课标版浙江高考物理二轮复习 10综合模拟二.docx
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课标版浙江高考物理二轮复习10综合模拟二
综合模拟
（二）
本试卷分选择题和非选择题两部分,满分100分,考试时间90分钟。
选择题部分
一、选择题（每题6分,共48分）
1.有一列动车共8组车厢,每组车厢长度为25m,一站着的旅客发现动车从制动到停下从身边恰好经过了7组车厢,总共需要17.5s时间,设动车进站时可以看做匀减速直线运动。
下列说法正确的是（ ）
A.这一过程动车可视为质点
B.开始制动时的速度为20m/s
C.制动过程中的平均速度为20m/s
D.制动过程中的加速度为1m/s2
答案 B 可视为质点的条件是物体的大小、形状等在所研究的问题中可忽略不计,这一过程动车组是不可以视为质点的;7组车厢总的长度x=175m,用时t=17.5s,由x=
t,求得v0=20m/s;制动过程中平均速度
=
=10m/s;制动过程中a=
≈1.14m/s2;所以只有B正确。
2.如图所示为跳伞爱好者表演高楼跳伞的情形,他们从楼顶跳下后,在距地面一定高度处打开伞包,最终跳伞者减速下降,安全着陆,则（ ）
A.跳伞者在运动过程中受到重力、空气阻力
B.跳伞者所受的合力方向始终向下
C.跳伞者的动能始终增大
D.跳伞者的机械能一直增大
答案 A 跳伞爱好者跳伞经历了两个过程,打开伞之前的加速过程,动能增加,所受合力方向向下,打开伞以后的减速过程,动能减少,所受合力方向向上;跳伞者在运动过程中受到重力、空气阻力;机械能守恒的条件是只有重力和系统内弹力做功,此过程中存在阻力,所以机械能不守恒。
故选A。
3.2017年中国的航天事业有三大突破:
4月发射天舟一号、7月发射北斗三号、12月发射嫦娥五号。
如图所示是天舟一号在轨运行模拟图,可看成圆周运动。
下列说法正确的是（ ）
A.天舟一号在轨道1上的运行速度比在轨道2上的运行速度小
B.天舟一号绕地球运行一周所用的时间可能是一小时
C.天舟一号在轨道1上的加速度比在轨道2上的加速度大
D.天舟一号在轨道1上受到的地球的引力是恒定不变的
答案 C 万有引力提供天舟一号做圆周运动的向心力,即
=m
=m
r=ma,可得v=
T=
a=
由题图可知r1v2,A选项错误;天舟一号的加速度a1>a2,C选项正确;绕地球运行的周期最小为86min,B选项错误;天舟一号所受引力的方向一直发生变化,D选项错误。
4.如图所示,导电物质为电子的霍尔元件样品置于磁场中,表面与磁场方向垂直,图中的1、2、3、4是霍尔元件上的四个接线端。
当开关S1、S2闭合后,三个电表都有明显示数,下列说法不正确的是（ ）
A.通过霍尔元件的磁场方向向下
B.接线端2的电势低于接线端4的电势
C.仅将电源E1、E2反向接入电路,电压表的示数不变
D.若适当减小R1、增大R2,则电压表示数一定增大
答案 D 由安培定则可判断出左侧线圈产生的磁场方向向上,经铁芯后在霍尔元件处的磁场方向向下,故A项正确。
由左手定则可知,霍尔元件中导电物质受到的电场力向右,导电物质偏向接线端2,导电物质为电子,则接线端2的电势低于接线端4的电势,故B项正确。
仅将电源E1、E2反向接入电路,磁场反向,电流反向,霍尔元件中导电物质受到的电场力不变,电压表的示数不变,故C项正确。
若适当减小R1,电流产生磁场变强,通过霍尔元件的磁场变强;增大R2,流过霍尔元件的电流减小;霍尔元件产生电压可能减小,电压表示数可能减小,故D项错误。
