2020-2021学年四川省高三四市联考第一次诊断性考试物理试题及答案解析
高中毕业班第一次诊断性考试
理科综合能力测试（物理）
注意事项：
1. 答卷前，考生务必得将自己的姓名，座位号和准考证号填写在答题卡上。
2. 回答选择题时，每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卷上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，
用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号，在试题卷上作答无效。
3. 回答主观题时，将答案写在答题卡上对应位置，写在本试卷上无效。
4. 考试结束后，将答题卡交回。
可能用到的相对原子质量：H-l N-14 0-16 Na-23
第Ⅰ卷
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.如图是我国于2016年10月19日发射的神州十
一号飞船。神州十一号和天宫二号都绕地运行，
神州十一号跑“内圈”追赶天宫二号，经过五次变
轨，螺旋线递进，步步靠近，在距地面高393 km处
完成了“天神之吻”，成功对接。则
A．神州十一号需要通过加速才能向“外圈”变轨
B．神州十一号在变轨追赶天宫二号的过程中机械能守恒
C．神州十一号与天宫二号对接时绕地运行的速度为零
D．神州十一号在“内圈”绕地运行的速度小于天宫二号绕地运行的速度
15.两根完全相同的均匀铜棒，把其中的一根均匀拉长到原来的2倍制成细棒，把另
一根对折制成粗棒，再把它们串联起来，加上恒定电压U。则
A．细棒的电阻等于粗棒的电阻
B．细棒中的电流等于粗棒中的电流的2倍
C．细棒两端的电压等于粗棒两端的电压的4倍
D．细棒消耗的电功率等于粗棒消耗的电功率的16倍
16.如图，汽车停在缓坡上，要求驾驶员在保证汽车不
后退的前提下向上启动，这就是汽车驾驶中的“坡
道起步”。驾驶员的正确操作是：变速杆挂人低速
挡，徐徐踩下加速踏板，然后慢慢松开离合器，同
时松开手刹，汽车慢慢启动。下列说法正确的是
A．变速杆挂人低速挡，是为了增大汽车的输出
功率
B．变速杆挂人低速挡，是为了能够提供较大的牵引力
C．徐徐踩下加速踏板，是为了让牵引力对汽车做更多的功
D．徐徐踩下加速踏板，是为了让汽车的输出功率保持为额定功率
17.如图为甲、乙两个物体同时从同一地点出发，沿同
一直线运动的速度时间图象。则
A．在2～4 s内，甲处于静止状态
B．在2～4 s内，乙做匀速运动
C．在0～6 s内，甲和乙相遇一次
D．在0--6 s内，甲和乙的位移相同
18.在新疆吐鲁番的葡萄烘干房内，果农用图示支架悬挂葡萄。OA、OB为承重的轻杆，OC为辅助杆不承
重，作用是让AOB始终在竖直平面内。OA可绕A点自由转动；OB
与OA通过铰链链接，可绕O点自由转动，OB的长度可调节。现将
新鲜葡萄用细线挂于O点，保持OA不动，调节OB的长度让B端
沿
地面上的AB方向缓慢移动，OA杆所受作用力大小为F1，OB杆所受
的作用力大小为F2，∠AOB由锐角变为钝角的过程中
A．F1逐渐变大，F2逐渐变小
B．F1逐渐变小，F2先变小后变大
C．F1逐渐变小，F2逐渐变小
D．F1逐渐变大，F2先变小后变大
19.如图甲所示，两个等量正点电荷固定在同一水平面内的a、b两点，以、6连线的竖直中垂线上有A、B、
C三点。质量为m的带电小球从A点由静止释放，经B点向C
点运动，运动的v-t图象如图乙所示，已知经过B点的v-t图线切
线斜率最大（图中画出了该切线）。则
A．小球带负电
B．从A→B→C过程中，小球的电势能一直在减少
C．在A→B→C过程中，小球在B点受到的电场力最大
D．从A→B，小球做加速运动，从B→C，小球做减速运动
20.如图所示，一半径为R的竖直光滑圆轨道固定在倾角为37°的静止斜面上，圆轨道与斜面相切于N点，
MN为圆轨道的直径。一个质量为m的小球恰好能在圆轨道内侧做圆周运动。重力加速度为g，sin37°
=0.6，cos37°=0.8。则
A．小球过M点时的速度等于
B．小球过M点时的速度大于
C．小球从M点运动到N点过程中重力势能变化量为2mgR
D．小球从M点运动到N焦过程中重力势能变化量为
21.如图所示，一固定竖直轨道由半径为R的四分之一圆弧AB、长度为L的水平直轨BC 和半径为r
的四分之一圆弧CD构成，BC与两网弧分别相切于B点和C点。质量为Ⅲ的质点物块从A点由
静止释放，恰好能到达D点，已知物块在圆弧AB上克服摩擦力做的功为W l，在圆弧CD上克服摩
擦力做的功为W2，重力加速度大小为g，则
A．物块在水平直轨上的动摩擦因数为
B．物块在水平直轨上的动摩擦因数为
C．物块在C点的向心加速度的大小为
D．物块在C点的向心加速度的大小为
第Ⅱ卷
三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22题～第32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33题～第38题为选考题，考生根据要求作答。
（一）必考题（共129分）
22.（6分）在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验中，某实验小组采用了如图甲所示实验装置，一标有刻度（左端为0刻度线）的长木板水平放置，其右端固定一轻滑轮；轻绳跨过滑轮，一端与固定在长木板左端的轻弹簧相连，轻弹簧由不同的
