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理综物理模拟7


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理科综合

物理试卷

说明:1.本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。 2.考生请将答案写在答题卷上。

可能用到的相对原子质量:H--1 N--14 O--16 Al--27 Si--2

8 Cu--64 S--32 Fe--56 二、选择题:本题共 8 小题,每小题 6 分,共 48 分。在给出的四个选项中,第 15、16、17、 19 题中只有一个选项符合题目要求,第 14、18、20、21 题中有多个选项符合题目要求,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 .2012 年度诺贝尔物理学奖授予了法国科学家塞尔日·阿罗什与美国科学家大卫·维因兰德,以表彰他 们独立发明并发展测量和控制粒子个体、 同时保持它们量子力学特性的方法。 在物理学的发展过程中, 许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步。下列表述符合物理学史实的是( A.开普勒认为只有在一定的条件下,弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比 B.库仑利用库仑扭秤巧妙地实现了他对电荷间相互作用力规律的研究 C.法拉第发现了电磁感应现象,这和他坚信电和磁之间一定存在着联系的哲学思想是分不开的 D.安培首先引入电场线和磁感线,极大地促进了他对电磁现象的研究 15. 如图所示,滑轮质量不计,如果 m1=m2+m3,这时弹簧秤的读数为 T,若把 右边移到左边的 m1 上,弹簧秤读数 T 将 ( A.增大 B.减小 C.不变 D.无法判断 16.美国宇航局 2011 年 12 月 5 日宣布,他们发现了太阳系外第一颗类似地球 的、 ) m2 从 )

可适合居住的行星——“开普勒—22b” ,其直径约为地球的 2.4 倍.至今其确切质量和表面成分仍不清 楚,假设该行星的密度和地球相当,根据以上信息,估算该行星的第一宇宙速度等于( A.3.3×103 m/s C.1.2×104 m/s B.7.9×103 m/s D.1.9×104 m/s )

17.如图所示,小球从距地面高度为 2R 的斜面上 P 点无初速度释放,分别滑上甲、乙、丙、丁四个轨道, 1 甲为半径为 1.2R 的半圆轨道,乙为半径为 2R 的 圆轨道、轨道和地面连接处有一段小圆弧,丙为半径 4 为 R 的半圆轨道,丁为高为 1.5R 的斜面、斜面和地面连接处有一段小圆弧,所有接触面均光滑,则滑 上四个轨道后运动到的最高点能和 P 等高的是( A.甲 B.乙
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C.丙 D.丁

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18.如图所示,理想变压器原线圈两端的电压不变,电流表为理想电流表,副线圈上通过输电线接有两个 相同的灯泡 L1 和 L2,输电线的等效电阻为 R,开始时,开关 S 断开.当 S 接通时,以下说法正确的是 ( )

A.副线圈两端 MN 输出电压不变 B.副线圈输电线等效电阻 R 上的电压减小 C.通过灯泡 L1 的电流减小 D.原线圈中电流表的示数减小 19.如图所示,在水平板左端有一固定挡板,挡板上连接一轻质弹簧,紧贴弹簧放一质量为 m 的滑块,此 时弹簧处于自然长度.已知滑块与挡板的动摩擦因数及最大静摩擦因数均为 3 .现将板的右端缓慢抬起 3

使板与水平面间的夹角为θ ,最后直到板竖直,此过程中弹簧弹力的大小 F 随夹角θ 的变化关系可能 是图中的( )

20.如图甲所示,两个点电荷 Q1、Q2 固定在 x 轴上距离为 L 的两点,其中 Q1 带正电位于原点 O,a、b 是 它们连线延长线上的两点,其中 b 点与 O 点相距 3L.现有一带正电的粒子 q 以一定的初速度沿 x 轴从 a 点开始经 b 点向远处运动(粒子只受电场力作用),设粒子经过 a、b 两点时的速度分别为 va、vb,其速 度随坐标 x 变化的图象如图乙所示,则以下判断正确的是( A.Q2 带正电且电荷量小于 Q1 B.b 点的场强一定为零 C.a 点的电势比 b 点的电势高 D.粒子在 a 点的电势能比 b 点的电势能小 21.如图所示,在正三角形区域内存在着垂直于纸面的匀强磁场和平行于 AB 的水平方向的匀强电场,一不计重力的带电粒子刚好以某一初速度 从三角形 O 点沿角平分线 OC 做匀速直线运动。若此区域只存在电场 时,该粒子仍以此初速度从 O 点沿角平分线 OC 射入,则此粒子刚好 从 A 点射出;若只存在磁场时,该粒子仍以此初速度从 O 点沿角平分
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)

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线 OC 射入,则下列说法正确的是( )

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A.粒子将在磁场中做匀速圆周运动,运动轨道半径等于三角形的边长 B.粒子将在磁场中做匀速圆周运动,且从 OB 阶段射出磁场 C.粒子将在磁场中做匀速圆周运动,且从 BC 阶段射出磁场 D.根据已知条件可以求出该粒子分别在只有电场时和只有磁场时在该区域中运动的时间之比

第 II 卷(非选择题
33 题~第 40 题为选考题,考生根据要求做答。 (一)必考题(11 道题,共 129 分) 22.

