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1、 密 封 装 订 线 密 封 线 内 不 要 答 题 学校 班级 姓名 河 东 区 2015 年 高 考 一 模 考 试理综试卷(物理部分)理科综合能力测试分为物理、化学、生物三部分,共300分,考试用时150分钟。物理试卷分为第I卷(选择题)和第卷两部分,第卷1至3页,第卷4至7页,共120分。答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号涂写在答题纸上。答卷时,考生务必将答案涂写在答题纸上,答在试卷上的无效。第卷注意事项:1每小题选出答案后,把答题纸上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。2本卷共8题,每题6分,共48分。一、单项选择题(每小题6分,共30分。每小题给出的
2、四个选项中,只有一个选项是正确的)1下列说法正确的是A电场随时间变化时一定产生电磁波B太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应C原子核发生一次衰变,该原子外层就失去一个电子D按照玻尔理论,氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时,电子的动能减小,原子总能量增加2如图所示,T是理想变压器,原线圈上接有正弦交变电压,且电压的有效值保持不变。其中R0是定值电阻,R是滑动变阻器。设原线圈的电流为I1,输入功率为P1,副线圈的电流为I2,输出功率为P2,当滑动变阻器的滑片P向上滑动时,下列判断正确的是n1n2R0RPTAI1减小,P1增大 BI1减小,P1减小 CI2增大,P2减小 DI2
3、增大,P2增大图甲3如图甲所示,滑雪爱好者从静止沿山坡匀加速滑下,在水平雪面上匀减速滑行一段距离停止,沿山坡下滑的距离比在水平雪面上滑行的距离大,斜面与水平雪面平滑连接。图乙中,x、v、a、F分别表示滑雪爱好者位移大小、速度大小、加速度大小以及所受合力大小。则图乙中正确的是xt0ABCDvatt00Ft0图乙4如图所示,直线表示匀强电场的电场线,曲线表示某带电粒子在只受电场力作用下的运动轨迹。P、Q 是轨迹上的两点,且Q点位于P点的右下方,下列判断正确的是PQA粒子一定带正电BP点的电势一定高于Q点的电势C粒子在Q点的电势能一定大于在P点的电势能D对于粒子在P、Q两点时的动能比较,若粒子从P点
4、向Q点运动,则P点时的动能较大;若从Q点向P点运动,则P点时的动能较小5已知地球的半径为R,地球表面的重力加速度为g,环绕地球运行的一颗人造地球卫星的线速度为v,则下列说法正确的是A地球的第一宇宙速度小于v B该卫星的轨道半径为 C该卫星的运行周期为2 D该卫星的向心加速度为二、不定项选择题(每小题6分,共18分。每小题给出的四个选项中,都有多个选项是正确的,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,选错或不答的得0分 )6一列简谐横波在均匀介质中沿x轴正方向传播,波源位于坐标原点,在t0时刻波源开始振动,在t3s时刻的波形如图所示,此时,x3m处的质点刚开始振动。则vx/my6543210A波源
5、开始振动时的方向沿y轴正方向B波源开始振动时的方向沿y轴负方向Ct7s时,x2m处的质点在波谷Dt7s时,x6m处的质点在波峰ba7如图所示,两束不同的单色细光束a、b,以不同的入射角从空气射入玻璃三棱镜中,其出射光恰好合为一束,以下判断正确的是A在同种介质中b光的速度较大B该玻璃三棱镜对a光的折射率较小C若让a、b光分别照射同种金属,都能发生光电效应,则b光照射金属产生光电子的最大初动能较大D若让a、b光分别通过同一双缝装置,在同位置的屏上形成干涉图样,则b光条纹间距较大 8如图所示,倾角为的斜面体c置于水平地面上,小物块b置于斜面上,通过细绳跨过光滑的定滑轮与沙漏a连接,连接b的一段细绳与
