广西柳州市第一中学高三第一次模拟考试理科综合物理试题.doc

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广西柳州市第一中学2015届高三第一次模拟考试理科综合物理试题
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．在物理学的研究及应用过程中涉及诸多的思想方法，如理想化、模型化、放大、假说、极限思想，控制变量、猜想、假设、类比、比值法等等．以下关于所用思想方法的叙述不正确的是( )
A ．速度的定义式v ＝Δx Δt ，采用的是比值法；当Δt 非常非常小时，Δx
Δt 就可以表示物体在t 时刻
的瞬时速度，该定义应用了极限思想
B ．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法是假设法
C ．在探究电阻、电压和电流三者之间的关系时，先保持电压不变研究电阻与电流的关系，再保持电流不变研究电阻与电压的关系，该实验应用了控制变量法
D ．如图1是三个实验装置，这三个实验都体现了放大的思想
15．形成雾霾天气的主要污染物是PM2.5，为了研究PM2.5的相关 性质，某实验小组在实验中让一带电PM2.5颗粒（重力不计），垂直射入正交的匀强电场和磁场区域，如图所示，其中M 、N 为正对的平行带电金属板，结果它恰能沿直线运动。

则( ) A ．M 板一定带正电 B ．PM2.5颗粒一定带正电
C ．若仅使PM2.5颗粒的带电量增大，颗粒一定向M 板偏移
D ．若仅使PM2.5颗粒的速度增大，颗粒一定向N 板偏移
16.如图所示，理想变压器原副线圈的匝数比为10:1，b 是原线圈的中心抽头，电压表
和电流表均为理想电表，除R 以外其余电阻不计。

从某时刻开始在原线圈c 、d 两端加上u l =2202sin l00πt （V ）的交变电压，并将开关接在a 处。

则（ ） A ．01.0 t s 时，电流表A 1的示数为0 B ．若单刀双掷开关接a ，则电压表示数为22 V
C ．若单刀双掷开关接a ，再将滑动变阻器触片P 向下移，电压表 示数变大
D ．若仅将单刀双掷开关由a 拨向b ，变压器的输入功率变小
17．质量为m 的小球（视为质点）从某液面上方一定高度处由静止释放，进人液体后受到的阻力与其速率成正比．小球在整个运动过程中的速率随时间变化的规律如图所示，取重力加速度为g.则下列分析中正确的是( )
A.小球在液体中先做匀减速运动后做匀速运动
B.小球在液体中受到的阻力与其速率的比值
为
C.小球
进入液体瞬间的加速度大小为
D.小球在t1 –t2时间内的平均速度大于
18．一正三角形导线框ABC （高度为a ）从图示位置沿x 轴正 向匀速穿过两匀强磁场区域。

两磁场区域磁感应强度大小均为 B 、方向相反、垂直于平面、宽度均为a 。

图乙反映感应电流 I 与线框移动距离x 的关系，以逆时针方向为电流的正方向。

图像正确的是( )
19.假设地球半径为R ，地球表面的重力加速度为g ，飞船在距地面高度
为3R 的圆轨道I 运动，到达轨道上的A 点点火进人椭圆轨道II ，
到达轨道的近地点B再次点火进人近地轨道III绕地球做圆周运动，不考虑飞船质量的变化，下列分析正确的是( )
A、飞船在轨道II上运行速率可能超过7.9km/s
B、飞船在轨道I上运行的速率为
C.飞船从轨道I到轨道II机械能增加
D.飞船在轨道III绕地球运行一周所需的时间为
20.如图所示．轻质弹簧的一端与固定的竖直板P拴接，另一端与物体A相连，物体A静止于光滑水
平桌面上，右端接一细线，细线绕过光滑的定滑轮与物体B相连。

开始时用手托住B，让细线恰好伸直，然后由静止释放B．直至B获得最大速度。

下列有关该过程的分析正确的是( )
A．B物体的动能增加量等于B物体重力势能的减少量
B．B物体的机械能一直减小
C．细线拉力对A做的功等于A物体与弹簧所组成的系
统机械能的增加量
D．B物体机械能的减少量等于弹簧的弹性势能的增加量
21.如图所示MN为纸面内的一条直线，其右侧空间分布与纸面平行的匀强电场或与纸面垂直的匀强
磁场的单一场区。

