1、1 课标卷理科综合生物试题解析(适用地区:河南、河北、山西、陕西、湖南、湖北、江西)物理理科综合能力测试二、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 14-18 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. 右图是伽利略 1604 年做斜面实验时的一页手稿照片,照片左上角的三列数据如下表。表中第二列是时间,第三列是物体沿斜面运动的距离,第一列是伽利略在分析实验数据时添加的。根据表中的数据.伽利略可以得出的结论是A.物体具有惯性B.斜面倾角一定时,加速度与质量无关C.物体运动的
2、距离与时间的平方成正比D.物体运动的加速度与重力加速度成正比答案:C解析:根据表中的数据,可以发现第一列是时间的平方,对比第一列和第三列可以发现,物体运动的距离与时间的平方成正比,故 C 对;A、B、D 错。15.如图,一半径为 R 的圆盘上均匀分布着电荷量为 Q 的电荷,在垂直于圆盘且过圆心 c 的轴线上有 a、 b、d 三个点,a 和 b、b 和 c、 c 和 d 间的距离均为 R,在 a 点处有一电荷量为 q (qO)的固定点电荷.已知 b 点处的场强为零,则 d 点处场强的大小为(k 为静电力常量)A.k B. k C. k D. k32 1092 +29+92答案:B解析:b 点处的
3、场强为零,说明固定点电荷和圆盘的场强相互抵消,大小都为 ,圆盘在2kRqb 点和 d 点产生的场强对称,都为 ,固定点电荷在 d 点产生的场强为 ,固定点2kRq9电荷和圆盘在 d 点的合场强为 ,故 B 对;A、C、D 错。2910kRq16.一水平放置的平行板电容器的两极板间距为 d,极板分别与电池两极相连,上极板中心有一小孔(小孔对电场的影响可忽略不计 )。小孔正上方 处的 P 点有一带电粒子,该粒子从静止2开始下落,经过小孔进入电容器,并在下极板处(未写极板接触 )返回。若将下极板向上平移 ,3则从 P 点开始下落的相同粒子将A.打到下极板上 B.在下极板处返回C.在距上极板 处返回
4、D.在距上极板 d 处返回2 25答案:D解析:粒子从小孔正上方 处由静止开始下落到下极板处(未写极板接触)返回,根据动能定理,2;与电池两极相连,电容器极板间电压不变,将下极板向上平02dmgUq移 后,粒子下落距上极板 x 处返回,根据动能定理, ,联立3 0x32dmgUq两式得 x= d,故 D 对;A 、B、C 错。2517.如图.在水平面(纸面) 内有三报相同的均匀金属棒ab、ac 和 MN,其中 ab、ac 在 a 点接触,构成“V ”字型导轨。空间存在垂直于纸面的均匀磁场。用力使 MN 向右匀速运动,从图示位置开始计时,运动中 MN 始终与 bac 的平分线垂直且和导轨保持良好
5、接触。下列关于回路中电流 i 与时间t 的关系图线.可能正确的是答案:A解析:设bac=2,MN 的有效长度为 L0,速度为 v,导轨的有效长度为 ,金属棒 MNsin20L运动时间 t 后,其电动势为 ,回路电阻为vtBE0an,电流 ,大小恒定,与时间StvRLsinta200 1sin2BvSREi无关,故 A 对;B 、C、D 错。18.如图,半径为 R 的圆死一圆柱形匀强磁场区域的横截面(纸面) ,磁感应强度大小为 B,方向垂直于纸面向外,一电荷量为q(q0) 。质量为 m 的粒子沿平行于之境 ab 的方向摄入磁场区域,摄入点与 ab 的距离为 ,已知粒子射出去的磁场与摄入磁2场时运
6、动方向间的夹角为 60,则粒子的速率为(不计重力)A B C 2 32D2答案:B解析:设粒子做圆周运动的半径为 r,过入射点做速度的垂线找圆心,又速度偏角等于圆心角,根据题意做出示意图,根据几何关系求出 r=R;洛伦兹力提供向心力, ,则粒子的Rmv2qB速率 v=,故 B 对;A、C、D 错。19,如图,直线 a 和曲线 b 分别是在平直公路上形式的汽车 a 和 b 的位置一时间(x-t)图线,由图可知A.在时刻 t1,a 车追上 b 车B.在时刻 t2,a、b 两车运动方向相反C.在 t1 到 t2 这段时间内,b 车的速率先减少后增加D.在 t1 到 t2 这段时间内,b 车的速率一直
