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- 2021-06-02 发布
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(考试时间 150分钟 满分300分)
本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分。共38题,共16页。考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名,准考证号填写清楚,将条形码准确贴在条形码区域内。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
可能用到的相对原子质量:H~1 C~12 N~14 O~16 Na~23 S~32 Cl~35.5 K~39 Fe~56 Cu~64
第I卷 选择题(共126分)
二.选择题:本题共8小题,每小题6分,共48分。在每小题给出的四个选项中,第14~18题只有一项符合题目要求,第19~21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错或不选的得0分。
14.以下有关近代物理内容的叙述,正确的是
A.太阳辐射的能量主要来自太阳内部的裂变反应
B.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,动能减小
C.射线是原子核外电子高速运动形成的
D.天然放射现象的发现揭示了原子有复杂的结构
15.某种型号的装有焰火的礼花弹从专用炮筒中射出后向上运动,在5s末到达离地面150m的最高点时炸开,构成各种美丽的图案。假设礼花弹从炮筒中竖直射出时的初速度是v0,上升过程中所受的平均阻力大小始终是自身重力的k倍,那么k和v0分别等于(重力加速度g取10m/s2)
A.0.2 , 60m/s B.1.2 , 60m/s C.0.2 , 50m/s D.1.2 , 50ms/
16.如图所示,物体由静止做直线运动,0~4s内其合外力随时间变化的关系为某一正弦函数,下列表述不正确的是
A.0~2s内合外力的冲量一直增大
B.0~4s内合外力的冲量为零
C.2s末物体的动量方向发生改变
D.0~4s内物体的动量方向一直不变
17.如图所示,两颗质量相同的人造卫星A、B仅受地球的引力作用在同一平面内绕地心O做匀速圆周运动,已知在运动过程中AB连线与AO连线间的夹角最大为θ,则A、B的
A.动能之比为sinθ:1 B.动能之比为tanθ:1
C.周期之比 D. 周期之比
18.两个小球A和B分别用两根轻绳悬挂于O和点,在O点的正下方,A球的质量是B球的2倍,A球的连接绳长也是B球连接绳长的2倍,先后使细绳伸直呈水平状态后由静止释放小球,不计阻力,两小球到达最低点的位置相同,则
A.A球在最低点的动能是B球的2倍
B.A球在最低点的线速度是B球的2倍
C.A球在最低点的角速度是B球的2倍
D.A球在最低点的合力是B球的2倍
19.如图所示,在边长为L的正方形区域内有垂直于纸面的匀强磁场,有一带正电的电荷从A点以v0的入射速度沿AB方向射入磁场,从CD边的中点射出,已知电荷的质量为m,带电量为q,不计电荷的重力,则下列说法正确的是
A.匀强磁场磁感应强度为,方向垂直于纸面向里
B.电荷在磁场中的运动时间一定大于
C.入射速度越小,电荷在磁场中运动的时间越长
D.若电荷的入射速度变为2v0,则粒子将从BD边某一点射出
20.如图,理想变压器原、副线圈匝数分别为n1和n2,电路中接有四个理想电表,R0为定值电阻,R为滑动变阻器,V1和V2的示数分别用U1和U2表示;A1和A2的示数分别用I1和I2表示。下列说法正确的是
A.
B.
