1、综合模拟(七)时间:60分钟满分:110分一、选择题:本题共8小题,共48分在每小题给出的四个选项中,第1418题只有一个选项正确,第1921题有多个选项正确,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(导学号:92274356)关于近代物理学,下列说法正确的是()A射线、射线和射线是三种波长不同的电磁波B一群处于n4能级的氢原子向低能级跃迁时能辐射出4种不同频率的光C重核裂变过程生成中等质量的核,反应前后质量数守恒,但质量一定减少D10个放射性元素的原子核在经一个半衰期后,一定有5个原子核发生衰变15(导学号:92274357)如图甲所示,水平地面上,相距为s的A、B两物体,在
2、t0时刻起沿同一直线同时向右运动,两物体的vt图象如图乙所示下列判断正确的是()A两物体可能在t5 s时相遇B在t10 s之前,两物体之间的距离不断增大C若s150 m,则两物体在t15 s时相遇D若s150 m,则两物体在B初始位置的右侧相遇16(导学号:92274358)示波器是一种用来观察电信号的电子仪器,其核心部件是示波管,如图是示波管的原理图示波管由电子枪、偏转电极和荧光屏组成,管内抽成真空电子从灯丝K发射出来(初速度可不计),经电压为U0的加速电场加速后,以垂直于偏转电场的方向先后进入偏转电极YY、XX.当偏转电极XX、YY上都不加电压时,电子束从电子枪射出后,沿直线运动,打在荧光
3、屏的中心O点,产生一个亮斑若要荧光屏上的A点出现亮斑,则()A电极X、Y接电源的正极,X、Y接电源的负极B电极X、Y接电源的正极,X、Y接电源的负极C电极X、Y接电源的正极,X、Y接电源的负极D电极X、Y接电源的正极,X、Y接电源的负极17(导学号:92274359)如图所示,斜面体A放置在水平地面上,物块P放在斜面上,用平行于斜面的轻弹簧将物块拴接在挡板B上在物块P上施加竖直向上的拉力F,整个系统处于静止状态下列作用力一定存在的是()A物块P与斜面之间的摩擦力B物块P与斜面之间的弹力C地面与斜面体A之间的摩擦力D地面与斜面体A之间的弹力18(导学号:92274360)如果把水星和金星绕太阳的
4、运动视为匀速圆周运动,如图所示从水星与金星在一条直线上开始计时,若天文学家测得在相同时间内水星转过的角度为1,金星转过的角度为2(1、2均为锐角),则由此条件可求得()A水星和金星表面的重力加速度之比B水星和金星的密度之比C水星和金星绕太阳运动的周期之比D水星和金星绕太阳运动的向心力大小之比19(导学号:92274361)如图所示,在开关S闭合时,质量为m的带电液滴处于静止状态,下列判断正确的是()A保持S闭合,将上极板稍向左平移,电流表中会有ab的电流B保持S闭合,将上极板稍向下平移,电流表中会有ab的电流C将S断开,将上极板稍向左平移,液滴仍保持静止D将S断开,将上极板稍向下平移,液滴仍保
5、持静止20(导学号:92274362)如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为51,、R和L分别是电压表、定值电阻和电感线圈,D1、D2均为灯泡已知原线圈两端电压u按图乙所示正弦规律变化,下列说法正确的是()A电压表示数为62.2 V B电压u的表达式u311sin100t(V)C仅增大电压u的频率,电压表示数增大 D仅增大电压u的频率,D1亮度不变,D2变暗21(导学号:92274363)如图所示,边长为L的等边三角形abc为两个匀强磁场的理想边界,三角形内的磁场方向垂直纸面向外,磁感应强度大小为B,三角形外的磁场范围足够大、方向垂直纸面向里,磁感应强度大小也为B.顶点a处的粒子源将沿a的
6、角平分线发射质量为m、电荷量为q的带负电粒子,其初速度v0,不计粒子重力,则()A粒子第一次到达b点的时间是B粒子第一次到达c点的时间是C粒子第一次返回a点所用的时间是D粒子在两个有界磁场中运动的周期是 二、非选择题:本大题包括必考题和选考题两部分第2225题为必考题,每个试题考生都必须作答第3334题为选考题,考生根据要求作答(一)必考题(4题,共47分)22(导学号:92274364)(5分)现要验证“当质量一定时,物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一物理规律给定的器材如下:一倾角可以调节的长斜面(如图)、小车、计时器一个、米尺(1)填入适当的公式或文字,完善以下实验步骤(不考虑摩