7、不 a 车大答案:BC解析:在时刻 t1,b 车追上 a 车,故 A 错;在时刻 t2,a 车的斜率为正,速度沿正方向,b 车的斜率为负,速度沿负方向,a、b 两车运动方向相反,故 B 对;在 t1 到 t2 这段时间内,b车的斜率先减少后增加,速率先减少后增加,故 C 对;在 t1 到 t2 这段时间内,b 车的斜率有时比 a 车大,则 b 车的速率有时比 a 车大,故 D 错。20. 2012 年 6 曰 18 日,神州九号飞船与天宫一号目标飞行器在离地面 343km 的近圆轨道上成功进行了我国首次载人空间交会对接。对接轨道所处的空间存在极其稀薄的土气,下面说法正确的是A.为实现对接,两者
8、运行速度的大小都应介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间B.如不加干预,在运行一段时间后,天宫一号的动能可能会增加C.如不干涉,天宫一号的轨道高度将缓慢降低D.航天员在天宫一号中处于失重状态,说明航天员不受地球引力作用答案:BC解析:第一宇宙速度是最大的运行速度,神州九号飞船与天宫一号的运行速度都小于第一宇宙速度,故 A 错;如不加干预,在运行一段时间后,由于空气阻力做负功,消耗机械能,天宫一号的轨道高度将缓慢降低,在低轨道做匀速圆周运动,根据万有引力提供向心力,可求出天宫一号的运行速率增大,动能增大,故 B、C 对;航天员在天宫一号中处于失重状态,航天员受地球引力作用,只不过万有引力提供向心力,
9、故 D 错。21.2012 年 11 曰, “歼 15”舰载机在“辽宁号”航空母舰上着舰成功。图( a)为利用阻拦系统让舰载机在飞行甲板上快速停止的原理示意图。飞机着舰并成功钩住阻拦索后,飞机的动力系统立即关闭,阻拦系统通过阻拦索对飞机施加作用力,使飞机在甲板上短距离滑行后停止,某次降落,以飞机着舰为计时零点,飞机在 t=0.4s 时恰好钩住阻拦索中间位置,其着舰到停止的速度一时间图线如图(b)所示。假如无阻拦索,飞机从着舰到停止需要的滑行距离约为 I000m。已知航母始终静止,重力加速度的大小为 g。则A. 从着舰到停止,飞机在甲板上滑行的距离约为无阻拦索时的 1/10B. 在 0.4s-2
10、.5s 时间内,阻拦索的张力几乎不随时间变化C. 在滑行过程中,飞行员所承受的加速度大小会超过 2.5 gD. 在 0.4s-2.5s 时间内,阻拦系统对飞机做功的功率儿乎不变答案:AC解析:由图 b 求出飞机的位移大约为 110m,约为无阻拦索时的 1/10,故 A 对;在 0.4s-2.5s时间内,图像的斜率恒定,加速度恒定,阻拦索的张力恒定,故 B 错;由图像的斜率求出飞行员所承受的加速度大小会超过 2.5 g,故 C 对;阻拦索的张力恒定,飞机的速率减小,由P=FV 可知阻拦系统对飞机做功的功率减小,故 D 错。第卷三、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
11、题,每个试题考生都必须做答。第 33 题第 40 题为选考题,考生根据要求做答。(一)必考题(共 129 分)22.( 7 分)图(a)为测量物块与水平桌面之间动摩擦因数的实验装置示意图。实验步骤如下: 用天平测量物块和遮光片的总质量 M.重物的质量 m:用游标卡尺测量遮光片的宽度 d;用米尺测最两光电门之间的距离 s;调整轻滑轮,使细线水平:让物块从光电门 A 的左侧由静止释放,用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门 A 和光电门 B 所用的时间t A 和t B,求出加速度 a;多次重复步骤,求 a 的平均 a ;根据上述实验数据求出动擦因数 。回答下列为题:(1) 测量 d 时,某次游标卡尺
12、 (主尺的最小分度为 1mm)的示如图(b)所示。其读数为 cm(2 )物块的加速度 a 可用 d、s、At A,和t B,表示为 a (3)动摩擦因数 可用 M、m、 a ;和重力加速度 g 表示为 = (4 )如果细线没有调整到水平.由此引起的误差属于 (填“偶然误差”或”系统误差” )答案:(1)0.960 (2) (3) (4)系统误差tdtABs221Mgam解析:(1)主尺读数 9mm,游标尺读数为 120.05mm=0.60mm,读数为 0.960cm。(2 )物块经过光电门 A 的速度 ,经过光电门 B 的速度 ,根据推论公tAdVtBdV式, ,则 a=asVAB22 tdt
