安徽省舒城县千人桥中学届高三物理综合测试试题+Word版含答案.docx
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安徽省舒城县千人桥中学届高三物理综合测试试题+Word版含答案
高中物理综合测试试题
本试卷分第Ⅰ卷（选择题）、第Ⅱ卷非选择题（非选择题）两部分，满分150分，考试时间150分钟。
第Ⅰ卷（选择题60分）
一、选择题（本题共10小题，每小题6分，共60分。
每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，选对得6分，选错或不答得0分。
）
1．新中国成立60周年时，在天安门广场举行了盛大的阅兵仪式。
各个部队和军种为准备阅兵仪式都进行了紧张的演练。
如图1所示，是空军演练时一空降兵从跳离飞机到落地的整个过程在竖直方向运动的v－t图象，下列说法中正确的是（）
A．空降兵和降落伞整体所受空气阻力随速度增大而减小
B．0～10s内做加速度逐渐减小的加速运动动，10～15s内做加速度增大的减速运动
C．第10s末打开降落伞，以后做匀减速运动至第15s末
D．10～15s内加速度方向竖直向上，加速度大小逐渐减小
2．在进行飞标训练时，飞标靶子上共有10环，第10环的半径最小r10＝1cm，第9环的半径r9＝2cm，……，依此类推，若靶的半径R＝10cm。
当人离靶的距离x＝5m时，将飞标对准第10环中心以水平速度v投出，g＝10m/s2，阻力不计。
则（）
A．当v≥50m/s时，会射中第8环线以内
B．当v＝50m/s时，恰好射中在第6环线上
C．若要击中第10环的圆内，速度v至少应为50m/s
D．若要击中靶子，速度v至少应为25m/s
3．如图2所示，是一列简谐横波在t＝0时的波形图，若波的传播速度为2m/s，则下列说法中正确的是（）
A．再经过Δt＝0.4s质点Q向右移动0.8m
B．再经过Δt＝0.4s质点P仍在自己平衡位置，它通过的路程为0.2m
C．这列波一定沿x轴正向传播
D．再经过Δt＝0.4s，在x轴上0～0.6m内波形图与t＝0时是相同的
4．质量为2m的物体A，在光滑的水平面上以v0＝4m/s的速度向右碰撞静止的物体B，若B的质量为km，已知碰后瞬间B的速度为v＝2m/s，关于碰撞后A的运动方向，下列说法中正确的是（）
A．k＝1时，碰撞后A向右运动
B．k＝2时，碰撞后A静止
C．k＝6时，碰撞后A向左运动
D．k＝7时，碰撞后A向左运动
5．如图3所示，是一正点电荷仅在电场力作用下，从A点运动到B点的速度图象，电荷在A、B两点对应的时刻分别为tA、tB，下列说法中正确的是（）
A．A点的场强一定小于B点的场强
B．A点的电势一定低于B点的电势
C．正电荷在A点的电势能一定大于B点的电势能
D．由A至B的过程中，电场力一定对正电荷做正功
6．如图4所示，电路中开关S处于闭合一状态，下列说法中正确的是（）
A．将滑片N向下滑动时，电容器放电
B．将滑片N向下滑动时，电容器继续充电
C．将滑片M向上滑动时，电容器放电
D．将滑片M向上滑动时，电容器继续充电
7．酒精测试仪用于对机动车驾驶人员是否酒后驾驶及其它严禁酒后作业人员的现场检测，它利用的是二氧化锡半导体型酒精气体传感器，传感器的电阻随酒精气体浓度的变化而变化。
如图5所示，是酒精气体传感器的原理电路，因不同的酒精气体浓度对应着传感器的不同电阻，这样显示仪表的指针就与酒精气体浓度有了对应关系。
如果二氧化锡半导体型酒精气体传感器电阻R的倒数与酒精气体的浓度成正比，那么，电压表示数U与酒精气体浓度c之间的对应关系正确的是（ ）
A．c越小，U越大，c与U成反比
B．c越小，U越大，c与U不成反比
C．c越大，U越大，c与U成正比
D．c越大，U越大，c与U不成正比
8．如图6所示，两个完全相同、互相垂直的导体圆环P、Q中间用绝缘细线连接，悬挂在天花板下，当P、Q中同时通有图示方向的电流时，关于两线圈的转动（从上向下看）以及细线中张力的变化，下列说法中正确的是（）
A．P、Q均不转动，细线张力不变
B．P、Q都顺时针转动，细线张力减小
C．P顺时针转动，Q逆时针转动，细线张力减小
D．P逆时针转动，Q顺时针转动，细线张力增加
