1、理科综合 物理 第 1 页 共 8 页 一测理综物理试题 二 、选择题：本题共 8 小题，每小题 6 分 ，共 48 分 。在每小题给出的四个选项中，第 1418 题 只有一项符合题目要求，第 19 21 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 已知普朗克常量 h=6.63 10-34J.s， 1eV=1.6 10-19J。在光电效应实验中，金属钯的逸出功为 1.9eV，要使钯表面发出的光电子的最大初动能为 1.0eV，入射光的频率约为 A 2.2 1014Hz B 4.6 1014Hz C 4.6 1015Hz D 7.0 1014H
2、z 15如图， 某次空中投弹的军事演习中，战斗机以恒定速度沿水平方向飞行，先后释放两颗炸弹，分别击中山坡上的 M 点和 N 点。释放两颗炸弹的时间间隔为 t1，击中 M、 N 的时间间隔为 t2，不计空气阻力， 则 A t2=0 B t2t1 16如图，粗糙水平地面上放有一斜劈，小物块以一定初速度从斜劈底端沿斜面向上滑行， 回到斜劈底端时的速度小于它上滑的初速度。已知斜劈始终保持静止，则小物块 A上滑所需时间与下滑所需时间相等 B上滑时的加速度与下滑时的加速 度相等 C上滑和下滑过程，小物块机械能损失相等 D上滑和下滑过程，斜劈受到地面的摩擦力方向相反 17如图，有两个等量异种点电荷置于正方体
3、的两个顶点上，正点电荷置于 a 点，负点电荷置于 c 点，则 A b、 d、 h、 f 点电势相等 B e、 f、 g、 h 点电势相等 C b d 连线中点的场强为零 D b d 连线中点与 f h 连线中点的场强相同 18 如图，理想变压器原、副线圈的匝数比为 2 1，原线圈一侧接一输出电压恒为 U1 的正弦交流电源，电阻 R1、 R2、 R3、 R4 的阻值相等。下列说法正确的是 A S 断开时，图中电压 U1 U2=2 1 B S 断开时， R1 消耗的电功率等于 R2 的 2 倍 C S 闭合后， R1、 R3、 R4 消耗的电功率相同 D S 闭合后， R1 两端电压比 S 闭合前
4、的更小 v0 MNa b c g e f h d dfa bcghe理科综合 物理 第 2 页 共 8 页 19如图甲，质量为 2 kg 的物体在水平恒力 F 作用下沿粗糙的水平面运动， 1 s 后撤掉 恒力F，其运动的 v t 图象如图乙， g 10 m/s2，下列说法正确的是 A在 0 2 s 内，合外力一直做正功 B在 0.5 s 时， 恒力 F 的瞬时功率为 150 W C在 0 1 s 内，合外力的平均功率为 150 W D 在 0 3 s内，物体克服摩擦力做功为 150 J 20 如图，正方形 abcd 中 abd 区域内存在方向垂直纸面向里的匀强磁场， bcd 区域内有方向平行
5、bc 的匀强电场 （图中 未画出 ） 。 一带电 粒子从 d 点 沿 da 方向 射入 磁场 ， 随后经过 bd 的 中点 e 进入电场 ， 接着 从 b 点射出 电场 。 不计粒子的重力 。则 A 粒子带负电 B 电场的方向是由 b 指向 c C 粒子在 b 点和 d 点的动能相等 D 粒子在磁场、电场中运动的时间之比 为 2 21某人在春分那天（太阳光直射赤道）站在地球赤道上用天文望远镜观察他正上方的一颗同步卫星，他发现在日落后连续有一段时间 t 观察不到此卫星。已知地球表面的重力加速度为 g，地球自转周期为 T，圆周率为 ，仅根据 g、 t、 T、 可推算出 A地球的质量 B地球的半径