13、AB221(3 )对 m 有:mg-T=ma;对 M 有:T- ;联立两式得agMgam(4 )如果细线没有调整到水平.由此引起的误差属于系统误差23.( 8 分)某学生实验小组利用图(a)所示电路,测皿多用电表内电池的电动势和电阻“xlk”挡内部电路的总电阻。使用的器材有:多用电表;电压表:里程 5V,内阻十儿千欧 ;滑动变阻器:最大阻值 5k导线若干。回答下列问题:(1)将多用电表挡位调到电阻“xlk ”挡,再将红表笔和黑表笔 ,调零点(2)将图(a)中多用电表的红表笔和 (填“1 ”或“2)端相连,黑表笔连接另一端。(3)将滑动变阻器的滑片调到适当位置,使多角电表的示数如图(b)所示,这
14、时电压表的示数如图 (c)所示。多用电表和电压表的读数分别为 k和 3.60 V 。(4)调节滑动变阻器的滑片,使其接入电路的阻值为零。此时多用电表和电压表的读数分别为 12.0k 和 4.00 V。从测量数据可知,电压表的内阻为 12.0 k。(5)多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个无内阻的电池、一个理想电流表和一个电阻串联而成的电路,如图(d)所示。根据前面的实验数据计算可得,此多用电表内电池的电动势为 9.00 V,电阻“xlk ”挡内部电路的总电阻为 15.0 k 。答案:(1)短接(2)1 ( 3)15.0 3.60(4 )12.0(5)9.00 15.0解析:(1)将多用电表调挡
15、位后,需将红表笔和黑表笔短接,进行欧姆调零。(2 )多用电表的红表笔对应欧姆表内电源的负极,应解电压表的负接线柱,与 1 端相连。(3 )多用电表读最上面的表盘,并乘以 1K,为 15.0 k;电压表读数为 3.60V。(4 )滑动变阻器的阻值为零时,多用电表的读数为电压表的内阻,为 12.0k。(5 ) 由闭合电路欧姆定律 和欧姆定律 U=IRv 知, ,代入RVVrE0数据有: , ,联立求解得 ,krE152v60.3krE12v0.4.9。kr.124. (13 分)水平桌面上有两个玩具车 A 和 B,两者用一轻质细橡皮筋相连,在橡皮筋上有一红色标记 R。在初始时橡皮筋处于拉直状态,A
16、、 B 和 R 分别位于直角坐标系中的(0,2l) 、(0,-l) 和(0,0) 点。已知A 从静止开始沿 y 轴正向做加速度大小为 a 的匀加速运动:B 平行于 x 轴朝 x 轴正向匀速运动。在两车此后运动的过程中,标记R 在某时刻通过点 (l, l)。假定橡皮筋的伸长是均匀的,求 B 运动速度的大小。答案: al641解析:设 B 车的速度大小为 v.如图,标记 R 的时刻 t 通过点K(l,l),此时 A、B 的位置分别为、。由运动学公式,H 的纵坐标 yA,G 的横坐标 xB分别为 2A1ylat 1vt 2在开始运动时,R 到和的距离之比为:,即E:OF=2:1由于橡皮筋的伸长是均匀
17、的,在以后任一时刻到 A 和 B 的距离之比都为2:1。因此,在时刻 t 有 HK:KG=2:1 3由于 FGHIK ,有 :()BGxl2Ay由 式得 3 4 532Bxl 6Ay 7联立 式得 164val 1 2 6 725.(19 分)如图,两条平行导轨所在平面与水平地面的夹角为 ,间距为 L。导轨上端接有一平行板电容器,电容为 C。导轨处于匀强磁场中,磁感应强度大小为 B,方向垂直于导轨平面。在导轨上放置一质量为 m 的金属棒,棒可沿导轨下滑,且在下滑过程中保持与导轨垂直并良好接触。已知金属棒与导轨之间的动摩擦因数为 ,重力加速度大小为 g。忽略所有电阻。让金属棒从导轨上端由静止开始
18、下滑,求: (1)电容器极板上积累的电荷量与金属棒速度大小的关系;(2)金属棒的速度大小随时间变化的关系。答案:(1)Q=CBL v (2) 2(sincos)mgtBLC解析:1fBLi 5设在时间间隔(t,t+ t)内流经金属棒的电荷量为 Q,按定义有Qit 6也是平行板电容器极板在时间间隔(t,t+ t)内增加的电荷量。由 式得 CBLv 4 7式中, v为金属棒的速度变化量。按定义有at 8金属棒所受到的摩擦力方向斜向上,大小为 2fN 9式中,N 是金属棒对于轨道的正压力的大小,有cosmg10金属棒在时刻 t 的加速度方向沿斜面向下,设其大小为 a,根据牛顿第二定律有12sinmg