共 174 分)

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做答。第

(6 分))某同学利用光电门传感器设计了一个研究小物体自由下落时机械能是否守恒的实验,实验装 置如图所示,图中 A、B 两位置分别固定了两个光电门传感器。实验时测 得小物体上宽度为 d 的挡光片通过 A 的挡光时间为 t1,通过 B 的挡光时 间为 t2。为了证明小物体通过 A、B 时的机械能相等,还需要进行一些实 验测量和列式证明。 ①选出下列必要的实验测量步骤 A.用天平测出运动小物体的质量 m B.测出 A、B 两传感器之间的竖直距离 h C.测出小物体释放时离桌面的高度 H D.用秒表测出运动小物体通过 A、B 两传感器的时间△t ②若该同学用 d 和 t 的比值来反映小物体经 A、 B 光电门时的速度, 并设想如果能满足 系式 ,即能证明在自由下落过程中小物体的机械能是守恒的。 关

23. (9 分)某同学用电压表、电流表和滑动变阻器等常规器材研究标有额定电压为 3.8 V 字样(额定功率 字迹不清)的小灯泡的伏安特性,测得的实验数据如下表所示 次数 1 0.20 0.100 2 0.50 0.124 3 1.00 0.160 4 2.20 0.238 5 3.00 0.278 6 3.80 0.310

U/V I/A

请你根据上表数据: (1)在如图所示虚线框中画出实验电路图。 (2)在如图所示的坐标系中,选取适当的标度,画出小灯泡的伏安特性曲线. (3)实验中小灯泡两端的电压从零变化到额定电压的过程中,小灯泡的最大电阻约为
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Ω (保留三

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位有效数字)

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I/A

U/V

24.(14 分)建筑工人用图示的定滑轮装置运送 20
2

kg 的建筑材

料,材 升。已 求:

料在工人的拉动下以 0.50 m / s 的加速度从地面静止开始上 知 =6 0 °,忽略绳子和定滑轮的质量及摩擦,g 取
(1) 工人拉绳的力大小; (2) 地面对工人的摩擦力大小; (3)若拉升一段时间后停止施力,要使材料恰能到达 9.45m 髙
1Om/s ,
2

处,工

人对绳施力的时间。

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25. (18 分)如图甲,MN、PQ 两条平行的光滑金属轨道与水平面成 θ = 30°角固定,M、P 之间接电阻箱

R,导轨所在空间存在匀强磁场,磁场方向垂直于轨道平面向上,磁感应强度为 B = 0.5T。质量为 m
的金属杆 a b 水平放置在轨道上,其接入电路的电阻值为 r。现从静止释放杆 a b,测得最大速度为

vm。改变电阻箱的阻值 R,得到 vm 与 R 的关系如图乙所示。已知两轨道之间的距离为 L = 2m,重力加
速度 g 取 l0m/s ,轨道足够长且电阻不计。 ⑴ 当 R = 0 时,求杆 a b 匀速下滑过程中产生感生电动势 E 的大小及杆中的电流方向; ⑵ 求金属杆的质量 m 和阻值 r; ⑶ 当 R = 4Ω 时,求回路瞬时电功率每增加 1W 的过程中合外力对杆做的功 W。
2

P R M a

b

B

vm /ms-1
?
Q
4 2 O 2

?


N

R/Ω



1.

选考题:共 45 分。请考生从给出的 3 道物理题,3 道化学题、2 道生物题中每科任选 一题作答,如果多做,则每学科按所做的第一题计分。
选修 3-3】 (15 分) (选对一个给 3 分,选对两个给 4 分,选对 3 个给 6 分。每

33.【物理

(1) (6 分)以下说法正确的有 选错一个扣 3 分,最低得 0 分)

A.满足能量守恒定律的宏观过程都是可以自发进行的 B.从微观角度看,气体的压强是大量气体分子对容器壁的频繁碰撞引起的 C.为了保存玉米地的水分,可以锄松地面,破坏土壤里的毛细管 D. 晶体熔化时吸收热量,分子平均动能增大 E.熵是物体内分子运动无序程度的量度 (2) (9 分)一定质量的理想气体从状态 A 变化到状态 B,再变化到 状态 C,其状态变化过程的 p-V 图象如图所示。已知该气体在状态 A 时的温度为 27℃。则:
①该气体在状态 B、C 时的温度分别为多少℃? ②该气体从状态 A 到状态 C 的过程中内能的变化量是多大?