6、C卫星距地面的高度 D卫星与地心的连线在 t 时间内转过的角度 第 卷 三 、非选择题： 共 174 分。 第 22 32 题为必考题，每个试题考生都必须 作 答。第 33 38题为选考题，考生根据要求 作 答。 （一）必考题 ：共 129 分 。 22 (5 分 ) 用如图甲装置来验证机械能守恒定律。带有刻度的玻璃管竖直放置，光电门的光线沿管的直径并穿过玻璃管，小钢球直径略小于管的直径，该球从管口由静止释放。完成下列相关实验内容： （ 1） 如图乙用螺旋测微器测得小球直径 d= mm；如图丙某次读得光电门测量位置到管口的高度 h= cm。 （ 2）设小球通过光电门的挡光时间为 t ，当地重力
7、加速度为 g，若小球下落过程机械能守恒，则 h 可用 d、 t 、 g 表示 为 h= 。 （ 3）实验中多次改变 h 并记录挡光时间 t ，数据描点如图丁，请在图丁中作出21th 图线。 F 甲 乙理科综合 物理 第 3 页 共 8 页 （ 4）根据图丁中 图线及测得的小球直径 ，计算出当地 重力加速度值 g=_ m/s2 (计算结果保留两位有效数字 )。 23 (10 分 ) 图（ a）为某同学测量一节干电池的电动势和内电阻的电路图。 （ 1）虚线框内是用毫安表改装成电流表的电路。已知毫安表表头的内阻为 10，满偏电流为 100mA，电 阻 R1 = 2.5，由此可知，改装后电流表的量程为
8、 _A。 （ 2）实验步骤如下，请完成相应的填空： 将滑动变阻器 R 的滑片移到 _端（选填 “A”或 “B”），闭合开关 S； 多次调节滑动变阻器的滑片，记下电压表的示数 U 和毫安表的示数 I；某次测量时毫安表的示数如图（ b）所示，其读数为 _mA。 以 U 为纵坐标， I 为横坐标，作 U I 图线，如图 (c)所示； 根据图线求得电源的电动势 E = _V，内阻 r = _。（结果均保留到小数点后两位） 0 1cm 2 3 4 75 6 8小球球心初始位置 光电门测量位置甲乙丙丁计时器光电门h / cm 242 10/1 st0 1 2 2 4 3 6 4 8 10 20 30 40
9、 )s10/(1 242 t理科综合 物理 第 4 页 共 8 页 24 (12 分 ) 如图 甲 ，两 根足够长的平行 光滑金属导轨 固定在水平面 内 ， 导轨间距 为 1.0m， 左 端连接 阻值 R=4.0 的电阻 ； 匀强磁场磁感应强度 B=0.5T、方向垂直 导轨 所在平面向下；质量m=0.2kg、长度 l=1.0m、电阻 r=1.0 的 金属杆 置于 导轨 上，向右运动并 与导轨始终保持垂直且接触良好 。 t=0 时 对杆施加一平行于导轨方向 的外力 F，杆 运动的 v-t 图 象如图乙所示。其余 电阻不计 。 求 ： （ 1） 从 t=0 开始，金属杆 运动距离为 5m 时电阻
10、R 两端的电压； （ 2） 在 03.0s 内 ，外力 F 大小随时间 t 变化的关系式。 25 （ 20 分） 长度 L=7m、质量 M=1kg 的 木板 C 静止 在 粗糙 的 水平 地 面上，木板 上表面 左右两端各有长度 d=1m 的粗糙区域，中间部分光滑 。可视为质点的小物块 A 和 B 初始时如图放置，质量分别是 mA=0.25kg 和 mB=0.75kg， A、 B 与木板粗糙区域 之间 的 动 摩擦因数均为 1=0.2，木板与水平 地 面之间的动摩擦因数为 2=0.3。 某时刻 对 木板施加 F=8N 的水平恒力，木板开始向右加速， A 与 B 碰撞 后粘在一起不再分开并瞬间
11、撤去 F，取 g =10m/s2，求： （ 1）物块 A 与 B 碰后 瞬 间的 速度大小； （ 2）最终物块 A 与木板 C 左端的距离。 BR0v甲 乙 s/t)sm/( -1v0.200.40.60.80.1 0.2 0.3 0.4A BdC d F理科综合 物理 第 5 页 共 8 页 （二）选考题：共 45 分。请考生从 2 道 物理 题 、 2 道 化学 题 、 2 道 生物 题 中每科任选一题作 答 。 如果多做，则每 科按所做的第一题计分。 33 物理 选修 3-3（ 15 分） （ 1）（ 5 分 ） 分子间的作用力跟分子间距离的关系如图所示，从图中可看出， 随 着 分子间距
