1、Error!理科综合(物理部分)本试卷分第一部分(选择题)和第二部分(非选择题) 两部分。满分 110 分。第一部分(选择题 共 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 1417 题只有一项符合题目要求，第 1821 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。14一个质量为 2 kg 的物体，在 4 个共点力作用下处于平衡状态。现同时撤去大小分别为 8 N 和 12 N 的两个力，其余的力保持不变，关于此后该物体运动的说法正确的是( )A一定做匀变速运动，加速度大小可能等于重力加速度的大小B一定做匀变速
2、直线运动，加速度大小可能是 5 m/s2C可能做匀减速直线运动，加速度大小是 1.5 m/s2D可能做匀速圆周运动，向心加速度大小是 6 m/s2答案 A解析 物体在 4 个共点力作用下处于平衡状态，说明 4 个共点力的合力为零。8 N 与 12 N 的合力与另外两个力的合力等大反向，因此该物体所受合力的取值范围为 4 NF20 N，加速度的取值范围为 2 m/s2a10 m/s2，由于物体所受合力恒定不变，可知物体一定做匀变速运动，若合力方向与速度共线则为匀变速直线运动，若不共线则为匀变速曲线运动，故选 A 项。15.如右图所示电路中，A、B 是构成平行板电容器的两金属极板，P 为其中的一个
3、质点。将开关 S 闭合 ，电路稳定后将 A 板向上平移一小段距离，则下列说法正确的是( )A电容器的电容增加B在 A 板上移过程中，电阻 R 中有向上的电流CA、B 两板间的电场强度增大DP 点电势升高答案 B解析 将 A 板上移，两板间距 d 增大，由电容决定式 C 可判断电容rS4kdC 减小， A 错误；开关 S 闭合，电容器两板间电压不变，由 QCU 可知电容器带电量减小，电容器要放电，电阻 R 中有向上的电流， B 正确；由 E 可知Udd 增大，E 减小，C 错误；由 UPBEd PB可知 UPB减小，U PB P B， B0 可知 P减小，P 点电势降低，D 错误。16.质量为
4、m 的小球在竖直向上的拉力作用下从静止开始运动 ，其 vt 图象如图所示( 竖直向上为正方向，DE 段为直线)，已知重力加速度大小为 g，下列说法正确的是( )At 3t 4 时间内，小球竖直向下做匀减速直线运动Bt 0 t2 时间内，合力对小球先做正功后做负功C0 t2 时间内，小球的平均速度一定为v32Dt 3t 4 时间内，拉力做的功为 (v4v 3)g(t 4t 3)mv3 v42答案 D解析 vt 图象中，横轴以上速度方向为正方向，可知 t3t 4时间内，小球竖直向上做匀减速直线运动，A 错误；t 0t 2时间内，小球速度一直增大，动能增大，由动能定理可知合力对小球一直做正功，B 错
5、误；vt 图象中，任一点的切线斜率表示该点加速度，结合牛顿第二定律 F mgma 可判断拉力先增大后减小，小球做的是变加速运动，0t 2时间内小球的平均速度无法求出， C 错误；t3t 4时间内，小球加速度大小为 a ，方向竖直向下。由牛顿第二定律v3 v4t4 t3可知 mgF ma，F m( ga) ，位移为 s (t4t 3)，拉力做功 WFFsv4 v32(v4v 3)g(t 4 t3)，D 正确。mv3 v4217.2016 年 10 月 19 日凌晨，神舟十一号载人飞船与天宫二号对接成功。两者对接后一起绕地球运行的轨道可视为圆轨道，运行周期为 T，已知地球半径为R，对接体距地面的高