5.3D手势识别技术人机交互领域可以实现非接触的感应和控制,其中比较有代表性的,要数Microchip公司的GesTIC技术。
它基于电场感应的原理,在电子设备周边的空间中形成一个电场。
当手部在空间中运动时会使电场发生畸变,布设在电场中的电极接收器会感应到这种变化,并通过专门的控制芯片进行信号处理,将数据传递给电子设备做出响应,其电场分布如图所示。
下列说法中正确的是（ ）
A.电场是由电子设备表面的负电荷产生的
B.a点的场强比b点的场强小
C.a点的电势比b点的电势高
D.会有电流从电子设备流向手指
答案 C 由空间电场线的分布及方向,可判断电场是由电子设备表面的正电荷产生的,A错误;由电场线的疏密,可知a点的场强比b点的场强大,B错误;由电场线方向与电势高低的关系,可知a点的电势比b点的电势高,C正确;电场线的方向并不代表电流方向,并且手指也未与屏幕接触,屏幕和手指之间并无电流,D错误。
6.（多选）下列说法正确的是（ ）
A.骑行爱好者在衣服上喷涂夜间反光喷雾以保证夜骑安全,原理是光直射到充满均匀小珠状的反光喷雾的平面上发生了反射,根据描述可知,夜间反光喷雾是利用了光线的全反射原理
B.野外高压输电线的三条输电线上方另加两条导线,它们与大地相连,其作用是利用静电屏蔽原理,把高压线屏蔽起来,防止遭受雷击。
C.透过平行于日光灯的刀片狭缝观察正常发光的日光灯,能观察到平行的彩色条纹,这是光的干涉现象
D.通过在大型水库中释放示踪放射性元素,经过一段时间后,示踪元素均匀分布。
取一瓶样品检测,发现该放射性物质的浓度为a,过了12天再检测,浓度变成a/8,则此放射性元素的半衰期为4天
答案 ABD 光线经过夜间反光喷雾发生全反射,因此选项A正确;两条与大地相连的导线利用静电屏蔽,能够保护输电的高压线,选项B正确;通过狭缝观察正常发光的日光灯光,能够看到彩色的衍射条纹,选项C错误;当放射物的浓度变为a/8,说明经过了3个半衰期,即半衰期为4天,选项D正确。
7.（多选）如图所示,同一介质中的P、Q两列持续振动的简谐横波分别沿x轴正向和负向传播,质点a、b、c、d分别位于x=6m、7m、8m、7.5m处,若波的传播速度为10m/s,图示为t=0s时刻的波形图。
则再经过t=0.5s时（ ）
A.质点振动的频率为0.4Hz
B.质点a、c处于平衡位置
C.质点b的位移大小为30cm
D.质点d的振动方向沿-y轴
答案 BD 本题考查机械振动与机械波。
由题意知v=10m/s,λ=4m,则质点振动的周期T=
=0.4s,频率为2.5Hz,故A错误;质点a、c为振动减弱点,当t=0.5s时,两波振动方向相反,所以质点a、c处于平衡位置,故B正确;质点b是振动加强点,t=0.5s时,两列波在质点b的位移均为0,故质点b处的位移为0,故C错误;t=0.5s时,简谐横波P在d处沿-y方向振动,简谐横波Q在d处也沿-y方向振动,所以质点d的振动方向沿-y轴,故D正确。
8.（多选）两束平行的单色光A、B射向长方体玻璃砖,光从上表面入射,恰好从下表面重叠射出,如图所示,比较两种单色光,下列说法中正确的是（ ）
A.玻璃对B光的折射率较大
B.在相同条件下做双缝干涉实验,A光相邻条纹间距较窄
C.在玻璃中,A光的传播速度较大
D.以相同的入射角从玻璃射向空气,若B光能发生全反射,则A光也一定能发生全反射
答案 AC 由光路图可知,B光的偏折程度较大,则玻璃对B光的折射率较大,A正确;A光在玻璃中的折射率较小,则频率较小,波长较长,根据Δx=
λ知,A光相邻条纹的间距较大,B错误;玻璃对A光的折射率较小,根据v=
知,在玻璃中A光的传播速度较大,C正确;玻璃对B光的折射率较大,根据sinC=
