202年高三物理综合测试四.docx
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202年高三物理综合测试四
2011年一测前综合测试（四）
一、选择题（每小题4分，共48分．在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4分，选对但不全的得2分，不选或有选错的得0分）
1．下列过程中机械能守恒的是
A．地球卫星在调整飞行轨道时
B．地球卫星在大气层外沿椭圆轨道做无动力飞行时
C．火箭携带卫星升空时
D．飞船返回舱进入大气层运动一段时间后，降落伞张开，返回仓继续下降时
2．关于电感器和电容器对交变电流的阻碍作用，下列说法中正确的是
A．线圈的自感系数越大，感抗就越大
B．通过线圈的交流电频率越高，线圈的感抗就越大
C．电容器的电容越大，容抗就越大
D．“通过”电容器的交流电频率越高，电容器的容抗就越大
3．为了测出井口到水面的距离，让一个小石块从井口自由落下，经过3．0s后听到石块击水的声音，已知重力加速度为9．8m／s2，则
A．井口到水面的距离约为44．1m
B．井口到水面的距离约为45．0m
C．考虑到声音在空气中传播需用一定时间，估算结果与真实值相比偏大
D．考虑到声音在空气中传播需用一定时间，估算结果与真实值相比偏小
4．在同一公路上有A、B、C三辆汽车，它们的v－t图象分别如
图中a、b、c所示，则
A．在0～4s内A、B、C运动方向相同
B．在0～4s内C的加速度为2m／s2
C．t＝8s时a、b一定相遇
D．t＝4s时b、c一定相遇
5．如图所示，在长方体箱子内，用水平绳子AO和倾斜绳BO把质量为m的小球系于O点，箱子处于静止状态
A．当箱子突然向左加速时AO绳弹力变小
B．当箱子突然向左加速时BO绳弹力变大
C．当箱子突然向上加速时BO绳弹力变大
D．当箱子突然向上加速时AO绳弹力不变
6．如图所示，一个圆盘圆心为O，水平放置，其转轴MN垂直于盘面，且通过O点．圆盘原来处于静止状态，上面放有一个小物体P．当圆盘沿图示方向（从上向下看逆时针）绕转轴MN开始转动，并且越转越快时，P相对于圆盘保持静止．在此过程中
A．P的加速度方向与速度方向相同
B．P的加速度方向与速度方向垂直
C．P相对于圆盘的运动趋势方向沿它做圆周运动的半径向外
D．P的向心加速度越来越大
7．运动员将质量是500g的足球踢出后，足球上升的最大高度是10m，在最高点的速度是20m／s，重力加速度为10m／s2，不计空气阻力，则
A．该运动员踢球时对足球做的功是150J
B．球到最高点时重力对足球做功的瞬时功率为100W
C．以球到最高点时为计时起点，t＝1s时重力对足球做功的瞬时功率为50W
D．以球到最高点时为计时起点，0～0．5s内重力的平均功率是0．5～1．0s内重力平均功率的3倍
8．如图所示，两块正对着的平行金属板之间的距离为d，两板间电势差为U，上极板带正电，下极板带负电．有三个重力不计的粒子a、b、c分别带有等量的正电荷q，以相同的速度v从两板中间沿平行于板的方向进入两板间，最终落在下极板上，落点如图所示．则
A．电场力对三个粒子做功相等
B．电场力对粒子a做的功为qU
C．三个粒子在电场中运动的时间相等
D．三个粒子在电场中运动的加速度相等
9．如图所示是街头变压器通过降压给用户供电的示意图．变压器的输入电压是市区电网的电压，负载变化时输入电压不会有大的波动（V1的示数不变）．输出电压通过输电线输送给用户，两条输电线的总电阻用R0表示，变阻器R代表用户用电器的总电阻，当用电器增加时，相当于R的值减小（滑动片向下移）．如果变压器上的能量损失可以忽略，当用户的用电器增加时，图中各表的读数变化情况为
A．A1的示数不变B．A2的示数变大
C．V2的示数变大D．V3的示数变大
