1、理科综合模拟卷一(物理部分)本试卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分满分 110分第卷(选择题 48 分)一、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 1题第5题只有一项符合题目要求，第 6题第 8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1关于物理科学家和他们的贡献，下列说法中正确的是( )A奥斯特发现了电流的磁效应，并发现了电磁感应现象B库仑提出了库仑定律，并最早用实验测得元电荷 e的数值C牛顿发现了万有引力定律，并通过实验测出了引力常量D法拉第发现了电磁感应现象，并制作了世界上第一台发电机解析：奥斯特发现了电流的磁效应，法
2、拉第发现了电磁感应现象，A 项错；美国科学家密立根最早用油滴法测得元电荷 e的数值，B 项错；卡文迪许通过扭秤实验测出了引力常量，C 项错答案：D2一正方形金属线框位于有界匀强磁场区域内，线框平面与磁场垂直，线框的右边紧贴着磁场边界如图甲所示 t0 时刻对线框施加一水平向右的外力，让线框从静止开始做匀加速直线运动穿过磁场，外力 F随时间 t变化的图象如图乙所示已知线框质量 m1 kg、电阻 R1 ，以下说法错误的是( )A线框做匀加速直线运动的加速度为 1 m/s2B匀强磁场的磁感应强度为 2 T2C线框穿过磁场的过程中，通过线框的电荷量为 C22D线框边长为 1 m解析： t0 时，线框初速
3、度为零，故感应电动势为零，力 F为线框所受合外力，由牛顿第二定律可知，线框的加速度 a1 m/s2，A 项正确；由图象知， t1.0 s时，线框刚好离开磁场，由匀变速直线运动规律可知线框的边长为 0.5 m，D 项错；线框的末速度v at1 m/s，感应电动势 E BLv，回路中电流 I E/R，安培力 F 安 BIL，由牛顿第二定律有： F F 安 ma，联立解得 B2 T，B 正确，由 q C，C 项正确2 R BL2R 22答案：D3如图，一带电塑料小球质量为 m，用丝线悬挂于 O点，并在竖直平面内摆动，最大摆角为 60，水平磁场垂直于小球摆动的平面当小球自左方摆到最低点时，悬线上的张力
4、恰为零，则小球自右方最大摆角处摆到最低点时悬线上的张力为( )A0 B2 mgC4 mg D6 mg解析：小球由最高点到最低点过程中， mgR(1cos60) mv2，小球自左方运动到最12低点时悬线上张力为零，由圆周运动知识可知， qvB mg m ；整个过程中，机械能守恒，v2R故小球经过最低点时速度大小不变自右经过最低点时，洛伦兹力改变方向，T qvB mg m ，解以上三式可得： T4 mg，C 项正确v2R答案：C4如图为用索道运输货物的情景，已知倾斜的索道与水平方向的夹角为 37，重物与车厢地板之间的动摩擦因数为 0.30.当载重车厢沿索道向上加速运动时，重物与车厢仍然保持相对静止
5、状态，重物对车厢内水平地板的正压力为其重力的 1.15倍，sin370.6，cos370.8，那么这时重物对车厢地板的摩擦力大小为( )A0.35 mg B0.30 mgC0.23 mg D0.20 mg解析：车厢内的重物受重力、支持力和水平向右的摩擦力作用，将加速度沿水平方向和竖直方向分解，由牛顿运动定律可知 F mg masin37， Ff macos37，由牛顿第三定律可知，重物所受支持力 F1.15 mg，代入上式解得： Ff0.20 mg，D 项正确答案：D5矩形导线框 abcd如图甲所示放在匀强磁场中，磁感线方向与线框平面垂直，磁感应强度 B随时间变化的图象如图乙所示 t0 时刻，
6、磁感应强度的方向垂直纸面向里若规定导线框中感应电流沿逆时针方向为正，则在 04 s时间内，线框中的感应电流 I以及线框的 ab边所受安培力 F随时间变化的图象为(安培力取向上为正方向)( )解析：由法拉第电磁感应定律 E S及图象可知，感应电动势 E大小不变， t B tA项错；由闭合电路欧姆定律 I 及安培力公式 F BIL可知，安培力与磁感应强度成正比，ERD项错；由楞次定律可知，02 s内感应电流方向为顺时针方向，24 s为逆时针方向，B项错；由左手定则可知，第 1 s和第 3 s安培力竖直向上，第 2 s和第 4 s安培力竖直向下，C 项正确答案：C6如图，三个质点 a、 b、 c质量
7、分别为 m1、 m2、 M(Mm1， Mm2)在 c的万有引力作用下， a、 b在同一平面内绕 c沿逆时针方向做匀速圆周运动，它们的周期之比Ta Tb1 k.从图示位置开始，在 b运动一周的过程中( )A a、 b距离最近的次数为 k次B a、 b距离最近的次数为 k1 次C a、 b、 c共线的次数为 2kD a、 b、 c共线的次数为 2k2解析：由题意知，在 b运动一周的过程中， a运动了 k周， a每比 b多运动一周与 b距离达到最近一次，故 a、 b距离最近的次数为 k1 次，B 正确；同时 a比 b每多运动半周，a、 b、 c共线一次，故 a、 b、 c共线的次数为 2k2，D 项
