德陽市高中2019級“二診”考試理科綜合試卷(物理)第I卷（選擇題）二、選擇題：本題共8小題，每小題6分。在每小題給出的四個選項中，第14～18題只有一項符合題目要求，第19～21題有多項符合題目要求。全部選對得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。14.2021年5月28日，中科院合肥物質科學研究院升級改造后的可控核聚變裝置創(chuàng)造了新的世界紀錄．已知該裝置內部發(fā)生的核反應方程為，氘核的質量為m1，氚核的質量為m2，氨核的質量為m3，反應中釋放的能量為E，光速為c，則下列說法正確的是A．X是質子 B．X的質量為C．該反應屬于α衰變 D．氨核的比結合能與氚核的比結合能相同15.2021年2月24日6時29分，天問一號火星探測器成功實施第三次近火制動，進入周期為2個火星日的火星停泊軌道（如圖所示）.已知停泊軌道近火點M到火星表面的距離為a、遠火點N到火星表面的距離為b，火星的半徑為R，火星表面的重力加速度為g＇，萬有引力常量G，根據(jù)以上信息可以判斷或求出A．探測器在停泊軌道上相對火星靜止不動B．探測器在遠火點運動的速率小于火星的第一宇宙速度C．天問一號火星探測器的質量D．天問一號火星探測器在近火點時所受火星引力16．如圖所示冰壺隊備戰(zhàn)2022年北京冬奧會的某次訓練中的一個場景，藍壺靜止在大本營Q處，質量相等材料相同的紅壺與藍壺（視為質點）發(fā)生正碰，最終分別停在M點和N點，三個圓形區(qū)域半徑關系為R2＝2R1，R3＝3R1，下列說法正確的是A．碰后兩壺所受摩擦力的沖量相同B．碰后藍壺速度為紅壺速度的4倍C．紅壺碰前速度為碰后速度的3倍D．碰撞過程兩壺組成的系統(tǒng)機械能守恒17．新疆是我國最大的產(chǎn)棉區(qū)，自動采棉機能夠在采摘棉花的同時將棉花打包成圓柱形棉包，通過采棉機后側可以旋轉的支架平穩(wěn)將其放下.放下棉包的過程可以簡化為如圖所示模型，質量為m的棉包放在"V"型擋板上，兩板間夾角為120°固定不變，"V"型擋板可繞P軸在豎直面內轉動.在使BP板由水平位置逆時針緩慢轉動60°的過程中，忽略"V"型擋板對棉包的摩擦力，已知重力加速度為g，下列說法正確的是A．當BP板轉過30°時，棉包對AP板的作用力大小為B．當BP板轉過30°時，棉包對AP板的作用力大小為mgC．當BP板轉過60°時，棉包受到三個力的作用D.棉包對AP板的壓力先增大后減小18．A、C、D為等邊三角形的三個頂點，三個頂點上各固定一根與紙面垂直的長直導線，各導線中通有大小相等、方向如圖所示的恒定電流．O點為三角形的中心，a點為CD邊的中點，若O點的磁感應強度大小為B。，A處導線受到的安培力大小為F。，則下列說法正確的是A．C處電流產(chǎn)生的磁場在0點的磁感應強度大小為B.a點磁感應強度可能小于B。C.A、D兩處導線受到安培力相同D．C處導線受到的安培力大小為F。19．如圖甲所示，過均勻帶電金屬球的球心O建立一維坐標系.以無窮遠處的電勢為零，x軸上的電勢φ分布如圖乙所示.已知，下列說法正確的是A.該帶電體帶負電B．x1處的電場強度比x2處的電場強度小C.電子在x1處的電勢能比在x2處的大D．將質子從x1處移到x2處，電場力做正功20．如圖所示，光滑平行金屬導軌MN、PQ所在平面與水平面成θ角，M、P兩端接一阻值為R的定值電阻，阻值為r的金屬棒ab垂直導軌放置，其他部分電阻不計.整個裝置處在磁感應強度為B的勻強磁場中，磁場方向垂直導軌平面向下．t＝0時對金屬棒施一平行于導軌的外力F，金屬棒由靜止開始沿導軌向上做勻加速直線運動.下列關于穿過回路abPMa的磁通量變化量ΔΦ、磁通量的瞬時變化率、通過金屬棒的電荷量q及a、b兩端的電勢差U隨時間：變化的圖象中，下列說法正確的是21．如圖甲所示，長為L的長木板水平放置靜止不動，可繞左端垂直紙面的水平軸轉動，板的左端固定一原長為L／2的彈簧，一質量為m的小滑塊壓縮彈簧到圖甲中的a點（物體與彈簧不連接），Oa間距離為L／4.將小滑塊由靜止釋放后，木板不動，小滑塊恰能到達木板最右端.將木板繞O點逆時針轉動37°后固定，如圖乙所示，仍將物體由a點靜止釋放，物體最多運動到離O點3L／4的b點取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8．下列說法正確的是A．物體與木板間的動摩擦因數(shù)為B.物體在a點時，彈簧的彈性勢能為C.長木板按圖甲水平放置，當彈簧恢復原長時，物體的動能最大D.