10．如图所示，匀强磁场竖直向下，磁感应强度为B，空间内还存在方向未知的匀强电场．一个质量为m，带电量为q的带正电微粒以水平向右的速度v进入电场、磁场区域，恰好能做匀速直线运动，已知微粒所受重力不能忽略，重力加速度为g，则
A．电场强度的大小为vB
B．电场强度的大小为
C．电场的方向与磁场方向夹角为
D．电场的方向与磁场方向夹角为
11．如图所示A、B、C三个物块叠放在一起，A与B、B与C之间的动摩擦因数相同，水平面光滑，B与竖直墙之间夹着一根被压缩了的弹簧，原来A、B、C被控制，处于静止状态，在突然撤去控制后瞬间，A、B、C的运动情况不可能是
A．A、B、C一起向左加速运动
B．A、B相对静止，一起向左加速运动；C也向左做加速运动，但加速度比A、B的加速度小
C．B、C相对静止，一起向左做加速运动；A也向左做加速运动，但加速度比B、C的小
D．A、B、C均向左做加速运动，B的加速度大于C的加速度，C的加速度大于A的加速度
12．亚里士多德认为物体下落的快慢是由它们的重量决定的，重物比轻物落得快．伽利略对亚里士多德的论断表示了怀疑．他认为，根据亚里士多德的论断，一块大石头的下落速度为8，小石头的下落速度为4，当我们把两块石头捆在一起时，大石头会被小石头拖着而减慢，结果整个系统的下落速度应该小于8；但两块石头捆在一起，总的重量比大石头还要重，因此整个系统下落的速度要比8还大．这样，就从“重物比轻物落得快”的前提推断出了互相矛盾的结论，这使亚里士多德的理论陷入了困境．在这里，伽利略对亚里士多德论断的否定过程所运用的最主要的一种物理思维方法是
A．分析与综合B．比较与分类C．抽象与概括D．科学推理
二、实验题（本题共2小题，共14分．把答案填在答题卷中指定位置或按题目要求作图.）
13．（6分）小球做平抛运动的闪光照片的一部分如图所示．图中每个小方格边长为1.09cm，闪光的快慢为每秒30次．根据此图计算（结果保留三位有效数字）小球平抛运动的初速度为________m／s，当地的重力加速度为______m／s2．（本题结果均保留三位有效数字）
14．（8分）一待测电阻Rx，阻值在100～200Ω之间，额定功率为0.25W．现用伏安法进一步测其阻值，可供器材有：
A．电流表，量程50mA，内阻约20Ω；
B．电流表，量程3A，内阻约0．1Ω；
C．电压表，量程3V，内阻约10kΩ；
D．滑线变阻器，阻值变化范围0～20Ω，＝2A；
E．电池组，E＝12V，内阻很小；
F．电键S，导线若干．
（1）电流表应选用_____________（填表前字母代号）；
（2）请在答题卷上给出的方框内画出实验所用电路图；
（3）请在答题卷上给出的实物图上连线，构成实验电路．
三、计算题（本题共4小题，共38分．要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤．）
15．（8分）我国高速公路对大货车、客车和小汽车的最高限速分别为90km／h、100km／h和120km／h，并要求同车道同向行驶的车辆之间最小距离为200m，以便前车遭遇意外突然停止运动时，后车有足够的距离刹车停下来，避免连环撞车．如果A、B两辆小汽车同车道同向行驶，车速均为120km／h，A车在前，B车在后，相距200m．假设当A车遭遇意外突然停止运动0．6s后，B车开始做匀减速直线运动，为避免碰撞，B车的加速度至少为多大?
（本题结果保留2位有效数字）
16．（8分）第一宇宙速度又叫做环绕速度，第二宇宙速度又叫做逃逸速度．理论分析表明，逃逸速度是环绕速度的倍．这个关系对于其他天体也是正确的．当天体的逃逸速度大于光速c时，即使它在发光，光也不能进入太空，我们也根本看不到它．这种天体称为黑洞．对于一个质量为M的球状天体，当其半径R满足是什么条件时会成为一个黑洞?