7、擦力的影响):让小车自斜面上方一固定点A1从静止开始下滑到斜面底端A2,记下所用的时间t;用米尺测量A1与A2之间的距离s,则小车的加速度a_;用米尺测量A1相对于A2的高度h.设小车所受重力为mg,则小车所受的合外力F_;改变_,重复上述测量;以h为横坐标,为纵坐标,根据实验数据作图如能得到一条过原点的直线,则可验证“当物体质量一定时,物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一规律(2)在探究如何消除上述实验中摩擦阻力影响的过程中,某同学设计的方案是:调节斜面倾角,使小车在斜面上匀速下滑测量此时A1点相对于斜面底端A2的高度h0.进行(1)中的各项测量计算与作图时用(hh0)代替h.对此方
8、案有以下几种评论意见,其中合理的意见是_A方案正确可行B方案的理论依据正确,但利用所给的器材无法确定小车在斜面上是否做匀速运动C方案的理论依据有问题,小车所受摩擦力与斜面倾角有关23(导学号:92274365)(10分)理想电压表内阻无穷大,而实际电压表并非如此,现要测量一个量程为03 V、内阻约为3 k电压表的阻值实验室备有以下器材:A待测电压表V1:量程为03 V、内阻约为3 kB电压表V2:量程为06 V、内阻约为6 kC滑动变阻器R1:最大值20 、额定电流1 AD定值电阻(阻值为R0)E电源:电动势6 V,内阻约1 F开关一个、导线若干(1)利用以上器材设计如图甲所示测量电路,请你按
9、图示电路将实验仪器(如图乙)连接起来;(2)请写出按该电路测量电压表V1内阻RV的表达式,并指出表达式中各物理量的含义_;(3)在正确连接电路后,闭合电键S,不断的调节变阻器R1滑片位置,记录多组电压表V1、V2示数U1、U2,作出U2U1图线如图丙所示若R01480 ,由图线上的数据可得RV_.24(导学号:92274366)(12分)如图所示,质量为m245 g的物块(可视为质点)放在质量为M0.5 kg的木板左端,足够长的木板静止在光滑水平面上,物块与木板间的动摩擦因数为0.4.质量为m05 g的子弹以速度v0300 m/s沿水平方向射入物块并留在其中(时间极短),g取10 m/s2.子
10、弹射入后,求:(1)物块相对木板滑行的时间;(2)物块相对木板滑行的位移25(导学号:92274367)(20分)如图甲所示,两根平行光滑金属导轨相距L1 m,导轨平面与水平面的夹角30,导轨的下端PQ间接有R8 电阻相距x6 m的MN和PQ间存在磁感应强度大小为B、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场磁感应强度B随时间t的变化情况如图乙所示将阻值r2 的导体棒ab垂直放在导轨上,使导体棒从t0时由静止释放,t1 s时导体棒恰好运动到MN,开始匀速下滑g取10 m/s2.求:(1)01 s内回路中的感应电动势;(2)导体棒ab的质量;(3)02 s时间内导体棒所产生的热量(二)选考题:共15分请考
11、生从给出的2道试题中任选一题作答如果多做,则按所做的第一题计分作答时在试卷上标出所选题目的题号33(导学号:92274368)选修33(15分)(1)(5分)下列说法中正确的是_(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晶体一定具有各向异性,非晶体一定具有各向同性B内能不同的物体,它们分子热运动的平均动能可能相同C液晶既像液体一样具有流动性,又跟某些晶体一样具有光学性质的各向异性D随着分子间距离的增大,分子间作用力减小,分子势能也减小E温度高的物体分子的平均动能一定大(2)(10分)如图所示,在长为L57 cm的底端封闭、上端开口的竖直玻
