仿真模擬卷2 理科綜合(物理部分)本試卷分第卷(選擇題)和第卷(非選擇題)兩部分。時間：100分鐘滿分：120分第卷(選擇題共31分)一、 單項選擇題(本題共5小題，每小題3分，共計15分。每小題只有一個選項符合題意。)1光滑水平面上有一質(zhì)量為m1 kg的物體，在水平恒定外力作用下做直線運動，其位移隨時間的變化關(guān)系為x2tt2，則下列說法中正確的是()A水平外力大小為1 NBt2 s時物體的速度為4 m/sC02 s內(nèi)外力做功為16 JDt2 s時撤去外力，物體將靜止2為了探測某星球，某宇航員乘探測飛船先繞該星球表面附近做勻速圓周運動，測得運行周期為T，然后登陸該星球，測得一物體在此星球表面做自由落體運動的時間是在地球表面同一高度處做自由落體運動時間的一半，已知地球表面重力加速度為g，引力常量為G，則由此可得該星球的質(zhì)量為()A. B. C. D.3如圖所示，矩形的四個頂點a、b、c、d是勻強電場中的四個點，ab2bc2L，電場線與矩形所在的平面平行。已知a點電勢為18 V，b點電勢為10 V，c點電勢為6 V。一質(zhì)子從a點以速度v0，射入電場，v0與ab邊的夾角為45°，一段時間后質(zhì)子經(jīng)過ab中點e。不計質(zhì)子重力，下列判斷正確的是()Ad點電勢為12 VB質(zhì)子從a到b電勢能增加了8 eVC電場強度大小為D質(zhì)子從a到e所用時間為4如圖所示，矩形區(qū)域MPQN長MNd，寬MPd，一質(zhì)量為m(不計重力)、電荷量為q的帶正電粒子從M點以初速度v0水平向右射出，若區(qū)域內(nèi)只存在豎直向下的電場或只存在垂直紙面向外的勻強磁場，粒子均能擊中Q點，則電場強度E的大小與磁感應強度B的大小的比值為()A. B. C. D.5用輕繩拴著一質(zhì)量為m、帶正電的小球在豎直面內(nèi)繞O點做圓周運動，豎直面內(nèi)加有豎直向下的勻強電場，電場強度為E，如圖甲所示，不計一切阻力，小球運動到最高點時的動能Ek與繩中張力F間的關(guān)系如圖乙所示，當?shù)氐闹亓铀俣葹間，則()A小球所帶電荷量為B輕繩的長度為C小球在最高點時的最小速度為D小球在最低點時的最小速度為二、多項選擇題(本題共4小題，每小題4分，共計16分。每小題有多個選項符合題意。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，錯選或不答的得0分。)6如圖所示，兩輕質(zhì)彈簧a、b懸掛一質(zhì)量為m的小球，整體處于平衡狀態(tài)，a彈簧與豎直方向成30°角，b彈簧與豎直方向成60°角，a、b兩彈簧的形變量相等，重力加速度為g，則()A彈簧a、b的勁度系數(shù)之比為1B彈簧a、b的勁度系數(shù)之比為2C若彈簧a下端松脫，則松脫瞬間小球的加速度大小為gD若彈簧b下端松脫，則松脫瞬間小球的加速度大小為7如圖所示，電源電動勢為E、內(nèi)阻為r，M為一特殊電子元件，其阻值與兩端所加的電壓成正比(即RMkU，k為正的常數(shù))且遵循歐姆定律，R1為定值電阻，R2是一滑動變阻器，閉合開關(guān)S且滑片位于最下端時，電容器C中的帶電液滴恰好靜止，現(xiàn)將滑動變阻器的滑片向上移動，下列說法中正確的有()A液滴將向上做加速運動B兩電壓表示數(shù)均減小C電流表示數(shù)不變，液滴仍靜止D電源的輸出功率不變，但電子元件消耗的總功率增大8如圖，一理想變壓器原線圈接正弦交變電源，副線圈接有三盞相同的燈(不計燈絲電阻的變化)，燈上均標有(36 V，6 W)字樣，此時L1恰正常發(fā)光，圖中兩個電表均為理想電表，其中電流表顯示讀數(shù)為0.5 A，下列說法正確的是()A原、副線圈匝數(shù)之比為31B變壓器的輸入功率為12 WC電壓表的讀數(shù)為18 VD若L3突然斷路，則L1變暗，L2變亮，輸入功率減小9如圖所示，一輕質(zhì)彈簧下端固定在粗糙的斜面底端的擋板上，彈簧上端處于自由狀態(tài)，斜面傾角為。一質(zhì)量為m的物塊(可視為質(zhì)點)從離彈簧上端距離為l1處由靜止釋放，物塊與斜面間動摩擦因數(shù)為，物塊在整個過程中的最大速度為v, 彈簧被壓縮到最短時物體離釋放點的距離為l2(重力加速度為g)。