1、 高三理科综合三诊试题第 1 页(共 12 页) 遂宁市高中 2020 届三诊考试 理科综合能力测试 本试卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分。全卷满分300分,考试时间150分钟。 注意事项: 1答题前,考生务必将自己的姓名、班级、考号用0.5毫米的黑色墨水签字笔填写在答题卡上。并检查条形码粘贴是否正确。 2选择题使用2B铅笔填涂在答题卡对应题目标号的位置上,非选择题用0.5毫米黑色墨水签字笔书写在答题卡对应框内,超出答题 区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。 3考试结束后,将答题卡收回。 可能用到的相对原子质量:H-1 N-14 C-12 O-16 S-32 Cu-64P
2、-31 B-11 第卷(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.如图所示是氢原子的能级图,大量处于n5 激发态的氢原子向低能级跃迁时 A一共能辐射 6 种频率的光子 B能辐射出 3 种能量大于 10.2ev 的光子 C能辐射出 3 种能量大于 12.09ev 的光子 D能辐射出能量小于 0.31ev 的光子 15.三条在同一平面 (纸面) 内的长直绝缘导线组成一等边三角形, 在导线中通过的电流均为I, 方向如
3、图所示。 a、 b 和 c 三点分别位于三角形的三个顶角的角平分线上,且到相应顶点的距离相等。将 a、b 和 c 处的磁感应强 度大小分别记为B1、B2和B3,下列说法正确的是 AB1=B2B3 BB1=B2=B3 Ca 和 c 处磁场方向垂直于纸面向外,b 处磁场方向垂直于纸面向里 Da 处磁场方向垂直于纸面向外,b 和 c 处磁场方向垂直于纸面向里 高三理科综合三诊试题第 2 页(共 12 页) 16. 某踢出的足球在空中运动轨迹如图所示,足球视为质点,空气阻力不计。用vy、E、Ek、P分别表示足球的竖 直分速度大小、机械能、动能、重力的瞬时功率大小,用t表示足球在空中的运动时间,下列图象
4、中可能正确 的是 17.生活中选保险丝时,其熔断电流(最大承受电流的有效值)是最重要参数。如图,一个理想变压器初级线圈与次 级线圈的匝数比为 5:1,初级线圈两端 a、b 接正弦交流电源,在原线圈前串接一个规格为“熔断电流 0.25A、 电阻 5”的保险丝,电压表 V 的示数稳定为 220V,如果负载电阻 R=44,各电表均为理想电表,则 A电流表 A 的示数为 1.41A B工作一段时间,保险丝会被熔断 Cab 端输入功率为 44W Dab 端输入功率为 44.2W 18.如图,有一个带有小缺口的绝缘圆环内存在垂直纸面向外的匀强磁场,圆环绕圆心逆时针转动。一带正电的粒 子从小缺口沿直径方向进
5、入圆环内部,且与圆环没有发生碰撞,最后从小缺口处离开磁场区域。已知粒子的比 荷为k,磁场的磁感应强度大小为 B,圆环的半径为 R,粒子进入磁场时的速度为 0 vkBR ,不计粒子的重力。则圆环旋转的的角速度可能为 A.2kB B. 3kB C. 5kBD. 7kB 19.如图,质量均为 m 的物块 A 和 B 用劲度系数为 k 的弹簧栓接,竖直静止在水平地面上。现对 A 施加竖直向上 的拉力 F,使 A 以加速度 a 向上做匀加速运动,直至 B 刚要离开地面。重力加速度为 g。则 A. A 物块的位移大小 2mg k B.B 物块离开地面时 A 物块的速度 2mga k C. 该过程 F 所做
6、的功为 2 2 () m g ga k 高三理科综合三诊试题第 3 页(共 12 页) D. 该过程 F 所做的功为 2 2 (2 ) m g ga k 20在绝缘光滑的水平面上相距为 6L的A、B两处分别固定正电荷QA、QB,两电荷的位置坐标如图甲所示。若 在 A、 B 间不同位置放置一个电量为+q的带电滑块 C (可视为质点) , 滑块的电势能随 x 变化关系如图乙所示, 图中x =L点为图线的最低点。现让滑块从x=2L处由静止释放,下列有关说法正确的是 A小球在Lx 处的速度最大 B小球一定可以到达Lx2点处 Cx=0 和 x=2L 处场强大小相等 D固定在AB处的电荷的电量之比为QAQ
