山东省威海市届高三第二次高考模拟考试理科综合物理试题.docx

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山东省威海市届高三第二次高考模拟考试理科综合物理试题

1、如图所示，一细束由a光和b光组成的复色光由空气中射到一块长方形玻璃砖的上表面，透过玻璃砖后从下表面射出，若用n1和n2分别表示玻璃砖对a光和b光的折射率，则n1_______n2（填“>”，“<”或“=”）。

2、第一代核反应堆以铀235为裂变燃料，而在天然铀中占99%的铀238不能被利用，为了解决这个问题，科学家们研究出快中子增殖反应堆，使铀238变成高效核燃料。

在反应堆中，使用的核燃料是钚239，裂变时释放出快中子，周围的铀238吸收快中子后变成铀239，铀239（

）很不稳定，经过_____次β衰变后变成钚239（

）。

3、“等效替代”的方法在物理学中应用非常广泛，此方法在下列选项中得到应用的是

A．建立“质点”概念

B．研究加速度与合力、质量的关系

C．建立“合力与分力”的概念

D．研究串联、并联电路的总电阻

4、2011年9月29日，“天宫一号”顺利升空，在离地高度343km的轨道上做匀速圆周运动。

2012年2月25日，我国在西昌卫星发射中心用长征三号丙运载火箭，成功将第十一颗北斗导航卫星送入太空预定轨道。

这是一颗地球静止轨道卫星，是我国今年发射的首颗北斗导航系统组网卫星。

下列关于这两颗卫星的说法正确的是

A．“天宫一号”的运行周期大于北斗导航卫星的运行周期

B．“天宫一号”和北斗导航卫星上携带的物体都处于完全失重状态

C．“天宫一号”的环绕速度大于第一宇宙速度

D．北斗导航卫星的向心加速度比地球赤道表面的重力加速度小

5、在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如下图中的甲图所示，金属线框的总电阻为R，金属线框产生的交变电动势的图象如下图中的乙图所示，则

A．t=0.005s时线框的磁通量变化率为零

B．t=0.01s时线框平面与中性面重合

C．线框中产生的电功率为P=

D．线框中产生的交变电动势频率为50Hz

6、位于正方形四角上的四个等量点电荷的电场线分布如右图所示，ab、cd分别是正方形两条边的中垂线，O点为中

垂线的交点，P、Q分别为cd、ab上的点。

则下列说法正确的是

A．P、O两点的电势关系为

B．P、Q两点电场强度的大小关系为

C．若在O点放一正点电荷，则该正点电荷受到的电场力为零

D．若将某一负电荷由P点沿着图中曲线PQ移到Q点，电场力做负功

7、如右图所示，将一轻弹簧固定在倾角为30°的斜面底端，现用一质量为m的物体将弹簧压缩锁定在A点，解除锁定后，物体将沿斜面上滑，物体在运动过程中所能到达的最高点B距A点的竖直高度为h，物体离开弹簧后

沿斜面向上运动的加速度大小等于重力加速度g。

则下列说法正确的是

A．弹簧的最大弹性势能为mgh

B．物体从A点运动到B点的过程中系统损失的机械能为mgh

C．物体的最大动能等于弹簧的最大弹性势能

D．物体最终静止在B点

8、如图所示，开口向下的导线框固定在竖直平面内，上端有一开关，线框处于与其平面垂直的匀强磁场中，磁场的宽度为h。

一导体棒开始时静止于A位置，然后释放，导体棒刚进入磁场时，关闭开关s。

用x表示导体棒进入磁场后的位移，i表示棒中的感应电流大小，v表示导体棒的速度大小，Ek表示导体棒的动能，a表示导体棒的加速度大小，导体棒与线框的两个边垂直并接触良好。

