1 仿真模拟卷仿真模拟卷 2 理科综合(物理部分)本试卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分。时间：100 分钟满分：120分 第卷(选择题共 31 分)一、单项选择题(本题共 5 小题，每小题 3 分，共计 15 分。每小题只有一个选项 符合题意。)1光滑水平面上有一质量为 m1 kg 的物体，在水平恒定外力作用下做直线运动，其位移随时间的变化关系为 x2tt2，则下列说法中正确的是()A水平外力大小为 1 N Bt2 s 时物体的速度为 4 m/s C02 s 内外力做功为 16 J Dt2 s 时撤去外力，物体将静止 2为了探测某星球，某宇航员乘探测飞船先绕该星球表面附近做匀速圆周运动，测得运行周期为 T，然后登陆该星球，测得一物体在此星球表面做自由落体运动的时间是在地球表面同一高度处做自由落体运动时间的一半，已知地球表面重力加速度为 g，引力常量为 G，则由此可得该星球的质量为()A.4g3T4G4 B.g2T3G3 C.gT2G2 D.g34GT2 3如图所示，矩形的四个顶点 a、b、c、d 是匀强电场中的四个点，ab2bc2L，电场线与矩形所在的平面平行。已知 a点电势为 18 V，b 点电势为 10 V，c 点电势为 6 V。一质子从 a点以速度 v0，射入电场，v0与 ab 边的夹角为 45，一段时间后质子经过 ab 中点 e。不计质子重力，下列判断正确的是()Ad 点电势为 12 V B质子从 a 到 b 电势能增加了 8 eV 2 C电场强度大小为4L D质子从 a 到 e 所用时间为2L2v0 4如图所示，矩形区域 MPQN 长 MN 3d，宽 MPd，一质量为 m(不计重力)、电荷量为 q 的带正电粒子从 M点以初速度 v0水平向右射出，若区域内只存在竖直向下的电场或只存在垂直纸面向外的匀强磁场，粒子均能击中 Q 点，则电场强度 E 的大小与磁感应强度 B 的大小的比值为()A.3v04 B.4v03 C.3v02 D.2v03 5用轻绳拴着一质量为 m、带正电的小球在竖直面内绕 O 点做圆周运动，竖直面内加有竖直向下的匀强电场，电场强度为 E，如图甲所示，不计一切阻力，小球运动到最高点时的动能 Ek与绳中张力 F 间的关系如图乙所示，当地的重力加速度为 g，则()A小球所带电荷量为bmgE B轻绳的长度为ab C小球在最高点时的最小速度为2am D小球在最低点时的最小速度为5am 二、多项选择题(本题共 4 小题，每小题 4 分，共计 16 分。每小题有多个选项符 合题意。全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，错选或不答的得 0 分。)3 6如图所示，两轻质弹簧 a、b 悬挂一质量为 m 的小球，整体处于平衡状态，a 弹簧与竖直方向成 30角，b 弹簧与竖直方向成 60角，a、b 两弹簧的形变量相等，重力加速度为 g，则()A弹簧 a、b 的劲度系数之比为 31 B弹簧 a、b 的劲度系数之比为 32 C若弹簧 a 下端松脱，则松脱瞬间小球的加速度大小为 3g D若弹簧 b 下端松脱，则松脱瞬间小球的加速度大小为g2 7如图所示，电源电动势为 E、内阻为 r，M 为一特殊电子元件，其阻值与两端所加的电压成正比(即 RMkU，k 为正的常数)且遵循欧姆定律，R1为定值电阻，R2是一滑动变阻器，闭合开关 S 且滑片位于最下端时，电容器C 中的带电液滴恰好静止，现将滑动变阻器的滑片向上移动，下列说法中正确的有()A液滴将向上做加速运动 B两电压表示数均减小 C电流表示数不变，液滴仍静止 D电源的输出功率不变，但电子元件消耗的总功率增大 8如图，一理想变压器原线圈接正弦交变电源，副线圈接有三盏相同的灯(不计灯丝电阻的变化)，灯上均标有(36 V，6 W)字样，此时 L1恰正常发光，图中两个电表均为理想电表，其中电流表显示读数为 0.5 A，下列说法正确的是()A原、副线圈匝数之比为 31 B变压器的输入功率为 12 W C电压表的读数为 18 V D若 L3突然断路，则 L1变暗，L2变亮，输入功率减小 4 9如图所示，一轻质弹簧下端固定在粗糙的斜面底端的挡板上，弹簧上端处于 自由状态，斜面倾角为。