2021年四川省资阳、眉山、遂宁、广安、自贡、广元等六市联考高考物理一诊试卷

2021年四川省资阳、眉山、遂宁、广安、自贡、广元等

六市联考高考物理一诊试卷

1.质量分布均匀、半径为R的球状星云，其表面重力加速度为g。由于热膨胀的发生

导致该星云半径变为2R,若此过程中质量保持不变且质量仍分布均匀。忽略星云

自转，则变化后的星云表面的重力加速度为（）

A.B.fC.令D.£

481664

2.汽车在平直的公路上行驶的9-t图象如图所示。若汽车所8K）

受阻力恒定，则（）4二^-；

•（•I•«

A.在0到3s内汽车的位移为24mo-i-~5~a

B.在1s到2s内汽车发动机的牵引力逐渐减小

C.在15到2s内阻力的功率保持不变

D.汽车发动机在t=2.5s时牵引力的功率为其在t=0.5s时的功率的一半

3.如图所示，与绝缘柄相连的平行板电容器，其带电量为Q,正

对面积为S,板间距离为4为增大其板间电势差，可以采取的

方式有（）

A.保持S、"不变，减少其带电量。

B.保持。、d不变，减少其正对面积S

C.保持Q、S不变，减少其板间距离d

D.保持Q、S、d不变，在板间插入云母片

4.一质量为，〃的小球被发射到空中，运动中小球受到方向水平向左、大小为F的恒

力作用。忽略空气阻力，重力加速度为g。为了使小球能重新回到发射点，发射速

度方向与水平向右方向的夹角。应该满足（）

A.sin6=等B.cosG=詈C.tand=等D.cotd=詈

5.如图甲所示的装置来探究影响向心力大小的因素。某次探究中，将两个质量相同的

小球分别放置在水平长槽横臂的挡板A处和水平短槽横臂的挡板C处，A、C分别

到各自转轴的距离相等，传动皮带与变速塔轮尸Q之间连接关系俯视图如图乙所示,

有RQ=2Rp,当转动手柄使两个小球在横臂上随各自塔轮做匀速圆周运动时，在球

与挡板间的相互作用力作用下使得弹簧测力筒下降，标尺M、N露出的红白相间的

格子总数之比为（）

A.1：4B.1：2C.4：1D.2：1

6.如图所示，轻绳上端A固定在天花板上，下端C与中点B处分别

与质量为，*和2〃?的小球连接。现用与水平方向始终成30。角的拉

B

力厂将8点处小球向右上方缓慢提升,直到绳AB与竖直方向成60。

C*

角。关于该过程中绳A8上的弹力片B和拉力/变化情况的说法正

确的是（）

A.尸一直增大B.尸一直减小

C.以B先减小后增大D.自B先增大后减小

7.如图所示，钟表挂在竖直墙面上，秒针尾部有一质量为机的

圆形小片尸，在秒针做匀速圆周运动过程中，以下分析正确的

是（）

A.在任意相等时间内，P所受重力对P做的功相等©

B.在任意相等时间内，P所受重力对尸的冲量相等

C.秒针对P的作用力所做的功等于P的机械能变化量

D.秒针对P的作用力的冲量等于P的动量变化量

8.如图，空间存在一方向水平向右的匀强电场，两个可

以视为质点的带电小球尸和Q用相同的绝缘细绳悬挂

在水平天花板下，两细绳都恰好与天花板垂直。N为

PQ连线中点，M点位于N点正上方且MPQ构成等边

三角形。则下列说法正确的是（）

A.P带正电，Q带负电

B.P所带电量的大小与。所带电量的大小相等

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C.在P、。所产生的电场与匀强电场叠加后形成的场中，N点电势大于M点电势