9．如图7所示，图甲中abcd为导体框架，其平面与水平面成θ角，质量为m的导体棒PQ与ab、cd接触良好，回路的电阻为R，整个装置放于垂直框架平面的变化磁场中，磁感强度B随时间的变化规律如图乙，PQ始终静止，在时间0～t内，下列说法中正确的是（ ）
A．在0～t1、t1～t时间内导体框中产生的感应电流大小不等，方向相同
B．PQ受到的摩擦力一定一直增大
C．PQ受到的摩擦力一定一直减小
D．PQ受到的摩擦力可能先减小后增大
10．一台理想变压器的原、副线圈的匝数比是5∶l，原线圈接入电压U1＝220V的正弦交流电，一只理想二极管和一个滑动变阻器R串联接在副线圈上，如图8所示。
电压表和电流表均为理想交流电表，则下列说法正确的是（）
A．原、副线圈电流之比为1∶5
B．电压表的读数为44V
C．若将滑动变阻器滑片向下滑动，两电表读数均增大
D．若滑动变阻器接入电路的阻值为10Ω，则1min内产生的热量为5808J
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
第II卷（非选择题90分）
二、实验题（本题共3小题，共20分。
把答案填在题中的横线上或按题目要求作答。
）
11．（5分）市场上出现了一种新式的游标卡尺，这种游标卡尺上的刻度与传统的旧式游标卡尺明显不同，新式游标卡尺的刻度看起来很稀疏，使得读数时清晰明了，便于正确读数。
新式游标卡尺也有10分度、20分度、50分度三种规格，但刻度却是：
19mm等分成10份、39mm等分成20份、99mm等分成50份。
以“39mm等分成20份”的新式游标卡尺为例，它的精确度是___________mm，用此新式游标卡尺测量某一物体的厚度，测量时游标的示数如图9所示，其读数是___________cm。
12．（5分）2009年暑假开学后甲型H1N1在全国各地大量爆发，为了做好防范，需要购买大量的体温表，市场体温表出现供货不足的情况。
某同学想到自己制作一个金属温度计，为此该同学从实验室找到一个热敏电阻
，并通过查资料获得该热敏电阻的阻值R随温度t变化的图线，如图10甲所示。
该同学进行了如下设计：
将一电动势E＝1.5V（内阻不计）的电源，量程5mA、内阻Rg＝100Ω的电流表，电阻箱
，用热敏电阻作测温探头的电阻R，串成如图10乙所示的电路，把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简单的“金属电阻温度计”。
（1）电流刻度较小处对应的温度刻度___________；（填“较高”或“较低”）
（2）若电阻箱阻值
＝70Ω，图7丙中5mA刻度处对应的温度数值为___________℃。
13．（10分）测量一只已知量程的电流表的内阻，备用器材如下：
A．待测电流表A1（量程1mA，内阻未知）
B．电流表A2（量程3A，内阻0.01Ω）
C．定值电阻R0（阻值2kΩ，额定电流50mA）
D．电池组E（电动势略小于3V，内阻不计）
E．多用电表
F．单刀单掷开关S1、S2各一个，导线若干
有一同学利用上面所给器材，进行如下实验操作：
（1）首先，用多用电表进行粗测：
多用电表电阻挡有4个倍率，分别是×1kΩ、×100Ω、
×10Ω、×1Ω。
该同学选择×10Ω倍率，用正确的操作方法测量，发现指针偏角太小（相对左端）。
为了较准确地进行测量，他又将选择开关拨到了与×10Ω邻近的倍率上，若这时刻度盘上的指针位置如图11所示，那么测量结果是_________Ω。
（2）为了更精确地测出此电流表内阻，请你在方框中帮该同学设计一个实验电路。
（3）请简述实验步骤：
________________________________________________________________________________。
（4）并用所述所测量的符号表示电压表内阻RA＝___________。
三、计算题（本题共5小题，共70分。
解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。
只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
）
14．（10分）“嫦娥一号”卫星成功撞击月球，“嫦娥一号”卫星撞月前在离月球表面
高度（约200km）的轨道上绕月球运行，经减速、下落等过程完成了撞月的壮举，在卫星撞月前和撞月过程中科学家收集了下列数据：
①卫星绕月球运行的周期
