普通高中毕业班物理综合测试

第I卷（选择题　共40分）

　　一、本题共10小题；每小题4分。共40分。在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个正确选项，有的小题有多个正确选项。全部选对的得4分。选不全的得2分，有选错或不答的得0分。

　　1．关于分子势能的以下说法中正确的是（　　）

　　A．温度和质量都相同的水和水蒸汽具有相同的分子势能

　　B．当两分子间的距离小于时，分子间的距离越小，分子势能越大

　　C．当两分子间的距离大于时，分子间的距离越大，分子势能越大

　　D．当分子间的距离远远大于时，分子力为零，分子势能最小

　　2．如图所示，a、b两个物体，，用细绳连接后放在倾角为θ的光滑斜面上，在下滑的过程中（　　）

　　A．它们的加速度a=gsinθ

　　B．它们的加速度a<gsinθ

　　C．细绳的张力为零

　　D．细绳的张力为mgsinθ

　　3．一种玩具的结构如图所示，竖直放置的光滑铁圆环的半径为R=20cm，环上有一个穿孔的小球m，仅能沿环作无摩擦滑动，如果圆环绕着通过环心的竖直轴以10rad/s的角速度旋转，（g取）则小球相对环静止时与环心O的连线与的夹角θ可能是（　　）

　　A．30°　　B．45°　　C．60°　　　 D．75°

　　4．如图所示，质量为m的木块在与水平方向成α角斜向上的拉力F作用下沿水平地面匀速滑动，木块与水平地面之间的动摩擦因数为μ，以下说法中正确的是（　　）

　　A．木块受到地面摩擦力大小等于Fcosα

　　B．木块对地面摩擦力大小等于mg

　　C．木块受到地面摩擦力大小等于μ（mg-Fsinα）

　　D．木块对地面的压力大小等于mg-Fsinα

　　5．一定质量的理想气体与外界没有热交换（　　）

　　A．若气体分子的平均动能增大，则气体的压强一定增大

　　B．若气体分子的平均动能增大，则气体的压强一定减小

　　C．若气体分子的平均距离增大，则气体分子的平均动能一定减小

　　D．若气体分子的平均距离增大，则气体分子的平均动能一定减小

　　6．速度沿水平方向的子弹击中放在光滑水平地面上原静止的木块，并嵌入其中，这个过程中（　　）

　　A．子弹与木块组成的系统动量守恒

　　B．子弹与木块组成的系统机械能守恒

　　C．若把木块粘牢在地面上，子弹进入木块的深度比木块不固定时进入的深度大些

　　D．若把木块粘牢在地面上，子弹进入木块的深度比木块不固定时进入的深度小些

　　7．如图所示，质量相同的木块A、B用轻弹簧连接静止于光滑的水平面上，弹簧处于自然状态。现用水平恒力F推A，则从开始到弹簧第一次被压缩到最短的过程中　（　　）

　　A．两木块速度柑同时，加速度

　　B．两木块速度相同时，加速度

　　C．两木块加速度相同时，速度

　　D．两木块加速度相同时，速度

　　8．如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，t=0时，波传播到x轴上的B质点，在它左边的A质点在负最大位移处。在时，质点A第二次出现在正的最大位移处，则（　　）

　　A．该波的波速等于5m/s

　　B．时，质点C在平衡位置处且向上运动

　　C．时，质点C在平衡位置处且向下运动

　　D．当x=5m的质点E第一次出现在正最大位移处时，质点B恰好在平衡位置且向下运动

　　9．如图是一种测定导电液体深度的装置：包着一层电介质的金属棒与导电液体形成一个电容器，电容量的变化能反映液面的升降情况（　　）

　　A．电容增大反映h增大

　　B．电容增大反映h减小

　　C．将金属棒和导电液体分别接电源两极再断开后，液体深度变化时异电液与金属棒间的电压增大反映h减小

　　D．将金属棒和导电液体分别接电源两极再断开后，液体深度变化时异电液与金属棒间的电压增大反映h增大

　　10．一个电茶壶有两组电热丝，如果只把第一组电热丝接上电源，需时间才能使水沸腾；如果只把第二组电热丝接上电源，则需才能使水沸腾。如果两组电热丝并联接上电源，使水沸腾的时间为（三种情况下水量和水的初始温度、环境温度都相同）（　　）

　　A．　　B．　　 C．　　D．

 

第Ⅱ卷（非选择题  共110分）

　　二、本大题共3小题，共20分，把答案填在答题卡上相应的题的横线上或按题目要求作图。

　　11．（6分）某同学设计了一个测定激光的波长的实验装置如甲图所示，激光器发出的一束直径很小的红色激光进入一个一端装有双缝、另一端装有感光片的遮光筒，感光片的位置上出现一排等距的亮点，乙图中的黑点代表亮点的中心位置。

