1、全国 100 所名校最新高考模拟示范卷理科综合卷（五）物理二、选择题：本题共 8 小题，每小题 6 分，其中第 14 题第 18 题只有一个选项正确，第 19题第 21 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，有选错或不答的得0 分。1. 下列说法正确的是A. 某种金属能否发生光电效应取决于照射光的强度B. 卢瑟福通过粒子轰击氮核实验，证实了在原子核内部存在中子C. 核聚变反应方程 中，A 表示质子D. 个 原子核衰变为一个 原子核的过程中，发生 6 次衰变【答案】D【解析】某种金属能否发生光电效应取决于照射光的频率，只有当入射光的频率大于金属的极限频率时才会发生光电效
2、应，选项 A 错误；卢瑟福通过 粒子轰击氮核实验的研究，实现了原子核的人工转变，发现了质子，故 B 错误；核聚变反应方程 中，A 的质量数为 1，电荷数为零，表示中子，选项C 错误； 个 原子核衰变为一个 原子核的过程中，设经过了 n 次 衰变，m 次 衰变有：4n=32，2n-m=10，解得 n=8，m=6故 A 正确发生 6 次衰变，选项 D 正确；故选 D.2. 如图甲所示，水平平行放置的光滑金属导轨处于方向竖直向下的匀强磁场中，导轨左端接有定值电阻R，金属棒 ab 垂直放置在导轨上，现用平行于导轨向右的力 F 拉金属棒 ab，金属棒 ab 的速度 v 随时间 t的变化情况如图乙所示。不
3、计金属导轨的电阻，导体棒与框架接触良好且无摩擦，则拉力 F 随时间 t 的变化规律可能是A. B. C. D. 【答案】B【解析】根据 E=BLv、I= ，F 安 =BIL，得 F 安 = 由图知，金属棒 ab 做匀加速运动，有 v=at根据牛顿第二定律得 F-F 安 =ma；联立得 F= t+ma，知 F 与 t 是线性关系，F-t 图象是不过原点的向上倾斜的直线，故 ACD 错误，B 正确。故选 B.点睛：对于图象问题一定弄清楚两坐标轴的含义，尤其注意斜率、截距的含义，对于复杂的图象可以通过写出两坐标轴所代表物理量的函数表达式进行分析。3. 如图所示，a、b 是两个固定的点电荷，a 带正电
4、，b 带负电，a 所带电荷量多于 b 所带电荷量，c、d 是a、b 所在直线上的两个点。下列说法正确的是A. c 点电势一定高于 d 点电势B. c 点电场强度一定大于 d 点电场强度C. 把正电荷从 c 点移到 d 点电场力一定做正功D. 把正电荷从 c 点移到 d 点电场力可能做负功【答案】D【解析】因 a 带正电，b 带负电，a 所带电荷量多于 b 所带电荷量，在 b 点右侧存在一个场强 E=0 的位置f，在 bf 之间的场强由 f 指向 b，在 f 右侧由 f 指向右方，因顺着电场线电势降低，而 c、d 两点与 f 点的位置关系不确定，则不能确定电势高低关系和场强的关系，也不能确定把正
5、电荷从 c 点移到 d 点电场力做功的正负，则选项 ABC 错误，D 正确；故选 D.4. 国际空间站（International Space Station）是一艘围绕地球运转的载人宇宙飞船，其轨道近地点距离地球表面 379.7km，远地点距离地球表面 403.8km。运行轨道近似圆周。已知地球表面的重力加速度 10m/s2，地球半径约为 R6.410 3km。假设空间站在赤道上空，则在国际空间站绕地球运行一周的过程中，宇航员看不到太阳的时间约为A. 24h B. 12h C. 6h D. 45min【答案】D【解析】根据 ，其中 GM=gR2，联立解得5338s90min因飞船离地面的高度
6、远小于地球的半径，可忽略不计，则在国际空间站绕地球运行一周的过程中，宇航员看不到太阳的时间约为 45min，故选 D.5. 如图所示，半径为 R 的光滑半圆轨道竖直固定在水平地面上，AB 是竖直直径。一小球以某一速度进入半圆轨道，通过最高点 B 时，对轨道的压力为其重力的一半，小球落地点到 B 点的水平距离为A. R B. R C. R D. R【答案】D【解析】小球在最高点时受到的支持力方向向下，小球受到的合外力为：mg+ mgm 解得 小球从 B 点抛出做平抛运动，故有： 2R gt2那么小球落地点到 B 点的水平距离为： x=vt= R，故 D 正确， ABC 错误；故选 D.6. 如图
