十校模拟 湖南省五市十校届高三下学期模拟考试 物理 Word版含答案.docx
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十校模拟湖南省五市十校届高三下学期模拟考试物理Word版含答案
2015年3月高三模拟考试
理科综合试题
本试卷分选择题和非选择题两部分，共l6页。
时量150分钟，满分300分。
可能用到的相对原子质量：
C－12 O－16Na－23S－32Cl－35.5Fe－56
Ba－137
第Ⅰ卷（选择题共126分）
二、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，有选错的得0分。
14．在物理学发展史上，伽利略、牛顿等许许多多科学家为物理学的发展做出了巨大贡献。
以下选项中符合伽利略和牛顿的观点的是:
A．人在沿直线加速前进的车厢内，竖直向上跳起后，将落在起跳点的后方
B．两匹马拉车比一匹马拉车跑得快，这说明：
物体受力越大则速度就越大
C．两物体从同一高度做自由落体运动，较轻的物体下落较慢
D．一个运动的物体，如果不再受力了，它总会逐渐停下来，这说明：
静止状态才是物体不受力时的“自然状态”。
15．如图所示，由两种材料制成的半球面固定在水平地面上，右侧面是光滑的，左侧面是粗糙的，O点为球心，A、B是两个相同的小物块（可视为质点），小物块A静止在左侧面上，小物块B在图示水平力F作用下静止在右侧面上，A、B处在同一高度，AO、BO与竖直方向的夹角均为θ，则A、B对球面的压力大小之比为:
A．sin2θ∶1B．sinθ∶1
C．cos2θ∶1D．cosθ∶1
16．某运动员（可看作质点）参加跳台跳水比赛，t＝0是其向上起跳离开跳台瞬间，其速度与时间关系图象如图所示，则:
A．t1时刻开始进入水面
B．t2时刻开始进入水面
C．t3时刻已浮出水面
D．0～t2时间内，运动员处于超重状态
17．如图甲所示，一理想变压器给一个小灯泡供电．当原线圈输入如图乙所示的交变电压时，额定功率为10W的小灯泡恰好正常发光，已知灯泡的电阻为40Ω，图中电压表为理想电表，下列说法正确的是:
A．变压器输入电压的瞬时值表达式为
B．电压表的示数为220V
C．变压器原、副线圈的匝数比为11:
1
D．变压器的输入功率为110W
18．如图所示，a、b、c、d为某匀强电场中的四个点，且ab∥cd、ab⊥bc，bc＝cd＝2ab＝2l，电场线与四边形所在平面平行。
已知φa＝20V，φb＝24V，φd＝8V。
一个质子经过b点的速度大小为v0，方向与bc夹角为45°，一段时间后经过c点，e为质子的电量，不计质子的重力，则:
A．c点电势为14V
B．质子从b运动到c所用的时间为
C．场强的方向由a指向c
D．质子从b运动到c电场力做功为12eV
19．如图所示，一导线弯成直径为d的半圆形闭合回路．虚线MN右侧有磁感应强度为B的匀强磁场，方向垂直于回路所在的平面．回路以速度v向右匀速进入磁场，直径CD始终与MN垂直．从D点到达边界开始到C点进入磁场为止，下列说法中正确的是:
A．感应电流方向为逆时针方向
B．CD段直导线始终不受安培力
C．感应电动势的最大值E=Bdv
D．感应电动势的平均值
20．一质量为m的小球套在倾斜放置的固定光滑杆上，一根轻质弹簧的一端悬挂于O点，另一端与小球相连，弹簧与杆在同一竖直平面内，将小球沿杆拉到与弹簧水平的位置由静止释放，小球沿杆下滑，当弹簧位于竖直位置时，小球速度恰好为零，此时小球下降的竖直高度为h，如图所示。
若全过程中弹簧处于伸长状态且处于弹性限度内，重力加速度为g，则下列说法正确的是:
A．当弹簧与杆垂直时，小球动能最大
B．当小球沿杆方向的合力为零时，小球动能最大
C．在小球自开始下滑至滑到最低点的过程中，弹簧所做的负功小于mgh
D．在小球自开始下滑至滑到最低点的过程中，弹簧弹性势能的增加量等于mgh
21．某国际研究小组观测到了一组双星系统，它们绕二者连线上的某点做匀速圆周运动，双星系统中质量较小的星体能“吸食”质量较大的星体的表面物质，达到质量转移的目的。
根据大爆炸宇宙学可知，双星间的距离在缓慢增大，假设星体的轨道近似为圆，则在该过程中:
A．双星做圆周运动的角速度不断减小
B．双星做圆周运动的角速度不断增大
C．质量较大的星体做圆周运动的轨道半径渐小
D．质量较大的星体做圆周运动的轨道半径增大
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做答。
第33题～第38题为选考题，考生根据要求做答。
（一）必考题（11题，共129分）
22．（6分）如图所示的装置，可用于探究恒力做功与速度变化的关系。
水平轨道上安装两个光电门，小车上固定有力传感器和挡光板，细线一端与力传感器连接，另一端跨过定滑轮挂上砝码盘．实验首先保持轨道水平，通过调整砝码盘里砝码的质量让小车做匀速运动以实现平衡摩擦力，再进行后面的操作，并在实验中获得以下测量数据：
小车、力传感器和挡光板的总质量M，平衡摩擦力时砝码和砝码盘的总质量m0，挡光板的宽度d，光电门1和2的中心距离s。
（1）该实验是否需要满足砝码和砝码盘的总质量远小于车的质量____（填“需要”或“不需要”）
（2）实验需用游标卡尺测量挡光板的宽度d，如图所示，d＝________mm
（3）某次实验过程：
力传感器的读数为F，小车通过光电门1和2的挡光时间分别为t1、t2（小车通过光电门2后，砝码盘才落地），已知重力加速度为g，则对该小车实验要验证的表达式是.