6、度为 kR，地球表面的重力加速度为 g，万有引力常量为G。下列说法正确的是( )A对接前，飞船通过自身减速使轨道半径变大靠近天宫二号实现对接B对接后 ，飞船的线速度大小为2kRTC对接后 ，飞船的加速度大小为g1 k2D地球的密度为31 k2GT2答案 C解析 对接前，飞船通过向后喷气加速变轨到高轨道与天宫二号实现对接，A 错误；对接后，对接体距地面高度为 kR，圆周轨道半径为 (k1)R，周期为T，则线速度为 ，B 错误；对接后，飞船的加速度与对接体加速度相2k 1RT同，该对接体质量为 m，圆轨道半径为 r，由万有引力提供向心力有ma，M 为地球质量，在地球表面有 mg，且 r(k 1)
7、R，求GMmr2 GMmR2得 a ，C 正确；由 m r 得 M ，地球体积g1 k2 GMmr2 42T2 421 k3R3GT2V R3，则地球密度 ，D 错误。43 MV 31 k3GT218下列说法正确的是( )A太阳辐射的能量主要来自太阳内部的裂变反应B放射性元素的半衰期与外界压强、原子的化学状态无关C依据玻尔理论氢原子从高能级状态向低能级状态跃迁时会辐射光子D紫光照射金属板发生光电效应时，增大入射光强度 ，则光电子的最大初动能增大答案 BC解析 太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变反应，A 错误；放射性元素的半衰期是原子核自身的性质，与外界物理环境和化学环境无关，B 正确；依据
8、玻尔理论可知氢原子由高能级向低能级跃迁时要向外以光子的形式辐射能量，C 正确；由光电效应方程 EkhW 0可知逸出光电子最大初动能与入射光的频率有关，与入射光的强度无关，D 错误。19.如图所示，一带电小球自固定斜面顶端 A 点以某速度水平抛出 ，落在斜面上 B 点 。现加上竖直向下的匀强电场，仍将小球自 A 点以相同速度水平抛出，落在斜面上 C 点。不计空气阻力，下列说法正确的是( )A小球带正电B小球所受电场力可能大于重力C小球两次落在斜面上所用的时间不相等D小球两次落在斜面上的速度大小相等答案 CD解析 未加匀强电场时小球做平抛运动，加上竖直向下的匀强电场后，小球做类平抛运动，水平方向均
9、为匀速直线运动，由 xv 0t 可知加电场后的运动时间较长，C 正确；由竖直方向分运动 h at2可知加速度减小，小球所受电场12力向上，小球带负电，A 错误；同理可判断电场力小于重力， B 错误；设斜面倾角为 ，由类平抛运动规律xv 0t，y at2， tan，v yat2v 0tan，两次运动过程落到斜面上的12 yx at2v0末速度大小均为 v 0 ，D 正确。v20 v2y 1 4tan220如图甲所示，一质量为 M 的长木板静置于光滑水平面上，其上放置一质量为 m 的小滑块。木板受到水平拉力 F 作用时，用传感器测出长木板的加速度 a 与水平拉力 F 的关系如图乙所示，重力加速度
10、g10 m/s2，下列说法正确的是( )A小滑块的质量 m2 kgB小滑块与长木板之间的动摩擦因数为 0.1C当水平拉力 F7 N 时，长木板的加速度大小为 3 m/s2D当水平拉力 F 增大时，小滑块的加速度一定增大答案 AC解析 由乙图分析可知 06 N 间长木板与小滑块相对静止，F 6 N 后两者发生相对滑动，当 F6 N 后滑块 m 所受滑动摩擦力保持不变，加速度不变， D错误；在 06 N 间由牛顿第二定律有 F(M m)a，即 a F，直线的斜1M m率 k1 得 Mm3 kg，F6 N 后有 FmgMa，即1M ma F ，直线的斜率 k2 ，得 M1 kg，故 m2 kg，A
11、正确；F6 1M mgM 1MN 时，直线与横轴截距为 mg4 N，则 0.2，B 错误；当拉力为 7 N 时，以长木板为研究对象有 F1mgMa 1，a 13 m/s 2，C 正确。21如图甲所示，质量 m3.010 3 kg 的“ ”形金属细框竖直放置在两水银槽中， “ ”形框的水平细杆 CD 长 l0.20 m，处于磁感应强度大小B11.0 T、方向水平向右的匀强磁场中。有一匝数 n300 匝、面积 S0.01 m2的线圈通过开关 K 与两水银槽相连。线圈处于与线圈平面垂直 、沿竖直方向的匀强磁场中，其磁感应强度 B2 随时间 t 变化的关系如图乙所示。t 0.22 s 时闭合开关 K，