7、所示，理想变压器原、副线圈分别接有一只电阻，阻值关系 R22R 1，原线圈接到交变电压上后，电阻 R1 上的电压是电阻 R2 上的电压的 2 倍，下面说法正确的是A. 变压器原、副线圈匝数比为 1：2B. 变压器原、副线圈匝数比为 1：4C. R1 消耗的功率占电源输出功率的D. R2 上的电压等于电源电压的【答案】BC点睛：该题考查变压器的应用，掌握住理想变压器的电压、电流及功率之间的关系，本题即可得到解决；但要注意的是该变压器的输入电压与电源的输入电压不同7. 如图所示，间距为 0.3m 的平行导轨所在平面与水平面之间的夹角为，匀强磁场的磁感应强度方向垂直平行导轨斜面向上，大小随时间变化的
8、规律为 B（22t）T。将一根长为 0.3m、质量为 0.2kg 的导体棒垂直放置在导轨上，导体棒中通有大小为 1A、方向从 a 向 b 的电流。t0 和 t2S 时刻，导体棒刚好都能处于静止状态。取 gl0m/s 2。则A. 平行导轨斜面倾角30B. 导体棒对平行导轨斜面的压力为 1NC. 导体棒与平行导轨斜面间的最大静摩擦力为 0.6ND. 在 t1s 时，导体棒所受的摩擦力为 0【答案】CD【解析】根据题意知，t=0 和 t=2s 时刻，导线恰好能处于静止状态，可知 t=0 时，导体棒刚好要向下运动，t=2s 时，导体棒刚好要向上运动，所以安培力的方向一定沿斜面向上，设斜面倾角为 ，根据
9、平衡条件有t=0 时：mgsin=f m+B0IL ；t=2s 时：mgsin+f m=B2I；联立得：sin=0.6，即 =37；fm0.6N ，故 A 错误，C 正确；导体棒对平行导轨斜面的压力为 ，选项 B 错误；t=1s 时 F 安B 1IL=410.3N=1.2N；mgsin=20.6N=1.2N；mgsinF 安 ，导线所受的摩擦力为零，故 D 正确；故选 CD.点睛：本题考查通电导体在磁场中的平衡问题，关键是理解“导体棒刚好都能处于静止状态”的两种情况，能对研究对象正确受力分析，列平衡方程，比静力学问题多了一个安培力8. 如图所示，质量分別为 mA2kg、m Blkg 的两小物块
10、中间连接有劲度系数 k200N/m 的轻质弹簧，整个装置放在倾角为 30的光滑斜面上，斜面底端有固定挡板。对物块 A 施加一个沿斜面向下的、大小F20N 的力，整个装置处于静止状态。现撤去外力 F，g 取 10m/s2，则A. 当弹簧恢复原长时，物块 A 沿斜面上升 10cmB. 当物块 B 与挡板刚要分离时，物块 A 克服重力做功为 1.75JC. 物块 B 离开挡板前，弹簧一直对物块 A 做正功D. 物块 B 刚要与挡板分离时，物块 A 的加速度大小为 7.5m/s2【答案】BD【解析】开始时 A、B 处于静止状态，对 A：F+mAgsin=kx1，解得：x 1=0.15m=15cm，所以
11、当弹簧恢复原长时，物块 A 沿斜面上升 15cm故 A 错误；当 B 刚要离开挡板时，挡板的支持为 0，对 B：kx2=mBgsin；代入数据得：x 2=0.025m；此时 A 向上的位移：x=x 1+x2=0.15m+0.025m=0.175m；重力克服重力做的功：W=mgxsin，代入数据得：W=1.75J故 B 正确；B 刚要离开挡板前 B 受到向上的拉力，则弹簧对 A 的拉力方向向下，所以在 B 要离开挡板前，弹簧先对 A 做正功，然后做负功故 C 错误；物块 B 刚要与挡板分离时，物块 A 受到重力、斜面的支持力和弹簧的拉力，沿斜面的方向：ma=mgsin+kx 2；代入数据得加速度
