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综合演练二第Ⅰ卷二、选择题(本题包括8小题，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，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．物理学历史上许多规律的发现或学说的建立，是在科学家之间相互启发、相互印证的过程中应用物理学研究方法逐步完成的．下列说法中符合史实的是()．A．伽利略在亚里士多德、笛卡尔等科学家关于力与运动关系研究的基础上，运用理想实验和归谬法得出了惯性定律B．法拉第首先提出了场的概念，并用电场线和磁感线形象地描述电场和磁场C．卡文迪许巧妙地运用扭秤实验，成功测出了静电力常量的数值D．牛顿接受了胡克等科学家关于“吸引力与两中心距离的平方成反比”的猜想，运用严密的逻辑推理，建立了万有引力定律15．运动员从悬停在空中的直升机上跳伞，伞打开前可看做是自由落体运动，打开伞后减速下降，最后匀速下落．如果用h表示下落高度，t表示下落的时间，F合表示人受到的合力，E表示人的机械能，Ep表示人的重力势能，v表示人下落的速度，在整个过程中，如果打开伞后空气阻力与速度平方成正比，则下列图象可能符合事实的是()．16．如图1甲所示，AB是电场中的一条电场线．质子以某一初速度从A点出发，仅在电场力作用下沿直线从A点运动到B点，所经位置的电势随距A点的距离变化的规律如图1乙所示，则下列说法正确的是()．图1A．A、B两点的速度vAvBB．A、B两点的电场强度EAEBC．A、B两点的电势φAφBD．电子在A、B两点的电势能EpAEpB17．如图2所示，某颗天文卫星飞往距离地球约160万千米的第二拉格朗日点(图中L2)，L2点处在太阳与地球连线的外侧，在太阳和地球的引力共同作用下，卫星在该点能与地球同步绕太阳运动(视为圆周运动)，且时刻保持背对太阳和地球的姿势，不受太阳的干扰而进行天文观测．不考虑其他星球影响，下列关于工作在L2点的天文卫星的说法中正确的是()．图2A．将它从地球上发射到L2点的发射速度大于7.9km/sB．它绕太阳运行的周期比地球绕太阳运行的周期长C．它绕太阳运行的线速度比地球绕太阳运行的线速度大D．它绕太阳运行的向心加速度比地球绕太阳运行的向心加速度大18．如图3所示，斜面体固定在水平地面上，用一根轻绳跨过定滑轮连接甲、乙两滑块，它们静止于两斜面等高处，轻绳均与斜面平行．甲、乙可看成质点，不计一切摩擦(sin37°＝0.6，sin53°＝0.8)．若剪断轻绳，下列说法正确的是()．A．甲、乙落地时的速度大小相等图3B．甲、乙落到地面所用时间之比为1∶1C．甲、乙落地时重力的功率之比为4∶3D．甲、乙在下滑到地面过程中重力做功相等19．由于天气原因断电，某小区启动了临时供电系统，它由备用发电机和副线圈匝数可调的变压器组成，如图4所示，图中R0表示输电线的电阻．滑动触头P置于某处时，用户的用电器恰好正常工作，在下列情况下，要保证用电器仍能正常工作，则()．图4A．当发电机输出的电压发生波动使V1示数小于正常值，用电器不变时，应使滑动触头P向上滑动B．当发电机输出的电压发生波动使V1示数小于正常值，用电器不变时，应使滑动触头P向下滑动C．如果V1示数保持正常值不变，那么当用电器增加时，滑动触头P应向上滑动D．如果V1示数保持正常值不变，那么当用电器增加时，滑动触头P应向下滑动20．如图5所示两个有界匀强磁场，磁感应强度大小均为B，方向分别垂直纸面向里和向外，磁场宽度均为L，距磁场区域的左侧L处，有一边长为L的正方形导体线框．总电阻为R，且线框平面与磁场方向垂直．现用拉力F使线框以速度v匀速穿过磁场区域，以初始位置为计时起点．规定电流沿逆时针方向时电动势E为正．拉力F向右为正．则以下关于线框中电荷量q、感应电动势E、拉力F和产生的热量Q随时间t变化的图象正确的是()．图521．如图6所示电路中，电源内阻r＝2Ω，R2＝8Ω；L为“12V,12W”的小灯泡．