现有重力不计的带电粒子从MN上的O点以水平初速度v0沿纸面射入场区，下列判断正确的是( )
A．如果粒子回到MN上时速率不变，则该空间存在的一定是磁场
B．如果粒子回到MN上时速率增大，则该空间存在的一定是电场
C．若仅增大水平初速度v0，发现粒子再回到MN上时速度方向与增大前相同，则该空间存在的一定是磁场
D．若仅增大水平初速度v0，发现粒子再回到MN所用的时间发生变化，则该空间存在的一定是电场
第Ⅱ卷
三、非选择题:包括必考题和选考题两部分。

第22题~第32题为必考题，每个试题考生都必须作答。

第33题~第40题为选考题，考生根据要求作答。

（一）必考题（共129分）
22．（4分）在探究“加速度与力、质量的关系”的实验中：
（1）小明同学在进行实验之前，将实验器材
小车打点计时器
纸带
组装如图所示。

该装置中的错误或不妥之处有：
①；
②。

（2）小明改正实验装置后，下图是他在实验中得到的一条纸带，图中相邻两计数点之间的时间间隔为T，由图中物理量可得小车的加速度a的表达式为 m/s2。

•••••
23．（11分）（1）测某金属丝的电阻率，为了精确的测出金属丝的电阻，需用欧姆表对金属丝的电阻粗测，下图是分别用欧姆档的“×1档”（图a）和“×10档”（图b）测量时表针所指的位置，则测该段金属丝应选择_______档（填“×1”或“×10”），该段金属丝的阻值约为_______Ω。

（2）所测金属丝的直径d如图c所示，d=______________mm；接入电路金属丝的长度L如图d（金属丝的左端与零刻度线对齐）所示，L=_____________cm。

（3）为了更精确的测量该段金属丝的电阻，实验室提供了如下实验器材：
A．电源电动势E（3V，内阻约1 Ω）
B．电流表A1（0~0.6A，内阻r1约5Ω）
C．电流表A2（0~10mA，内阻r2=10Ω）
S4
S3
S2
S1
图d
1520
510
25
30
20
图c
96 97 98 99cm
D ．电压表V （0~15V ，内阻约3k Ω）
E ．定值电阻R 0=250Ω
F ．滑动变阻器R 1（0~5Ω，额定电流1A ）
G ．滑动变阻器R 2（0~150Ω，额定电流0.3A ）
H ．开关，导线若干
请根据你选择的实验器材在虚线框内画出实验电路图并标明所选器材的字母代号。

（4）若所选电表A 1、A 2的读数分别用I 1、I 2表示，根据你上面所设计的实验电路，所测金属丝的电
阻的表达式为R =________，若所测电阻值为R ，所测金属丝电阻率的表达式为=ρ_______（用
R 、L 、d 表示）。

24．（１3分）如图所示，半径为r 的光滑圆管形轨道AB 部分平直，BC 部分是处于竖直平面内半径为R 的半圆， r 远小于R 。

有一质量m ，半径比r 略小的光滑
小球以水平初速度v 0射入圆管中：
（1）要求小球从C 端出来，初速度v 0至少多大？ （2）若小球的初速度速度为gR v 60=，求小球对管壁的作用力。

25．(19分) 如图甲所示，宽度为d 的竖直狭长区域内(边界为L 1、L 2)，存在垂直纸面向里的匀强磁场和竖直方向周期性变化的电场(如图乙所示)，电场强度的大小为E 0，E >0表示电场方向竖直向上．t ＝0时，一带正电、质量为m 的微粒从左边界上的N 1点以水平速度v 射入该区域，沿直线运动到Q 点后，做一次完整的圆周运动，再沿直线运动到右边界上的N 2点．Q 为线段N 1N 2的中点，重力加速度为g .上述d 、E 0、m 、v 、g 为已知量． (1)求微粒所带电荷量q 和磁感应强度B 的大小． (2)求电场变化的周期T ．
(3)改变宽度d ，使微粒仍能按上述运动过程通过相应宽度的区域，求T 的最小值．
（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作答，并用2B 铅笔在答题卡上把所选题目的题号方框图黑。

