2021届江西省抚州市临川第一中学高三(下)5月理综物理试题

扣 3 分，最低得分为 0 分）
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，气体将放出热量 C．由 C 到 D 的过程中，气体的内能保持不变 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）如图所示，竖直放置的密闭圆柱形气缸由上下两部分组成，上部分横截面积为 4S ，下部分 横截面积为 S ，两部分高度均为 H ，气缸顶部导热性能良好（上部分气体温度保持不变），其余部分绝热．气 缸内有一重为 G = 2P0S ，横截面积为 4S 不计厚度的绝热活塞静置于 MM、PQ 面上的两高度不计的微小 立柱上，活塞将气缸内的理想气体分成上下两部分，初始压强均为 P0 ，温度均为 T0 ．现用电热丝对下部气 体缓慢加热，不计活塞与气缸之间的摩擦．求：
簧测力计两个，橡皮条（带两个细绳套），刻度尺，图钉（若干个）． （1）具体操作前，同学们提出了如下关于实验操作的建议，其中正确的是________． A．实验前要检査橡皮条，选择多次拉伸后能够恢复原长的橡皮条进行实验
B．在用两个弹簧测力计拉橡皮条时，两个细绳间的夹角一定等于 90° ，方便用勾股定理计算合力大小
①活塞刚要离开微小立柱时下部气体的压强 P ； ②当活塞上升 H 时下部气体的温度T ．
终在弹性限度内．则下列说法不．正．确．的是（ ）
A．在物体 C 从 M 点运动到 N 点过程中，物体 C 的机械能一直减小 B．在物体 C 从 M 点运动到 N 点过程中，物体 B 一直做加速运动 C．物体 C 在 M 点时弹簧的弹性势能大于物体 C 在 N 点时弹簧的弹性势能 D．物体 C 的质量为 0.5kg
通过描点的方法在图（b）的坐标系中得到了一条在纵坐标上有一定截距的直线．若该小组选定纵轴表示电
1
压的倒数 ，则横轴应为_________；
U （4）该小组利用图（a）测量另一电源的电动势和内阻时，选取 R2 为10Ω 的定值电阻，将改装好的新电压 表正确地接在 A、C 之间．调节电阻箱 R3 ，测出若干 R3 的阻值和 R2 上相应的电压U1 ．用描点的方法绘出 图（c）所示的图像．依据图像，可以测出电源的电动势 E = ______ V ，内阻 r = ______ Ω （结果均保留两
（物理） 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， 有选错或不答的得 0 分．） 14．如图所示，图甲为氢原子的能级图，大量处于 n = 4 激发态的氢原子跃迁时，发出频率不同的大量光子， 其中频率最高的光子照射到图乙电路中光电管阴极 K 上时，电路中电流随电压变化的图像如图丙所示．下
A．甲图中，物体在
0
~
t0
这段时间内的位移小于
v0t0 2
B．乙图中，物体的加速度为 2m / s2
C．丙图中，阴影面积表示 t1 ~ t2 时间内物体的加速度变化量 D．丁图中， t = 3s 时物体的速度为 25m / s 16．如图所示，铁板 AB 与水平地面间的夹角为θ ，一块磁铁吸附在铁板下方．在缓慢抬起铁块的 B 端使θ 角增加（始终小于 90° ）的过程中，磁铁始终相对铁板静止．则下列说法正确的是（ ）
（二）选做题：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做 答．如果多做，则每学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，按图示方向经历了 ABCDA 的循环，其中 p −V 图像如图所示．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
荷产生的电场中，若取无穷远处为零电势点，则离该点电荷距离为
r
的某点的电势为 ϕ
=
k
Q r
，则
O2
处的
场强大小和电势分别为（ ）
A．
3 2
E0
,
3 2