D.在P、。所产生的电场与匀强电场叠加后形成的场中，M点的场强为零

9.某实验小组利用轻弹簧测量物体间的动摩擦因数，设计了如下实验：

(1)如图甲，在弹簧的下端悬挂小木块，用刻度尺测出稳定时弹簧的长度

(2)将一长木板平放在水平面上，同一小木块放置于木板上表面，如图乙，将图甲

中的弹簧左端固定在竖直墙壁上，右端拴接小木块，使弹簧水平，用力向右拉动长

木板，长木板与小木块发生相对运动，当小木块稳定时，测出此时弹簧的长度人。

(3)为了测量出物体间的动摩擦因数，实验小组还只需要获取的一个物理量是

4弹簧的劲度系数A

B.弹簧的原长

C.小木块的质量

.当地重力加速度g

(4)实验中对动摩擦因数测定的表达式是〃=(使用题中相关物理量字符表

示)。

(5)在本实验中，请写出一条提高测量动摩擦因数准确度的方法：o

10.在研究标有额定工作状态为“3h1.5W”的小灯泡的伏安特性实验中，实验室提

供以下器材：

电流表A量程600mA,内阻约为0.30

灵敏电流计G满偏电流/g=500%4,阻值Rg=6OO0

电阻箱R最大阻值9999.90

滑动变阻器当最大阻值100

滑动变阻器/?2最大阻值500。

电源E电动势为4%内阻不计

开关，导线若干

(1)实验设计电路如图甲所示，因需要将灵敏电流计G与电阻箱组装改装成一个量

程31/的电压表，请在虚线框中画出电压表的改装电路，并将电阻箱的阻值调到

n,再将灵敏电流计表盘上的电流参数修改为对应的电压表的电压参数。

(2)为了提高测量的准确度与有效性，应该选择的滑动变阻器为(选填"％”

或"')。

(3)用连线代替导线将图乙中实物连接为完整电路。

(4)在实验过程中，应先将滑动变阻器的滑片P置于变阻器的左端，再闭合5,将

滑片尸向右调节，得到多种状态下小灯泡实际工作的电压与电流的对应数据。

(5)描绘出的小灯泡U-/曲线如图丙所示，将该规格的两个相同小灯泡串联后再与

一电源电动势E=4U、内阻r=50的新电源相连接，则每个小灯泡在该电路中的

实际工作功率为勿(保留三位有效数字)。

11.科技在我国的“蓝天保卫战”中发挥了重要作用，某科研团队设计了一款用于收集

工业生产中产生的固体颗粒的装置，其原理简图如图所示。固体颗粒通过带电室时

带上正电荷，颗粒从A点无初速度地进入加速区，经B点进入径向电场区，沿;圆

弧BC运动，再经C点竖直向下进入偏转电场区，最终打在竖直收集挡板上的G点。

建立如图所示坐标系，带电室、加速区、径向电场区在第二象限，偏转电场区和挡

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板在第四象限。已知固体颗粒的比荷5=10-3(：/kg,加速区板间电压为U=2x

103V,圆弧8c上各点的场强大小相同且为邑=2.5x104y/m,方向都指向圆弧

BC的圆心。点，偏转电场大小为为=4x1。4。小、方向水平向右，挡板距离y

轴0.2m。不计重力、空气阻力及颗粒间的作用力，求：

(1)带电固体颗粒离开加速区的速度大小及圆弧8c的半径；

(2)G点与x轴之间的距离。

12.如图所示，滑块3置于水平面上，木箱C置于滑块8顶端，且木箱C的左端与B

的左端对齐，B、C处于静止状态。与3完全相同的滑块A以速度v与滑块B正碰，

碰撞时间极短，碰后二者粘在一起。当A、8、C三者达到共同速度时，木箱C刚

好从滑块B上滑动到滑块A上，即C的右端与A的右端对齐。已知：滑块A、B的

质量=MB=m,木箱C的质量Me=2m,A、B与水平面间的动摩擦因数〃1=2〃,

C与A、B顶部的动摩擦因数〃2=〃，重力加速度为g，运动过程中C不会从A、B

上滑落。求：

(1)滑块A与滑块B碰后瞬间的共同速度v；

(2)碰撞瞬间AB整体的加速度大小、C的加速度大小以及木箱C的长度却

(3)从滑块4与滑块B碰后到滑块A、B速度减为0的过程中，整个系统因摩擦而产

生的热量Q。

13.关于气体内能，下列说法正确的是()