12、璃管内,用4 cm高的水银柱封闭着51 cm长的理想气体,管内外气体的温度均为33 .现将水银徐徐注入管中,直到水银面与管口相平,此时管中气体的压强为多少?接着缓慢对玻璃管加热升温至多少时,管中刚好只剩4 cm高的水银柱?(大气压强p076 cmHg)34(导学号:92274369)选修34(15分)(1)(5分)如图所示是观察水面波衍射的实验装置,AC和BD是两块挡板,AB是一个孔,O是波源,图中已画出波源所在区域波的传播情况,每两条相邻波纹(图中曲线)之间距离表示一个波长,则波经过孔之后的传播情况,下列描述正确的是_(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
13、3分,最低得分为0分)A此时能明显观察到波的衍射现象B挡板前后波纹间距离相等C如果将孔AB扩大,有可能观察不到明显的衍射现象D如果孔的大小不变,使波源频率增大,能更明显地观察到衍射现象E挡板前后波纹间距离不等(2)(10分)如图所示为用某种透明材料制成的一块柱形棱镜的横截面图,圆弧CD是半径为R的四分之一圆周,圆心为O,ABOD为矩形光线从AB面上的M点入射,入射角i60 ,光进入棱镜后恰好在BC面上的O点发生全反射,然后由CD面射出已知OB段的长度l6 cm,真空中的光速c3.0 108 m/s.求:透明材料的折射率n;光从M点传播到O点所用的时间t.综合模拟(七)14C射线是氦核流,射线是
14、电子流,A错误;一群处于n4能级的氢原子向低能级跃迁时能辐射出6种不同频率的光,B错误;重核裂变过程生成中等质量的核,反应前后质量数守恒,但反应放出核能,质量一定减少,C正确;放射性元素的半衰期是对大量原子来说的,对少数原子无意义,D错误15C由图可知,开始两物体相距s向右运动,B在A物体前,故t5 s前A、B两物体间距离不断增大,A错误;t5 s后两物体间距离不断减小,B错误;若s150 m,经时间t两物体相遇,s30t4t210t,解得:t15 s;两物体相遇时A前进的距离为xA150 m,xB0,C正确,若s150 m,则两物体相遇时间大于15 s,相遇地点在B初始位置的左侧,D错误16
15、B偏转电极YY、XX,两块平行金属板之间有匀强电场,电子在匀强电场中受到恒定的电场力FEq,做类平抛运动由图乙可知,若要荧光屏上的A点出现亮斑,则电子向X方向和Y方向偏转,所以电极X、Y接电源的正极,X、Y接电源的负极,B正确17D当物块P所受竖直向上的拉力等于重力时,弹簧处于原长状态,弹力为零,斜面对物体的弹力为零,物块P与斜面间的摩擦力为零,A、B错误;当物体P和斜面体看成一整体时,由平衡条件得:地面对斜面体没有摩擦力,C错误;地面对斜面体的作用力一定竖直向上,因拉力最大等于P所受重力,地面与斜面体A之间的弹力一定不为零,D正确18C相同时间内水星转过的角度为1;金星转过的角度为2,可知它
16、们的角速度之比为1:2,周期T,则周期比为2:1,C正确;水星和金星是环绕天体,无法求出质量,也无法知道它们的半径,所以求不出密度比,求不出表面的重力加速度之比,A、B错误;根据万有引力提供向心力:Gmr2,因无法求得两星球质量之比,故无法求得向心力大小之比,D错误19BD保持S闭合,电压不变,若将上极板稍向左平移,电容减小,电容器放电电流计中电流方向ba,A错误;若将上极板稍向下平移,电容增大,电量增加,会有充电电流,电流表中电流方向ab,B正确;电键S断开,极板上的电荷量Q不变,极板间距离减小,根据电容的决定式C和电容的定义式C可知,板间电压U降低,由板间场强公式E,及前面两个公式结合得到
17、E,可知板间场强E不变,带电液滴的受力情况不变,仍处于静止状态,故D正确;若将S断开,将上极板稍向左平移,则S减小,电容减小,电压增大,板间场强增大,液滴向上加速运动,C错误20BDA、根据乙图可知,原线圈电压的最大值为311 V,则有效值U1 V220 V,根据理想变压器电压与匝数成正比得:,解得:U244 V,所以电压表示数为44 V,A错误;根据乙图可知,100rad/s电压u的表达式u311sin100t(V),B正确;原线圈电压不变,线圈匝数不变,仅增大电压u的频率,电压表示数不变,则D1亮度不变,电感线圈通低频阻高频,则频率越大,阻碍作用越大,所以D2变暗,C错误、D正确21ACD