C.滑片P向下滑动过程中,I1变大、I2变大
D.滑片P向下滑动过程中,U1变小、U2变小
21.水平光滑的桌面内固定一足够长的直导线,并通以如图所示的恒定电流,两个相同的正方形线框abcd和efgh到导线的距离相等,两个线框间产生的电磁现象忽略不计,现分别给两个线框竖直向下和水平向右的速度v,下列判断正确的是
A.线框abcd做匀速直线运动,线框efgh做减速直线运动
B.刚开始运动瞬间bc边与eh边所受安培力的大小相等
C.线框efgh运动过程中产生顺时针的感应电流
D.线框abcd运动过程中a点的电势比b点低
第II卷 非选择题(共174分)
三、非选择题:包括必考题和选考题两部分。第22题~第32题为必考题,每个试题考生都必须作答。第33题~第38题为选考题,考生根据需求作答。
(一)必考题:共129分。
22.(5分)某同学利用如图所示的装置“探究功与速度变化的关系”:在木块的左端固定一挡板,挡板上拴一轻质弹簧,弹簧的右端固定一小物块,物块的上方有一很窄的遮光片,当弹簧的长度为原长时,物块恰处于O点,O点的正上方有一光电门,光电门上连接计时器(图中未画出)。已知弹性势能的表达式为。
(1)实验开始前先需要平衡摩擦力,不需要将小物块向左压缩△x后从静止释放,弹簧对小物体做的功记为W1,小物块在弹簧的作用下被弹出,记下遮光片通过光电门的时间t1.依次将小物块向左压缩2△x、3△x、4△x,…后从静止释放,弹簧对小物块做的功分别记为W1、W2、W3、…,小物块在弹簧的作用下被弹出,分别记下遮光片通过光电门的时间t2、t3、t4….其中W2:W3= 。
(2)若以W为纵坐标、t2为横坐标作图,则得到的图象是 一条直线(填“直线”或“曲线”)。
23. (10分)某同学用多用电表的欧姆档来测量一个量程为3V的电压表的内阻,如图甲所示。测量前先将选择开关旋至倍率“×1000”档,红、黑表笔接欧姆调零后进行测量,然后将电压表的“+”接线柱与多用电表的 (选填“黑表笔”或“红表笔”)连接,第一次测量指针指向位置如图乙中虚线所示,则应将选择开关旋至倍率为 挡再进行测量,红、黑表笔 (选填“需要”或“不需要”)再次短接欧姆调零,第二次测量指针指向位置如图乙中实线所示,若将此电压表改装成量程为15V的电压表,需要 (选填“串联”或“并联”)一个阻值为 Ω的电阻。
24.(14分)一质量m=4.0×103kg的汽车,以P=6.0×104W的额定功率从静止启动爬一坡面,经25s达到最大速度,设汽车受到坡面路面的阻力大小为f=1.6×103N。已知坡面路面与水平面夹角为α,(取重力加速度g=10m/s2,sinα=0.02)求:
(1)汽车的最大速率vm;
(2)汽车速度为10m/s时的加速度大小。
25.(18分)如图所示,在平面坐标系第一象限内有水平向左的匀强电场,电场强度为E,y轴与直线x=-d(d>0)区域之间有竖直向下的匀强电场,电场强度也为E,一个带电量为+q的粒子(不计重力)从第一象限的S点由静止释放。
(1)若S点坐标为,求粒子通过x轴的位置坐标;
(2)若S点坐标为(d,d),求粒子通过x轴时的动能;
(3)若粒子能通过x轴上的点坐标为(-3d,0),求释放S点的坐标(x,y)应满足的条件。
(二)选考题:共15分。请从给出的2道物理题中任选一题作答。如果多做,则按所做的第一个题目计分。
33.【物理—选修3-3】(15分)
(1)(5分)下列说法中正确的是 。(填正确答案标号。选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分,每选错1个扣3分, 最低得分0分)
A.单晶体冰糖磨碎后熔点会发生变化
B.温度升高的物体分子热运动平均动能一定增大
C.一定质量的理想气体经过等容过程,吸收热量,其内能一定增加
D.布朗运动是液体分子的无规则运动
E.自然发生的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的