6、斜面平行。在a中的沙子缓慢流出的过程中,a、b、c都处于静止状态,则Ab对c的摩擦力一定减小 Bb对c的摩擦力方向可能平行于斜面向上 C地面对c的摩擦力方向一定向右 D地面对c的摩擦力一定减小 理综试卷(物理部分)第卷密 封 装 订 线密 封 线 内 不 要 答 题注意事项:1用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题纸上。vAvBAB2本卷共4题,共72分。9(18分)(1)如图所示,放在水平地面上质量均为1kg的两个小物体A、B相距8m,它们与水平地面的动摩擦因数均为=0.2,现使它们分别以初速度vA=6m/s和vB=2m/s同时相向运动,直到它们相遇时,经历的时间是_s(结果可以保留根号),
7、二者相遇位置距A出发点的距离为_m。(重力加速度g=10m/s2)打点计时器纸带小车悬挂物图1(2) 如图1所示为探究小车速度随时间变化的规律的实验中某时刻的照片,按照实验要求应该( )A先释放小车,再接通电源 B先接通电源,再释放小车C同时释放小车和接通电源 D无论谁先都无所谓 本实验必须( )A要平衡摩擦力 B要求悬挂物的质量远小于小车的质量C使用交流电源 D使用秒表测量小车运动时间图2BADCEd1cmd2d4d3B 如图2为在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中得到的纸带。从中确定五个计数点A、B、C、D、E,量得:d 1 =8.00cm,d 2 =17.99cm,d 3=30.00
8、cm,d 4=44.01cm每相邻两个计数点间的时间间隔是0.1s,则小车的加速度a =_ _m/s2。(结果保留两位有效数字) 密 封 装 订 线 密 封 线 内 不 要 答 题 学校 班级 姓名 (3)现要测量某电流表的内阻,其内阻在810之间,可选用的器材如下:A待测电流表A(量程100mA) B电压表V1(量程3V,内阻约500) C电压表V2(量程15V,内阻约3k)D滑动变阻器R1(最大电阻10) E滑动变阻器R2(最大电阻500)F定值电阻R3(阻值10) G电源E(电动势3V,内阻不计) H开关S及导线若干 请设计出实验所用的电路,要求测量结果尽可能精确且电流表、电压表的示数能
9、从零开始调节。 电压表应选用 ,滑动变阻器应选用 (填器材序号字母); 请同学们在虚线方框内画出实验电路图并标明符号; 若测得电压表的读数为U,电流表的读数为I,则电流表A内阻的表达式为RA= _。Nv0BAMR10(16分)在光滑的水平面上,一质量为mA=0.1kg的小球A,以v0=8m/s的初速度向右运动,与质量为mB=0.2kg的静止小球B发生对心正碰。碰后小球B滑向与水平面相切、半径为R=0.5m的竖直放置的光滑半圆形轨道,且恰好能通过最高点N后水平抛出。(g=10m/s2) 求:(1)小球B落地点距M点的距离x;(2)碰撞后小球B的速度大小vB;(3)碰撞过程中系统损失的机械能E。1
10、1(18分)如图所示,倾角为=30的光滑倾斜导体轨道(足够长)与光滑水平导体轨道平滑连接。轨道宽度均为L=1m,电阻忽略不计。水平向右大小为B=1T的匀强磁场仅分布在水平轨道平面所在区域;垂直于倾斜轨道平面向下,同样大小的匀强磁场B仅分布在倾斜轨道平面所在区域。现将两质量均为m=0.2kg,电阻均为R=0.5的相同导体棒ab和cd,垂直于轨道分别置于水平轨道上和倾斜轨道的顶端,并同时由静止释放。(g=10m/s2)求:(1)导体棒cd沿斜轨道下滑的最大速度vm的大小;(2)导体棒ab对水平轨道的最大压力FN的大小;aBBdcb(3)若已知从开始运动到cd棒达到最大速度的过程中,ab棒上产生的焦
