
理科综合试题
2013.03
本试题分第I卷和第Ⅱ卷两部分,满分240分。考试时间l50分钟。答题前,学生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、座号、准考证号、县区和科类填写在试卷和答题卡规定的位置。考试结束后,将本试题和答题卡一并交回。
第I卷(必做,共87分)
注意事项:
1.第I卷共20小题。1—13小题每小题4分,l4—20小题,每小题5分,共87分。
2.每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。不涂在答题卡上,只答在试卷上不得分。
以下数据可供答题时参考:
可能用到的相对原子质量H:1 C:12 N:14 O:16 Na:23 C1:35.5 Ca:40
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,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
14.在物理学发展的过程中,有许多伟大的科学家做出了突出贡献。关于科学家和他们的贡献,下列说法正确的是
A.开普勒对第谷观测的行星数据进行多年研究,得出了万有引力定律
B.焦耳在热学、电磁学等方面做出了杰出贡献,成功地发现了焦耳定律
C.法拉第发现了由磁场产生电流的条件和规律——电磁感应定律
D.安培发现电流可以使周围的小磁针发生偏转
15.如图所示,将一劲度系数为的轻弹簧一端固定在内壁光滑、半径为R的半球形容器底部处(O为球心),弹簧另一端与质量为m的小球相连,小球静止于P点。已知容器与水平面间的动摩擦因数为,OP与水平方向的夹角为0=30o。下列说法正确的是
A.水平面对容器有向右的摩擦力
B.轻弹簧对小球的作用力大小为mg
C.容器对小球的作用力大小为mg
D.弹簧原长为
16.如图所示,一只理想变压器原线圈与频率为50Hz的正弦交流电源相连,两个阻值均为20的电阻串联后接在副线圈的两端。图中的电流表、电压表均为理想交流电表,原、副线圈分别为500匝和l00匝,电压表的示数为10V。则
A.电流表的读数为2.5A
B.流过电阻的交变电流频率为10Hz
C.交流电源的输出电压的最大值为100V
D.交流电源的输出功率为10W
17.我国的“嫦娥二号”卫星在贴近月球表面的圆轨道上运行的周期为l18分钟,又知道月球表 面的重力加速度是地球表面重力加速度的l/6,万有引力常量为G,地球表面重力加速度为g,仅利用以上数据可以计算出
A.月球的第一宇宙速度 B.月球对“嫦娥二号”的引力
C.月球的质量和密度 D.“嫦娥二号”的质量
18.a、b、c、d分别是一个菱形的四个顶点, abc=120o。现将三个等量的正点电荷+Q分别固定在a、b、c三个顶点上,将一个电量为+q的点电荷依次放在菱形中心点O点和另一个顶点d点处,两点相比
A.d点电场强度的方向由O指向d
B.+q在d点所具有的电势能较大
C.d点的电势小于O点的电势
D.d点的电场强度小于O点的电场强度
19.如图甲所示,光滑平行金属导轨MN、PQ所在平面与水平面成角,M、P两端接有阻值为R的定值电阻。阻值为r的金属棒ab垂直导轨放置,其它部分电阻不计。整个装置处在磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面向上。从t=0时刻开始棒受到一个平行于导轨向上的外力F,由静止开始沿导轨向上运动,运动中棒始终与导轨垂直,且接触良好,通过R的感应电流随时间t变化的图象如图乙所示。下面分别给出了穿过回路abPM的磁通量、磁通量的变化率、棒两端的电势差和金属棒的速度v随时间变化的图象,其中正确的是
20.如图所示,将质量为2m的重物悬挂在轻绳的一端,轻绳的另一端系一质量为m的环,环套在竖直固定的光滑直杆上,光滑的轻小定滑轮与直杆的距离为d,杆上的A点与定滑轮等高,杆上的B点在A点下方距离为d处。现将环从A处由静止释放,不计一切摩擦阻力,下列说法正确的是
A.环到达B处时,重物上升的高度
B.环到达B处时,环与重物的速度大小相等
C.环从A到B,环减少的机械能等于重物增加的机械能
D.环能下降的最大高度为d
第Ⅱ卷 非选择题(必做l29分+选做24分,共l53分)
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l道物理题、1道化学题和1道生物题作答。答题前,请考生务必将所选题号用填写清楚,答完题后,再次确认所选题号。
【必做部分】
21.(13分)
(1)在验证机械能守恒的实验中,某同学利用图中器材进行实验,正确的完成实验操作后,得到一条点迹清晰的纸带,如图所示。在实验数据处理中,某同学取A、B两点来验证,已知打点计时器每隔0.02s打一个点,g取9.8m/s2,测量结果记录在下面的表格中
①B点速度:vB= m/s.