注意所做题目都题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡选大区域指定位置答题。

如果不涂、多涂
均按所答第一题评分；多答则每学科按所答的第一题评分。

33．[物理—选修3－3](15分)
(1)(6分)下列说法中正确的是________．
A．同一温度下，气体分子速率呈现出“中间多，
两头少”的分布规律
B．单晶体和多晶体都有规则的几何外形
C．布朗运动反映了固体小颗粒内分子的无规则运
动
D．物体熔化时吸热，分子平均动能不一定增加
E．完全失重状态下的气体压强一定不为零
(2)(9分)如图为一个封闭有一定质量理想气体的内壁光滑的圆环形细管，S是固定在管上的阀门，M 为可自由移动的活塞，其质量不计．初始时，S、M与管道中心
O在同一水平面内，气体被均分为上下两部分，气体温度均为
T0＝305 K，压强为p0＝1.05×105Pa.现对下面部分气体缓慢加
热，且保持上面部分气体温度不变，当活塞M缓慢移动
到管道最高点时，求：
①上面部分气体的压强；
②下面部分气体的温度．
34．[物理—选修3－4](15分)
(1)(6分)一列简谐横波，某时刻的图象如图1甲所示，从该时刻开始计时，波上A质点的振动图象如图乙所示，则以下说法正确的是
________．
A．这列波沿x轴正向传播
B．这列波的波速是25 m/s
C．质点P将比质点Q先回到平衡位置
D．经过Δt＝0.4 s，A质点通过的路程为4 m
E．经过Δt＝0.8 s，A质点通过的位移为8 m
(2)(9分)“道威棱镜”广泛地应用在光学仪器当中，如图所示，将一等腰直角棱镜截去棱角，使其平行于底面，可制成“道威棱镜”，这样就减小了棱镜的重量和杂散的内部反射．从M点发出的一束平行于底边CD的单色光从AC边射入，已知
棱镜玻璃的折射率n ＝ 2.求光线进入“道威棱镜”时的折 射角，并通过计算判断光线能否从CD 边射出． 35.【物理一一选修3-5】（15分）
(1)（5分）下列说法正确的是 （选对一个给2分，选对两个给4分，选对三个给5分。