11、耳热 Q=0.45J,求该过程中通过cd棒横截面的电荷量q。密 封 装 订 线密 封 线 内 不 要 答 题12(20分)“太空粒子探测器”是由加速、偏转和收集三部分组成,其原理可简化如下:如图1所示,辐射状的加速电场区域边界为两个同心平行半圆弧面,圆心为O,外圆弧面AB的半径为L,电势为1,内圆弧面CD的半径为,电势为2。足够长的收集板MN平行于边界ACDB,O到MN板的距离OP为L。假设太空中漂浮着质量为m,电荷量为q的带正电粒子,它们能均匀地吸附到AB圆弧面上,并被加速电场从静止开始加速,不计粒子间的相互作用和其它星球对粒子引力的影响。(1)求粒子到达O点时的速度大小;(2)如图2所示,
12、在边界ACDB和收集板MN之间加一个半圆形匀强磁场,圆心为O,半径为L,磁场方向垂直纸面向里,则发现从AB圆弧面收集到的粒子有能打到MN板上(不考虑过边界ACDB的粒子再次返回),求所加磁感应强度的大小;图2BNMPLACODBM图1NPDOCA(3)随着所加磁场大小的变化,试定量分析收集板MN上的收集效率与磁感应强度B的关系。河东区2015年高考一模理科综合(物理参考答案)12345678DBBCCADBCBD9(第(1)题4分,第(2)题6分,第(3)题8分,共18分)R1AR3ESV1(1)3- ; 7(2) B C 2.0(3) B ; D 如图所示 RA= - R310(16分)解:
13、 (1)小球B恰好能通过圆形轨道最高点,有:mBg=mB (2分)又根据平抛运动规律:2R= gt2. (2分) x=vNt. (2分)由得:x=1m. (1分)(2)小球B从轨道最低点M运动到最高点N的过程中机械能守恒,有: mBvM2 = mBg2R + mBvN2 (2分)解得: vM = 5 m/s.(1分)水平面光滑,所以vB=vM=5 m/s. (1分)(3)碰撞过程中动量守恒,有: mAv0= mAvA+ mBvB. (2分)碰撞过程中损失的机械能为:E= mAv02 - mAvA2 - mBvB2. (2分)由得:E=0.5J.(1分)11(18分)解: (1)当cd棒匀速运动
14、时速度最大,此时cd棒中感应电动势为Em,电流为Im,受到的安培力为F安cdEm=BLvm (1分)Im= . (1分)F安cd=BImL .(1分)由平衡条件得:mgsin = F安cd (2分)代入数据解得:vm=1m/s (1分)(2)对ab受力分析如图所示,经分析得:ab始终静止不动。(1分)FNF安abmgBa对ab,设水平轨道对导体棒ab的支持力为FN,ab棒受到的安培力为F安ab ,由平衡方程得: FN=mg+F安ab. (1分)由式可知,当F安ab取最大值时,FN最大。F安ab=BImL (1分) 由得:FN=3N(1分)根据牛顿第三定律:FN= FN=3N (1分)(3)设c
15、d从开始运动到达最大速度的过程中经过的时间为t,通过的距离为x,cd棒中平均感应电动势为,平均电流为,通过cd棒横截面的电荷量为q由能量守恒定律得: mgxsin = mvm2+ Qab+ Qcd(2分)依题,Qab=Qcd=Q . (1分)= = (1分) = (1分)q=t (1分)由得: q=1C (1分)12.(20分)解:(1)带电粒子在电场中加速时,电场力做功,得:qU= mv2-0.(2分) ABvEMPN图1U=1-2.(1分)由得:v=.(2分)(2)从AB圆弧面收集到的粒子有能打到MN板上,则刚好不能打到MN上的粒子从磁场中出来后速度的方向与MN平行,则入射的方向与AB之间的夹角是60,在磁场中运动的轨迹如图1,轨迹圆心角=60。(3分)根据几何关系,粒子圆周运动的半径:r=L.(2分)设此时的磁感应强度大小为B0vNMAB图2P由洛伦兹力提供向心力得: qvB0=m.(2分)联合解得: B0= .(2分)(3)磁感应强度增大,则粒子在磁场中运动的轨道半径减小,由几何关系知,收集效率变小。(1分)设粒子在磁场中运动圆弧对应的圆心角为,如图2由几何关系可知,sin = = .(2分)收集板MN上的收集效率= .(2分)当B 时,收集效率=0 (1分)