已知万有引力常量为G．
17．（10分）均匀导线制成的单匝正方形闭合线框abcd，每边长为L，总电阻为R，总质量为m，将其置于磁感强度为B的水平匀强磁场上方h处，如图所示．线框由静止自由下落，线框平面保持在竖直平面内，且cd边始终与水平的磁场边界面平行，当cd边刚进入磁场时．
（1）求cd两点间的电势差大小；
（2）若此时线框加速度恰好为零，求线框下落的高度h所应满足的条件．
18．（12分）如图所示，在直角坐标系xOy决定的平面内，有两个同心圆，外侧圆半径为R1，内侧圆半径为R2，圆心为O．两圆之间的圆环内有磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向垂直于纸面指向纸内．在圆心O处有一质子源，沿y轴负方向发射质子流，质子流中质子的速度范围为0～v．结果有的质子从内侧圆离开磁场，有的质子从外侧圆离开磁场.已知质子带电量为e，质量为m，不考虑质子通过磁场后再进入磁场的情况.
（1）求有质子通过的内侧圆的孤长；
（2）质子在磁场中运动的最长时间．
2011年一测前综合测试（四）答题卷
一、选择题：
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
二、实验题：
13、
14、
（1）
（2）在请方框内画出实验所用电路图；
（3）请在实物图上连线，构成实验电路
三、计算题：
15、
16、
17、
18、
2011年一测前综合测试（四）答案
一、选择题（4×12=48分）
1．B 2．AB 3．AC 4．A 5．C 6．D7．AC 8．A 9．B 10．BD
11．B 12．D
二、实验题
13．0.327m/s 9．81m/s2 （有效数字位数不对的不给分）
14．
（1）A
（2）（有任何错误均不给分）
（3）实物连接图略（有任何错误均不给分）
三、计算题
15．（8分）解：
B车在t=0.6s内的位移
x1=vt=20m…………2分
B车匀减速运动速度减小至零的过程中位移
x2=v2/2a…………3分
为避免碰撞，有
x1+x2解得a>3．1m/s2…………2分（有效数字位数不对不给这2分）
16．（8分）解：
设第一宇宙速度为v1，有
GMm/R2=m·v12/R…………4分
第二宇宙速度v2=v1…………2分
星体成为黑洞的条件为v2>c……2分
解得：
R<2GM/c2…………2分
17．（10分）
（1）设cd边刚进入磁场时，线框速度为v，
v2=2gh…………2分
有线框中产生的感应电动势E=BLv …………2分
∴E=BL
此时线框中电流I=E/R………………2分
cd两点间的电势差U=3IR/4…………2分
∴U=3BL/4…………1分
（2）安培力F=BIL………………1分
F=mg………………2分
解得下落高度满足h=m2gR2/2B4L4………………1分
18．（12分）解：
（1）由题意可知，轨迹圆与外侧圆相切时，对应的质子离开内侧圆的弧长最长，设圆半径为r，如图所示，有几何关系
r2+R22=（R1-r）2…………2分
tanθ=r/R2…………2分
解得：
θ=arctan[（R12-R22）/2R1R2]…1分
所以，有质子通过的内侧圆的弧长：
L=2θ·R2…………1分
∴L=2R2arctan[（R12-R22）/2R1R2]………1分
（2）质子运动周期
T=2πm/eB…………2分
如图所示，质子从内侧圆离开对应的最大圆心角
α=2π-（π-2θ）=π+2θ……2分
所以，质子从内侧圆离开的质子在磁场中运动的最长时间
tm=T·α/2π=m{π+2arctan［（R12-R22）/2R1R2］}/eB…………1分
从外侧圆离开的质子速度更大，弧长更短，所以在磁场中运动的时间比tm小，tm即为质子在磁场中运动的最长时间.………………2分
2011年一测前综合测试（四）答案
一、选择题（4×12=4
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