选错一个扣3分，最低得分为0分）
A ．卢瑟福通过α粒子散射实验建立了原子核式结构模型
B ．宏观物体的物质波波长非常小．极易观察到它的波动性
C ．β衰变中产生的β射线实际上是原子的核外电子挣脱原子核的束缚而形成的
D ．爱因斯坦在对光电效应的研究中，提出了光子说
E ．对于任何一种金属都存在一个“最大波长”，入射光的波长必须小于这个波长，才能产生光电效应
(2)(10分)如图所示，质量为m 1＝0.2 kg 的小物块A ，沿水平面与小物块B 发生正碰，小物块B 质量为m 2＝1 kg.碰撞前，A 的速度大小为v 0＝3 m/s ，B 静止在水平地面上．由于两物块的材料未知，将可能发生不同性质的碰撞，已知A 、B 与地面间的动摩擦因数均为μ＝0.2，重力加速度g 取10 m/s 2
，试求碰后B 在水平面上滑行的时间．
答案
物理答案：
题号 14 15 16 17 18 19 20 21 答案
B
A
B
C
C
AD
BC
BD
答案
22. （1）（4分）
（2）（2分）
2
2
442T S S -
23.（1）（2分）×1，7.0 （2）（2分）1.751， 98.02 （3）（2分）如图 （4）（3分）
，
24.（1）恰好过C 点：0=c v （1分）
从A 到C ，由机械能守恒：mgR mv 22
12
0=（3分） 得gR v 20=（2分）
（2）从A 到C ，由机械能守恒：
mgR mv mv c 22
1212
20+=（2分） 在C 点设作用力方向竖直向下：R
v m mg F N 2
=+（2分）
得mg F N 31=（2分）
由牛顿第三定律：小球对管壁的作用力mg F F N N 31'
== 方向竖直向上（2分）
25. 答案 (1)mg E 0
2E 0v (2)d 2v ＋πv g (3)(2π＋1)v
2g
解析 (1)根据题意，微粒做圆周运动，洛伦兹力完全提供向心力，重力与电场力平衡，则mg ＝qE 0
① （2分）
因为微粒水平向右做直线运动， 所以竖直方向合力为0. 则mg ＋qE 0＝qvB ②（2分） 联立①②解得：q ＝mg E 0
③（1分）
B ＝
2E 0
v
.④ （1分）
(2)设微粒从N 1运动到Q 的时间为t 1，做圆周运动的周期为t 2， 则d
2
＝vt 1⑤ （1分） qvB ＝m v 2
R
⑥（2分）
2πR ＝vt 2⑦（1分）
联立③④⑤⑥⑦解得t 1＝d 2v ，t 2＝πv
g ⑧（2分）
电场变化的周期T ＝t 1＋t 2＝d 2v ＋πv
g
.⑨（1分）
(3)若微粒能完成题述的运动过程，要求d ≥2R ⑩ （1分）
联立③④⑥得R ＝v 2
2g
（1分）
设N 1Q 段直线运动的最短时间t 1min ，（1分） 由⑤⑩得，t 1min ＝v
2g
（1分）
因t 2不变，T 的最小值T min ＝t 1min ＋t 2＝(2π＋1)v
2g
.（2分）
33．[物理—选修3－3](15分)
答案 (1)ADE (2)①2.1×105
Pa ②915 K
解析 (1)多晶体没有规则的几何外形，B 错误；布朗运动是固体颗粒的运动，间接反映了液体分子的无规则运动，C 错误；零摄氏度的冰融化成零摄氏度的水吸热，但温度不变，所以分子的平均动
能不变，D 正确；气体压强是由于气体分子的撞击引起的，完全失重状态下气体的运动不会停止，E 正确，故选A 、D 、E.
(2)①设四分之一圆环的容积为V ，对上面气体，由题意可知，气体的状态参量： 初状态：V 1＝2V ，p 1＝p 0＝1.05×105
Pa 末状态：V 1′＝V
气体发生等温变化，由玻意耳定律得：p 1V 1＝p 1′V 1′ 代入数据得：p 1′＝2.1×105
Pa
②对下部分气体，由题意可知，气体的状态参量： 初状态：V 2＝2V ，T 2＝T 0＝305 K ，p 2＝p 0＝1.05×105
Pa 末状态：V 2′＝3V ，p 2′＝p 1′＝2.1×105
Pa 由理想气体状态方程得
p 2V 2T 2＝p 2′V 2′
T 2′
代入数据得T 2′＝915 K
34．[物理—选修3－4](15分) 答案 (1)BCD (2)30° 不能
解析 (1)由质点A 的振动图象知质点A 在t ＝0时刻处于平衡位置且向上振动，则波必定沿x 轴负方向传播，A 错误．由题图知λ＝20 m ，T ＝0.8 s ，所以波速v ＝λT
＝25 m/s ，B 正确．由于波沿x 轴负方向传播，P 点振动方向向下，回到平衡位置的时间小于T /4，而Q 点由波谷直接向平衡位置振动，所需时间为T /4，所以C 正确．因为0.4 s ＝T /2，所以质点A 通过的路程为2A ＝4 m ，D 正确．因为0.8 s ＝T ，所以质点A 通过的位移为0，E 错误． (2)由折射定律得：n ＝2＝
sin 45°
sin γ
光线进入“道威棱镜”时的折射角：γ＝30° 全反射临界角：sin C ＝1n ＝2
2
即C ＝45°
如图所示，光线到达CD 边时入射角：θ＝75°>C
光线不能从CD边射出．
35．[物理—选修3－5](15分)
答案(1) ADE
(2)0.25 s≤t≤0.5 s
解析(1)①根据电荷数守恒、质量数守恒得，核反应方程式235 92U＋10n→9038Sr＋136 54Xe＋1010n.
②由ΔE＝Δmc2，得ΔE＝(m1－m3－m4－9m2)c2.
(2)选取A与B组成的系统为研究对象，假如两物块发生的是完全非弹性碰撞，碰后的共同速度为v1
则由动量守恒定律有：
m1v0＝(m1＋m2)v1
碰后，A、B一起滑行直至停下，设滑行时间为t1，则由动量定理有：
μ(m1＋m2)gt1＝(m1＋m2)v1
解得t1＝0.25 s
假如两物块发生的是完全弹性碰撞，碰后A、B的速度分别为v A、v2，则由动量守恒定律有：
m1v0＝m1v A＋m2v2
由功能原理有
1 2m1v20＝
1
2
m1v2A＋
1
2
m2v22
设碰后B滑行的时间为t2，则μm2gt2＝m2v2
联立方程组解得t2＝0.5 s
可见，碰后B在水平面上滑行的时间满足0.25 s≤t≤0.5 s.
——————————新学期新成绩新目标新方向——————————
桑水。