③该气体从状态 A 到状态 C 的过程中是吸热,还是放热?传递的热量是多少? 34. 【物理——进修 3-4】 (15 分) (1) (6 分)关于振动和波动,下列说法正确的是(
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) (选对 1 个给 3 分,选对 2 个给 4 分,选对
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A.单摆做简谐运动的周期与摆球的质量有关

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3 个给 6 分,每选错 1 个扣 3 分,最低得分为 0 分)

B.部队过桥不能齐步走而要便步走,是为了避免桥梁发生共振现象 C.在波的干涉中,振动加强的点位移不一定始终最大 D.各种波均会发生偏振现象 E.我们在地球上接收到来自遥远星球的光波的波长变长,可以判断该星球正在离我们远去 (2)(9 分)如图所示,三棱镜截面为等腰三角形,两底角均为 30°,高为 h。两束频率相同的单色 光垂直于底面射到该棱镜上,经 AC、BC —次折射后两束 出射光线交于一点,出射光线间夹角 30°。 若两束入射光之间 的距离是三角形底边的一半。求: ①三棱镜的折射率; ②两束光在三棱镜中运动的时间之和(不考虑反射) 35.【物理 选修 3-5】 (15 分) ) (选对一个给 3 分,选对两个

(1)(6 分)以下是有关近代物理内容的若干叙述,其中正确的是( 给 4 分,选对 3 个给 6 分。每选错一个扣 3 分,最低得 0 分) A.太阳内部发生的核反应是热核反应

B.一束光照射到某种金属上不能发生光电效应,可能是因为这束光的光强太小 C.按照玻尔理论,氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时,电子的动能减 小,但原子的能量增大 D.原子核发生一次 β 衰变,该原子外层就失去一个电子 E.天然放射现象中发出的三种射线是从原子核内放出的射线 (2) (9 分)光滑水平面上 A、B 两小球向同一方向运动,B 在前 A 在后,已知 A 的动量为 PA=6kg·m/s, B 的质量为 mB=4kg,速度为 vB=3 m/s,两球发生对心碰撞后,速度同为 4 m/s 。求: ① A 球的质量; ② 碰撞前后系统动能的损失。

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14BC 22. ①B 15B 16D 17B 18AC

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参考答案及评分细则
19C 20 BD 21 BD (4 分)

(2 分)

② 2 gh ? (

d 2 d ) ? ( )2 t2 t1

23. (9 分)(1) 如下图所示 (3 分)

(2) (3 分)

(3) 12.3 (3 分)

24、(1)F=210N (2)f=105N (3)设拉力作用的时间为 t1, 拉力撤去以后物体上升的时间为 t 2, 则有 v=at1,v=gt2,h= 联立解得:t1=6.0s。 25(18 分) 解法一:⑴ 由图可知,当 R = 0 时,杆最终以 v = 2 m/s 匀速运动,产生电动势

1 v(t1+t2), 2

E = BLv ???????????????????????????2 分 E = 2V ??????????????????????????? 1 分
杆中电流方向从 b → a ?????????????????????1 分 ⑵ 设最大速度为 v,杆切割磁感线产生的感应电动势 E = BLv

E ????????????????1 分 R?r 杆达到最大速度时满足 mg sin ? ? BIL ? 0 ????????????2 分
由闭合电路的欧姆定律: I ? 解得:v =

mg sin ? mg sin ? R? r ???????????????? 1 分 2 2 B L B 2 L2 4?2 m/(s ? Ω) ? 1m/(s ? Ω) ,纵截距为 v0=2m/s, 2

由图像可知:斜率为 k ? 得到:

mg sin ? r = v0 B 2 L2
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?????????????????1 分

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mg sin ? ?k B 2 L2

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??????????????????1 分

解得:m = 0.2kg ??????????????????????? 1 分

r = 2Ω

??????????????????????? 1 分

⑶ 由题意:E = BLv

P?

E2 ????????????1 分 R?r



P?

B 2 L2 v 2 ????????????????????1 分 R?r

2 B 2 L2 v 2 B 2 L2 v12 ?????????????????1 分 ?P ? ? R?r R?r

由动能定理得

W =

1 2 1 2 mv 2 ? mv1 ?????????????????????1 分 2 2 m? R ? r ? W ? ?P ??????????????????????1 分 2 B 2 L2

W = 0.6J ???????????????????????????1 分
33.[物理—选修 3—3](15 分) (1) BCE (6 分)
0

(2) ① TB ? ?173 C ② TC ? 270 C ③ 吸收热量(2 分) 34.[物理—选修 3—4](15 分) (1)BCE (6 分)

(2 分) (2 分)

Q ? 200J (3 分)

(2) ①两束光从棱镜射出后,出射光线相对入射光线均偏折 15 , 故折射角 r=45°?????????????????????2 分 由光路图可知入射角 i=30° 由n ?

0

sin r ?????????????????????? 2 分 sin i

解得 n= 2 ???????????????????????.1 分 ②单色光在棱镜的传播速度 v ?

c ???????????????1 分 n

由几何关系可得两束光在棱镜中传播的距离之和 h1 ? h2 ? h ?????1 分
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传播时间 t ? 解得 t ?

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h ??????????????????????1 分 v

2h ????????????????????? 1 分 c

35. [物理—选修 3—5](15 分) (1)ACE (6 分) (2) ① m A ? 0.5Kg (4 分) ② ?E K ? 18J (

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