12、离 由零开始逐渐 增大 ， 分子力大小的变化情况为 _；当分子间距离为 _ (选填“ r1”或“ r2” )时，分子间的吸引力与排斥力大小相等。 （ 2）（ 10 分 ） 某 同学 制作了一个简易 温度 计： 如图，一根两端开口的玻璃管水平穿过玻璃瓶口处 的橡皮塞 ， 玻璃管内有一段长度可忽略的水银柱 。 当 温度 为 T=280K 时 ， 水银柱刚好处在瓶口位置 ，此时 该装置密封气体的体积 V=480cm3。 已知大气压强为 p0=1.0 105 Pa，玻璃管内部横截面积为 S=0.4cm2，瓶口外玻璃管的长度为 L=48cm。 (i)求该 温度 计能测量的最高 温度 ； (ii)假设水银
13、柱从瓶口处缓慢移动到最右端的过程中 ，密封气体从外界吸收 Q=7J 热量 ， 问在这一过程中该气体的内能如何变化？变化了多少？ 34 物理 选修 3-4（ 15 分） （ 1）（ 5 分 ） 甲、乙两列简谐横波沿 x 轴传播 时相遇 ， t 0 时 ， 甲、乙的波动图象分别如图中实 线、虚线 。已知 两列波的 波速 大小相等 ， 则甲 的周期 _乙的 周期（选填“ 等于” 、 “大于”或“小于”）；若 甲的 周期 为 0.5s，则 t 0.75 s 时 ， x 4 m 处质点 的位移为 _（选填“ 零 ” 、 “ 正值 ”或“ 负值 ”）。 （ 2）（ 10 分 ） 如图，半圆柱形玻璃砖截面的
14、直径 AOB 长为 d=20cm，玻璃的折射率为n= 2，该截面内有一束平行光线以 45角入射到 AB 面上 ， 部分光线 经折射 后 从半圆柱面射出（不考虑多次反射）。求： (i)由圆心 O 点入射的光线经玻璃砖偏折后的 出射方向相对于初始入射方向的偏角 ； (ii)该截面中玻璃砖有光线出射的圆弧长度。 分 子 力橡皮塞L理科综合 物理 第 6 页 共 8 页 一测 物理 参考答案： 1418 DBCAC； 19 BD 20 ABD 21 BCD 22 (1) 4.000 ， 5.60 (2)222 tgd (3)如答图示 (允许有一定范围，数据点均匀分 布在直线两侧 ) (4) 9.6 (
15、9.59.7 均可 ) 23 (1)0.5 (2) B 68 1.48(1.47 1.49 之间均可 )， 0.45(0.43 0.48 之间均可 ) 24解 析 ： （ 1） 根 据 v-t 图 象 可知金属 杆 做匀减速直线运动 时间 t=3s， t=0 时杆速度为 v0=6m/s， 由运动学公式 得 其 加速度大小 tva 00 设 杆 运动了 5m时 速度 为 v1， 则 12021 2asvv 此时，金属杆产生的感应电动势 11 Blv 回路中产生的电流 rRI 11 电阻 R 两端的电压 U=I1R 联立 式 解得 U=1.6V （ 2） 由 t =0 时 maBIl ，可 分析判
16、断出外力 F 的方向与 v0 反向 。 金属杆做匀减速直线运动，由牛顿第二定律 有 maBIlF 设在 t 时刻 金属杆的速度 为 v，杆的电动势为 ，回路电流为 I， 则 atvv 0 又 Blv rRI 11 联立 11式 解得 F=0.1+0.1t 12 25解析： （ 1） 假设物块 A 与木板 C 共同加速，加速度为 a，由牛顿第二定律有： amMgmmMF )()( ABA2 而当 C 对 A 的摩擦力达到最大静摩擦力时， 设 A 的加速度为 aA， 可知 AAA1 amgm 由于 Aaa ( 2A2 s/m2s/m6.1 aa ， )，所以 A、 C 能 共同加速 ，假设成立。