弹簧I和弹簧Ⅱ串联组成，另一端可悬挂钩码。将n（依次取n=1，2，3，4，5）个
钩码挂在轻绳右端，分别记录下A、B两指针指示的刻度值x，建立x- n坐标系，
根据测得的x、n值描点作图，得到图线如图乙所示。已知A、B图线延长线与纵
轴交点坐标分别是(0，10.00)和(0，27. 00）。
(1)不挂钩码时，弹簧I的长度是cm，弹簧Ⅱ的长度是cm。
(2)弹簧I的劲度系数弹簧Ⅱ的劲度系数（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
23.（9分）测定某种特殊电池的电动势和内阻。其电动势E约为8 V，内阻r约为50 Ω。实验室提供的器
材：
A．量程为200 μA、内阻未知的电流表G；
B．电阻箱R o(0～999.9 Q)；
C．滑动变阻器R1(0～20 kΩ)；
D．滑动变阻器R2 (0～60 kΩ)；
E．开关3只，导线若干。
(1)先用如图所示的电路来测定电流表G内阻。补充完成
实验：
①为确保实验仪器安全，滑动变阻器R'应该选取
（选填“R1”或“R2”）；
②连接好电路，断开S1、S2，将R'的滑片调到（选填
“a”或“b”）端；
③闭合S1，调节R'，使电流表G满偏；
④保持R'不变，再闭合S2，调节电阻箱电阻R o =2 Ω时，电流表G的读数为100 μA；
⑤调节电阻箱时，干路上电流几乎不变，则测定的电流表G内阻Rg= Ω。
(2)再用如图甲所示的电路，测定该
特殊电池的电动势和内阻。由
于电流表G内阻较小，在电路中
串联了合适的定值电阻R3作为
保护电阻。按电路图连接好电
路，然后闭合开关S，调整电阻箱
Ro的阻值为R，读取电流表的示
数I，记录多组数据(R，I)，建立坐标系，描点作图得到了如图乙所示的图线，
图线斜率为V-l，电池的电动势E= V，内阻r= Ω。
24.（12分）如图所示，在竖直平面内有方向水平向有的匀强电场。一质量为m、电荷量为q的正电小球，
用长为L的不可伸长的绝缘细线挂于电场中的O点，小球静止时细线与竖直方向成a- 30。的夹角（图中
未画出）。现用外力将小球从静止时的位置拉到与O点等高的M
点，细线伸直，然后无初速度释放，小球将通过O点正
下方的P点。不计空气阻力，小球运动过程电荷量不变。求：
(1)匀强电场场强的大小；
(2)小球第一次经过P点时，细线拉力多大？
25.（20分）如图所示，平面直角坐标系xOy在竖直面内，z轴在水平地面上，抛物线状的支架QOC
（方程为y=x2）固定在z轴上，其顶点在坐标原点O；半径R=2 m的四分之一光滑圆弧轨道AB 固
定在抛物线状的支架上合适的P点，其A端在y轴上，A端切
线水平；倾角为45°的斜面CD，其
C端固定在抛物线状的支架的C端，其D端在x轴上。一个小
物块从圆弧轨道上某一位置由静止释放，过A点的速度为v A =
2m／s，并恰好从C点沿着斜面方向进入斜面。已知小物块
与斜面间动摩擦因数μ=0.5，不计空气阻力，g=10 m／s2。求：
(1)A点的高度h；
(2)小物块在圆弧轨道上释放点位置的纵坐标和横坐标；
(3)小物块到达斜面底端的速度大小。
（二）选考题：共45分。请考生从给出的2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目题号后的小方框涂黑。注意：所做题目的题号必须与所涂黑题目的题号一致，在答题卡选答区域指定位置答题，如果多做，则每学科按所做的第一个题目计分。
33.[物理——选修3 -3]（15分）
(1)（5分）一定质量的理想气体的状态变化图象如图所示，它由状态以经过状态b 到状态c。关于这一过程的说法，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．理想气体的体积先增大后保持不变
B．理想气体的体积一直增加
C．理想气体的内能先增大后保持不变
D．理想气体对外做功，吸收热量
E．外界对理想气体做功，理想气体放出热量
(2)（10分）一个气球，气体的压强P o =1×105Pa时，容积为V0=10 L。已知气球的容积与球内气体的压强成正比。现保持温度不变，再向气球内充入压强为P o=1×l05 Pa的气体30 L，此后气球的容积和压强分别是多大？
34.[物理——选修3 4]（15分）
(1)（5分）某横波在介质中沿z轴传播，图甲为t=0. 25 s时的波形图，图乙为x =1.5 m 处的质点P的振动图象。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．波速为1 m/s
B．波沿x轴正方向传播
C．t=2. 25 s时，质点P在平衡位置下方
D．波上的质点L与质点N的振动方向总是相反
E．若波源沿z轴负方向移动，则x=8 m处观测点接收到的波的频率小于0.5 Hz (2)（10分）如图所示，某光学仪器由横截面为等腰直角三
角形的玻璃砖ABC和以BC为直径的半圆形玻璃砖BDC组成。一束平行单色光垂直整个AB面入射，在AC面发生全反射，然后经BC射人半圆形玻璃砖，有光在BDC圆周上的部分弧上射出。已知半圆形玻璃砖的半径为R=3 m，单色光在半圆形玻璃砖中的折射率n2 = 求：
(i)等腰直角三角形玻璃砖的最小折射率n1；
(ii)光在BDC圆周上的部分弧上射出的弧长。