高考理综测试物理卷

二、选择题：本题包括7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，全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错的得0分

16、如图所示，物体A靠在竖直墙面上，在力F作用下，A、B保持静止。物体B的受力个数为：

A．2　　 B．3　

C．4　　 D．5

17、下列实例属于超重现象的是

A．汽车驶过拱形桥顶端

B．荡秋千的小孩通过最低点

C．跳水运动员被跳板弹起，离开跳板向上运动。

D．火箭点火后加速升空。

18、某变压器原、副线圈匝数比为55∶9，原线圈所接电源电压按图示规律变化，副线圈接有负载。下列判断正确的是

A．输出电压的最大值为36 V

B．原、副线圈中电流之比为55∶9

C．变压器输入、输出功率之比为55∶9

D．交流电源有效值为220 V，频率为50 Hz

19、如图所示，某区域电场线左右对称分布，M、N为对称线上两点。下列说法正确的是

A．M点电势一定高于N点电势

B．M点场强一定大于N点场强

C．正电荷在M点的电势能大于在N点的电势能

D．将电子从M点移动到N点，电场力做正功

20、如图所示，光滑轨道MO和ON底端对接且ON＝2MO，M、N两点高度相同。小球自M点右静止自由滚下，忽略小球经过O点时的机械能损失，以v、s、a、E_K分别表示小球的速度、位移、加速度和动能四个物理量的大小。下列图象中能正确反映小球自M点到N点运动过程的是

21、用相同导线绕制的边长为L或2L的四个闭合导体线框，以相同的速度匀速进入右侧匀强磁场，如图所示。在每个线框进入磁场的过程中，M、N两点间的电压分别为U_a、U_b、U_c和U_d。下列判断正确的是

A．U_a＜U_b＜U_c＜U_d B．U_a＜U_b＜U_d＜U_c 

C．U_a＝U_b＜U_c＝U_d D．U_b＜U_a＜U_d＜U_c

22、2007年4月24日，欧洲科学家宣布在太阳之外发现了一颗可能适合人类居住的类地行星Gliese581c。这颗围绕红矮星Gliese581运行的星球有类似地球的温度，表面可能有液态水存在，距离地球约为20光年，直径约为地球的1.5倍 ，质量约为地球的5倍，绕红矮星Gliese581运行的周期约为13天。假设有一艘宇宙飞船飞临该星球表面附近轨道，下列说法正确是

A．飞船在Gliese581c表面附近运行的周期约为13天

B．飞船在Gliese581c表面附近运行时的速度大于7.9km/s

C．人在Gliese581c上所受重力比在地球上所受重力大

D．Gliese581c的平均密度比地球平均密度小

必做题

23、检测一个标称值为5 Ω的滑动变阻器。可供使用的器材如下：

A．待测滑动变阻器R_x，全电阻约5 Ω（电阻丝绕制紧密，匝数清晰可数）

B．电流表A₁，量程0.6 A，内阻约0.6 Ω

C．电流表A₂，量程3 A，内阻约0.12 Ω

D．电压表V₁，量程15 V，内阻约15 kΩ

E．电压表V₂，量程3 V，内阻约3 kΩ

F．滑动变阻器R，全电阻约20 Ω

G．直流电源E，电动势3 V，内阻不计

H．游标卡尺

I．毫米刻度尺

J．电键S、导线若干

⑴用伏安法测定R_x的全电阻值，所选电流表___________（填“A₁”或“A₂”），所选电压表为_________（填“V₁”或“V₂”）。

⑵画出测量电路的原理图，并根据所画原理图将下图中实物连接成测量电路。

⑶为了进一步测量待测量滑动变阻器电阻丝的电阻率，需要测量电阻丝的直径和总长度，在不破坏变阻器的前提下，请设计一个实验方案，写出所需器材及操作步骤，并给出直径和总长度的表达式。