23．（9分）LED绿色照明技术已经走进我们的生活。
某实验小组要精确测定额定电压为3V的LED灯正常工作时的电阻，已知该灯正常工作时电阻大约500Ω，电学符号与小灯泡电学符号相同。
实验室提供的器材有：
A.电流表A1（量程为0至50mA，内阻RA1约为3Ω）
B.电流表A2（量程为0至3mA，内阻RA2＝15Ω）
C.定值电阻R1＝697Ω
D.定值电阻R2＝1985Ω
E.滑动变阻器R（0至20Ω）一只
F.电压表V（量程为0至12V，内阻RV＝1kΩ）
G.蓄电池E（电动势为12V，内阻很小）
F.开关S一只
（1）（3分）如图所示，请选择合适的器材，电表1为，电表2为，定值电阻为。
（填写器材前的字母编号）
（2）（3分）将采用的电路图补充完整．
（3）（3分）写出测量LED灯正常工作时的电阻表达式Rx＝________（填字母），当表达式中的________（填字母）达到________，记下另一电表的读数代入表达式，其结果为LED灯正常工作时电阻．
24．（14分）如图所示，在高速公路某处安装了一台500万像素的固定雷达测速仪，可以准确抓拍超速车辆以及测量运动车辆的加速度．若汽车距测速仪355m时刻测速仪发出超声波，同时汽车由于紧急情况而急刹车，当测速接收到反射回来的超声波信号时，汽车恰好停止，此时汽车距测速仪335m，已知声速为340m/s。
（1）求汽车刹车过程中的加速度；
（2）若该路段汽车正常行驶时速度要求在60km/h
~110km/h，则该汽车刹车前的行驶速度是否合法？
25．（18分）如图甲所示，空间存在匀强电场和匀强磁场，电场方向为y轴正方向，磁场方向垂直于xy平面（纸面）向外，电场和磁场都可以随意加上或撤除，重新加上的电场或磁场与撤除前的一样．一带正电荷的粒子从坐标原点O（0，0）点以一定的速度平行于x轴正向入射．这时若只有磁场，粒子将做半径为R0的圆周运动；若同时存在电场和磁场，粒子恰好做直线运动。
现在只加电场，当粒子从O点运动到x＝R0平面（图中虚线所示）时，立即撤除电场同时加上磁场，粒子继续运动，其轨迹与x轴交于M点，不计重力，求：
（1）粒子到达x＝R0平面时的速度．
（2）M点的横坐标xM．
（二）选考题：
（共45分。
请考生从给出的3道物理题、3道化学题、2道生物题中每科任选一题做答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。
注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡选答区域指定位置答题。
如果多做，则每学科按所做的第一题计分。
）
33．【选修3－3模块】（15分）
（1）（6分）有关分子的热运动和内能，下列说法正确的是________（填正确答案标号。
选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分。
每选错1个扣3分，最低得分为0分）
A．一定质量的气体，温度不变，分子的平均动能不变
B．物体的温度越高，分子热运动越剧烈
C．物体的内能是物体中所有分子热运动动能和分子势能的总和
D．布朗运动是由悬浮在液体中的微粒之间的相互碰撞引起的
E．外界对物体做功，物体的内能必定增加
（2）（9分）如图所示，一圆柱形绝热气缸竖直放置，通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体。
活塞的质量为m，横截面积为S，与容器底部相距h。
现通过电热丝缓慢加热气体，当气体的温度为T1时活塞上升了h。
已知大气压强为p0。
重力加速度为g，不计活塞与气缸间摩擦。
①求温度为T1时气体的压强；
②现停止对气体加热，同时在活塞上缓慢添加砂粒，当添加砂粒的质量为m0时，活塞恰好回到原来位置，求此时气体的温度。
34．【选修3－4模块】（15分）
（1）（6分）一列简谐横波在x轴上传播，某时刻的波形图如图所示，图中每小格代表1m，a、b、c为三个质点，a正向上运动。
由此可知________（填正确答案标号。
选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分。
每选错1个扣3分，最低得分为0分）
A．该波沿x轴正方向传播
B．c正向上运动
C．该时刻以后，b比c先到达平衡位置
D．该时刻以后，b比c先到达离平衡位置最远处
E．a质点振动一个周期，波传播的距离为8m
（2）（9分）如图所示为一透明玻璃半球，在其下面有一平行半球上表面水平放置的光屏。
两束关于中心轴OO＇对称的激光束从半球上表面垂直射入玻璃半球，恰能从球面射出。
当光屏距半球上表面h1=40cm时，从球面折射出的两束光线汇聚于光屏与OO＇轴的交点，当光屏距上表面h2=70cm时，在光屏上形成半径r=40cm的圆形光斑。
求该半球形玻璃的折射率。