以下图象可能正确的是

9、以下说法正确的有      。

a．布朗运动的实质就是分子的无规则运动

b．晶体在各个方向上的导热性能相同，体现为各向同性

c．热量不能自发地从低温物体传给高温物体

d．将一个分子从无穷远处无限靠近另一个分子，则这两个分子间的分子力先增大后减小最后再增大

10、以下说法中正确的有     。

a．单摆做简谐运动的周期与摆长有关

b．做受迫振动的物体的振动频率与驱动力的频率无关，它总是等于物体的固有频率

c．真空中的光速在不同的惯性参考系中是不同的，与光源和观察者的运动有关

d．机械波的传播依赖于介质，而电磁波可以在真空中传播

11、以下说法正确的有_____________。

a．卢瑟福用α粒子散射实验证明了原子核内存在质子

 b．放射性元素放出的β粒子是原子的核外电子

c．根据玻尔理论，氢原子放出一个光子，核外电子的运动半径减小

d．查德威克用实验证实了原子核内存在中子

三、简答题

12、如图所示是一列简谐波在t=0时的波形和传播距离。

波沿x轴的正方向传播，已知从t=0到t=1.0s时间内，质点P两次出现在波谷位置，且在t=1.0s时P质点刚好处在波谷位置。

求：

①该简谐波的周期；

②从t=0开始经过多长时间，坐标轴上x=5m处的质点Q第一次到达波峰。

四、实验,探究题

13、某实验小组用如图所示的实验装置和实验器材做“探究恒力对小车做功与小车动能改变的关系”实验，在实验中，该小组同学把砂和砂桶的总重力当作小车受到的合外力。

①为了保证实验结果的误差尽量小，在实验操作中，下面做法必要的是___

 a．实验前要对装置进行平衡摩擦力的操作

b．实验操作时要先放小车，后接通电源

c．在利用纸带进行数据处理时，所选的两个研究点离得越近越好

d．在实验过程中要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量

      ②除实验装置中的仪器外，还需要的测量仪器有                     。

③如图为实验中打出的一条纸带，现选取纸带中的A、B两点来探究“恒力对小车做功与小车动能改变的关系”。

已知打点计时器的打点周期为T，重力加速度为g。

图中已经标明了要测量的物理量，另外，小车的质量为M，砂和砂桶的总质量为m。

请你把要探究的结果用题中给出的字母表达出来                        

14、某实验小组利用电流表（0.6A，内阻约为0.5Ω）、电压表（3V，内阻约为2KΩ）等器材描绘小灯泡的伏安特性曲线。

实验中得出了如下一组数据：

电流（A）

0.00

0.10

0.20

0.30

0.36

0.39

0.41

0.43

电压（V）

0.00

0.20

0.50

1.00

1.50

2.00

2.50

3.00

①根据上面的数据可知，该实验小组采用的实验原理图是甲图中的哪一个     

②用上表中的数据请在给出的直角坐标系上（见答题卡）画出小灯泡的U—I图线；

③将该灯泡接到如图丙所示的电路中，若电源电动势E=4.5V，内阻不计，定值电阻R=5Ω，此时灯泡的实际功率是  W。

（结果保留两位有效数字）

五、计算题

15、一定质量的理想气体由状态A经状态B变为状态C，其中A→B过程为等压变化，B→C过程为等容变化。

已知VA=0.3m3，TA=TC=300K，TB=400K。

       ①求气体在状态B时的体积；

       ②设A→B过程气体吸收热量为Q1，B→C过程气体放出热量为Q2，求A→B过程中气体对外所做的功。

16、如图所示，气球的质量为m，用细线吊着一质量为M的物块以速度v0匀速上升。

某时刻将细线烧断，经过一定时间物块下降的速度为v0，此时气球的速度大小为多少？

（设空气阻力与物体的速度无关）

六、综合题

17、如图所示，质量为m0，倾角为α的斜面静止在粗糙的水平面上，滑轮的质量和摩擦不计，质量为M的物体A与斜面的动摩擦因数为μ（设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等），质量为m的物体B通过定滑轮用细线与物体A相