当滑动变阻器的滑片位于如图所示位置时，电流表示数为1.5A，小灯泡正常发光，电压表示数刚好为零，则下列判断正确的是()．A．电阻R1＝24Ω，电源电动势为E＝20VB．电源电动势为E＝23V，电源的输出功率为30WC．滑片P向下滑时，灯泡将变暗，两电表示数均变小D．滑片P向下滑时，灯泡将变亮，电压表示数变大，电流表示数变小第Ⅱ卷注意事项1．第Ⅱ卷共18道题．其中21～30题为必做部分，31～38题为选做部分．2．第Ⅱ卷所有题目的答案，考生须用0.5毫米黑色签字笔答在答题卡规定的区域内，在试卷上答题不得分．3．选做部分考生必须从中选择1道物理题、1道化学题和1道生物试题作答．答题前，考生必须将所做题号用2B铅笔涂黑，答完题后，再次确认所选题号．必做部分22．(5分)如图7所示，某同学用一端安装有光电门的气垫导轨AB做验证机械能守恒定律的实验．当光电门中有物体通过时，与之连接的数字计时器(图中未画出)能够显示挡光条的挡光时间．实验中，B端放在水平桌面上，A图6端用完全相同的小木块垫高，将滑块自A端由静止释放，由数字计时器记录挡光时间．通过调整A端所垫小木块的数量．改变下落高度，重复做实验．已知挡光条长度为3.00cm，固定在滑块上．①若滑块从A点由静止释放，想完成验证机械能守恒定律的实验，首先，测量滑块下落的高度即A端所有小木块的高度之和，用游标卡尺测量其中一块小木块的高度如图8所示，其读数为______________cm；其次，求出小滑块通过光电门的速度．滑块通过光电门时，数字计时器显示挡光时间为1.5×10－2s，则小滑块的速度为______________m/s.②根据实验中测量的速度v，滑块下落的高度h，做出v22随下落的高度h变化的图象，下列各图中正确的是________．23．(10分)将一铜片和一锌片分别插入一只苹果内，就构成了一个简单的“水果电池”，其电动势约为1.5V．可是这种电池并不能点亮手电筒上的额定电压为1.5V，额定电流为0.3A的小灯泡，原因是流过小灯泡的电流太小了，经实验测得还不足3mA.现要求用量程合适的电压表(内阻较大)、电流表(内阻较小)以及滑动变阻器、开关、导线等实验器材尽量准确地测定水果电池的电动势E和内阻r.图9①实验原理如图9所示，若给出的滑动变阻器有两种规格：A.(0～30Ω)；B.(0～3kΩ)．本实验中应该选用的滑动变阻器为________，简述选用的理由：________________________________________________________________________.②若不计测量中的偶然误差．根据①中所选择的器材来测量得出的电动势E和内电阻r与真实值相比，电动势E________，内阻r_____________.(选填“偏太”“相等”或“偏小”)24．(14分)如图10是利用传送带装运煤块的示意图．其中传送带长L＝6m，倾角θ＝37°，煤块与传送带间的动摩擦因数μ＝0.8，传送带的主动轮和从动轮半径相等．主动轮轴顶端与运煤车底板间的竖起高度H＝1.8m，与运煤车车厢中心的水平距离x＝1.2m．现在传送带底端由静止释放一些煤块(可视为质点)．质量m＝5kg，煤块在传送带的作用下运送到高处．要使煤块在轮的最高点水平抛出并落在车厢中心．取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.求：图10(1)煤块在轮的最高点水平抛出时的速度；(2)主动轮和从动轮的半径R；(3)电动机运送煤块所消耗的电能．25．(18分)如图11所示，在空间有一坐标系xOy，直线OP与x轴正方向的夹角为30°.第一象限内有两个方向都垂直纸面向外的匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ，直线OP是它们的边界，区域Ⅰ中磁场的磁感应强度为B.一质量为m、电荷量为q的质子(不计重力)从平行板电容器AB的A板处由静止释放，A、B间电压为U1.质子经加速后，从O点沿与OP成30°角的方向垂直磁场进入区域Ⅰ，质子先后通过磁场区域Ⅰ和Ⅱ后，恰好垂直打在x轴上的Q点(图中未画出)．