一质量为 m 的物块(可视为质点)从离弹簧上端距离为 l1处由静止释放，物块与斜面间动摩擦因数为，物块在整个过程中的最大速度为 v,弹簧被压缩到最短时物体离释放点的距离为 l2(重力加速度为 g)。则()A从物块释放到弹簧被压缩到最短的过程中,系统损失的机械能为 mg l2cos B从物块释放到弹簧被压缩到最短的过程中，物块重力势能的减少量等于弹 簧弹性势能的增加量与系统产生的内能之和 C物块的速度最大时，弹簧的弹性势能为 mgl1(sin cos)12mv2 D弹簧的最大弹性势能为 mg(l2l1)sin 12mv2 第卷(非选择题共 89 分)三、简答题本题分必做题(第 10、11 题)和选做题(第 12 题)两部分，共计 42分。必做题 10(8 分)某物理学习小组中甲、乙两同学分别做了以下实验。(1)甲同学用下列器材探究一个小灯泡(3 V、1.5 W)的电阻随其两端电压的变化关系：A待测小灯泡(3 V、1.5 W)B电源(3 V，内阻不计)C电流表(03 A，内阻 0.1)D电流表(0600 mA，内阻约 0.5)E电压表(03 V，内阻约 0.3 k)F滑动变阻器(010，1 A)G滑动变阻器(01 k，300 mA)H开关一个、导线若干 5 实验中电流表应选用_，滑动变阻器应选用_。(填器材前的字母)该同学描绘出小灯泡的伏安特性曲线，如图甲所示，则小灯泡的电阻随其两端电压的变化关系是_ _。(2)乙同学用下列器材测定一电池组的电动势和内电阻：A待测电池组(电动势约 3 V，内阻约 1)B定值电阻(R05)C电阻箱 R(099.9)D电压表(03 V，内阻约 5 k)E开关一个、导线若干 请在图乙所示虚线框内画出实验原理图。该同学正确测量后通过描点得到图丙所示的1U1R图象，则由此可知电源的电动势为 E_V，内电阻为 r_。(保留两位有效数字)11(10 分)某次“探究加速度 a 跟物体所受合力 F 和质量 m 的关系”实验过程是：(1)图甲所示为实验装置图。图乙为某次实验得到的一段纸带，计数点 A、B、C、D、E 间的时间间隔为 0.1 s，根据纸带可求出小车的加速度大小为_m/s2(结果保留两位有效数字)。6 (2)保持小车质量不变，改变砂和砂桶质量，进行多次测量。根据实验数据做出了加速度 a 随拉力 F 的变化图线，如图丙所示。图中直线没有通过原点，其主要原因是_。(3)保持砂和砂桶质量不变，改变小车中砝码质量，进行多次测量，得到小车加速度 a、质量 m 及其对应的1m的数据如表中所示：实验次数 1 2 3 4 5 6 7 8 小车加速度 a/ms2 1.90 1.72 1.49 1.25 1.00 0.75 0.50 0.30 小车和砝码 质量 m/kg 0.25 0.29 0.33 0.40 0.50 0.71 1.00 1.67 1m/kg1 4.00 3.45 3.03 2.50 2.00 1.41 1.00 0.60 请在坐标纸(图丁)中画出 a1m图线；7 根据作出的 a1m图象可以得到的结论是：_ _。选做题(本题包括 A、B、C 三小题，请选定其中两小题，并在相应的答题区域内 作答。若多做，则按 A、B 两小题评分。)12A.选修 33(12 分)(1)一定质量的理想气体的状态变化过程如图所示，AB 为一条直线，则气体从状态 A 到状态 B 的过程中_。A气体分子平均动能保持不变 B气体分子平均动能先增大后减小到初始状态 C整个过程中气体对外不做功 D气体的密度在不断增大 (2)在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，已知一滴溶液中油酸的体积为 V油酸，配制的油酸溶液中，纯油酸与溶液体积之比为 1500，1 mL 溶液含 250滴。那么一滴溶液中纯油酸体积为 V油酸_cm3；该实验中油膜厚度 d与油酸分子直径 D 的关系是_。