12、：a=7.5m/s 2故 D 正确；故选 BD.点睛：对于含有弹簧的问题，往往要研究弹簧的状态，分析物块的位移与弹簧压缩量和伸长量的关系是常用思路；例如本题中开始的弹簧的压缩状态和最后的拉伸状态三、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。9. 某同学利用图甲所示的实验装置探究物块在水平桌面上的运动规律。物块在重物的牵引下由静止开始运动，图乙是一条记录小车运动情况的纸带，图中 O、A、B、C、D 为相邻的计数点每相邻两个计数点之间还有 4 个点没有画出，打点计时器所用交流电的频率为 50Hz
13、。测量 A、B、C、D 各点到 O 点的距离，所得数据分别是 8.32cm、22.40cm、39.62cm、60.84cm。（1）根据记录的实验数据，可判断纸带的_（选填“左”或“右”）端与物块相连。（2）在打点计时器打出 A 点时，物块的速度大小为 _m/s。在打点计时器打出 C 点时物块的速度大小为_m/s （3）物块的加速度大小为_m/s 2【答案】 (1). 左 (2). 1.12 (3). 1.92 (4). 4.0【解析】 （1）根据记录的实验数据，从左到右点迹逐渐稀疏，可知可判断纸带的左端与物块相连。（2）在打点计时器打出 A 点时，物块的速度大小为 ；在打点计时器打出 C 点时
14、物块的速度大小为 （3）物块的加速度大小为 10. 如图甲所示，一节干电池、开关 S、电阻箱 R 和阻值未知的定值电阻（做保护电阻用）串联组成电路。依据以下实验步骤测量干电池电动势 E 和内阻 r 的值。（1）多用电表的红、黑表笔均插入多用电表的表笔接线孔，按照多用电表的使用规则：黑表笔应插入多用电表的_接线孔；红表笔应插入多用电表的_接线孔。 （均选填“”或“”）（2）保护电阻阻值未知，根据以下实验步骤测量保护电阻抝的阻值：闭合开关 S，调节电阻箱读出其示数 R0。红、黑表笔正确插入接线孔之后，把多用电表的选择开关置于直流电压挡的“02V”量程，与“ ”接线孔相连的那支表笔接电路中的 a 点
15、，另一支表笔接电路中的 b 点，记下电压表的示数 U1。与“”接线孔相连的那支表笔仍然接电路中的 a 点，另一支表笔接电路中的 c 点，记下此时电压表的示数 U2。电阻 R1 的表达式为 R1_。 （用 U、U2、R0 表示）多次改变电阻箱的阻值，重复以上步骤，测出 R1 的平均值。（3）接下来测干电池的电动势 E 和内阻 r，为了保证测量结果尽可能精确实验步骤依次是：与“”接线孔相连的那支表笔仍然接电路中的 a 点，另一支表笔接电路中的 _（选填“b” 或“c” ）点，调节电阻箱阻值 R，记下此时电压表的示数 U。多次改变电阻箱阻值 R，记录下对应的电压 U。以 为纵坐标、 为横坐标，根据实
16、验数据作出 图线如图乙所示。若保护电阻的阻值为 3.1，分析 图线可知：干电池的电动势 E_V内阻 r_。【答案】 (1). - (2). + (3). (4). b (5). 2.0 (6). 0.9【解析】 （1）多用电表的红、黑表笔均插入多用电表的表笔接线孔，按照多用电表的使用规则：黑表笔应插入多用电表的“-”接线孔；红表笔应插入多用电表的“+”接线孔。（2）根据欧姆定律可知 （3）与“”接线孔相连的红表笔仍然接电路中的 a 点，黑表笔接电路中的 b 点，调节电阻箱阻值 R，记下此时电压表的示数 U。由闭合电路的欧姆定律： ，变形可得： ，由图可知： ；，解得 E=2.0V；r=0.9
17、点睛：此题所给的信息量较大，学生需要从题目中搞清楚实验的步骤、原理等；处理图像问题关键是找到函数关系，结合图像的斜率及截距求解未知量.11. 如图所示，在风洞实验室里，光滑直细杆倾斜放置，一小球穿在细杆上，风对小球的作用力的方向水平向右，作用力的大小与吹到小球表面的风速大小成正比。当细杆与水平面之间的倾角为 45、风速为 v0时，小球与细杆保持相对静止。重力加速度为 g。（1）若风速从 v0 开始以加速度均匀增大，要保持小球与细杆相对静止，求细杆的倾角的正切值随时间 t变化的关系式。（2）若细杆倾角调整为 45，风以速度 v0 吹到小球上，小球会沿细杆加速下滑，并在 T 时间内从静止开始下滑了