A.气体的内能是分子热运动的动能和分子间的势能之和

B.气体被压缩时，内能可能减小

C.气体吸收热量后，温度一定升高

D.一定质量的某种理想气体的内能只与温度有关

E.当理想气体的状态改变时，内能一定发生改变

14.如图所示，一定质量的理想气体在状态A时压强为2.0x

105Pa,经历A-B-C-4的过程，整个过程中对外界放出

154.5/的热量。求：

⑴该气体在C状态下的压强pc；

(ii)在B-C过程中外界对该气体所做的功。

15.一列机械波以5m/s的速度，沿x轴负方向传播。在々=

0时，波形图如图所示，P、。质点的平衡位置分别为

1.0m、2.0m。则质点P振动的周期7-

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0.35s时，质点。的振动方向为y轴方向（填“正”或"负"）；t3=0.45s时,

质点P的加速度大小（填“大于"、“等于”或“小于”）质点Q的加速度

大小。

16.如图所示,半径为R的半圆形玻璃砖。OP距离d=在R。

3

当从P点入射的光线与界面的夹角0=30。时，光能够射

到。点（OQ连线垂直于界面OP）。已知真空中的光速为

C,求：

（1）半圆形玻璃砖的折射率及出射角a；

（2）光在玻璃砖中从P到。经历的时间。

答案和解析

1.【答案】A

【解析】解：根据星云表面物体的重力等于万有引力得：筌=m9①

K

设星云半径变为2R时的加速度为勿，则零=根加②

由①②可得：91=?

故选：Ao

星云表面物体的重力等于万有引力，根据表达式可求变化后的星云表面的重力加速度的

值。

本题主要考察星球表面重力等于万有引力，也就是我们常说的黄金代换式。

2.【答案】D

【解析】解：A、位移可用图象中图线与时间轴围成的面积表示，则在0到3s内汽

车的位移为x=18m,故A错误；

B、在Is到2s内汽车做匀减速直线运动，加速恒定，根据牛顿第二定律F-/=ma可

知：因为汽车所受摩擦力恒定，加速度恒定，所以其牵引力也恒定，故8错误；

C、瞬时功率的公式为P=Fv,在Is到2s内，阻力恒定，但速度变化，所以阻力的功

率也发生变化，故C错误；

D、在0s到1s和在2s到3s时，汽车做匀速直线运动，此时汽车受力平衡，所受摩擦力

与牵引力大小相等，汽车所受阻力恒定，故在0s到1s和在2s到3s时汽车的牵引力相

等，由图可知，在t=2.5s时汽车的速度是其在t=0.5s时的速度的一半，由瞬时功率的

公式为P=Fv,汽车发动机在t=2.5s时牵引力的功率为其在t=0.5s时功率的一半，故

£＞正确。

故选：

汽车行驶过程中，由瞬时功率的公式为P=及牛顿第二定律F-f=ma即可求解。

本题考查了瞬时功率、牛顿第二定律、及速度图像的综合运用，牵引力的功率P=F%

3.【答案】B

【解析】解：A、根据电容的定义式C=保持5、d不变，电容C不变，当带电量

。减小时，再根据〃=会知U减小，故A错误;

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B、根据电容的定义式C=，保持0、4不变，减少其正对面积S,则电容C减小，