②若重物和夹子的总质量为0.6kg,那么在打A、B两点的过程中,动能增加量为 J,重力势能减少量为 J。(上述结果均保留3位有效数字)
(2)老师要求同学们测出一待测电源的电动势及内阻,所给的实验器材有:待测电源E,定值电阻R1(阻值未知),电压表V(量程为3.0V,内阻很大),电阻箱R(0—99.99),单刀单掷开关S1,单刀双掷开关S2,导线若干。
某同学连接了一个如图l所示的电路,他接下来的操作是:
a.拨动电阻箱旋钮,使各旋钮盘的刻度处于如图2甲所示的位置后,将S2接到a,闭合S1,记录下对应的电压表示数为2.20V,然后断开S1;b保持电阻箱示数不变,将S2切换列b,闭合S1,记录此时电压表的读数(电压表的示数如图乙所示),然后断开S1。
①请你解答下列问题:
图甲所示电阻箱的读数为 ,图乙所示的电压表读数为 V。由此可算出定值电阻R1的阻值为 。(计算结果取3位有效数字)
②在完成上述操作后,该同学继续以下的操作:
将S2切换列a,多次调节电阻箱,闭合S1,读出多组电阻箱的示数R和对应的电压表示数U,由测得的数据,绘出了如图丙所示的图象。由此可求得该电池组的电动势E及内阻r,其中E= V,电源内阻r= 。(计算结果保留3位有效数字)
22.(l5分)光滑水平面上,一个长木板与半径R未知的半圆组成如图所示的装置,装置质量M=5kg。在装置的右端放一质量为m=1kg的小滑块(可视为质点),小滑块与长木板间的动摩擦因数=0.5,装置与小滑块一起以v0=10m/s的速度向左运动。现给装置加一个F=55N向右的水平推力,小滑块与木板发生相对滑动,当小滑块滑至长木板左端A时,装置速度恰好减速为0,此对撤去外力F并将装置锁定。小滑块继续沿半圆形轨道运动,且恰好能通过轨道最高点B。滑块脱离半圆形轨道后又落回长木板。已知小滑块在通过半圆形轨道时克服摩擦力做功Wf=2.5J。g取10m/s2.求:
(1)装置运动的时间和位移;
(2)长木板的长度l;
(3)小滑块最后落回长木板上的落点离A的距离。
23.(18分)在竖直平面内,以虚线为界分布着如图所示的匀强电场和足够大的匀强磁场,各区域磁场的磁感应强度大小均为B,匀强电场方向竖直向下,大小为E=;倾斜虚线与x轴之间的夹角为60o,一带正电的C粒子从O点以速度v0与y轴成30o角射入左侧磁场,粒子经过倾斜虚线后进入匀强电场,恰好从图中A点射入右侧x轴下方磁场。已知带正电粒子的电荷量为q,质量为m(粒子重力忽略不计)。试求:
(1)带电粒子通过倾斜虚线时的位置坐标;
(2)粒子到达A点时速度的大小和方向以及匀强电场的宽度L;
(3)若在C粒子从O点出发的同时,一不带电的D粒子从A点以速度v沿x轴正方向匀速运动,最终两粒子相碰,求D粒子速度v的可能值。
36.(8分)【物理—物理3-3】
(1)以下说法正确的是
A.当分子间距离增大时,分子间作用力减小,分子势能增大
B.晶体都具有固定的熔点
C.液体的表面层分子分布比液体内部密集,分子间的作用力表现为相互吸引
D.某固体物质的摩尔质量为M,密度为,阿伏加德罗常数为NA,则该物质的分子体积为
(2)一定质量的理想气体经历了从A→B→C温度缓慢升高的变化过程,如图所示,从A→B过程的p—T图象和从B→C过程的V—T图象各记录了其部分变化过程,试求:
①从A→B过程外界对气体 (填“做正功”、“做负功”或“不做功”);气体将 (填“吸热”或“放热”)。
②气体在C状态时的压强。
37.(8分)【物理—物理3-4】
(1)左图所示为一列沿水平方向传播的简谐横波在t=0时的波形图,右图是这列波中质点P的振动图线,求:
①该波的传播方向;
②该波的传播速度
。
(2)如图所示,某种透明物质制成的直角三棱镜ABC, A等于30o。一束光线在纸面内垂直AB边射入棱镜,如图所示,发现光线刚好不能从BC面射出,而是最后从AC面射出。求:
①透明物质的折射率n。
②光线从AC面射出时的折射角。(结果可以用的三角函数表示)
38.(8分)【物理—选修3-5】
(1)一群处于n=4的激发态的氧原子,向低能级跃迁时,可能发射出的谱线为 (填选项字母)
A.3条 B.4条 C.5条D.6条
(2)静止的氮核被速度为的中子击中生成碳核和另一种原子核甲,已知与甲核的速度方向与碰撞前中子的速度方向一致,碰后核与甲核的动量之比为2:1.