连接。

则          

      A．当m>M（sinα+μcosα）时，物体B一定有向上的加速度

      B．当物体A相对于斜面静止时，斜面体一定受到地面的摩擦力作用

      C．当M（sinα+μcosα）>m>M（sinα-μcosα）时，地面对斜面体的支持力大小为（m+M+m0）g

      D．若物体A能够沿斜面向下运动，运动过程中物体B的机械能的增加量将大于物体A的机械能的减少量

18、如图所示，已知小孩与雪橇的总质量为m=20kg，静止于水平冰面上的A点，雪橇与冰面间的动摩擦因数为

=

0.1。

（g取10m/s2）

（1）妈妈先用30N的水平恒力拉雪橇，经8秒到达B点，求A、B两点间的距离L。

（2）若妈妈用大小为30N，与水平方向成37°角的力斜向上拉雪橇，使雪橇从A处由静止开始运动并能到达

（1）问中的B处，求拉力作用的最短距离。

（已知cos37°=0.8，sin37°=0.6）

（3）在第

（2）问拉力作用最短距离对应的运动过程中，小孩与雪撬的最大动能为多少？

19、如图甲所示，CD和MN之间存在着变化的电场，电场变化规律如图乙所示，（图中电场方向为正方向），MN为一带电粒子可以自由通过的理想边界，直线MN下方无磁场，上方两个同心半圆内存在着有理想边界的匀强磁场，其分界线是半径为R和2R的半圆，半径为R的圆两侧的磁场方向相反且垂直于纸面，磁感应强度大小都为B。

现有一质量为m、电荷量为q的带负电微粒在t=0时刻从O2点沿MN、CD间的中心线O2O1水平向左射入电场，到达P点时以水平向左的速度进入磁场，最终打在Q点。

不计微粒的重力。

求：

（1）微粒在磁场中运动的周期T；

（2）微粒在电场中的运动时间t1与电场的变化周期T0之间的关系；

（3）MN、CD之间的距离d；

（4）微粒在磁场中运动的半径r的可能值的表达式及r的最大值。

参考答案

一、填空题

1、 >

2、2 

二、选择题

3、CD  

4、BD 

5、BCD  

6、C

7、BD 

8、AC

9、cd

10、ad　

11、cd

三、简答题

12、①

周期T=0.8s 　…………（1分）

②由图得波长

则波速

…………（1分）

    Q点第一次到达波峰所需时间

…………（1分）

四、实验,探究题

13、

（1）①ad………（2分，选不全得1分）

   ②刻度尺、天平………（2分，少一项得1分，多写了非测量仪器不扣分）         

③

………（2分）

14、①A ………（2分）

② ………（2分，若学生还画出了求 第③问用到的辅助图线不扣分）

 ③0.70～0.78之间的值都可以，但要确保是两位有效数字………（2分）

五、计算题

15、①设气体在B状态时的体积为VB，由盖·吕萨克定律得，

，代人数据得VB=0.4m3…………（2分）

因为TA＝TC，故A→B增加的内能与B→C减小的内能相同，而A→B过程气体对外做正功，B→C过程气体不做功，由热力学第一定律可得

     A→B：

△E=Q1-W …………（1分）  

 B→C：

△E=Q2  …………（1分）

       则有W=Q1-Q2      …………（1分）

16、根据动量守恒定律得：

 …………（2分）

解得：

   …………（1分）

六、综合题

17、C

18、

（1）对小孩进行受力分析，由牛顿第二定律得：

F-

 ………（3分）

a=0.5m/s2   

L=

 ………（2分）

L=16m………（1分）

（2）设妈妈的力作用了x距离后撤去，小孩到达B点的速度恰好为0

方法一：

由动能定理得

Fcos37°x-

-

（L-x）=0………（5分，本式用相应的运动学公式也可。

参考方法二）

方法二：

Fcos37°-

=ma1………（2分）

2………（1分）

………（1分）

………（1分）

      x=12.4m………（1分）

（3）小孩和雪撬在妈妈撤去力时的动能最大，

方法一：

由动能定理得

Fcos37°x-

=

………（3分，写成-

（L-x）=0-

也可以）

方法二：

由动能公式得

=

（

在上一问中的运动学公式中已经有表示）………（3分）

=72J………（1分，数值在71.9至72之间均可）

19、

（1）洛仑兹力提供向心力

………（2分）

  ………（1分）

 ………（1分）

（2）由题意分析可知：

微粒在竖直方向的运动加速和减速的时间是相等的  

 则t1=

 （k=1，2，3…）………（3分，漏k的范围扣1分）

（3）微粒运动的加速度大小

………（1分）

时间内带电粒子的位移大小

………（2分）

   （k=1，2，3…）  ………（1分）

  （k=1，2，3…）………（1分）

（4）粒子的运动轨迹将磁场边界分成

等分（

=2，3，4…）

由几何知识可得：

………（1分）

  ………（1分）

  由于有边界限制，须有：

x+r<2R………（1分）

由几何关系可知

则有

 ………………………（1分）

得到  

当

时不成立，如图，故

=3，4，5…

 经分析可知，n越大，r就越小。

………………………………（1分）

当

=3时，半径r有最大值，最大值

………（1分）