(2)(10分)如图所示,导热性能良好的气缸固定在水平面上竖直放置,气缸开口向上且高度足够大。面积S=100cm2的轻质活塞将一定质量的气体封闭在气缸内,在活塞上放一质量为m=10kg的物体,静止时活塞到气缸底部的距离为L1=10cm,不计活塞与气缸之间的摩擦,大气压强为p0=1.0×105Pa,气体温度为27℃,g取10m/s2。
①若保持温度不变,将重物去掉,求活塞移动的距离;
②若加热气缸,使封闭气体温度升高到87℃,求活塞以偶的那个的距离。
34.【物理—选修3-4】(15分)
(1)(5分)图1为某沿x轴方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图,a、b、c、d是横波上的四个质点;图2是横波上质点d的振动图象,则下列说法正确的是 。(填正确答案标号。选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。每选错1个扣3分, 最低得分为0分)
A.t=0时质点a的速度大小比质点c的大
B.t=0时质点a的加速度大小比质点c的大
C.从t=0时刻开始质点b比质点c后到平衡位置
D.0~0.5s时间内质点b的路程比质点a的路程大
E.0~3s时间内质点a、b的振动路程均为30cm
(2)(10分)如图所示为一块横截面呈扇形的玻璃砖ACBO,,现有一由甲、乙两种色光组成的光束垂直射到AO面上。进入玻璃砖后至C点经圆面反射,反射光线与OB面的夹角也为120°,如果已知圆的半径为r,玻璃对甲单色光的折射率为,对乙单色光的折射率为,求:
①入射点P距圆心O的距离(用三角函数表示);
②两种色光从OB面射出后的折射光线间的夹角。
2018届南宁二中、柳州高中两校联考第二次考试
理科综合物理试题参考答案
14.B 【解析】太阳辐射的能量主要来自太阳内部的聚变反应,A错误;氢原子轨道半径越大,量子数增大,动能减小,B正确;射线来自原子核内中子转化为质子,C错误;天然放射现象的发现揭示了原子核有复杂的结构;D错误。
15.A 【解析】根据,解得a=12m/s2,所以v0=at=60m/s;上升过程礼花弹所受的平均阻力,根据牛顿第二定律得,解得k=0.2,选项A正确.
16.C 【解析】图象的面积表示冲量,正负表示方向,时间轴上方表示冲量一直增大,2s后减小,由动量定理,0~2s内加速,2~4s内减速,物体做单方向变速直线运动,速度方向一直不变,故C错误.
17.A 【解析】运动过程中OAB构成一个三角形,由正弦定理,,由于OB与OA都是半径,为定值,可知:只有OB与OA垂直时,sinB=1,sinθ取最大,同时θ最大,满足条件,得到,再利用万有引力提供向心力公式,,可求出A与B的速度之比和周期之比,转换为动能之比为sinθ:1,A正确.
18.D 【解析】A、B下摆到最低点,由动能定理:,,
A错误;由,判断B、C错误,合力,,D正确.
19.BD 【解析】画出如图所示的圆弧轨迹:
在中用勾股定理:,,解得:,由左手定则判断方向垂直于纸面向外,A错误;若从A到E的走直线距离对应的时间为,做圆周运动的时间一定大于,B正确;入射速度对应的直径小于L时,其运动时间都等于半个周期,都相等,C错误;电荷的入射速度变为2v0,,只要半径大于L就会从将BD边某一点射出,D正确。
20.BC 【解析】I1和I2表示原副线圈的总电流,满足,B正确;U1是原线圈的电压,但是才等于副线圈的电压,A错误;滑片P向下滑动过程中,I2变大、I1变大,U2变小,U1始终等于输入电压,不变;C正确;D错误。
21.AD 【解析】通电直导线周围的磁场为非匀强磁场,离导线越近,磁场越强,线框abcd和efgh所在位置磁场分别垂直向里和向外,abcd向下运动,始终与导线的距离相等,穿过线框的磁通量不变,不产生感应电流,没有安培力,故线框abcd做匀速直线运动,但是ab边在切割磁感线,右手定则判断出a点的电势比b点低,线框efgh在远离导线的过程中,向外的磁场减弱,由楞次定律判断产生顺时针的感应电流,并受到向左的安培力,做变减速直线运动,AD正确.