知,以相同的入射角从玻璃射向空气,B光发生全反射的临界角较小,若B光能发生全反射,则A光不一定能发生全反射,D错误。
非选择题部分
二、非选择题（共52分）
9.（4分）利用如图甲所示的实验装置可以测定瞬时速度与重力加速度。
实验器材有:
固定在底座上带有刻度的竖直钢管、两个光电门（可用于测量钢球从第一光电门到第二光电门的时间间隔）、钢球发射器。
实验步骤如下:
A.如图乙所示安装实验器材。
B.钢球发射器弹射小球,记录小球从光电门1到光电门2的高度差h和所用时间t,并填入设计好的表格中。
C.保持光电门1的位置不变,改变光电门2的位置,多次重复实验步骤B。
求出钢球在两光电门间运动的平均速度
。
D.根据实验数据做作
-t图像,并得到斜率k和截距b。
根据以上内容,回答下列问题:
（1）如果步骤C中改为保持光电门2的位置不变,改变光电门1的位置,其余的实验过程不变,同样可以得到相应的
-t图像,以下四个图像中符合规律的是（ ）
（2）根据实验得到的
-t图像,可以求出重力加速度大小g= ,钢球通过光电门1时的速度v0= 。
（3）测量出小球的直径,结合本实验装置还能做的物理实验有（ ）
A.验证机械能守恒定律
B.探究加速度与质量、力之间的关系
C.探究物体的速度随时间变化的规律
D.探究做功与物体速度变化的关系
答案
（1）C
（2）-2k b （3）ACD
解析
（1）当小球弹起后向上做匀减速直线运动,经过光电门1时的速度为v0,即h=v0t-
gt2,因此
=
=v0-
gt,由此可知选C。
（2）根据斜率可知k=-
g,即g=-2k,通过光电门1时的速度为v0=b。
（3）测量出小球的直径,则借助光电门可以很方便测量小球通过两个光电门时的瞬时速度,因此可以验证机械能守恒定律,以及重力做功与小球速度变化的关系,所以选项A、D正确;因为不知道小球的质量,且小球在该过程中加速度恒定,为重力加速度,无法探究加速度与质量、力之间的关系,选项B错误;由于可以测量小球在匀减速直线运动过程中的瞬时速度,所以可以探究物体的速度随时间变化的规律,选项C正确。
10.（4分）在“测定电源的电动势和内阻”实验中,某同学从实验室挑选了两节新的干电池作为电源,同时也选取了其他实验器材,并完成了部分接线,如图甲所示。
根据所学知识,请你完成以下小题:
甲
（1）为了减小实验误差和提高实验的可操作性,接线柱A、B之间接入的滑动变阻器应选用 （填“R1”或“R2”）;
（2）电压表连接导线C应与接线柱 （填“A”或“B”）相连;
（3）合理选用滑动变阻器,正确连接线路,调节滑动变阻器的阻值,根据实验测得的电流和电压值绘制U-I图像如图乙所示,结合图像信息,可知待测电源的内阻r= Ω。
（结果保留三位有效数字）
乙
答案
（1）R1
（2）B （3）2.69（2.62~2.70均对）
解析
（1）在研究电源电动势和内阻时,如果采用最大阻值为200Ω的滑动变阻器,则最小电流约为I=
=15mA与第3问中测量的电流相差较大,不便于操作,因此选择R1较为妥当。
（2）电压表应该测量电源的输出电压,即导线C应该与接线柱B相连。
（3）根据闭合电路欧姆定律可得U=E-Ir,图像的斜率代表电源内阻,因此待测电源的内阻大小为r=
Ω≈2.69Ω。
11.（4分）
（1）“探究碰撞中的不变量”实验的装置如图甲。
若实验中运动的A车拖着纸带,以一定的速度撞向静止的B车,发生碰撞后两小车粘合在一起共同运动。
则此实验过程打点计时器打出的纸带可能是图乙中的 （填“①”或“②”）。
甲
乙
（2）“用双缝干涉测量光的波长”实验的装置如图丙,下列说法正确的是（ ）
丙