；②卫星绕月球做圆周运动的线速度v1；③卫星从减速开始到撞击月球表面所用的时间t1；④卫星撞击月球表面时的速度v2。
已知万有引力常量为
，试根据上述测量数据求：
（1）月球半径R；
（2）月球的质量M月；
（3）设卫星在靠近月球时垂直其表面加速下降，则卫星在撞击月球表面前一小段时间Δt内的位移x多大。
15．（10分）如图12所示，某游乐场举办了一场趣味水上比赛，参赛者（可视为质点）在河岸台阶上的A点紧握一根不可伸长的长L＝5.0m的轻绳，轻绳的另一端系在距离水面高H＝10.0m的O点，此时轻绳与竖直方向的夹角θ＝37º，C点是位于O点正下方水面上的一点，距离C点x＝4.8m处的D点固定着一只救生圈，O、A、C、D各点均在同一竖直面内。
若参赛者抓紧绳端点，从台阶上A点以一定的沿垂直于轻绳斜向下的初速度跃出，当摆到O点正下方的B点时松开手，此后恰能落入救生圈内。
（sin37º＝0.6，cos37º＝0.8，
＝1.74，
＝3.6，g＝10m/s2），求：
（1）参赛者经过B点时速度的大小v；
（2）参赛者从台阶上A点跃出时的速度vA；
（3）若沿竖直方向适当调节绳端O点的高度（仍在O点正上方），参赛者从A点拉直并抓紧轻绳，由静止开始摆下，经O点正下方松开绳，此后也恰能落入救生圈内。
试求参赛者松开绳时距水面的高度h。
16．（16分）如图13所示，质量为M＝3.0kg的小车以v0＝1.0m/s的速度在光滑的水平面上向左运动，车上AD部分是表面粗糙的水平轨道，DC部分是光滑的1/4圆弧，整个轨道由绝缘材料制成，小车所在空间内有竖直向上的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，电场强度E＝40N/C，磁感应强度B＝2.0T。
现有一质量为m＝1.0kg、电荷量为q＝－1.0×10－2C的滑块以u＝8m/s的水平速度向右冲上小车，当滑块通过D点时速度为v1＝5.0m/s（滑块可视为质点，g取10m/s2），求：
（1）滑块从A到D的过程中，小车、滑块组成的系统损失的机械能；
（2）如果圆弧轨道半径R＝1.0m，求滑块刚过D点时对轨道的压力；
（3）若滑块通过D点时，立即撤去磁场，要使滑块不冲出圆弧轨道，求此圆弧的最小半径。
17．（17分）如图14所示，在平面直角坐标系xoy的第Ⅰ象限、第Ⅲ象限存在着场强均为E的匀强电场，第Ⅰ象限的电场方向沿x轴正方向，第Ⅲ象限的电场方向沿y轴负方向。
在第Ⅱ象限、第Ⅳ象限存在着磁感应强度均为B的匀强磁场，磁场方向均垂直纸面向里。
有一个电子从y轴上的P点以垂直于y轴的初速度v0进入第Ⅲ象限，第一次到达x轴上时速度方向与x轴负方向夹角θ＝45°，第一次进入第Ⅰ象限时，与y轴负方向夹角也是θ＝45°，经过一段时间电子又回到了P点，进行周期性运动。
已知电子的电荷量为e，质量为m，不考虑重力和阻力。
求：
（1）P点距原点O的距离；
（2）电子从P点出发第一次回到P点所用的时间。
18．（17分）如图15所示，一足够长的平板车静止在水平地面上，右端放有质量m＝1.0kg的小物块，物块与车的上表面间的动摩擦因数μ＝0.5。
距离车的右端L＝11.5m处固定一半径R＝0.9m的光滑半圆形轨道，直径AOB竖直，车的上表面和轨道最低点的高度相同。
某时刻车由静止开始以a＝5.75m/s2的加速度向右运动，车碰到轨道后立即跟轨道粘在一起，g＝10.0m/s2。
求：
（1）小物块刚进入半圆形轨道时对轨道的压力
；
（2）小物块落到车上的位置离A点的距离s。
物理参考答案
1．D2．B3．D4．C5．B
6．A7．D8．C9．D10．D
11．0.05（2分）；3.125（3分）。
12．
（1）较高（2分）；
（2）30℃（3分）。
13．【答案】
（1）3000（2分）；
（2）如图（3分）；（3）闭合开关S1，读出电流表的示数I1，再闭合S2，读出电流表的示数I2（2分）；（4）
（3分）。
14．【答案】
（1）
；
（2）
；（3）
。
【解析】
（1）由线速度定义式可得：
……1分
解得：
。
……1分
（2）月球对卫星的万有引力提供向心力，根据向心力公式有：
……2分
解得：
。
……1分
（3）卫星在月球表面重力近似等于万有引力，设月球表面的重力加速度为g月，有：
……1分
解得：
……1分
卫星在最后Δt时间内的位移，用逆过程可以看成是以初速度v2做匀减速运动，则Δt时间内的位移为
