可能为2R,故 A 错误;设滑块在传送带上滑行的最远距离为 x,那么由动能定理有 0- m =2mgR-μmgx,知 x 与传送带速度无关,故 B 错误;假设滑块回到 D 点速度大小不变,那么滑块可重新回到出发点 A 点,故 C 正确;滑块与传送带摩擦产生的热量 Q=μmg Δx,传送带速度越大,相对路程越大,产生热量越多,故 D 正确.

　21.解析：BD 速度不同的同种带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期相等,对着圆心入射的粒子,速度越大在磁场中轨道半径越大,弧长越长,轨迹对应的圆心角θ越小,由 t= T 知,运动时间 t 越小,故 A 错误;带电粒子的运动轨迹是圆弧,根据几何知识可知,对着圆心入射的粒子,其出射方向的反向延长线一定过圆心,故 B 正确;速度不同,半径不同,轨迹对应的圆心角不同,对着圆心入射的粒子,出射后不一定垂直打在MN上,与粒子的速度有关,速度满足v= 时,粒子的轨迹半径为 r= =R,粒子一定垂直打在 MN 板上,故 C 错误,D 正确. 22.解析：

　(1)打点计时器在纸带上打下相邻两点的时间间隔 t ＝150

　s＝0.02 s。〔1 分〕 (2)由于每两个相邻计数点间还有 4 个点没有画出，所以相邻的计数点间的时间间隔 T ＝0.1 s， A 、 B 间的距离 x ＝0.30 cm＝0.0030 m。〔1 分〕 (3)〔4 分〕根据匀...

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