A.调节长杆使单缝与双缝相互平行
B.光源右边的凸透镜起到使光会聚的作用
C.仅将滤光片由红色换成蓝色,干涉条纹间距变宽
D.仅将双缝间距的规格从“0.2mm”换成“0.25mm”,干涉条纹间距将变宽
答案
（1）①（2分）
（2）AB（2分）（A、B各1分）
解析
（1）碰撞过程中动量守恒,碰撞后质量变大,所以整体速度变小,所以点要密集,因此纸带①是碰撞后打出的纸带。
（2）双缝干涉测光的波长时要注意调节长杆使得单缝与双缝平行,光源右侧的凸透镜起到会聚光线的作用,从而使光线通过单缝后经过双缝发生干涉形成明暗相间的干涉条纹。
根据Δx=
可知蓝光波长短,所以干涉条纹间距变窄,仅将双缝间距变大,则条纹间距变小,通过以上分析可知选A、B。
12.（12分）如图所示,在光滑水平平台上,一质量m=1kg,电荷量为q=+1×10-3C的小球压缩弹簧后被锁扣K锁住,弹簧储存了一定的弹性势能Ep,ABC为竖直放置的光滑绝缘细管道,其中AB部分是半径为R=0.4m、圆心角θ=60°的圆弧形管道,圆弧形管道圆心O与平台等高。
BC部分是固定的水平管道（足够长）,两部分管道恰好相切于B。
水平面内的M、N、B三点连线构成边长为L=0.3m的等边三角形,M、N连线垂直于BC。
两个等量异种电荷分别固定在M、N两点,电荷量分别为Q1=+2.5×10-7C和Q2=-2.5×10-7C。
若打开锁扣K,小球将以一定的水平速度从E点向右滑下平台,做平抛运动,并恰好能沿光滑圆弧形管道AB的A点的切线方向进入。
不考虑小球在管道上方时受到的库仑力,小球可视为点电荷,直径略小于管道内径。
取g=10m/s2,静电力常量为k=9×109N·m2/C2。
求:
（1）小球原来压缩弹簧时储存的弹性势能Ep的大小;
（2）小球运动到B处时受到电场力的大小;
（3）小球运动到B处时对轨道的压力大小。
答案 见解析
解析
（1）设小球从A运动到B的时间为t,由平抛运动规律得Rcos60°=
gt2
解得t=0.2s
设小球抛出时的水平速度是v0,则tan60°=
解得v0=
m/s
故EP=
m
=
J
（2）设小球在B处受到Q1和Q2的库仑力分别为F1和F2。
则
F1=k
F2=k
小球沿水平方向受到的电场力为F1和F2的合力F,由平行四边形定则得
F=F1cos60°+F2cos60°
联立得F=25N
（3）设在B点管道对小球沿竖直方向的弹力的分力为NBy,在竖直方向对小球应用牛顿第二定律得
NBy-mg=
E到B库仑力不做功,管道对小球的弹力也不做功,只有重力做功,机械能守恒
mgR=
m
-
m
得NBy=
=
N
设在B点管道对小球在水平方向的弹力的分力为NBx,则NBx=F=25N
圆弧形管道最低点B处对小球的压力大小为NB=
=
N≈41.7N
由牛顿第三定律可得小球对圆弧形管道最低点B的压力大小为N'B=NB=
N≈41.7N
13.（14分）如图为某粒子探测装置示意图。
平行正对金属板M、N分别接直流电源的正负两极,板间电场可视为匀强电场,板长L=10cm,板间距离d=5cm,下极板N跟x轴重合,两板右侧跟y轴重合。
y轴右侧存在垂直纸面向内的匀强磁场。
质子束沿上板内侧以v0=1.0×106m/s的速度水平射入,质子比荷近似为
=1.0×108C/kg。
（忽略电场边界效应,不计质子重力）
（1）若质子束恰好从坐标原点O点进入磁场,求两金属板间电压U0大小;
（2）若从坐标原点O点进入磁场的质子束正好通过M板的右端点A,求磁感应强度B;
（3）保持
（2）问中的磁感应强度B不变,若两金属板M、N之间所加电压为U,0答案 见解析
解析