8、正确答案：BD7如图，叠放在水平转台上的物体 A、 B、 C能随转台一起以角速度 匀速转动，A、 B、 C的质量分别为 3m、2 m、 m， A与 B、 B和 C与转台间的动摩擦因数都为 ， AB整体、C离转台中心的距离分别为 r、1.5 r.设本题中的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是( )A B对 A的摩擦力一定为 3mgB B对 A的摩擦力一定为 3 m 2rC转台的角速度一定满足： grD转台的角速度一定满足： 2 g3r解析： A做圆周运动的向心力由 B对 A的摩擦力提供，由牛顿第二定律及向心加速度公式有： Ff3 m 2r，B 项正确； AB整体恰好未发生相对转台的滑动时
9、， (3m2 m)g(3 m2 m) 2r，解得角速度最大值为 ， C恰好未发生相对滑动时， grmg 1.5 m 2r，解得： ，所以 D选项正确2 g3r答案：BD8如图，竖直向上的匀强电场中，绝缘轻质弹簧竖直立于水平地面上，上面放一质量为 m的带正电小球，小球与弹簧不连接，施加外力 F将小球向下压至某位置静止现撤去F，使小球沿竖直方向运动，在小球由静止释放到刚离开弹簧的过程中，重力、电场力对小球所做的功分别为 W1和 W2，小球离开弹簧时的速度为 v，不计空气阻力，则上述过程中( )A小球的重力势能增加 W1B小球的电势能减少 W2C小球的机械能增加 W1 mv212D小球与弹簧组成的系
10、统机械能守恒解析：根据重力做功与重力势能变化的关系可知， W1 EGp，所以重力势能增加量 EGp W1，A 项正确；根据电场力做功与电势能的变化关系可知，电势能减少量 EEp W2，B 项正确；由题可知，小球动能增加量为 mv2，重力势能增加量为 W1，故机12械能增加量为 W1 mv2，C 项错；整个过程中，电场力对小球做功，故系统机械能不守恒，12D项错答案：AB第卷(非选择题 62 分)二、非选择题：包括必考题和选考题两部分第 9题第 12题为必考题，每个试题考生都必须做答第 13题第 15题为选考题，考生根据要求做答(一)必考题(共 47分)9(6 分)某同学利用光电门传感器设计了一
11、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，重力加速度为 g.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)下列必要的实验测量步骤是_A用天平测出运动小物体的质量 mB测出 A、 B两传感器之间的竖直距离 hC测出小物体释放时离桌面的高度 HD用秒表测出运动小物体由传感器 A到传感器 B所用时间 t(2)若该同学用 d和 t1、 t2的比值分别来反映小物体经过 A、 B光电门时的速度，并设想如果能满足_关
12、系式，即能证明在自由落体过程中小物体的机械能是守恒的解析：(1)本实验需要验证小物体由 A运动到 B过程中，小物体减少的重力势能mg hAB和增加的动能 m(v v )是否近似相等，即 (v v ) ghAB，故无需测量小物体12 2B 2A 12 2B 2A的质量和小物体释放时离桌面的高度 H，A、C 项错；需要测量 A、 B两点间竖直距离，B 项正确；速度是通过光电门测量的，因此无需用秒表测出运动小物体由传感器 A到传感器 B所用时间 t，D 项错(2)由题意知小物体经过两光电门的速度分别为 和 ，代入dt1 dt2(v v ) ghAB可知，如果能满足( )2( )22 gh即可证明小物
13、体自由下落过程中机12 2B 2A dt2 dt1械能守恒答案：(1)B (2)( d/t2)2( d/t1)22 gh10(9 分)为了测定一节干电池的电动势和内阻，实验室提供了下列器材；A待测干电池(电动势 1.5 V左右，内阻不超过 1.5 )B电流表 A1(量程 02 mA，内阻为 10 )C电流表 A2(量程 00.6 A，内阻约为 0.1 )D滑动变阻器 R1(020 ，10 A)E滑动变阻器 R2(0100 ，1 A)F定值电阻 R3990 G开关、导线若干(1)请在以上提供的器材中选择所需器材设计测量电路，在虚线框内补画出完整的电路原理图(要求在电路图中标明所使用器材)(2)根
14、据合理的设计电路测量数据，电流表 A1的示数记为 I1，电流表 A2的示数记为I2，某同学测出了 6组 I1、 I2的数据，并已描绘出如图所示的 I1和 I2的关系图线根据已描绘出的图线，可得被测干电池的电动势为_V，内阻为_.解析：(1)测量干电池的电动势和内电阻常用方法为伏安法、伏阻法和安阻法，由于实验未提供电阻箱，故只能用伏安法器材中未提供电压表，但有内阻已知的小量程电流表和定值电阻，可将其串联改装为电压表使用，另一电流表量程为 0.6 A，故电路中电阻不能太大，故滑动变阻器选择 R1，干电池内阻较小，故电流表内接(2)由欧姆定律可知，电源两端电压与电流表 A1示数关系为 U I1(Rg