7、B41 21. 宇航员飞到一个被稠密气体包围的某恒星上进行科学探索。他站在该恒星表面,从静止释放一个质量为 m 的 物体,由于气体阻力,其加速度 a 随下落位移 x 变化的关系图象如图所示。已知该星球半径为 R,万有引力常 量为 G。下列说法正确的是 A.该恒星的平均密度为 0 3 4 a R G B.该恒星的第一宇宙速度为 0 a R C.卫星在距该恒星表面高 h 处的圆轨道上运行的周期为 3 0 4()Rh Ra D.从释放到速度刚达最大的过程中,物体克服阻力做功 00 2 ma x 高三理科综合三诊试题第 4 页(共 12 页) 第卷(非选择题,共 174 分) 注意事项: 1请用蓝黑钢
8、笔或圆珠笔在第卷答题卡上作答,不能答在此试卷上。 2试卷中横线及框内注有“”的地方,是需要你在第卷答题卡上作答。 三、非选择题:包括必考题和选考题两部分。第 22 题32 题为必考题,每个试题考生都做答;第 33 题 38 题为选考题,考生根据要求作答。 (一)必考题(共 129 分) 22 (6 分) 某实验小组要测量木块与长木板间的动摩擦因数,设计如图甲所示装置,已知当地的重力加速度为g。 (1)对于实验的要求,下列说法正确的一项是 ; A钩码的质量要远小于木块的质量 B要保证长木板水平 C接通电源的同时释放木块 (2)按正确的操作要求进行操作,打出的一条纸带如图乙所示,打点计时器使用的是
9、50Hz的交流电源,纸 带上的点每 5 个点取 1 个记数点,则该木块的加速度a 2 m/s; (结果保留两位有效数字) (3)若木块的质量为M,钩码的质量为m,则木块与长木板间的动摩擦因数为 (用M、m、a、 g表示结果) 。 23 (9 分) 传感器在现代生活、生产和科技中有着相当广泛的应用。如图甲是一个压力传感器设计电路,要求从表盘上 直接读出压力大小。其中 R1是保护电阻,R2是调零电阻(总电阻 100) ,理想电流表量程为 10mA,电源电动 势 E=3V(内阻不计) ,压敏电阻的阻值 R 与所受压力大小 F 的对应关系如图乙所示。 高三理科综合三诊试题第 5 页(共 12 页) (
10、1)有三个规格的保护电阻,R1应选哪一个( ) A. 25 B. 250 C.2500 (2)选取、安装保护电阻后,要对压力传感器进行调零。调零电阻 R2应调为 。 (3)现对表盘进行重新赋值。原 3 mA 刻度线应标注 N。 (4)由于电池老化,电动势降为 2.8V,传感器压力读数会出现偏差。如果某次使用时,先调零、后测量,读 出压力为 1200N,此时电流大小为 mA ,实际压力大小为 N。 24 (12 分) 我国高铁技术处于世界领先水平,其中一项为电磁刹车技术。某次科研小组要利用模型火车探究电磁刹车的效 果,如图所示,轨道上相距s处固定着两个长l、宽0.5l、电阻为 R 的单匝线圈,s
11、0.5l。在火车头安装一个 电磁装置,它能产生长l、宽0.5l的矩形匀强磁场,磁感强度为 B。经调试,火车在轨道上运行时摩擦力为零, 不计空气阻力。现让火车以初速度 0 v从图示位置开始匀速运动,经过 2 个线圈,矩形磁场刚出第 2 个线圈时火车 停止。测得第 1 个线圈产生的焦耳热 Q1是第 2 个线圈产生的焦耳热 Q2的 3 倍。求: (1)车头磁场刚进入第 1 个线圈时,火车所受的安培力大小。 (2)求车头磁场在两线圈之间匀速运行的时间。 高三理科综合三诊试题第 6 页(共 12 页) 25 (20 分) 如图所示,在竖直平面内倾角 0 37的粗糙斜面 AB、粗糙水平地面 BC、光滑半圆
12、轨道 CD 平滑对接,CD 为半圆轨道的竖直直径。BC 长为l,斜面最高点 A 与地面高度差1.5hl,轨道 CD 的半径 4 l R 。质量为m的 小滑块 P 从 A 点静止释放,P 与 AB、BC 轨道间的滑动摩擦因数为 1 8 u 。在 C 点静止放置一个质量也为m的 小球 Q,P 如果能与 Q 发生碰撞,二者没有机械能损失。已知重力加速度为g, 0 sin370.6。求: (1)通过计算判断,滑块 P 能否与小球 Q 发生碰撞。 (2)如果 P 能够与 Q 碰撞,求碰后 Q 运动到 D 点时对轨道的压力大小。 (3)如果小球 Q 的质量变为km(k为正数),小球 Q 通过 D 点后能够