18、 L 的距离，则应满足怎样的关系式？（不计小球在斜杆上的运动引起空气阻力的变化）【答案】 （1） （2）【解析】 （1）小球与细杆保持相对静止时，有 mgtan45kv 0风速以加速度均匀增大时，设细杆对球的支持力为 FN，有：FNsinkv0vv 0tFNcosmg解得： （2）风速为 v0 时，设空气阻力与重力的合力为 F，有： 细杆与水平面之间的倾角为 45时，空气阻力与重力的合力大小、方向均不变，仍为 F，设物体沿斜面下滑的加速度大小为，有：Fsin 物体由静止始下滑: 得： 12. 如图甲所示，在两块长为 L、间距为 L、水平固定的平行金属板之间，存在方向垂直纸面向外的匀强磁场。现将
19、下板接地，让质量为 m、电荷量为 q 的带正电粒子流从两板左端连线的中点 O 以初速度 v0 水平向右射入板间，粒子恰好打到下板的中点。若撤去平行板间的磁场，使上板的电势随时间 t 的变化规律如图乙所示，则 t0 时刻，从 0 点射入的粒子 P 经时间（未知量）恰好从下板右边缘射出。设粒子打到板上均被板吸收，粒子的重力及粒子间的作用力均不计。（1）求两板间磁场的磁感应强度大小 B。（2）若两板右侧存在一定宽度的、方向垂直纸面向里的匀强磁场，为了使 t0 时刻射入的粒子 P 经过右侧磁场偏转后在电场变化的第一个周期内能够回到 0 点，求右侧磁场的宽度 d 应满足的条件和电场周期 T 的最小值 T
20、min。【答案】 （1） （2） ；【解析】 （1）设粒子在两板间做匀速圆周运动的半径为 R1由洛伦兹力提供向心力有：根据几何关系有： 解得： （2）粒子 P 从 O 点运动到下板右边缘的过程，有： 解得： 设合速度为 v与竖直方向的夹角为，则 tan ，即 粒子 P 在两板的右侧匀强磁场中做匀速圆周运动，设做圆周运动的半径为 R2，有：解得： 右侧磁场沿初速度方向的宽度成满足的条件为： 由于粒子 P 从 O 点运动到下板右边缘的过程与从上板右边缘运动到 0 点的过程，运动轨迹关于两板间的中心线是上下对称的，这两个运动过程经历的时间相等。有：解得： 13. 一定质量的理想气体从状态 a 开始，
21、经历三个过程 ab、bc、ca 回到原状态，其 PT 图象如图所示。p a、pb、pc 分别表示气体在状态 a、b、c 的压强，下列判断正确的是_。 （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过程 ab 中，气体一定吸热BVcV bVaC过程 bc 中，分子势能不断增大D过程 bc 中，每一个分子的速率都减小E过程 ca 中，气体放出的热量等于外界对气体做的功【答案】ACD【解析】过程 ab 中气体的体积不变，没有做功；温度升高，内能增大，所以气体一定吸热故 A 正确；根据 ，则 ，可知 VcV b
22、Va，选项 B 正确；由于气体分子之间的作用力可以忽略不计，所以过程 bc 中分子势能不变故 C 错误；温度是分子的平均动能的标志，是大量分子运动的统计规律，对单个的分子没有意义，所以过程 bc 中气体的温度降低，分子的平均动能减小，并不是每一个分子的速率都减小故 D 错误；由图可知过程 ca 中气体等温压缩，内能不变，对外做功；根据热力学第一定律可知，气体放出的热量等于外界对气体做的功故 E 正确故选 ABE.点睛：本题考查 p-T 图象中图象的物理含义，在 p-T 图象中，图线上各点与坐标原点的连线斜率代表体积的倒数，斜率越大体积越小14. 如图所示，由导热材料制成的一个长为 L0、横截面积为 S 的汽缸和质量为 m0 的活塞，将一定质量且温度为 T0 的理想气体封闭在汽缸内。活塞的厚度不计，活塞与汽缸壁之间的摩擦可以忽略，活塞上方存有少量质量为 m 的液体。将一细管插入液体，通过虹吸现象，使活塞上方液体逐渐流出，当液体全部流出的时候，活塞恰好到达汽缸的顶部。现给气体降温，使活塞回到原位置，已知大气压强为 p0，求：初始状态气体柱的长度。活塞恰好回到原位置时气体的温度。【答案】(1) 1kg (2) 3J 【解析】因为砂子是缓慢放置，气体是等温变化，据玻意耳定律，有：p 1V1p 2V2，