24、如图所示，一水平圆盘绕过圆心的竖直轴转动，圆盘边缘有一质量m＝1.0 kg的小滑块。当圆盘转动的角速度达到某一数值时，滑块从圆盘边缘滑落，经光滑的过渡圆管进入轨道ABC。已知AB段斜面倾角为53°，BC段斜面倾角为37°，滑块与圆盘及斜面间的动摩擦因数均μ＝0.5，A点离B点所在水平面的高度h＝1.2 m。滑块在运动过程中始终未脱离轨道，不计在过渡圆管处和B点的机械能损失，最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，取g＝10 m/s²，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8

⑴若圆盘半径R＝0.2 m，当圆盘的角速度多大时，滑块从圆盘上滑落？

⑵若取圆盘所在平面为零势能面，求滑块到达B点时的机械能。

⑶从滑块到达B点时起，经0.6 s 正好通过C点，求BC之间的距离。

25、飞行时间质谱仪可以对气体分子进行分析。如图所示，在真空状态下，脉冲阀P喷出微量气体，经激光照射产生不同价位的正离子，自a板小孔进入a、b间的加速电场，从b板小孔射出，沿中线方向进入M、N板间的偏转控制区，到达探测器。已知元电荷电量为e，a、b板间距为d，极板M、N的长度和间距均为L。不计离子重力及进入a板时的初速度。

⑴当a、b间的电压为U₁时，在M、N间加上适当的电压U₂，使离子到达探测器。请导出离子的全部飞行时间与比荷K（K＝ne/m）的关系式。

⑵去掉偏转电压U₂，在M、N间区域加上垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度B，若进入a、b间所有离子质量均为m，要使所有的离子均能通过控制区从右侧飞出，a、b间的加速电压U₁至少为多少？

选做题

36、（物理3－3）某压力锅结构如图所示。盖好密封锅盖，将压力阀套在出气孔上，给压力锅加热，当锅内气体压强达到一定值时，气体就把压力阀顶起。假定在压力阀被顶起时，停止加热。

⑴若此时锅内气体的体积为V，摩尔体积为V₀，阿伏加德罗常数为N_A，写出锅内气体分子数的估算表达式。

⑵假定在一次放气过程中，锅内气体对压力阀及外界做功1 J,并向外界释放了2 J的热量。锅内原有气体的内能如何变化？变化了多少？

⑶已知大气压强P随海拔高度H的变化满足P＝P₀（1－αH），其中常数α＞0。结合气体定律定性分析在不同的海拔高度使用压力锅，当压力阀被顶起时锅内气体的温度有何不同。

37、（物理3－4）湖面上一点O上下振动，振幅为0.2 m，以O点为圆心形成圆形水波，如图所示，A、B、O三点在一条直线上，OA间距离为4.0 m，OB间距离为2.4 m。某时刻O点处在波峰位置，观察发现2 s后此波峰传到A点，此时O点正通过平衡位置向下运动，OA间还有一个波峰。将水波近似为简谐波。

⑴求此水波的传播速度、周期和波长。

⑵以O点处在波峰位置为0时刻，某同学打算根据OB间距离与波长的关系，确定B点在0时刻的振动情况，画出B点的振动图像。你认为该同学的思路是否可行？若可行，画出B点振动图像，若不可行，请给出正确思路并画出B点的振动图象。

38、（物理3－5）人类认识原子结构和开发利用原子能经历了十分曲折的过程。请按要求回答下列问题。

⑴卢瑟福、玻尔、查德威克等科学家在原子结构或原子核的研究方面做出了卓越的贡献。

请选择其中的两位，指出他们的主要成绩。

①­­­­­­­­­­­__________________________________________________________

②__________________________________________________________

在贝克勒尔发现天然放射现象后，人们对放射线的性质进行了深入研究，下图为三种射线在同一磁场中的运动轨迹，请从三种射线中任选一种，写出它的名称和一种用途。

________________________________________。

⑵在可控核反应堆中需要给快中子减速，轻水、重水和石墨等常用作减速剂。中子在重水中可与核碰撞减速，在石墨中与核碰撞减速。上述碰撞可简化为弹性碰撞模型。某反应堆中快中子与静止的靶核发生对心正碰，通过计算说明，仅从一次碰撞考虑，用重水和石墨作减速剂，哪种减速效果更好？