則()A從物塊釋放到彈簧被壓縮到最短的過程中,系統(tǒng)損失的機械能為mg l2cos B從物塊釋放到彈簧被壓縮到最短的過程中，物塊重力勢能的減少量等于彈簧彈性勢能的增加量與系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能之和C物塊的速度最大時，彈簧的彈性勢能為mgl1(sin cos )mv2D彈簧的最大彈性勢能為mg(l2l1)sin mv2第卷(非選擇題共89分)三、簡答題本題分必做題(第10、11題)和選做題(第12題)兩部分，共計42分。必做題10(8分)某物理學習小組中甲、乙兩同學分別做了以下實驗。(1)甲同學用下列器材探究一個小燈泡(3 V、1.5 W)的電阻隨其兩端電壓的變化關(guān)系：A待測小燈泡(3 V、1.5 W)B電源(3 V，內(nèi)阻不計)C電流表(03 A，內(nèi)阻0.1 )D電流表(0600 mA，內(nèi)阻約0.5 )E電壓表(03 V，內(nèi)阻約0.3 k)F滑動變阻器(010 ，1 A)G滑動變阻器(01 k，300 mA)H開關(guān)一個、導線若干實驗中電流表應選用_，滑動變阻器應選用_。(填器材前的字母)該同學描繪出小燈泡的伏安特性曲線，如圖甲所示，則小燈泡的電阻隨其兩端電壓的變化關(guān)系是_。(2)乙同學用下列器材測定一電池組的電動勢和內(nèi)電阻：A待測電池組(電動勢約3 V，內(nèi)阻約1 )B定值電阻(R05 )C電阻箱R(099.9 )D電壓表(03 V，內(nèi)阻約5 k)E開關(guān)一個、導線若干請在圖乙所示虛線框內(nèi)畫出實驗原理圖。該同學正確測量后通過描點得到圖丙所示的圖象，則由此可知電源的電動勢為E_V，內(nèi)電阻為r_。(保留兩位有效數(shù)字)11(10分)某次“探究加速度a跟物體所受合力F和質(zhì)量m的關(guān)系”實驗過程是：(1)圖甲所示為實驗裝置圖。圖乙為某次實驗得到的一段紙帶，計數(shù)點A、B、C、D、E間的時間間隔為0.1 s，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為_m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。(2)保持小車質(zhì)量不變，改變砂和砂桶質(zhì)量，進行多次測量。根據(jù)實驗數(shù)據(jù)做出了加速度a隨拉力F的變化圖線，如圖丙所示。圖中直線沒有通過原點，其主要原因是_。(3)保持砂和砂桶質(zhì)量不變，改變小車中砝碼質(zhì)量，進行多次測量，得到小車加速度a、質(zhì)量m及其對應的的數(shù)據(jù)如表中所示：實驗次數(shù)12345678小車加速度a/m·s21.901.721.491.251.000.750.500.30小車和砝碼質(zhì)量m/kg0.250.290.330.400.500.711.001.67/kg14.003.453.032.502.001.411.000.60請在坐標紙(圖丁)中畫出a圖線；根據(jù)作出的a圖象可以得到的結(jié)論是：_。選做題(本題包括A、B、C三小題，請選定其中兩小題，并在相應的答題區(qū)域內(nèi)作答。若多做，則按A、B兩小題評分。)12A.選修33(12分)(1)一定質(zhì)量的理想氣體的狀態(tài)變化過程如圖所示，AB為一條直線，則氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)B的過程中_。A氣體分子平均動能保持不變B氣體分子平均動能先增大后減小到初始狀態(tài)C整個過程中氣體對外不做功D氣體的密度在不斷增大(2)在“用油膜法估測分子的大小”的實驗中，已知一滴溶液中油酸的體積為V油酸，配制的油酸溶液中，純油酸與溶液體積之比為1500，1 mL溶液含250滴。那么一滴溶液中純油酸體積為V油酸_cm3；該實驗中油膜厚度d與油酸分子直徑D的關(guān)系是_。(3)如圖所示，用導熱材料制成的截面積相等，長度均為45 cm的汽缸A、B通過帶有閥門的管道連接。初始時閥門關(guān)閉，厚度不計的光滑活塞C位于B內(nèi)左側(cè)，在A內(nèi)充滿壓強pA2.8×105 Pa的理想氣體，B內(nèi)充滿壓強pB1.4×105Pa的理想氣體，忽略連接汽缸的管道體積，室溫不變。現(xiàn)打開閥門，求：平衡后B中氣體的壓強；自打開閥門到平衡，B內(nèi)氣體是吸熱還是放熱(簡要說明理由)?B選修34(12分)(1)激光技術(shù)是在1960年發(fā)明的。