①写出核反应方程式。
②求与甲核的速度各是多大?
高三第一阶段复习摸底考试
理综物理试题答案及评分标准
二、全题共35分,每小题5分。每小题全选对的给5分,选对但不全的给3分,有选错的或不答的给0分。
14.BC 15.CD 16.D 17.AC 18.ACD 19.BD 20.CD
21.(13分)
⑴ ①3.20 (1分)
② 2.78(2 分) 2.94(2分)
⑵ ① 20.00(1分) 2.80(1分) 5.45(2分)
② 2.9(2分) 0.26(2分)
22.(15分)
解:(1)对M:……………(1分)
解得a1=10 m/s2
设装置运动的时间为t1,由……(1分)
解得t1=1s………(1分)
装置向左运动的距离=5m…………(2分)
(2)对m:……(1分)
解得a2=5m/s2
设滑块到A点的速度为v1,则…(1分)
解得v1=5m/s
小滑块向左运动距离=7.5m(1分)
则木板长为2.5m(1分)
(3)设滑块在B点的速度为v2,从A至B:(2分)
在B点:…………(1分)
联立解得:
小滑块平抛运动时:………………(1分)
落点离A的距离:…(1分)
解得:………………(1分)
23.(18分)
解:(1) 解得……(1分)
……………(1分)
……………(1分)
位置坐标为:(,)……………(1分)
(2)由几何关系可知粒子垂直电场线进入匀强电场做类平抛运动
…………(1分) (1分)
粒子到达A点的速度大小……………(1分)
设速度与x轴的夹角为θ,则:, θ=45°……(1分)
由解得:…(1分) ……………(1分)
联立以上各式解得:……………(1分)
(3)粒子在磁场中运动周期:………(1分)
由几何关系可知,C粒子在左侧磁场运动轨迹为1/3圆周,运动时间(1分)
由几何关系可知,C粒子在右侧磁场运动轨迹可能为多个圆弧,如图,C粒子到达轴时可能运动时间:
(n = 1,2,3……)……………(1分)
C粒子在右侧磁场运动轨迹半径(1分)
D粒子在轴与C粒子相遇距A点的可能距离:(n=1、2、3……)………………(1分)
所以,D粒子速度的可能值
= (n=1,2,3……) …………(2分)
36.(8分)
解:(1)BD(2分)
(2)不做功………………(1分) 吸热(1分)
从B→C过程:………………(2分)
代入数据有
解得………(2分)
37.(8分)
解:(1)传播方向:沿轴负方向…………(2分)
②由图象可知:,
传播速度:……(2分)
(2)①由题意可知,光线从AB垂直射入,恰好在BC面发生全反射,光线最后从AC面射出,光路图如下图。
设该透明物质的临界角为C,由几何关系可知
C=θ1=θ2=60°,……(1分)
解得:………………(1分)
②由几何关系知:
由折射定律…………(1分)
解得:……………(1分)
38.(8分)
解:(1)D (2分)
(2)① +→+(2分)
②设中子质量为m0,核质量mC,甲核质量为m甲,由动量守恒得
………(1分)
即 m0v0=12 m0 vC+3 m0v甲
又因为与甲核动量比为2:l,所以
m0vC=2m甲v甲(1分)
即12m0vC=2×3m0v甲
联立求得:……………(1分) ……………(1分)