13、落在斜面 AB 上,求k值范围。 高三理科综合三诊试题第 7 页(共 12 页) (二)选考题(共 45 分) 注:物理、化学、生物均只选择一个题作答。 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水的饱和汽压随温度的升高而增加 B自然界凡是符合能量守恒定律的宏观过程都能自然发生 C液晶具有光学的各向异性 D荷叶上的露珠呈球形是表面张力的结果 E布朗运动是悬浮在液体中的固体颗粒的分子无规则运动的反映 (2) (10 分)如图所示,用 U
14、 形管和细管连接的玻璃烧瓶 A 和橡胶气囊 B 内都充有理想气体,A 浸泡在温度 为 27 的水槽中,U 形管右侧水银柱比左侧高h=40cm。现挤压气囊 B,使其体积变为原来的 2 3 ,此时 U 形管 两侧的水银柱等高。已知挤压过程中气囊 B 温度保持不变,U 形管和细管的体积远小于 A、B 的容积,变化过程 中烧瓶 A 中气体体积可认为不变。(大气压强相当于 75cm 高水银柱产生的压强,即 100kPa)。 (1)求烧瓶 A 中气体压强; (2)将橡胶气囊 B 恢复原状,再将水槽缓慢加热至 47,求 U 形管两侧水银柱的高度差。 34 【物理选修 3-4】 (15 分) (1) (5 分
15、)一列简谐横波在均匀介质中沿x轴正方向传播,t=0 时刻的波动图像如图甲所示,质点M的振动 高三理科综合三诊试题第 8 页(共 12 页) 图像如图乙所示。已知t=0 时刻振动恰好传播到 x=7m 处,M、N两质点的平衡位置均在x轴上,相距s=19m。 求 A该波的传播速度大小为 5m/s B.质点M与质点N的速度始终大小相等、方向相反 Ct =11s 时质点N运动的路程为 11m D每经过 0.4s,质点M通过的路程都为 0.4m E2.5xm处的质点P在 t=0.3s 时恰好处于平衡位置 (2) (10 分)如图,直角梯形ABCD为某透明介质的横截面,该介质的折射率为n2,DC边长为 2L
16、, BO为DC的垂直平分线,OBC15.位于截面所在平面内的一束光线自O点以角i入射,第一次到达BC边恰 好没有光线折射出来求: (i)入射角i; (ii)从入射到发生第一次全反射所用的时间。(设光在真空中的速度为c,计算结果可 保留根号。可能用到 sin 75 62 4 或 tan 1523) 遂 宁 市 高 中 2020 届 三 诊 考 试 理科综合能力测试参考答案及评分意见 第 I 卷(选择题 共 126 分) 一、选择题(本题共 13 小题,每小题 6 分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求的) 高三理科综合三诊试题第 9 页(共 12 页) 1 16 76 71313 二
17、、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的第 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 15 16 17 18 19 20 21 B B A A D D D D C C ACAC ADAD BDBD 第卷(非选择题 共 174 分) 三、非选择题:包括必考题和选考题两部分。第 2232 题为必考题,每个试题考生都做答;第 33 题 38 题为选考题,考生根据要求作答。 22 (6 分) 【答案】 (1)B(2 分) ; (2)1.1(2 分) ; (3) g
18、 am-mg M M)( (2 分) 23 (9 分) 【答案】 (1)B(2 分) ; (2)20(1 分) ; (3)2800(2 分) ; (4)5(2 分) 、1040N(2 分) 24 (12 分) 【答案】 (1) R VLB 0 22 ; (2) 0 2SL V 【解析】 (1)对线圈,由法拉第电磁感应定律 0 BLVE (1 分) 由闭合电路欧姆定律 R E I (1 分) BILF 安 (1 分) 联立 R VLB F 0 22 安 (1 分) (2)设磁场刚穿过线圈时速度为 v,由能量守恒有: 2 0 2 1 mv 2 1 -mv 2 1 Q (2 分) 磁场刚穿过线圈停止