激光被譽為神奇的光，關(guān)于激光的應用下列說法中正確的是_。A激光用來控制核聚變，是因為它的方向性好，光源的能量就集中在很小一點上，可以在空間某個小區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生極高的溫度B由于激光是相干光，所以它能像無線電波那樣被調(diào)制、用來傳遞信息C用激光攔截導彈，摧毀衛(wèi)星，是因為激光在大氣中傳播不受大氣的影響D能利用激光測量地面到月球表面的距離，是因為激光通過地球大氣不會發(fā)生折射(2)一列向右傳播的簡諧橫波在t0時刻的波形圖如圖所示，波速大小為0.6 m/s，P質(zhì)點的橫坐標x0.96 m，從圖中狀態(tài)開始計時，波源O點剛開始振動時的振動方向沿_(填“y軸正方向”或“y軸負方向”)；波的周期為_s，質(zhì)點P經(jīng)過_s時間第二次達到波峰。(3)如圖所示，一個半圓形玻璃體的截面如圖。其中O為圓心，aOb為平面，acb為半圓柱面，玻璃的折射率n。一束平行光與aOb成45°角照射到平面上，將有部分光線經(jīng)過兩次折射后從acb面射出，試畫出能有光線射出的那部分區(qū)域，并證明這個區(qū)域是整個acb弧的一半。C選修35(12分)(1)如圖所示，電路中所有元件完好，當光照射到光電管上時，靈敏電流計中沒有電流通過，可能的原因是_。A入射光強度較弱B入射光波長太長C光照射時間太短D電源正負極接反(2)如圖為實驗室常用的氣墊導軌驗證動量守恒實驗的裝置。兩帶有等寬遮光條的滑塊A和B，質(zhì)量分別為mA、mB，在A、B間用細線水平壓住一輕彈簧，將其置于氣墊導軌上，調(diào)節(jié)導軌使其能實現(xiàn)自由靜止，這是表明_，燒斷細線，滑塊A、B被彈簧彈開，光電門C、D記錄下兩遮光條通過的時間分別為tA和tB，若有關(guān)系式_，則說明該實驗動量守恒。(3)P是人類首先制造出的放射性同位素，其半衰期為2.5 min，能衰變?yōu)镾i和一個未知粒子。寫出該衰變的方程；已知容器中原有純P的質(zhì)量為m，求5 min后容器中剩余P的質(zhì)量。一、 計算題(本題共3小題，共計47分。解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。)13(15分)近年來我國加大了對新能源汽車的扶持力度，新能源汽車在設(shè)計階段要對其各項性能進行測試。在某次新能源汽車性能測試中，如圖甲顯示的是牽引力傳感器傳回的實時數(shù)據(jù)隨時間變化關(guān)系，但由于機械故障，速度傳感器只傳回了第20 s以后的數(shù)據(jù)，如圖乙所示。已知汽車質(zhì)量為1 500 kg，若測試平臺是水平的，且汽車由靜止開始直線運動。設(shè)汽車所受阻力恒定，求：甲乙(1)20 s末汽車的速度；(2)前20 s汽車的位移。14(16分)如圖所示，MN、PQ為傾斜放置的足夠長的平行光滑導軌，導軌間距為L，傾角為，底端連接的電阻阻值為R，MN與PQ單位長度電阻為r0，整個裝置處在磁感應強度為B，方向垂直導軌平面向上的勻強磁場中。金屬棒ab垂直于導軌放置，t0時金屬棒處于導軌底部。金屬棒質(zhì)量為m，不計金屬棒電阻。在金屬棒中間系一細線，細線通過光滑定滑輪豎直向下施加作用力F，使其從靜止開始以加速度a沿導軌向上做勻加速直線運動，重力加速度為g，金屬棒與導軌始終接觸良好。(1)從金屬棒開始運動時計時，求金屬棒上電流大小隨時間t變化的表達式；(2)在金屬棒沿導軌向上運動的過程中，求拉力F的最大值表達式。15.(16分)如圖所示，在xOy坐標系坐標原點O處有一點狀的放射源，它向xOy平面內(nèi)的x軸上方各個方向發(fā)射粒子，粒子的速度大小均為v0，在0yd的區(qū)域內(nèi)分布有指向y軸正方向的勻強電場，場強大小為E，其中q與m分別為粒子的電荷量和質(zhì)量；在dy2d的區(qū)域內(nèi)分布有垂直于xOy平面向里的勻強磁場，MN為電場和磁場的邊界。AB為一塊很大的平面感光板垂直于xOy平面且平行于x軸，放置于y2d處，如圖所示。觀察發(fā)現(xiàn)此時恰好無粒子打到AB板上。(不考慮粒子的重力及粒子間的相互作用)，求：(1)粒子通過電場和磁場邊界MN時的速度大小及距y軸的最大距離；(2)磁感應強度B的大?。?3)將AB板至少向下平移多大距離才能使所有的粒子均能打到板上？此時AB板上被粒子打中的區(qū)域的長度。