　　（1）这个现象说明激光具有___________性。

　　（2）通过量出相邻光点的距离可算出激光的波长，据资料介绍：如果双缝的缝间距离为a，双缝到感光片的距离为L，感光片上相邻两光点间的距离为b，则光的波长。

　　该同学测得L=1．0000m、缝间距a=0．220mm，用带十分度游标的卡尺测感光片上的点的距离时，尺与点的中心位置如乙图所示。

　　乙图中第1到第4个光点的距离是___________mm。

　　实验中激光的波长λ=___________m。（保留两位有效数字）

　　（3）如果实验时将红激光换成蓝激光，屏上相邻两光点间的距离将___________。

　　12．（6分）某同学在做“测定匀变速直线运动的加速度”实验时打出的纸带如图所示，每两点之间还有四点没有画出来，图中上部数字为相邻两点间的距离，打点计时器的电源频率为50Hz。（答案保留三位有效数字）

　　（1）第4点时纸带的速度。

　　（2）0-6点间的加速度为a=___________。

　　13．（8分）某同学设计了用如图甲所示电路测量量程为1V的电压表的内阻（在800-900Ω之间）。实验方法和步骤是：

　　①断开开关S，按图甲连接好电路；

　　②把滑动变阻器的触头P滑到b端

　　③将电阻箱的阻值调到零；

　　④闭合开关S；

　　⑤调节滑动变阻器R的阻值，使电压表的示数为1V；

　　⑥调节电阻箱的阻值使电压表示数为0．5V，读出此时电阻箱的阻值，此值即为电压表的内电阻的测量值；

　　⑦最后断开开关S。

　　实验室可供选择的实验器材有：

　　A．待测电压表

　　B．滑动变阻器：最大阻值1000Ω

　　C．滑动变阻器：最大阻值10Ω

　　D．电阻箱：最大阻值999.9Ω，阻值最小改变量为0．1Ω

　　E．电阻箱：最大阻值99．9Ω，阻值最小改变量为0．1Ω

　　F．电池组：电动势约6V，内阻可忽略以及导线和开关等。

　　按照这位同学设计的实验方法，回答下列问题：

　　（1）要使用本方法测量得比较精确，而且使用仪器个数最少，除了电池组、导线、开关和待测电压表外，还应从提供的B、C、D、E器材中选用___________（用器材前的序号字母表示）。

　　（2）对于用上述方法测出的电压表内阻的测量值和真实值及测量误差，下列说法中正确的是___________。

　　A．

　　B．

　　C．若越大，测量值相对于真实值的误差就越大

　　D．若越大，测量值相对于真实值的误差就越小

　　（3）图乙是本题提供选择的所有仪器实物，按你的选择连接成图甲所示的测量电路。

 

　　三、本题共7小题。90分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

　　14．（12分）1930年发现，在真空条件下用α粒子轰击时，会产生一种贯穿能力强且不带电、质量与质子很接近的粒子和另一种原子核。

　　（1）写出这个过程的核反应方程。

　　（2）若一个这种粒子以初速度为与一个静止的核发生碰撞，但没有发生核反应，该粒子碰后的速率为，运动方向与原来运动方向相反，求核与该粒子碰撞后的速率。

 

 

　　15．（12分）一个质量为m、带+q电量的小球，用长L的绝缘细线悬吊在竖直向下的场强为E的匀强电场中。如果将细线拉至与竖直方向成θ角，然后将小球无初速释放，如图所示。

　　求小球运动到最低点时细线的拉力多大。

　　16．（14分）两个质量不计的弹簧将一金属块支在箱子的上顶板与下底板之间，箱子只能沿竖直方向运动，如图所示。两弹簧原长均为0.80m，劲度系数均为60N/m。当箱以的加速度匀减速上升时，上弹簧的长度为0．70m，下弹簧的长度为0.60m。（）若上顶板压力是下底板压力的四分之一，试判断箱的运动情况。

　　17．（12分）半径为R的透明介质半圆柱体，横截面如图所示，圆心为O。两条平行单色红光平行于截面且与底面垂直射向圆柱面，光线1的入射点A为圆柱面的顶点，光线2的入射点为B，∠AOB=60°。已知介质对红光的折射率。

　　（1）求两条光线经圆柱底面折射后的交点与圆心O点的距离d。

　　（2）若入射的是单色蓝光，则距离d将比上面求得的结果是大还是小?

　　18．（15分）矩形线圈abcd的长ab=20cm，宽bc=10cm，匝数n=200，线圈总电阻R=5Ω，整个线圈位于垂直于线圈平面的匀强磁场内，并保持静止。

　　（1）若匀强磁场的磁感强度B随时间的变化如甲图所示，求线圈的感应电动势ε及t=0．30s时线圈的ab边所受的安培力多大。

　　（2）若匀强磁场的磁感强度B随时间作正弦变化的规律如乙图所示，线圈1min产生多少热量?