ϕ0
B．
3 2
E0
,
1 2
ϕ0
C．
2 2
E0 ,
3 2
ϕ0
D．
2 2 E0 ,
2 2
ϕ0
18．为探测某空间存在的匀强磁场的磁感应强度 B 的大小，某同学用两根绝缘细线将质量为 m 、长为 L 的
导体棒 ab 水平悬挂于 O1、O2 两点，如图甲所示．已知磁场的方向与导体棒 ab 垂直，当导体棒中通入沿 a
向 b 方向、大小为 I 的恒定电流时，稳定后，细线与竖直方向的夹角均为θ = 60° ；当导体棒中通入沿 a 向 b 方向、大小为 I 的恒定电流时，稳定后，细线与竖直方向的夹角均为α= 30° ，如图乙所示．重力加速度
与各粗糙段间的动摩擦因数均为 µ = 0.1 ，弹簧的弹性势能与压缩量的平方成正比，当弹射器中的弹簧压缩 量为 d 时，滑块甲到达与圆心 O 等高的 C 处时刚好对管壁无挤压．管道内径远小于圆形轨道半径，物块大 小略小于管的内径，物块视为质点，空气阻力忽略不计， g = 10m / s2 ． （1）求滑块经过 B 点时对管道的压力 F ； （2）当弹射器中的弹簧压缩量为 2d 时，滑块甲与滑块乙在 P 处发生碰撞（碰撞时间极短），碰后粘在一起 运动，求碰后两物块滑行的距离 s
第Ⅱ卷（非选择题共 174 分） 三、非选择题：包括必做题和选做题两部分．第 22 题-第 32 题为必做题，每个试题考生都必 须做答．第 33 题-38 题为选做题，考生根据要求作答． （一）必做题（11 题，共 129 分） 22．（5 分）某小组做“验证力的平行四边形定则的实验，所用器材有：方木板一块，白纸，量程为 5N 的弹
位有效数字）．
24．（12 分）如图所示，内壁光滑的管道 ABCD 竖直放置，其圆形轨道部分半径 R = 1.2m ，管道左侧 A 处 放有弹射装置，被弹岀的物块可平滑进入管道，管道右端出口 D 恰好水平，且与圆心 O 等高，出口 D 的右 侧接水平直轨道，轨道呈光滑段、粗糙段交替排列，每段长度均为 L = 0.1m ．在第一个光滑段与粗糙段的 结合处 P 位置放一质量 m = 0.1kg 的物块乙，质量为 m = 0.1kg 的物块甲通过弹射装置获得初动能．两物块
物体 C 套在光滑的竖直固定杆上．现用手托住物体 C 使其静止于 M 点，轻绳刚好水平伸直但无弹力作用， 滑轮与杆之间的水平距离为 0.4m ，物体 B 与滑轮之间的轻绳沿竖直方向．从静止释放物体 C 后， C 沿竖 直杆向下运动，当物体 C 运动到 N 点时，物体 A 恰好离开地面但不继续上升．物体 C 可视为质点，重力加 速度 g 取10m / s2 ，轻绳所受重力及滑轮的摩擦均可忽略不计，物体 B 与滑轮之间的轻绳足够长，弹簧始
25．（20 分）如图所示， M1Nl PlQl 和 M 2 N2P2Q2 为在同一竖直面内足够长的金属导轨，处在磁感应强度为 B 的匀强磁场中，磁场方向竖直向下．导轨的 M1Nl 段与 M 2 N2 段相互平行，距离为 L ； PlQl 段与 P2Q2 段 也相互平行，距离为 L ，质量均为 m 金属杆 a、b 垂直与导轨放置，一不可伸长的绝缘轻线一端系在金属
（1）若改装成的新电压表的量程为 9V ，则电阻箱 R1的阻值应该调节为____________ Ω ； （2）可备选用的定值电阻有以下几种规格，则 R2 宜选用_____________； A． 5Ω, 2.5W B．15Ω,1.0W C．15Ω,10W D．150Ω,5.0W
（3）接好电路，闭合开关 S ，调节电阻箱 R3 ，记录 R3 的阻值和改装成的电压表的示数U ．测量多组数据，
C．使用测力计时，施力方向应平行于木板且沿测力计轴线；读数时视线应正对测力计刻度 D．拉橡皮条的细线要稍长一些，标记同一细绳方向的两点距离要远一些
（2）实验结束后，某同学使用两个弹簧测力计测量一个质量为 0.3kg 的物体的重力，发现两个弹簧测力计