15、 R3)，因此图象中纵坐标的数值与电压的数值相等，由 U E I2r可知，纵截距为电源电动势，故 E1.48 V； r U I 1.48 1.080.500.80 .答案：(1)如图(2)1.48(1.471.49 均对) 0.79(0.770.81 均对)11(14 分)某物体 A静止于水平地面上，它与地面间的动摩擦因数 0.2，若给物体 A一个水平向右的初速度 v010 m/s， g10 m/s 2.求：(1)物体 A向右滑行的最大距离；(2)若物体 A右方 x012 m处有一辆汽车 B，在物体 A获得初速度 v0的同时，汽车 B从静止开始以 a2 m/s 2的加速度向右运动，通过计算说明
16、物体 A能否撞上汽车 B.解析：(1)由牛顿第二定律得 mg ma0a02 m/s 2根据 v v 2 a0x2t 20x25 m.(2)假设二者不相撞，设经过时间 t二者有共同速度 v则对物体 A： v v0 a0t对汽车 B： v at解得： v5 m/s， t2.5 s该过程中物体 A的位移： xA t18.75 mv0 v2该过程中汽车 B的位移： xB t6.25 mv2因为 xAxB x0故物体 A能撞上汽车 B.答案：(1) 25 m (2)能撞上12(18 分)如图，有 3块水平放置的长薄金属板 a、 b和 c， a、 b之间相距为 L.紧贴b板下表面竖直放置半径为 R的半圆形
17、塑料细管，两管口正好位于小孔 M、 N处板 a与b、 b与 c之间接有电压可调的直流电源，板 b与 c间还存在方向垂直纸面向外的匀强磁场当体积为 V0、密度为 、电荷量为 q的带负电油滴，等间隔地以速率 v0从 a板上的小孔竖直向下射入，调节板间电压 Uba和 Ubc，当 Uba U1、 Ubc U2时，油滴穿过 b板 M孔进入细管，恰能与细管无接触地从 N孔射出忽略小孔和细管对电场的影响，不计空气阻力，重力加速度为 g.(1)求：油滴进入 M孔时的速度 v1；(2)求： b、 c两板间的电场强度 E和磁感应强度 B的值；(3)当油滴从细管的 N孔射出瞬间，将 Uba和 B立即调整到 U ba
18、和 B，使油滴恰好不碰到 a板，且沿原路与细管无接触地返回穿过 M孔，请给出 U ba和 B的结果解析：(1)油滴进入电场后，重力与电场力均做功，设到 M点时的速度为 v1，由动能定理 mv mv mgL qU112 21 12 20m V 0得 v1 .v20 2gL 2qU1 V0(2)油滴进入电场、磁场共存区域，恰与细管无接触地从 N孔射出，必须满足电场力与重力平衡，有：mg qE得 E V0gq油滴在半圆形细管中运动时，洛伦兹力提供向心力，由qv1Bmv21R得 B .mv1qR V0qR v20 2gL 2qU1 V0(3)若油滴恰不能撞到 a板，且再返回并穿过 M孔，由动能定理，0
19、 mv mgL qU ba12 21得 U ba U1 V0v202q考虑到油滴返回时速度方向已经相反，为了使油滴沿原路与细管无接触地返回并穿过M孔，磁感应强度的大小不变，方向相反，即： B B.答案：(1) (2) v20 2gL 2qU1 V0 V0qR v20 2gL 2qU1 V0(3)U1 B V0v202q(二)选考题：共 15分请考生从给出的 3道物理题任选一题做答如果多做，则按所做的第一题计分13物理选修 33(1)下列说法中正确的是_(填正确答案标号选对 1个得 3分，选对 2个得4分，选对 3个得 6分每选错一个扣 3分，最低得分为 0分)A气体放出热量，其分子的平均动能可
20、能增大B布朗运动不是液体分子的运动，但它可以说明分子在永不停息地做无规则运动C当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大D第二类永动机不违反能量守恒定律，但违反了热力学第一定律E某气体的摩尔体积为 V，每个分子的体积为 V0，则阿伏加德罗常数可表示为NA V/V0(2)(9分)一高压气体钢瓶，容积为 V0，用绝热材料制成，开始时封闭的气体压强为p0，温度为 T0300 K，内部气体经加热后温度升至 T1350 K，求：温度升至 T1时气体的压强；若气体温度保持 T1350 K不变，缓慢地放出一部分气体，使气体压强再回到 p0，此时钢瓶内剩余气体的质量与原来气体总质量的比值为多少解析：(1)ABC(2)设升温后气体的压强为 p，由于气体做等容变化，根据查理定律得： ，又p0T0 pT1T0300 K， T1350 K解得： p p0.76令气体自由膨胀到压强为 p0时其体积为 V，根据理想气体方程：pV0 p0V， V V076