35.[物理选修3-5]（15分）
（1）（6分）下列说法正确的是（填入正确选项前的字母。
选对1个给3分，选对2个给4分，选对3个给6分。
每错1个扣3分，最低得分为0分）。
A．根据玻尔理论，氢原子在辐射光子的同时，轨道也在连续地减小
B.放射性物质的温度升高，则半衰期减小
C.用能量等于氘核结合能的光子照射静止氘核，不可能使氘核分解为一个质子和一个中子
D.某放射性原子核经过2次α衰变和一次β衰变，核内质子数减少3个
E．根据玻尔理论，氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放一定频率的光子，同时电子的动能增大，电势能减小。
（2）（9分）如图所示，光滑水平直轨道上有三个滑块A、B、C，质量分别为mA=mC=2m，mB=m，A、B用细绳连接，中间有一压缩的轻弹簧（弹簧与滑块不栓接）。
开始时A、B以共同速度v0运动，C静止。
某时刻细绳突然断开，A、B被弹开，然后B又与C发生碰撞并粘在一起，最终三滑块速度恰好相同。
求：
（1）B与C碰撞前B的速度
（2）弹簧具有的弹性势能
2015年3月高三模拟考试
理科综合试题（物理）参考答案
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，有选错的得0分。
）
题序
14
15
16
17
18
19
20
21
答案
A
C
B
C
B
AD
BD
AD
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做答。
第33题～第38题为选考题，考生根据要求做答。
22.（6分）（每问2分）
（1）不需要
（2）5.50 （3）
23.【答案】
（1）F；B；D；
（2）如图所示；（3）
； I2 ；1.5mA
24.解：
（1）
根据题意，超声波和汽车运动过程的示意图，如图所示。
设超声波往返的时间为2t，汽车在2t时间内，刹车的位移为
=20m，（2分）
当超声波与A车相遇后，A车继续前进的时间为t，位移为
=5m，（2分）
则超声波在2t内的路程为2×（335+5）m=680m，（2分）
由声速为340m/s，得t=1s，（1分）
解得汽车的加速度a=10m/s2（2分）
（2）由A车刹车过程中的位移
，（2分）
解得刹车前的速度
m/s=72km/h（2分）
车速在规定范围内，是合法的。
（1分）
25.解：
（1）粒子做直线运动时，有：
qE＝qBv0（1分）
做圆周运动时，有：
qBv0＝
（1分）
只有电场时，粒子做类平抛运动，则有：
qE＝ma（1分）
R0＝v0t（1分）
vy＝at（1分）
解得：
vy＝v0（1分）
粒子的速度大小为：
v＝
＝
v0（1分）
速度方向与x轴的夹角为：
θ＝
（1分）
（2）当粒子从运动到x＝R0平面，
粒子与x轴的距离为：
H＝
at2＝
．（1分）
撤去电场加上磁场后，有：
qBv＝m
（1分）
解得：
R＝
R0（1分）
此时粒子的运动轨迹如图所示．（1分）
圆心C位于与速度v方向垂直的直线上，该直线与x轴和y轴的夹角均为
．由几何关系可得C点的坐标为：
xC＝2R0（1分）
yC＝－
（1分）
过C点作x轴的垂线，在△CDM中，有：
lCM＝R＝
R0，（1分）
lCD＝
（1分）
解得：
lDM＝
＝
（1分）
M点的横坐标为：
xM＝2R0＋
（1分）
33．【选修3－3模块】（15分）
（1）（6分）ABC（选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分。
每选错1个扣3分，最低得分为0分）
（2）（9分）
解：
①设气体压强为p1，由活塞平衡知：
p1S=mg+p0S
解得
（2分）
②设温度为T1时气体为初态，回到原位置时为末态，则有：
初态：
压强
，温度T1，体积V1=2hS
末态：
压强
，温度T2，体积V2=hS（3分）
由理想气体的状态方程有：
（2分）
代入初、末态状态参量解得：
（2分）
34．
（1）（6分）ACE（选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分。
每选错1个扣3分，最低得分为0分）
（2）解：
光路如图所示，设临界光线AE、BF入射后，
经E、F两点发生全反射，由几何关系可得：
①（2分）
②（2分）
③（2分）
④（2分）
又由折射定律得：
⑤（1分）
35.
（1）CDE…………………（6分）
（2）A、B被弹开的过程中，AB系统动量守恒，设弹开后AB速度分别为
、
有：
（2分）
全过程动量守恒
（2分）
解得：
，
（1分）
（2）BC碰撞前后，机械能损失量为
（1分）
由能量守恒
（2分）
解得：
（1分）
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