的示数均为 2.5N ，这种情况_________（填“影响”或“不影响”）实验中探索的“合力与分力”的关系． 23．（10 分）某实验小组用如图（a）所示的电路测量一个电动势 E 约为 9V 、内阻 r 在 0 ~ 15Ω 范围内、 允许通过的最大电流为 0.6A 的电池的电动势和内阻，虚线框内表示的是由量程只有 6V 、内阻为 3000Ω 的 电压表和一只电阻箱 R1 共同改装成的新电压表． R2 是保护电阻， R3 也是电阻箱．
2021 年江西省临川第一中学高三模拟考试 理科综合能力测试
本卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分；共 15 页．时间 150 分钟，满分 300 分． 本试卷可能用到的相对原子质量： H −1 C −12 O −16 Ni − 59 Cu − 64 As − 75
第Ⅰ卷（选择题共 21 题，每小题 6 分，共 126 分） 一、选择题（共 13 小题，每小题 6 分，共 78 分，每小题的四个选项中，只有一个符合题目 要求．）
列说法正确的是（ ）
A．光电管阴极 K 金属材料的逸出功为 5.75eV
B．这些氢原子跃迁时共发出 3 种频率的光 C．若调节滑动变阻器滑片能使光电流为零，则可判断图乙中电源右侧为正极 D．氢原子跃迁放出的光子中有 2 种频率的光子可以使阴极 K 发生光电效应现象 15．如图所示四幅图为物体做直线运动的图象，下列说法正确的是（ ）
A．磁铁所受合外力逐渐减小
B．磁铁可能受到三个力的作用
C．铁板对磁铁的弹力逐渐减小 D．磁铁受到的摩擦力逐渐增大
17．图甲为
1 2
均匀带电圆环，
O1
为其圆心，图乙为ຫໍສະໝຸດ 3 4均匀带电圆环，
O2
为其圆心，两圆环半径相同，单
位长度的带电荷量、电性相同， O1 处的电场强度大小为 E0 ，电势为ϕ0 ．已知在真空中电荷量为 Q 的点电
定的椭圆轨道，通过椭圆轨道到达远日点 B 进行变速被火星俘获．下列说法正确的是（ ）
A．探测器在椭圆轨道 A 点的速度等于地球的公转速度 B．探测器由 A 点大约经 0.7 年才能抵达火星附近的 B 点 C．地球和火星两次相距最近的时间间隔约为 2.2 年 D．探测器在椭圆轨道 A 点的加速度小于在 B 点的加速度 20．如图所示为远距离输电的原理图，升压变压器的变压比为 m ，降压变压器的变压比为 n ，输电线的电 阻为 R ，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电机输出的电压恒为U ，若由于用户的负载变化， 使电压表 V2 的示数减小了 ∆U ，则下列判断正确的是（ ）
2 杆 b ，另一端绕过定滑轮与质量也为 m 的重物 c 相连，绝缘轻线的水平部分与 PlQl 平行且足够长．已知两 杆在运动过程中始终垂直于导轨并与导轨保持光滑接触，两杆与导轨构成的回路的总电阻始终为 R ，重力 加速度为 g ． （1）若保持 a 固定，释放 b ，求 b 的最终速度的大小； （2）若同时释放 a、b ，在释放 a、b 的同时对 a 施加一水平向左的恒力 F = 2mg ，当重物 c 下降高度为 h 时， a 达到最大速度，求： ① a 的最大速度； ②从释放 a、b 到 a 达到最大速度的过程中，两杆与导轨构成的回路中产生的电能．
2 为 g ，则该匀强磁场的磁感应强度 B 的大小为（ ）
3mg
A．
LI
mg
B．
LI
3mg
C．
2LI
3mg
D．
3LI
19．2020 年 7 月 23 日，中国火星探测任务“天问一号”探测器在海南文昌航天发射场发射升空．如图所示，
已知地球和火星到太阳的距离分别为 R 和1.5R ，若某火星探测器在地球轨道上的 A 点被发射出去，进入预
A．电流表
A2
的示数减小了
∆U R
C．电压表 V1 的示数不变
B．电流表
A1
的示数增大了
n∆U R
D．输电线损失的功率增加了
n∆U R
2
R
21．如图，物体 A、B 之间用一竖直轻质弹簧连接静止置于水平地面上，已知弹簧的劲度系数为
k = 300N / m ，A、B 质量均为1.5kg ．一条绕过轻滑轮不可伸长的轻绳，一端连物体，另一端连物体 C ，