（1）粒子在板间做类平抛运动
d=
U0=5000V
（2）设进入磁场时质子速度为v,质子在磁场中运动的轨迹半径为r,粒子进入磁场时速度偏向角为θ
d=2rcosθ
r=
=
即d=
=
B=
=0.4T
（3）板间电压为U时,离开板间时的偏移量为y1,则
y1=
=（10-5U）m
由几何关系可知,粒子返回y轴时的位置与进入磁场时的位置的距离
Δy=2rcosθ=2
cosθ=2
=0.05m
则粒子返回时的坐标为
y=d-y1+Δy=（0.1-10-5U）m
14.（14分）有人设计了可变阻尼的电磁辅助减震系统,如图
（1）所示,由三部分组成。
一部分是电磁侦测系统;一部分是可变电磁阻尼系统,吸收震动时的动能;另一部分是控制系统,接收侦测系统的信号,改变阻尼磁场的强弱。
侦测线框、阻尼线圈固定在汽车底盘上,侦测系统磁体、减震系统磁体固定在车轴上,车轴与底盘通过一减震弹簧相连。
侦测系统磁场为匀强磁场,B1=0.01T,长方形侦测线框宽d=0.05m,整个回路的电阻R1=0.1Ω,运动过程中,线框的下边不会离开磁场,上边不会进入磁场。
阻尼线圈由100个相互绝缘的独立金属环组成,这100个金属环均匀圈定在长为0.2m的不导电圆柱体上,减震系统磁场辐向分布,俯视如图
（2）所示,线圈所在位置磁感应强度B2大小处处相等,大小由控制系统控制。
汽车静止时,阻尼线圈恰好50匝处于磁场中,取此时侦测线框所在的位置为原点,取向下为正,线框相对侦测磁场的位移记为x,B2的大小与x的关系如图（3）所示。
每个金属环的电阻为R2=0.001Ω,周长L=0.3m。
不考虑阻尼线圈各金属环之间的电磁感应,忽略阻尼线圈导体的粗细,设车轴与底盘总保持平行。
（1）侦测线框向下运动时电流的方向为顺时针还是逆时针?
（2）写出侦测线框由平衡位置向下运动时,侦测线框流入控制系统的电量q与位移x的大小关系式;
（3）某次侦测线框由平衡位置向下运动,流入控制系統的电量q=2.5×10-4C,这一过程底盘相对车轴做v=10m/s的匀速运动,求这一过程阻尼线圈吸收了多少机械能;
（4）某次侦测线框由平衡位置向下运动,流入控制系统的电量q=5×10-4C,求这一过程中安培力对阻尼线圈的总冲量。
答案 见解析
解析
（1）向下运动时,侦测线框中的磁通量增大,感应电流为逆时针。
（2）Δq=IΔt,I=
E=B1dv,Δx=v·Δt
由以上各式得q=
=0.005x（C）
（3）当q=2.5×10-4C时,x=0.05m
单个金属环进入磁场后受到安培力的大小:
F=
=900N
此过程中
下面50个金属环克服安培力做的功为:
W1=50×F·x
W1=2250J
25个新进入磁场的金属环克服安培力做的功为:
W2=
×25×F·x=562.5J
W总=W1+W2=2812.5J
（4）当q=5×10-4C时,x=0.1m
设单个金属环在磁场中向下运动的位移为x',
I=F·Δt
F=
Δx'=v·Δt
根据以上三式,单个金属环受到安培力的冲量为:
I0=
当0→0.05m过程中,B2=1T,x'=0.05m,下面50个环的总冲量:
I1=50×
=225N·s
25个新进入磁场的环的总冲量:
I2=
×25×
=56.25N·s
0.05m→0.1m过程中,B2=2T,x'=0.05m,
下面75个环的总冲量:
I3=75×
=1350N·s
上面25个新进入磁场的环的总冲量:
I4=
×25×
=225N·s
I总=I1+I2+I3+I4=1856.25N·s
方向向上
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