因带电量Q不变，再根据U=£,知U增大，故B正确；

C、根据电容的定义式C=（篙，保持Q、S不变，减少其板间距离4,则电容C增大，

因带电量。不变，再根据U=称,知U减小，故C错误；

D、根据电容的定义式C=可知，保持。、S、4不变，在两板间插入云母片，则电

容增大，因带电量。不变，根据u=3,知U减小，故。错误。

故选：Be

依据控制变量法，根据通过电容的决定式。=盘来判定的变化，从而判断

U=*C4nkaC

U的变化。

考查电容器的电容定义式与决定式的应用，解决电容器的动态分析问题关键抓住不变量。

若电容器与电源断开，电量保持不变；若电容器始终与电源相连，电容器两端间的电势

差保持不变。

4.【答案】C

【解析】解：为了使小球能重新回到发射点，且小球受到重力与恒定向左的作用力，那

么发射速度方向必须与小球受到的合力方向相反，

根据矢量合成法则，结合三角知识，如下图所示：

则有：tand=F故ABD错误，C正确；

故选：Co

根据题目条件：回到出发点，则有加速度与速度共线且反向，依据矢量的合成法则，及

三角知识，即可求解。

考查运动的合成应用，掌握矢量的合成法则，并知道三角函数的内容，注意能重新回到

发射点的条件是解题的关键。

5.【答案】A

【解析】解：变速塔轮PQ通过同一根皮带带动，皮带上的线速度相等，由u=可

得塔轮PQ的转动角速度之比生=M=士质量相等的两球放在与塔轮固定在一起的挡

(JL)2KpZ

板上的4和C处，从图中可以看出两球的转动半径之比为?=k根据向心力公式F=

r21

m32r可得向心力之比?=誓由此看来，BC。均错误，A正确。

F20)2

故选：Ao

根据皮带传送线速度大小相等的特点，求出与皮带连接的变速轮塔对应的转动角速度之

比。再利用F=僧32r求出两个球所需的向心力之比，从而得到弹力之比和格子数之比。

本实验采用控制变量法，即要研究一个量与另外一个量的关系，需要控制其它量不变。

知道靠皮带传动，变速轮塔的线速度大小相等。

6.【答案】AC

【解析】解:

以BC整体为研究对象，受重力、AB绳的拉力、拉力凡缓慢提升过程中三个力合力始

终为零。用矢量三角形画出AB绳的拉力方向变化过程的动态过程，如上图，可知，随

着8球的不断升高，A8绳子的拉力与水平方向的夹角越来越小，根据矢量以B及尸长度

的变化可以看出：先减小后增大，F一直增大，故AC正确，8力错误。

故选：ACo

将B点处小球向右上方缓慢提升过程中系统处于平衡态，三个力中重力不变，拉力方向

不变，绳子拉力方向改变，以BC整体为研究对象用平行四边形图解的方法即可求解。

本题考查平衡条件中连接体问题的处理方法，及动态过程的分析。平行四边形图解法题

目的特点是:三个力中一个力大小和方向都不变，一个力方向不变，另一个力方向改变。

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7.【答案】BC

【解析】解：A、根据%=mgh,当秒针向下转时，重力做正功，向上转时，重力做

负功，故P所受重力对P所做功不相等，故A错误；

B、冲量为/=相等时间内，重力不变，P所受重力对P的冲量相等，故B正

确；

C、除秒针以外，只有重力对P做功，故秒针对P做功等于P的机械能变化量，故C正

确；

。、合外力冲量等于动量变化量，只受重力、秒针对它的力，故。错误；

故选：BC。

根据勿=mg/i判断重力做的功；根据/=mg△t判断重力的冲量；根据秒针对尸做功判

断P的机械能变化量；根据合外力冲量判断动量变化量。

本题主要考查功、冲量、机械能变化量和动量变化量的理解，要注意P的机械能变化量

与秒针对P做功有关，只有重力做功则机械能守恒。

8.【答案】BD

【解析】解：48、可以用假设法判断两球的电性和电量，假设同为正电荷（或负电荷）,

则Q球（或尸球）受两个水平向右（或左）的力，则不可能水平平衡，假设PQ分别为正电

和负电荷，则P球受两个水平向右的力，Q球受两个向左的力，则不能水平平衡，故只

能是P带负电，。带正电。若两球的电量不相等，则两球受匀强电场的力不相等，而

P。之间的库仑力是相等的，那么至少有一球不能水平平衡。故A错误，B正确；

C、假设有一试探正电荷q从N点移到M点，根据等量异种电荷的特点（连线的中垂线

是等势线）PQ的电场对＜7不做功，而匀强电场对q也不做功，则三个场的叠加场对q不

做功，故N点与M点电势相等，故C错误；

。、设PQ所带的电量均为。，相距为％匀强电场场强为E,根据平衡条件：EQ=字，

rz

所以E=*M点的合场强是由三个电场的叠加而成，P和Q在〃点的场强大小E]=

/2=竽方向互成120。，二者的合场强%=%=等方向水平向左，再与匀强电场

E=臀合成时，合场强恰好为零，故。正确。

故选：BD。

明确两小球均受电场力和库仑力作用而处于平衡状态，由平衡条件进行分析，从而明确

两球的电性及电量大小。根据静电力做功判断两点的电势高低，根据平形四边形定则求

M点合场强的大小和方向。

先根据平衡判断电性是前提，合电场的电势是代数和，而场强是矢量和。

9.【答案】8合多次测量求解平均值

【解析】解：(3)在步骤(1)的实验中，根据平衡条件可得：mg=-Lo)