22.(5分)[(1)4:9 (3分) (2) 曲线(2分)
【解析】光电门测速度的原理是用平均速度来代替瞬时速度v,小物块在弹簧的作用下被弹出,记下遮光片通过光电门的时间t,小物块的速度,根据功能关系可以求出需要验证的关系式可知: ,若以W为纵坐标、t2
为横坐标作图,则得到的图象是一条曲线,若以W为纵坐标、为横坐标作图,则得到的图象是一条倾斜直线,即可得到合力功与速度变化的关系,所以不需要测量遮光片的宽度。已知弹性势能的表达式为,所以W1:W2=4:9.
23.(每空2分,共10分)黑表笔 ×100 需要 串联 6000
24.(14分)【解析】(1)达到最大速度vm时,汽车合力为零
(3分)
(2分)
代入数据解得 (2分)
(2)汽车速度为10m/s时牵引力为: (2分)
由牛肚第二定律: (3分)
代入数据解得:a=0.9m/s2 (2分)
25.(18分)【解析】(1)粒子在第一象限电场中加速运动,由动能定理: (1分)
粒子进入第二象限电场中做类平抛运动,假设粒子没有出电场左边界,有:
,, (3分)
可解得:s=d,即刚好到达左边界,故粒子通过x轴的坐标为(-d,0) (1分)
(2)若S点坐标为(d,d),则粒子一定穿过了电场左边界,粒子先做类平抛运动,之后做匀速直线运动到达x轴,同理:,, (3分)
解得: (1分)
粒子通过x轴时的动能为两个区域电场力做功之和 (2分)
(3)设满足条件的释放点的坐标为(x,y),粒子在加速电场过程根据动能定理可得: (1分)
粒子进入电场中做类平抛运动,设粒子从P点射出的方向与x轴的偏转角为θ,(2分)
粒子要通过P点,其反向延长线的交点A的坐标为
即: (2分)
联立以上各式解得: (2分)
33.(15分)
(1)(5分)BCE (选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。每选错1个扣3分)
(2)(10分)【解析】①以封闭气体为研究对象,
初态压强: (2分)
初状态体积:
末状态压强:
气体发生等温变化,由波意耳定律得: (2分)
解得: (1分)
活塞向上移动的距离: (1分)
②加热气缸,气体做等压变化,由查理定律得: (2分)
解得: (1分)
活塞向上移动的距离: (1分)
34.(15分)(1)(5分)BDE(选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。每选错1个扣3分)
【解析】(1)在简谐横波中,质点离平衡位置越远,速度越小,t=0时质点a的速度比质点c的小,选项A错误;质点离平衡位置越远,加速度越大,t=0时,质点a的加速度比质点c的大,选项B正确;由质点d的振动图象可知,t=0时质点d沿y轴负方向运动,结合波形图知,波沿x轴正方向传播,t=0时,质点b沿y轴负方向运动,质点c沿y轴正方向运动,质点b比质点c先回到平衡位置,选项C错误;0~0.5s时间内质点b的平均速率比质点a的大,质点b的振动路程比质点a的大,选项D正确;由题图2知T=2s,,质点a、
b的振动路程均为,选项E正确。
(2)(10分)【解析】第一种情况:①,光路图如图所示:
由图中几何关系可知, (1分)
所以在ACB面上的入射角为,入射点P距圆心O的距离为: (1分)
②光线射到D点时入射角为30°,由折射率公式可知
对甲单色光:,
, (1分)
对乙单色光:,, (1分)
所以两种色光从OB面射出后的折射光线的夹角为15° (1分)
第二种情况:
①若,则 (1分)
所以在ACB面上的入射角为,入射点P距圆心O的距离为: (1分)
②光线射到D点时入射角为30°,由折射率公式可知
对甲单色光:,
, (1分)
对乙单色光:,, (1分)
所以两种色光从OB面射出后的折射光线的夹角为15° (1分)