12、瞬间细框跳起(细框跳起瞬间安培力远大于重力)，跳起的最大高度h0.20 m。不计空气阻力，重力加速度 g10 m/s 2，下列说法正确的是( )A00.10 s 内线圈中的感应电动势大小为 3 VB开关 K 闭合瞬间，CD 中的电流方向由 C 到 DC磁感应强度 B2 的方向竖直向下D开关 K 闭合瞬间，通过细杆 CD 的电荷量为 0.03 C答案 BD解析 结合乙图及法拉第电磁感应定律可知 00.10 s 内线圈中的感应电动势大小为 En 300 V30 V，A 错误；开关 K 闭合瞬间，BSt 1.00.010.10CD 杆所受安培力向上，由左手定则可判断 CD 中电流方向由 C 到 D，
13、B 正确；由以上判断可知 K 闭合瞬间线圈上端为电源正极，感应电流自下而上流过线圈，磁场方向向上，由于 0.200.25 s 间 B2减小，由楞次定律可判断原磁场方向与感应电流的磁场方向相同，可知 B2方向向上，C 错误；开关闭合瞬间，由动量定理有 Ftmv，FB 1Il，v 22gh，联立可解得通过细杆 CD 的电荷量 qIt 0.03 C，D 正确。mvB1l m2ghB1l第二部分(非选择题 共 62 分)二、非选择题：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 33、34 题为选考题，考生根据要求作答。(一)必考题：共 47 分。22(6 分) 某实
14、验小组在暗室中用“滴水法”测重力加速度的大小，用频闪仪发出的白色闪光将每隔相等时间滴下的水滴照亮，由大到小逐渐调节频闪仪的频率，当频闪仪频率等于水滴滴落的频率时，看到一串仿佛固定不动的水滴悬在空中，这时拍下部分水滴的照片。已知此时频闪仪的闪光频率为 30 Hz，从照片中竖直固定在水滴边上的刻度尺读出的数据如图所示，则照片中第 7 个水滴的速度 v7_ m/s；由测量数据求得当地重力加速度大小g_ m/s 2。(计算结果均保留三位有效数字 )。答案 1.94(3 分) 9.72(3 分)解析 匀变速直线运动中，中间时刻的瞬时速度等于该段时间的平均速度，可得v7 m/ss682T s68f2 26
15、.39 13.4310 23021.94 m/s ，重力加速度可由逐差法求得，g s810 s684T2 s810 s68f24 m/s243.67 26.39 26.39 13.4330210 249.72 m/s 2。23(9 分) 某同学利用下列器材测量两节干电池的电动势和内阻。A待测干电池两节B电压表 V1、V 2，量程均为 3 V，内阻很大C定值电阻 R0(阻值未知)D电阻箱 RE导线和开关。(1)根据如图甲所示的实物连接图，在图乙方框中画出相应的电路图。(2)实验之前， 需要利用该电路测出定值电阻 R0。 先把电阻箱 R 调到某一阻值 R1， 再闭合开关，读出电压表 V1 和 V2
16、 的示数分别为 U10、U 20，则R0_(用 U10、U 20、R 1 表示) 。(3)若测得 R01.2 ，实验中调节电阻箱 R，读出相应电压表 V1 和 V2 的多组数据 U1、U 2，描绘出 U1U2 图象如图丙所示，则两节干电池的总电动势E_V，总内阻 r_。答案 (1)由实物图可知电路的连接方式，得出的电路图如图所示。(3 分)(2) R1(2 分)U20 U10U10(3)3.0(2 分) 2.4(2 分)解析 (1)画电路图时可由电源一端开始，注意电路中的串、并联关系。(2)由电路图中的串、并联关系可知流过 R0的电流 I0 ，R 0两端电压为U10R1U0U 20U 10，由