在步骤(2)的实验中，对小木块根据平衡条件可得：即g=k(L2-L。)

联立解得：4=产与

-—Lo

所以要测量出物体间的动摩擦因数,实验小组还需要测量弹簧的原长自，故B正确、ACZ)

错误；

(4)根据(3)可得动摩擦因数测定的表达式是〃="；

乙1一L0

(5)多次测量求解平均值。

故答案为：(3)B；(4)第；(5)多次测量取平均值。

(3、4)对小木块根据平衡条件结合摩擦力的计算公式推导动摩擦因数的表达式，由此分

析所要测量的物理量；

(5)多次测量求解平均值可以减少误差。

对于实验题，要弄清楚实验目的、实验原理以及数据处理、误差分析等问题，一般的实

验设计、实验方法都是根据教材上给出的实验方法进行拓展，延伸，所以一定要熟练掌

握教材中的重要实验。

10.【答案】5400.0%0.38

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【解析】解：(1)将灵敏电流表改装为

电压表，需串联一个大的分压电阻，其

U3

阻值R=--/?0=—:-7/2-

也I且1g9500x10-6

600。=5400.0。；

(2)由于本实验要求调压范围大，所以滑动变阻器采用分压接法，故滑动变阻器选择最

大阻值较小的Ri；

(3)按图连接实物如图所示;

(5)两个相同的灯泡接入新电源后，根据欧姆定律写出灯泡的电压的表达式为2U=E-

Ir,代入数据可得：U=2-2.51,将此函数在灯

泡的U-/曲线中画出来，如图所示。图象的交点

坐标为(0.324,1.20V),所以灯泡的实际功率为P=

UI=1.20x032W=0.38VV。

故答案为：(1)如图所示、5400.0；

(1)把灵敏电流计改装成电压表需要串联分压电阻，应用串联电路特点与欧姆定律求出

串联电阻阻值。

(2)根据实验原理及实验要求选择滑动变阻器；

(3)按电路图连接实物，注意线条不要交叉；

(5)写出灯泡电压与电流的U-/图象的函数表达式，在小灯泡的伏安曲线中画出该直线,

由交点坐标求出实际功率。

本题考查了电压表改装、实验数据处理问题，知道电压表改装原理、理解实验原理是解

题的前提与关键，还有用图象法解方程求工作点也很巧妙。

11.【答案】解：(1)设粒子离开加速区的速度为%,

-3322

在加速区由动能定理：qU=>VQ=2xIOx2x10mm/s,v0=2m/s；

粒子在径向电场中沿圆弧运动，速度方向始终与电场方向垂直，即作匀速圆周运动，电

场力为电荷做圆周运动的向心力，

„272

即=R=^=^^m=0.16m；

(2]粒子在电场E2中作类平抛运动，设落到G点的时间为t

则x=爆I2,X为挡板到y轴的距离0.2m,解得t=0.1s,所以G点到x的距离d=vot,

求得d-0.2m.

答：(1)带电固体颗粒离开加速区的速度大小为2m/s,圆弧BC的半径为0.16m；

(2)G点与x轴之间的距离为0.2m.