求：(1)质子从O点进入磁场的速度大小；(2)区域Ⅱ中磁场的磁感应强度大小；(3)Q点的坐标．选做部分33．【物理——选修3－3】(15分)(1)下列说法中正确的是________．A．布朗运动反映了悬浮颗粒分子永不停息地做无规则运动B．用活塞压缩汽缸里的空气，对空气做的功为2.0×105J，同时空气的内能增加了1.5×105J，则空气从外界吸收热量为0.5×105JC．压强与气体分子的密集程度及分子的平均动能有关D．空气的相对湿度大，我们感觉潮湿图11图12(2)一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再变化到状态C，其状态变化过程的p－V图象如图12所示．已知该气体在状态A时的温度为27℃.求：气体在状态B、C时的温度分别为多少摄氏度．34．【物理——选修3－4】(15分)(1)下列说法正确的是________．A．简谐运动的周期与振幅无关B．在简谐运动的回复力表达式F＝－kx中，F为振动物体受到的合外力，k为弹簧的劲度系数C．在波传播方向上，某个质点的振动速度就是波的传播速度D．在双缝干涉实验中，如果用紫光作为光源，遮住其中一条狭缝，屏上将呈现间距不等的明暗条纹图13(2)如图13所示，一个横截面为直角三角形的三棱镜，∠A＝30°，∠C＝90°.三棱镜材料的折射率n＝3.一条与BC面成θ＝30°角的光线斜射向BC面，经AC面第一次反射后从AB面射出．求：①光在三棱镜中的传播速度；②光经AC面第一次反射后，反射光线与AC面的夹角．35．【物理——选修3－5】(15分)(1)下列说法中正确的是________．A．β衰变所释放的电子是原子核外的电子电离形成的B．铀核裂变的核反应方程一定是23592U―→14156Ba＋9236Kr＋210nC．质子、中子、α粒子的质量分别为m1、m2、m3.质子和中子结合成一个α粒子，释放的能量是(2m1＋2m2－m3)c2D．原子从a能级状态跃迁到b能级状态时发射波长为λ1的光子，原子从b能级状态跃迁到c能级状态时吸收波长为λ2的光子，已知λ1λ2.那么，原子从a能级状态跃迁到c能级状态时将要吸收波长为λ1λ2λ1－λ2的光子(2)总质量为M的火箭被飞机释放时的速度为v0，方向水平．释放后火箭立即向后喷出质量为m的燃气，燃气对地速率大小为u，方向与v0相反．求火箭喷气后相对于地面的速度．参考答案：综合演练二14．BD15.AC16.AD17.ACD18.A19.AC20.B21.B22．(5分)①2.06(2分)2(1分)②C(2分)23．(10分)①B(2分)因电池内阻较大，若选择A，当滑动触头移动时，两电表示数几乎不变(或若选择A，实验中可调节的范围过小或若选择B，实验中才有较大的调节范围)(4分)②相等(2分)偏大(2分)24．(14分)解(1)由平抛运动的公式，得x＝vt，①H＝12gt2，②代入数据得v＝2m/s.③(2)要使煤块在轮的最高点做平抛运动，则煤块到达轮的最高点时对轮的压力为零，由牛顿第二定律，得mg＝mv2R，④代入数据得R＝0.4m，⑤(3)由牛顿第二定律F＝ma，得a＝μgcosθ－gsinθ＝0.4m/s2.⑥由v＝v0＋at，得t＝va＝5s．⑦煤块的位移x1＝12at2＝5m，⑧由于μtan37°，然后煤块做匀速直线运动到达顶端，传送带运算煤块消耗的电能：E＝12mv2＋μmgcos37°(vt－x1)＋mgLsin37°，⑨代入数据得E＝350J．⑩①②③⑥⑨⑩每式2分，④⑤⑦⑧每式0.5分，共计14分．25．(18分)解(1)质子在电容器中加速运动，根据动能定理得qU1＝12mv2，①解得：v＝2qU1m.②(2)设质子在磁场Ⅰ和Ⅱ中做圆周运动的轨道半径分别为r1和r2，区域Ⅱ中磁感应强度为B′，由牛顿第二定律qvB＝mv2r1，③qvB′＝mv2r2，④粒子在两区域运动的轨迹如图所示，由几何关系可知，质子从A点射出磁场Ⅰ时的速度方向与OP的夹角为30°，故质子在磁场Ⅰ中轨迹的圆心角为θ＝60°，则△O1OA为等边三角形OA＝r1，⑤r