長木板按圖乙傾斜放置，物體上滑過程中加速度先減小再增大然后不變第II卷（非選擇題）本卷包括必考題和選考題兩部分。第22～25題為必考題，每個試題考生都必須做答。第33-34題為選考題，考生根據(jù)要求做答。（一）必考題22．（6分）如圖所示的裝置，可用于探究合外力做功與動能變化量的關系，水平軌道上安裝兩個光電門，小車上固定有力傳感器和擋光板，細線一端與力傳感器連接，另一端跨過定滑輪掛上砝碼盤，實驗首先保持軌道水平，通過調整砝碼盤里砝碼的質量讓小車做勻速運動以實現(xiàn)平衡摩擦力，再進行后面的操作，并在實驗中獲得以下測量數(shù)據(jù)：小車、力傳感器和擋光板的總質量M，平衡摩擦力時砝碼和砝碼盤的總質量m0，擋光板的寬度d，光電門1和2的中心間的距離s.（1）該實驗是否需要滿足砝碼和砝碼盤的總質量遠小于車、力傳感器和擋光板的總質量 (填“需要”或“不需要”）.（2）實驗需用游標卡尺測量擋光板的寬度d，如圖所示，d＝ mm.（3）某次實驗過程中，力傳感器的讀數(shù)為F．小車通過光電門1和2的擋光時間分別為、5（小車通過光電門2后，砝碼盤才落地），已知重力加速度為g，則該實驗要驗證的表達式是 （根據(jù)題中給出的已知量的符號來表達）.23．（9分）一只電流表的表盤刻度清晰，但刻度值污損．某同學要測量其內阻和量程，除了待測電流表之外，實驗室提供的器材如下：A．電壓表V（量程為3V）B．滑動變阻器R1（最大阻值為10Ω，額定電流為1A）C．滑動變阻器R2（最大阻值為500Ω，額定電流為1A）D．電阻箱R＇（0-999.90）E．電源（電動勢約為9V，內阻約為1Ω）F.開關一個、導線若干（1）如果采用圖甲所示的實驗電路，應選用滑動變阻器 （選填“R1”或“R2”）．（2）請用筆畫線代替導線，將圖乙中電路連接完整．（3）閉合開關S，調節(jié)滑動變阻器和電阻箱接入電路的阻值，使電流表指針滿偏，記錄電壓表的讀數(shù)U和電阻箱的阻值R＇.重復上述操作，進行多次實驗，記錄多組實驗數(shù)據(jù)如下表所示，請在圖丙中繪出圖像.U/VR'/Ω1.570.61.720.82.021.32.181.62.432.0（4）由圖像可得電流表的量程為 A，內阻為 Ω.（結果保留一位有效數(shù)字）24．（12分）隨著2022北京冬奧會的舉辦，人們對冰雪運動的了解越來越多，許多人投身其中．山地滑雪是人們喜愛的一項冰雪運動，一滑雪坡由AB和BC組成，AB是傾角為37°的斜坡，BC是半徑為R＝5m的圓弧面，圓弧面和斜面相切于B，與水平面相切于C，如圖所示，AB豎直高度差為h1，豎直臺階CD高度差為h2＝9m，臺階底端與傾角為37°斜坡DE相連．運動員連同滑雪裝備總質量為75kg，從A點由靜止滑下通過C點后飛落到DE上，運動員經(jīng)過C點時軌道受到的壓力大小為4590N，不計空氣阻力和軌道的摩擦阻力，運動員可以看成質點（g取10m／s，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）．求：1）AB豎直高度差h，為多大；（2）運動員在空中飛行的時間；（3）運動員離開C點后經(jīng)過多長時間離DE的距離最大25．（20分）為了研究行星的磁場對宇宙高能粒子及行星生態(tài)環(huán)境的作用，研究小組建立了以下模型，如圖所示，在圓心為01半徑為R的接地的金屬圓柱外，有一個勻強磁場均勻的分布在半徑為R、2R的兩邊界1、II之間的圓環(huán)區(qū)域內，磁場方向垂直紙面向里，磁感應強度大小為B（未知）．在磁場左側有一長為4R的帶狀粒子源，中點為O2，可以放出速度大小為v。、方向平行O1O2連線的帶正電粒子，帶電粒子沿線均勻分布，每單位時間放出的粒子數(shù)為n0己知帶電粒子的比荷為，不計重力及任何阻力．求：（1）若從O2點放出的粒子，恰好能被金屬圓柱接收到，則磁感應強度B的大小；（2）若，則圓柱在單位時間內接收到的粒子數(shù)n1（3）若某粒子在磁場中軌跡恰好與金屬圓柱內切時，則該粒子進入磁場的位置與0102連線間的距離．（二）選考題：共15分。請考生從2道物理題1題做答，并用2B鉛筆在答題卡上把所選題目的題號涂黑。注意所選題目的題號必須與所涂題目的題號一致，在答題卡選答區(qū)域指定位置做答。多答則每學科按所答的第1題評分。33．［物理-選修3-3］（15分）略34．［物理-選修3-4］（15分）（1）（5分）如圖所示，一束寬度為d的平行光射向截面為正三角形的玻璃三棱鏡，人射光與AB界面夾角為45°，玻璃的折射率，光束通過三棱鏡后到達與BC界面平行的光屏PQ.光從BC界面射出時與BC的夾角為 ，光屏PQ上光