。
……3分
15．【答案】
（1）4.8m/s；
（2）1.74m/s；（3）4.8m。
【解析】
（1）参赛者从B点到D点做平抛运动，根据平抛运动的规律有
……1分
x＝vt……1分
解得：
v＝4.8m/s……1分
（2）参赛者从A点到B点的过程中，根据机械能守恒定律有
……1分
解得：
vA＝1.74m/s……1分
（3）欲使参赛者从A点静止开始摆下后也能落入救生圈内，悬点应向上移动，根据几何关系，A点至参赛者松手位置的高度差为
h2＝H－Lcosθ－h……1分
设参赛者经O点正下方松手时的速度为v1，根据机械能守恒定律有
……1分
松手后参赛者做平抛运动，根据平抛运动的规律有
……1分
x＝v1t1……1分
解得：
h＝4.8m，
＝1.2m（不合题意舍去）。
……1分
16．【答案】
（1）21J；
（2）35.5N，方向竖直向下；（3）0.90m。
【解析】
（1）设滑块运动到D点时的速度为v1，小车此时的速度为v2，滑块从A运动到D的过程中系统动量守恒，取向右方向为，根据动量守恒有：
mu－Mv0＝mv1＋Mv2……2分
解得：
v2＝0……1分
滑块从A到D的过程中，小车、滑块组成的系统损失的机械能为：
……2分
解得：
ΔE＝21J……1分
（2）因滑块过D点时小车的瞬间速度为零，所以滑块此该对地做圆周运动。
设滑块刚过D点
时，受到轨道的支持力为FN，根据向心力公式有：
FN－（mg＋qE＋qv1B）＝
……2分
解得：
FN＝35.5N……1分
根据牛顿第三定律，滑块过D点时对轨道的压力为：
＝35.5N，方向竖直向下。
……1分
（3）要使滑块不冲出圆弧轨道，且圆弧的最小半径，则滑块沿圆弧轨道上升到最高点C时滑块与小车具有共同速度，设此共同速度为v，根据动量守恒定律有：
mv1＝（m＋M）v……2分
解得：
v＝1.25m/s……1分
设圆弧轨道的最小半径为Rmin，由能量守恒有：
……2分
解得：
Rmin＝0.90m。
……1分
17．【答案】
（1）
；
（2）
。
【解析】
（1）如图所示，电子在第Ⅲ象限做类平抛运动，到达x轴时y轴方向的分速度为
vy＝v0tan45°＝v0……2分
设OP＝y，则
……2分
解得：
……1分
（2）在一个周期内，设在第Ⅰ象限运动时间为t1，在第Ⅱ象限运动时间为t2，在第Ⅲ象限运动时间为t3，在第Ⅳ象限运动时间为t4。
在第Ⅲ象限有：
……2分
解得：
……1分
在第Ⅱ象限电子做匀速圆周运动，周期为
……1分
在第Ⅱ象限电子运动的时间为：
……2分
由几何关系，电子在第Ⅰ象限的运动与在第Ⅲ象限的运动对称，沿x轴正方向做匀减速运动，沿y轴负方向做匀速运动，到达x轴时垂直进入第Ⅳ象限的磁场中，速度变为v0。
在第Ⅰ象限电子运动的时间为：
……2分
电子在第Ⅳ象限做四分之一的圆周运动，运动周期与第Ⅲ象限周期相同。
在第Ⅳ象限电子运动的时间为：
……2分
电子从P点出发再次回到P点所用的时间为：
。
……2分
18．【答案】
（1）104.4N，方向竖直向下；
（2）4.2m。
【解析】
（1）设车由静止开始至与轨道相撞前的运动时间为t，由运动学公式有
……1分
解得：
t＝2.0s……1分
因a1＝μg＝5.0m/s2＜a，所以这段时间内物块与小车间发生相对运动。
在时间t内物块的位移为
＝10.0m……1分
车与轨道相撞时，物块距车的右端的距离为
x＝L－x1＝1.5m……1分
此时物块的速度为
v1＝a1t＝10.0m/s……1分
车停止运动后，设物块刚进入轨道时的速度为v2，根据动能定理有
……1分
解得：
m/s……1分
刚进入轨道时设轨道对物块的支持力为FN，根据向心力公式有
……1分
解得：
FN＝104.4N……1分
根据牛顿第三定律，得物块刚进入轨道时对轨道的压力为
＝104.4N，方向竖直向下。
……1分
（2）假设小物块能到达半圆形轨道的最高点，设到达最高点处的速度为v3，根据机械能守恒定律有
……1分
解得：
v3＝7.0m/s……1分
设物块恰能到达最高点的速度为v0，有
……1分
解得：
v0＝3.0m/s……1分
因v3＞v0，所以物块能通过最高点。
小物块在最高点脱离轨道后做平抛运动，有
……1分
s＝v3t1……1分
解得：
s＝4.2m……1分
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