18、v0,带电粒子垂直进入磁场,做匀速圆周运动,则由牛顿第二定律可得:qvBm;T;将速度代入可得:rL;从a射出粒子第一次通过圆弧从a点到达c点的运动轨迹如图所示,可得:tac,B错误;带电粒子在一个周期内的运动如图;带电粒子从c到b的时间,tcb,带电粒子从a到b的时间为tabtactcb,A正确;粒子第一次返回a点所用的时间是,C正确;粒子在两个有界磁场中运动的周期是3个完整的圆周运动周期,T,D正确22(1)斜面倾角(2)C解析:(1)小车做的是初速度为零的匀加速直线运动,根据运动规律:sat2,解得:a;小车所受的合外力是重力沿斜面的分力,大小为:mgsin,为斜面的倾角,sin,所以合
19、力为:Fmgsin;改变斜面倾角可以改变物体所受合外力大小;若牛顿第二定律成立则有Fma,即m,h,所以若h与成正比,则牛顿第二定律成立(2)如果考虑摩擦力的存在,就需要平衡摩擦力,但摩擦力的大小与斜面的倾角是有关系的,故这样做的理论依据就是不正确的,C正确23(1)如图(2)RVR0U1为电压表V1的示数,U2为电压表V2的示数(3)2960解析:(1)按分压接法连接电路;(2)根据串联电路电压与电阻成正比,解得:RVR0,U1为电压表V1的示数,U2为电压表V2的示数由图中数据代入表达式可知RV2960 .24解:(1)子弹打入木块过程,由动量守恒定律得m0v0(m0m )v1木块在木板上
20、滑动过程,由动量守恒定律得(m0m )v1(m0mM )v2对子弹木块整体,由动量定理得(m0m)gt(m0m)(v2v1)解得物块相对木板的滑行时间 t1 s(2)由能量守恒定律得(m0m)gd(m0m)v(m0mM ) v解得d3 m25解:(1)01 s内磁场均匀变化,由法拉第电磁感应定律有:E1S由图象得2 T/s且SLx6 m2代入解得:E112 V(2)导体棒从静止开始做匀加速运动,加速度agsin5 m/s2进入磁场区域的速度为vat15 m/s导体棒切割磁感线产生的电动势E2BLv10 V根据导体棒进入磁场区域做匀速运动,可知导体受到的合力为零,有:mgsinF安BIL根据闭合
21、电路欧姆定律有:I联立以上各式得:m0.4 kg(3)在01 s内回路中产生的感应电动势为E112 V根据闭合电路欧姆定律可得I11.2 A1 s2 s内,导体棒切割磁感线产生的电动势为E210 V,根据闭合电路欧姆定律可得I21.0 A02 s时间内导体棒所产生的热量QIrt1Ir(t2t1)解得:Q4.88 J33选修33(1)BCE解析:多晶体具有各向同性,A错误;内能与温度、体积、物质的量有关,因此内能不同的物体,它们分子热运动的平均动能可能相同,B正确;液晶既像液体一样具有流动性,又跟某些晶体一样具有光学性质的各向异性,C正确;随着分子间距离的增大,分子间作用力减小,分子势能可能增大
22、,D错误;温度高的物体分子的平均动能大,E正确(2)解:管的横截面积为S,初态时,管内气体温度为T1273 K33 K306 K,体积V151S cm3,压强为p1p0h80 cmHg 当水银柱与管口相平时,水银柱高为H,则V2(57H)S cm3压强为p2p0H(76H) cmHg由玻意耳定律,p1V1p2V2代入数据得H219H2520 解得:H9 cm故p2p0H85 cmHg设温度升至T时,管中水银柱高为4 cm,气体体积为V353S cm3,气体压强为p3p0h80 cmHg由盖吕萨克定律:代入数据得T318 K34选修34(1)ABC解析:因为波长与孔的尺寸差不多,所以能够观察到明显的衍射现象,A正确;波通过孔后,波速、频率、波长不变,则挡板前后波纹间的距离相等,B正确、E错误;如果将孔AB扩大,孔的尺寸大于波的波长,可能观察不到明显的衍射现象,C正确;如果孔的大小不变,使波源频率增大,因为波速不变,根据知,波长减小,可能观察不到明显的衍射现象,D错误(2)解:光线在AB面上发生折射,由折射定律得n 在BC面上恰好发生全反射,入射角等于临界角C,sinC由角度关系得r90C 联立解得n光在棱镜中的传播速度v光从M到O所用的时间t解得:t3.51010 s14