19、fma 11联立 到 式得 5 11 2(icos)gaBLC12由 式及题设可知,金属棒做初速度为 0 的匀加速运动。T 时刻金属棒的速度大小为122(sin)vtm(二)选考题:共 45 分。请考生从给出的 3 道物理题、3 道化学题、2 道生物题中每科任选一题做答,并用 2B 铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致,在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做,则每学科按所做的第一题计分。33.物理选修 3-3(15 分)(1)(6 分) 两个相距较远的分子仅在分子力作用下由静止开始运动,直至不再靠近。在此过程中,下列说法正确的是 (填正确答案标号。选对
20、 1 个得 3 分,选对 2 个得 4 分,选对 3 个得 6 分。每选错 1 个扣 3 分,最低得分为 0 分)A 分子力先增大,后一直减小B.分子力先做正功,后做负功C.分子动能先增大,后减小D.分子势能先增大,后减小E. 分子动能和分子势能之和保持不变答案:BCE解析:分子力先增大,再减小,然后在增大,故 A 错;分子力先为引力,后为斥力,靠近时,分子力先做正功,后做负功,故 B 对;根据动能定理,分子动能先增大,后减小,故 C 对;分子力做功是分子势能变化的量度,分子力做正功,分子势能减小,分子力做负功,分子势能增加,故 D 错;只有分子力做功,只有分子动能和分子势能相互转化,分子动能
21、和分子势能之和保持不变,故 E 对。(2) (9 分) 如图,两个侧壁绝热、顶部和底部都导热的相同气缸直立放置,气缸底部和顶部均有细管连通,顶部的细管带有阀门 K.两气缸的容积均为 V0 气缸中各有一个绝热活塞(质量不同,厚度可忽略)。开始时 K 关闭,两活塞下方和右活塞上方充有气体(可视为理想气体),压强分别为 Po 和 Po/3;左活塞在气缸正中间,其上方为真空; 右活塞上方气体体积为 V0/4。现使气缸底与一恒温热源接触,平衡后左活塞升至气缸顶部,且与顶部刚好没有接触;然后打开 K,经过一段时间,重新达到平衡。已知外界温度为 To,不计活塞与气缸壁间的摩擦。求:(i)恒温热源的温度 T;
22、(ii)重新达到平衡后左气缸中活塞上方气体的体积 VX。答案:(1) (2)T05701解析:()与恒温热源接触后,在 k 未打开时,右活塞不动,两活塞下方对气体经历等压过程,由盖吕萨克定律得 07/45VT 1由此得 075T 2(ii)由初始状态的力学平衡条件可知,左活塞的质量比右活塞的大,打开 K 后,左活塞下降至某一位置,右活塞必须升至气缸顶,才能满足力学平衡条件。气缸顶部与外界接触,底部与恒温热源接触,两部分气体各自经历等温过程,设左活塞上方气体压强为 P,由玻意耳定律得034xV 3007()2)4x 4联立 式,得 3 42206xxV其解为 1,另一个解 013xV,不符合题意
23、,舍去。34. 物理选修 3-4(15 分)(1) (6 分 )如图, a. b, c. d 是均匀媒质中 x 轴上的四个质点.相邻两点的间距依次为 2m、4m 和6m 一列简谐横波以 2m/s 的波速沿 x 轴正向传播,在 t=O 时刻到达质点 a 处,质点 a 由平衡位置开始竖直向下运动,t=3s 时 a 第一次到达最高点。下列说法正确的是 (填正确答案标号。选对 I 个得 3 分,选对 2 个得 4 分,选对 3 个得 6 分。每选错 I 个扣 3 分,最低得分为 0 分)A在 t=6s 时刻波恰好传到质点 d 处B在 t=5s 时刻质点 c 恰好到达最高点C.质点 b 开始振动后,其振
24、动周期为 4sD.在 4st6s 的时间间隔内质点 c 向上运动E.当质点 d 向下运动时,质点 b 一定向上运动答案:ACD解析:由 ,恰好传到质点 d 处,故 A 对;t=3s 时 a 第一次到达最高点,mvtx126在 t=5s 时刻波峰传递 4m,到不了 C 点,故 B 错;在 t=O 时刻到达质点 a 处,质点 a 由平衡位置开始竖直向下运动,t=3s 时 a 第一次到达最高点, ,其振动周期为 4s,故 C 对;sT34质点 a 和质点 c 相距 6m, ,在 3s 时质点 c 向下运动,4s 时到达波谷,6ssvxt326时到达波峰,在 4st6s 的时间间隔内质点 c 向上运动,故 D 对;波长,质点 d 和质点 b 相距 10m,并不是反相点,故 E 错。mvt842(2) (9 分)图示为一光导纤维(可简化为一长玻璃丝) 的示意图,玻璃丝长为 L,折射率为 n,AB代表端面。已知光在真空中的传播速度为 c.