17、欧姆定律可得 R0 R1。U0I0 U20 U10U10(3)由闭合电路欧姆定律可得 EU 2 r，化简得 U1 U2U2 U1R0 (1 R0r)，图丙中倾斜直线的斜率 k1 ，得 r2.4 ，令 U10，则 U21.0 ER0r R0rV，得 E3.0 V。24.(14 分)如右图所示 ，质量分布均匀、半径为 R 的光滑半圆形金属槽 ，静止在光滑的水平面上，左边紧靠竖直墙壁。一质量为 m 的小球从距金属槽上端 R处静止下落，恰好与金属槽左端相切进入槽内，到达最低点后向右运动从金属槽的右端冲出，小球到达最高点时距金属槽圆弧最低点的距离为 R，重力加速74度为 g，不计空气阻力。求：(1)小球
18、第一次到达最低点时对金属槽的压力大小；(2)金属槽的质量。解析 (1)设小球到达最低点速度为 v0，小球从静止到第一次到达最低点的过程，根据动能定理有mg2R mv (2 分)12 20小球刚到最低点时，根据圆周运动和牛顿第二定律有 Nmg m (2 分)v20R根据牛顿第三定律可知小球对金属糟的压力为 NN(1 分)联立解得 N5mg。(1 分)(2)小球第一次到达最低点至小球到达最高点过程，小球和金属糟水平方向动量守恒，则 mv0(mM)v(2 分)设小球到达最高点距第一次到达最低点高度为 h，则：R2h 2 2(2 分)(74R)根据能量守恒定律有mgh mv (mM )v 2(2 分)
19、12 20 12联立解得 M m。(2 分)338 3325.(18 分)如图所示 ，圆心为 O、半径为 R 的圆形磁场区域中存在垂直纸面向外的匀强磁场，以圆心 O 为坐标原点建立坐标系， 在 y3R 处有一垂直 y 轴的固定绝缘挡板，一质量为 m、带电量为q 的粒子 ，与 x 轴成 60角从 M 点(R,0) 以初速度 v0 斜向上射入磁场区域 ，经磁场偏转后由 N 点离开磁场(N 点未画出)恰好垂直打在挡板上，粒子与挡板碰撞后原速率弹回，再次进入磁场，最后离开磁场。不计粒子的重力，求：(1)磁感应强度 B 的大小；(2)N 点的坐标；(3)粒子从 M 点进入磁场到最终离开磁场区域运动的总时
20、间。解析 (1)设粒子在磁场中运动半径为 r，根据题设条件画出粒子的运动轨迹如下图所示，由几何关系得 rR(2 分)由洛伦兹力等于向心力得 qv0B (2 分)mv20r解得 B 。(1 分)mv0qR(2)由图几何关系可得xRsin60 R(1 分)32yRcos60 R(1 分 )12所以 N 点的坐标为 。(1 分)(32R， 12R)(3)粒子在磁场中运动的周期 T (2 分)2Rv0由几何知识得粒子在磁场中运动的圆心角共为 180，粒子在磁场中运动时间t1 (2 分)T2粒子在磁场外的运动，由匀速直线运动可得，则从出磁场到再次进磁场的时间t2 (2 分)2sv0其中 s3R R R(
21、1 分)12 52粒子从 M 点进入磁场到最终离开磁场区域运动的总时间 tt 1t 2(2 分)解得 t 。(1 分)5 Rv0(二)选考题：共 15 分。请考生从 33 和 34 两道题中任选一题作答。33物理选修 33(15 分)(1)(5 分) 下列说法中正确的是 _。(填正确答案标号 。选对一个得 2分，选对 2 个得 4 分，选对 3 个得 5 分。每选错一个扣 3 分，最低得分为 0 分)A一定质量的理想气体体积增大时，其内能一定减少B气体的温度降低，某个气体分子热运动的动能可能增加C当水面上方的水蒸气达到饱和状态时，水中不会有水分子飞出水面D气体对器壁的压强是由大量气体分子对器壁