17、研究 A、 C 整体，设 A 与 B 碰前瞬间的速度为 v0，从木板开始运动到 A 与 B 碰前的过程，由 运动学公式 有： )2(220 dLav 研究 A、 B 系统，设碰后瞬间 AB 整体的速度为 v1， A、 B 碰撞过程系统动量守恒有： 1BA0A )( vmmvm 联立 得 1m/s1v 丁h / cm 242 10/1 st0 1 2 2 4 3 6 4 8 10 20 30 40 )s10/(1 242 t理科综合 物理 第 7 页 共 8 页 （ 2） 撤去力 F 后， AB 整体继续加速， 设 加速度为 a1， 由牛顿第二定律有： 1BABA1 )()( ammgmm 木板
18、 C 减速，设加速度大小为 a2，由牛顿第二定律有： 2BA1BA2 )()( MagmmgmmM 设经过 t1 时间， AB 整体与木板 C 速度相 等且为 v2，由运动学公式有： 1211102 tavtavv 计算得： 21 s/m2a ， 22 s/m8a ， s3.01t ， m/s6.12 v 该过程 AB 整体与木板相对位移：1211201 22 tvvtvvs 接着， AB 整体 减速向右， 对木板的摩擦力向右，木板继续减速 ， 其加速度大小为 a3， 由牛顿第二定律有： 3BA1BA2 )()( MagmmgmmM 设再 经过 时间 t2 木板停止运动，322 avt 11
19、AB 整体相对木板向右位移的大小为：22221222 221 tvtatvs 12 此时 AB 整体的速度为： 2123 tavv 13 AB 整体 继续减速 再 经 过一段位移：1233 2avs ，便停在木板上 。 14 计算 得： m45.01 s ， 23 s/m4a ， s4.02t ， m16.02 s ， m16.03 s 最终 AB 整体 与 木 板 左 端 的 水 平 距 离 为 ：m87.0321 sssds 15 另解， AB 碰后 一 直到 A、 B、 C 均停止运动 过程 ， 有： C 对地位移 1 .1 6 m22 322120C avtvvsAB 整体对地位移 .
20、0 3 m122 122121AB avtvvs最终 AB 整体 与木板左端的水平距离为： m87.0CAB ssds 但此种解法，中间必须 判断 说明 AB 整体不会向右滑过 C 木板左边粗糙区域的右端。 s/t)sm/( -1v1.002.03.04.05.01.0 2.0 4.03.0ACCAB理科综合 物理 第 8 页 共 8 页 33 (1)先减小到零再增大到某一峰值然后减小到零 （或“先减小后增大再减小”）， r1。 (2) (i) 291.2 K（ 或 18.2 ） ； (ii)内能增加 5.08 J 解： (i)当水银柱到达管口时，所测气温最高，设为 T2，此时气体体积为 V2
21、 初状态： T1 280 K， V1 480 cm3， 末状态： V2 (480 480.4) cm3 499.2 cm3，由等压变化知： V1T1 V2T2 代入数据得 T2 291.2 K， 即 18.2 。 (ii)水银柱向右移动过程中，外界对气体做功 W -p0SL -1.92 J 由热力学第一定律知内能变化为 U W Q 得 U 5.08 J，即内能增加 5.08 J. 34 (1) 小于 ； 负值 。 (2) (i) 15 (ii) 5=15.7cm 解 ： (i)入射角 i 45， 由 n sin isin r得折 射角 r 30 由 O 点入射的光线经玻璃砖 AB 面折射后的偏转角度 =i-r=15 此折射光线沿玻璃砖的半径方向， 又 沿直线射出半圆面，该光线总 偏转角度 即 15 (ii)由 sin C 1n，得 临界角 C 45 则透射光范围为 EF 段，如 答 图所示 MEO NFO 45 AOE 180 MEO (90 r) 75 BOF 180 NFO (90 r) 15 则 EOF 180 AOE BOF 90 该截面中半圆柱面能被照亮部分的圆弧长度为 cm7.154 d