(3)如图所示，用导热材料制成的截面积相等，长度均为 45 cm 的汽缸 A、B通过带有阀门的管道连接。初始时阀门关闭，厚度不计的光滑活塞 C 位于 B内左侧，在 A 内充满压强 pA2.8105 Pa 的理想气体，B 内充满压强 pB1.4105Pa 的理想气体，忽略连接汽缸的管道体积，室温不变。现打开阀门，求：平衡后 B 中气体的压强；自打开阀门到平衡，B 内气体是吸热还是放热(简要说明理由)?8 B选修 34(12 分)(1)激光技术是在 1960 年发明的。激光被誉为神奇的光，关于激光的应用下列说法中正确的是_。A激光用来控制核聚变，是因为它的方向性好，光源的能量就集中在很小一 点上，可以在空间某个小区域内产生极高的温度 B由于激光是相干光，所以它能像无线电波那样被调制、用来传递信息 C用激光拦截导弹，摧毁卫星，是因为激光在大气中传播不受大气的影响 D能利用激光测量地面到月球表面的距离，是因为激光通过地球大气不会发 生折射 (2)一列向右传播的简谐横波在 t0 时刻的波形图如图所示，波速大小为 0.6 m/s，P 质点的横坐标 x0.96 m，从图中状态开始计时，波源 O 点刚开始振动时的振动方向沿_(填“y 轴正方向”或“y 轴负方向”)；波的周期为_s，质点 P 经过_s 时间第二次达到波峰。(3)如图所示，一个半圆形玻璃体的截面如图。其中 O 为圆心，aOb 为平面，acb 为半圆柱面，玻璃的折射率 n 2。一束平行光与 aOb 成 45 角照射到平面上，将有部分光线经过两次折射后从 acb 面射出，试画出能有光线射出的那部分区域，并证明这个区域是整个 acb 弧的一半。9 C选修 35(12 分)(1)如图所示，电路中所有元件完好，当光照射到光电管上时，灵敏电流计中没有电流通过，可能的原因是_。A入射光强度较弱 B入射光波长太长 C光照射时间太短 D电源正负极接反 (2)如图为实验室常用的气垫导轨验证动量守恒实验的装置。两带有等宽遮光条的滑块 A 和 B，质量分别为 mA、mB，在 A、B 间用细线水平压住一轻弹簧，将其置于气垫导轨上，调节导轨使其能实现自由静止，这是表明_，烧断细线，滑块 A、B 被弹簧弹开，光电门 C、D 记录下两遮光条通过的时间分别为 tA和 tB，若有关系式_，则说明该实验动量守恒。(3)3015P 是人类首先制造出的放射性同位素，其半衰期为 2.5 min，能衰变为3014Si和一个未知粒子。写出该衰变的方程；已知容器中原有纯3015P 的质量为 m，求 5 min 后容器中剩余3015P 的质量。一、计算题(本题共 3 小题，共计 47 分。解答时请写出必要的文字说明、方程式 和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。)13(15 分)近年来我国加大了对新能源汽车的扶持力度，新能源汽车在设计阶段10 要对其各项性能进行测试。在某次新能源汽车性能测试中，如图甲显示的是牵引力传感器传回的实时数据随时间变化关系，但由于机械故障，速度传感器只传回了第 20 s 以后的数据，如图乙所示。已知汽车质量为 1 500 kg，若测试平台是水平的，且汽车由静止开始直线运动。设汽车所受阻力恒定，求：甲乙 (1)20 s 末汽车的速度；(2)前 20 s 汽车的位移。14(16 分)如图所示，MN、PQ 为倾斜放置的足够长的平行光滑导轨，导轨间距为 L，倾角为，底端连接的电阻阻值为 R，MN 与 PQ 单位长度电阻为 r0，整个装置 处在磁感应强度为 B，方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中。金属棒 ab 垂直于导轨放置，t0 时金属棒处于导轨底部。金属棒质量为 m，不计金属棒电阻。在金属棒中间系一细线，细线通过光滑定滑轮竖直向下施加作用力 F，使其从静止开始以加速度 a 沿导轨向上做匀加速直线运动，重力加速度为 g，金属棒与导轨始终接触良好。(1)从金属棒开始运动时计