19、,同理有 2 0 2 2 mv 2 1 -mv 2 1 Q (2 分) 又 21 3QQ (1 分) 匀速运动过程 S-0.5L t V (1 分) 联立 0 2 t SL V (2 分) 25 (20 分) 【答案】 (1)能; (2)4mg; (3)0k 3 2 1 2 【解析】 (1)对 p,A 到 B 由动能定理 高三理科综合三诊试题第 10 页(共 12 页) 2 pB mv 2 1 sin cos mgh-mgh (分) 设 p 能到 c 点,且速度为 pc v,从 B 到 C 同理 2 pB 2 pc mv 2 1 mv 2 1 mg-L (分) 联立,解得Lg 2 3 vpc
20、, Lg 2 5 vpB (1 分) 由 0g 2 3 vpcL假设成立,即 P 能与 Q 发生碰撞 (1 分) (2)对 P、Q 由碰撞动量守恒 1 Qc 1 pcpc mvmvmv (1 分) 对 P、Q 系统能量守恒 2 1 Qc 2 1 pc 2 pc mv 2 1 mv 2 1 mv 2 1 (分) 联立 Lg 2 3 vv PcQc1 (分) 对 Q 球从 C 到 D 由动能定理 2 1 Qc 2 1 QD mv 2 1 mv 2 1 2mg-R (分) 对 Q 球在 D 点 R F QD N 2 1 v mmg (1 分) 4 L R 联立 得 mg4 N F ,由牛顿第三定律
21、(1 分) mg4 压 F (3)球 Q 的质量变为km,同理对 P、Q 由碰撞动量守恒 2 Qc 2 pcpc kmvmvmv (1 分) 对 P、Q 系统能量守恒 2 2 Qc 2 2 pc 2 pc kmv 2 1 mv 2 1 mv 2 1 (分) 联立 Lg k1 3 vQc2 (1 分) 对 Q 球从 C 到 D 由动能定理 2 2 Qc 2 2 QD kmv 2 1 kmv 2 1 2kmg-R (1 分) 解得 高三理科综合三诊试题第 11 页(共 12 页) Lg k1 k1-9 v 2 2 2 QD )( (1 分) 在 D 点平抛运动,恰好落在点,此时对应水平速度为 0Q
22、D V, : 2 2 1 2gtR (1 分) t 0QD VL (1 分) LVQDg 0 (1 分) 02QDQD VV (1 分) 1- 2 23 k 0 (1 分) 33 (1) (5 分) 【答案】 (2) (10 分) 【答案】 (1)160 kPa; (2)48cm 【解析】 (1)由题意知:A中气体压强pA不变,且与B中气体末态压强pB相等,即 pA=pB (1 分) 初态压强满足pB=pAph (1 分) 对B中气体由玻意耳定律可知pBVB=pB 2 3 VB (1 分) 代入数据解得烧瓶A中气体的压强pA=160 kPa (1 分) (2)A 中的气体发生等容变化,由查理定
23、律得 12 AA pp TT (1 分) 代入数据解得pA= 512 3 kPa (1 分) 橡胶气囊B恢复原状,其压强为pB=pAph= 320 3 kPa (1 分) U 形管两侧水银柱的高度差为ph,则pA=phpB (1 分) 解得ph=64kPa (1 分) 则h= 64 100 75 cm=48cm (1 分) 34 (1) (5 分) 【答案】ADE (2) (10分) 【答案】i45 ;t 62 2c L. 高三理科综合三诊试题第 12 页(共 12 页) 【解析】(i)根据全反射定律可知,光线在BC面上P点的入射角等于临界角C,由折射定律 得:sin C 1 n 代入数据得:C45 设光线在DC面上的折射角为r,在OBP中,由几何关系得:r30 由折射定律得:n sin i sin r 联立式,代入数据得:i45 (ii)在OPC中,根据正弦定理得: OP sin 75 L sin 45 得OP 31 2 L 设所用时间为t,光线在介质中的速度为v,得:t OP v 而:v c n 联立式,代入数据得:t 62 2c L.