【解析】在加速区由动能定理求解离开加速区的速度，粒子在径向电场中沿圆弧运动，

速度方向始终与电场方向垂直，即作匀速圆周运动，电场力为电荷做圆周运动的向心力,

粒子在电场E2中作类平抛运动

本题考查带电粒子在电场中的运动，并与匀速圆周运动和平抛运动相结合，注意要认真

分析每个运动过程及轨迹。

12.【答案】解：(1)滑块A与滑块B碰撞时，动量守恒，有外%=(MA+

解得〃

(2)碰撞后，木箱C做加速运动，加速度大小为由；滑块A8做减速运动，加速度大小为

。2；设经过《1，三者达到共速"1，木箱。加速的Mcg=Me/

解得%=4g

滑块A、8—起减速(以+MB+Mc)g+[i2Mcg=(Mx+Ms)a2

解得。2=5Hg

根据运动学关系，有力=^-a2tl=&ti

解得巧=幼=彘

木箱C运动的位移为几=yti

滑块A、8运动的位移/8=等口

木箱C的长度为Z,=以8-和

解得木箱C的长度为L=[-

484g

(3)因为“2<Mi

木箱C与滑块A8以不同的加速度做减速运动，木箱C的加速度大小为的,设滑块的加

第14页，共18页

速度大小为+MB+Mc)g-n2^c9=(M4+MB)a3

解得。3=3Hg

滑块A、B一起继续减速直至减为0,设减速时间为J，0=v3-a3t2

解得「2=赢

七时间后，木箱C减速到”2“2=%-。1亡2

解得%=工

1O

2

由能量守恒定律有+MB)V=\Mcv\+Q

解得Q=警

答：(1)滑块A与滑块B碰后瞬间的共同速度u=葭；誓

(2)碰撞瞬间A8整体的加速度大小为”g、C的加速度大小为5〃g,木箱C的长度L=急

(3)从滑块A与滑块B碰后到滑块A、8速度减为0的过程中，整个系统因摩擦而产生的

热量Q=警。

【解析】AB碰撞瞬时动量守恒，可以利用动量守恒定律求共同速度；碰后由于AB相对

C滑动，因此C受到摩擦力作用产生加速度开始加速运动，A8整体由于C的摩擦力减

速，可用牛顿第二定律分别求加速度，结合运动学公式求出两者相对位移即为C的长度。

系统因摩擦产生的热量。可结合功能关系求解。

本题考查范围较广，内容较为综合，涉及牛顿运动定律、动量守恒定律以及功能关系，

对学生综合分析能力要求较高，难度较大。

13.【答案】ABD

【解析】解：A、气体的内能是分子热运动的动能和分子间的势能之和，故A正确；

B、气体被压缩时，外界对气体做功”>0,如果向外界放热Q<0,根据热力学第一定

律，△[/=〃+(2,可能AUCO内能减小，故B正确；

C、根据热力学第一定律，△U=W+Q,气体吸收热量，若同时对外做功，气体的内

能不一定增大，温度不一定升高，故C错误；

。、理想气体分子间无分子势能，故一定质量的某种理想气体的内能只与温度有关，故

。正确；

E、一定质量的理想气体的状态改变时，若温度不变，则其内能不变，故E错误：

故选：ABD.

气体的内能是分子热运动的动能和分子间的势能之和；根据热力学第一定律△U=W+

Q,分析得出内能的变化，从而得到温度如何变化，一定质量的理想气体的内能，只跟

温度有关，温度改变时，其内能一定改变。

本题考查了热力学第一定律、内能等知识，熟练掌握热学部分的知识便可正确解答。

14.【答案】解：(i)气体从C到A过程体积不变，由查理定律得：

PAPC

%F

5

代入数据解得：pc=4x10Pa

(ii)4-B-C-A整个过程，外界对气体做功皿=WAB+WBC,

气体从4到8过程外界对气体做功：WAB=PA(VA-/)

4一8-。一4整个过程，气体内能不变，4U=0,由热力学第一定律得：△U=W+Q

代入数据解得：WBC=554.57

在B-C过程中外界对该气体所做的功为554.5/。

答：(i)该气体在C状态下的压强pc是4x105Pa..

(ii)在B-C过程中外界对该气体所做的功是554.5/。

【解析】⑴根据图示图象分析清楚气体状态变化过程，求出气体状态参量，应用查理

定律求出在状态C时气体的压强。

3)分析清楚气体状态变化过程，求出气体内能变化量，应用热力学第一定律求出在B-

C过程中外界对该气体所做的功。

根据图示图象分析清楚气体状态变化过程，求出气体状态参量，应用查理定律与热力学

第一定律即可解题；应用热力学第一定律解题时注意各物理量正负号的含义。

15.【答案】I正等于

【解析】解：由图可知，波长;1=2m则波的周期为：

A2

T=-=-s