参考答案

16	17	18	19	20	21	22
C	BD	D	AC	A	B	BC

必做题

23、⑴A₁；　V₂

⑵电路原理图和对应的实物连接如图

⑶方案一：

需要的器材：游标卡尺、毫米刻度尺

主要操作步骤：

①数出变阻器线圈缠绕匝数n

②用毫米刻度尺（也可以用游标卡尺）测量所有线圈的排列长度L，可得电阻丝的直径为d＝L/n

③用游标卡尺测量变阻器线圈部分的外径D，可得电阻丝总长度l＝nπ（D－）也可以用游标卡尺测量变阻器瓷管部分的外径D，得电阻丝总长度l＝n（D－）。

④重复测量三次，求出电阻丝直径和总长度的平均值

方案二

需要的器材：游标卡尺

主要的操作步骤：

①数出变阻器线圈缠绕匝数n

②用游标卡尺测量变阻器线圈部分的外径D₁ 和瓷管部分的外经D₂，可得电阻丝的直径为

电阻丝总长度l＝π（D₁＋D₂）

③重复测量三次，求出电阻丝直径和总长度的平均值

24、解：⑴滑块在圆盘上做圆周运动时，静摩擦力充当向心力，根据牛顿第二定律，可得：

μmg＝mω²R

代入数据解得：

⑵滑块在A点时的速度：v_A＝ωR＝1 m/s

从A到B的运动过程由动能定理得：

mgh－μmgcos53°×h/sin53°＝

在B点时的机械能为：

⑶滑块在B点时的速度：v_B＝4 m/s

滑块沿BC段向上运动时的加速度大小：a₁＝g(sin37°＋μcos37°)＝10 m/s²

返回时的加速度大小：　a₂＝g(sin37°－μcos37°)＝2 m/s²

BC间的距离：

25、解：⑴由动能定理：

n价正离子在a、b间的加速度：

在a、b间运动的时间：　d

在MN间运动的时间：

离子到达探测器的时间：t＝t₁＋t₂＝

⑵假定n价正离子在磁场中向N板偏转，洛仑兹力充当向心力，设轨迹半径为R，由牛顿第二定律得：

离子刚好从N板右侧边缘穿出时，由几何关系：

R²＝L²＋(R－L/2)²

由以上各式得：

当n＝1时U₁取最小值

选做题

36、解：⑴设锅内气体分子数为n

⑵根据热力学第一定律得：ΔU＝W＋Q＝－3 J

锅内气体内能减少，减少了3 J

⑶由P＝P₀（1－αH）（其中α＞0）知，随着海拔高度的增加，大气压强减小。

　　 　　由知，随着海拔高度的增加，阀门被顶起时锅内气体压强减小。

　　 根据查理定律得：

可知阀门被顶起时锅内气体温度随着海拔高度的增加而降低。

37、解：⑴

　　解得：

λ＝vT＝3.2 m

⑵可行

振动图象如图

38、解：⑴卢瑟福提出了原子的核式结构模型（或其他成就）

玻尔把量子理论引入原子模型，并成功解释了氢光谱（或其他成就）

查德威克发现了中子（或其他成就）。

⑵设中子质量为M_n，靶核质量为M

由动量守恒定律：　M_nv₀＝M_nv₁+Mv₂

由能量守恒定律：

解得：

在重水中靶核质量：M_H＝2M_n

　　　　　　　　　　　　

在石墨中靶核质量：M_c＝12M_n

　　　　　　　　　　　　

与重水靶核碰后中子速度较小，故重水减速效果更好。