22、不断碰撞而产生的E在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，将油酸酒精溶液的体积直接作为油酸的体积进行计算，会使分子直径计算结果偏大(2)(10 分)如右图所示 ，右侧有挡板的导热汽缸固定在水平地面上，汽缸内部总长为 21 cm，活塞横截面积为 10 cm2，厚度为 1 cm，给活塞施加一向左的水平恒力 F20 N，稳定时活塞封闭的气柱长度为 10 cm。大气压强为 1.0105 Pa，外界温度为 27 ，不计摩擦。若将恒力 F 方向改为水平向右，大小不变，求稳定时活塞封闭气柱的长度；若撤去外力 F，将外界温度缓慢升高，当挡板对活塞的作用力大小为 60 N 时，求封闭气柱的温度。答案 (1)BDE
23、(5 分) (2)见解析解析 (1)一定质量的理想气体内能只与温度有关，若压强不变体积增大时，温度升高，内能增大，A 错误；分子的平均动能由温度决定，温度升高并不是所有分子动能都增大，B 正确；当水面上方的水蒸气达到饱和状态时，从水中飞出的水分子与进入水中的水分子数相同，C 错误；气体对器壁的压强是由大量气体分子对器壁的频繁撞击而产生的，D 正确；在 “用油膜法估测分子大小”的实验中，分子直径 d ，V 为纯油酸体积，若将油酸酒精溶液的体积直接作VS为油酸的体积进行计算，d 值将偏大，E 正确。(2)温度不变，设被封闭气体压强分别为 p1、p 2，气柱长分别为 l1、l 2，则有p1p 0 1
24、.210 5 Pa(1 分)FSp2p 0 0.810 5 Pa(1 分)FS又 V1l 1S V 2l 2S据玻意耳定律，有 p1V1p 2V2(2 分)解得 l215 cm(1 分)设汽缸升温前后温度分别为 T1、T 3，升温后气柱长度为 l3T1300 K，l 3(21 1) cm20 cm(1 分)最后气体压强 p3p 0 1.610 5 Pa(1 分)FSV3l 3S据理想气体状态方程得 (2 分)p1V1T1 p3V3T3解得 T3800 K(1 分)34物理选修 34(15 分)(1)(5 分) 在“利用单摆测重力加速度 ”的实验中，如果得出的重力加速度的测量值偏大，其可能的原因
25、是_。(填正确答案标号。选对一个得 2 分，选对 2 个得 4 分，选对 3 个得 5 分。每选错一个扣 3 分，最低得分为 0 分)A测量周期时，时间 t 内全振动的次数少数了一次B测量周期时，时间 t 内全振动的次数多数了一次C摆线上端固定不牢固，振动中出现松动，使摆线变长D在测量摆长时，将细线的长度加上小球的直径作为摆长E小球没有在同一竖直面内运动，形成了圆锥摆(2)(10 分)如图所示 ，一束平行于直径 AB 的单色光照射到玻璃球上 ，从 N 点进入玻璃球直接打在 B 点，在 B 点反射后从 P 点射出玻璃球(P 点未画出)。已知玻璃球的半径为 R，折射率 n ，光在真空中的传播速度为
26、 c，求：3入射点 N 与出射点 P 间的距离；此单色光由 N 点经 B 点传播到 P 点的时间。答案 (1)BDE(5 分) (2)见解析解析 (1)由单摆的周期公式 T2 可知 g ，T ，若测量周期时，Lg 42LT2 tn时间 t 内全振动的次数少数了一次，可判断 T 值偏大，g 值偏小，A 错误；同理判断 B 正确；摆线上端固定不牢固，L 测量值偏小， g 值偏小，C 错误；若将细线的长度加上小球直径作为摆长，则测量值大于真实摆长，g 值偏大，D 正确；若小球形成圆锥摆，小球在水平面做匀速圆周运动，设最大摆角为 ，则mgtanm Lsin，化简得 g ，g 的测量值大于真实值，E 正确。42T2 42LcosT2(2)由题意分析：光线照射在玻璃球上，最终能沿原方向相反方向射出，说明入射光路与出射光路平行对称，作出光路图，如图所示。由光路图知 12 2(1 分)由折射定律得 n (2 分)sin1sin2解以上两式得 cos232即 230， 160(2 分)则 dRsin 1，所以 N 与 P 点间距离l2d R(1 分)3该束光在玻璃球中的路程 s2 R(1 分)3光在玻璃球中的速度 v (2 分)cn c3光在玻璃球中的时间 t (1 分)sv 6Rc