　　19．（13分）如图所示，在直角坐标系的第一、二象限内有垂直于纸面的匀强磁场，第三象限有沿Y轴负方向的匀强电场，第四象限内无电场和磁场。质量为m、带电量为q的粒子从M点以速度沿X轴负方向进入电场，不计粒子的重力，粒子经N、和X轴上的P点最后又回到M点。设OM=OP=l，ON=2l，求：

　　（1）电场强度E的大小。

　　（2）匀强磁场的磁感强度B的大小和方向。

　　（3）粒子从M点进入电场，经N、P点最后又回到M点所用的时间。

 

 

　　20．（12分）晴天晚上，人能看见卫星的条件是卫星被太阳照着且在人的视野之内。一个可看成漫反射体的人造地球卫星的圆形轨道与赤道共面，卫星自西向东运动。春分期间太阳垂直射向赤道，赤道上某处的人在日落后8小时时在西边的地平线附近恰能看到它，之后极快地变暗而看不到了。已知地球的半径，地面上的重力加速度为，估算：（答案要求精确到两位有效数字）

　　（1）卫星轨道离地面的高度。

　　（2）卫星的速度大小。

 

 

 

 

参考答案

　　一、选择题40分

题号	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
答案	BC	AC	C	ACD	AD	AC	BD	AB	AC	D

 

　　二、填空题

　　11．（1）波动　 （2）8.6；（1分，只有一位有效数字的0分）　 （3）变小

　　12．（1）1.18m/s（3分，数字或单位错0分）

　　　 （2）（3分，数字或单位错的0分）

　　13．（1）CD（全对3分）

　　　 （2）AD（全对3分）

　　 　（3）如右图（2分，由于（1）问错而图错的0分）

　　14．（1）

　　　 （2）设碰后速度为，根据动量守恒定律有：

　　解得：

　　15．设小球通过最低点时的速度为v，

　　根据动能定理：

　　

　　得

　　根据牛顿第二定律

　　设线的拉力为T，则

　　得T=3mg+3qE-2（mg+qE）cosθ

　　16．根据胡克定律F=Kx，设下弹簧压力为、上弹簧压力为

　　

　　

　　以向下为正方向，当金属块以的加速度匀减速上升时，金属块受力如图：

　　由牛顿第二定律：

　　10m+6-12=2m

　　∴m=0.75Kg

　　弹簧总长度不变：，上顶板压力为下底板压力的时，设上弹簧的压缩量为、下弹簧压缩量为，则，

　　，算出

　　

　　

　　

　　7.5+3.6-14.4=0.75a′

　　得

　　箱子以大小为的加速度加速上升或减速下降

　　17．（1）光线1沿法线方向射入、射出半圆柱体，传播方向不变，光线2穿过半圆柱体的光路如图所示，由几何关系知：i=60°

　　由折射定律：

　　代入值后解得：r=30°

　　由几何关系得：i′=30°

　　同理可求得：r′=60°

　　由几何关系得：

　　则：d=OP=OO′　　

　　（2）如果入射的是单色蓝光，由于玻璃对蓝光的折射率比红光的大，蓝光穿过圆柱体后的偏折程度大，所以d比上面结果小。

　　18．（1）磁感强度的变化率为

　　感应电动势

　　200×0.20×0.10×0.50V=2.0V

　　t=0.3s时，，安培力f=nBIL

　　=nBLε/R

　　=200×0.20×0.20×2/5=3.2N

　　（2）题中线圈不动，磁场变化，可等效于线圈在磁感强度为的恒定的匀强磁场中匀速转动（转动轴与磁场方向垂直），周期0.02s，角速度线圈感应电动势的最大值

　　。

　　有效值。

　　1min产生的热量

　　

　　19．（1）根据粒子在电场中运动的情况可知，粒子带负电，粒子在电场中运动所用的时间设为，X方向：

　　Y方向：

　　解得：电场强度

　　（2）设到达N点的速度为v，运动方向与-X轴方向的夹角为θ，如图所示

　　由动能定理得　

　　将代入得

　　

　　

　　粒子在磁场中做匀速圆周运动，经过P点时速度方向也与-X方向成45°，从P到M作直线运动

　　OP=OM=l　  MP=NO+OP=3l

　　粒子在磁场中的轨道半径为　

　　又因

　　联立解得

　　方向垂直纸面向里

　　（3）粒子在电场中运动的时间为

　　设粒子在磁场中运动所用的时间为，有

　　从p离开磁场作匀速直线运动到M所用的时间为，

　　粒子从M点进入电场，经N、P点最后又回到M点所用的时间为：

　　

　　20．从北极沿地轴往下看的地球俯视图如图所示，设卫星离地高h，Q点日落后8小时时能看到它反射的阳光。日落8小时Q点转过的角度设为θ

　　（1）

　　轨道高

　　

　　（2）因为卫星轨道半径

　　根据万有引力定律，引力与距离的平方成反比

　　卫星轨道处的重力加速度

　　

　　

　　（1分，同样给分）