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1、仿真模擬卷1 理科綜合(物理部分) 本試卷分第Ⅰ卷(選擇題)和第Ⅱ卷(非選擇題)兩部分。時間：100分鐘　滿分：120分 第Ⅰ卷(選擇題　共31分) 一、 單項選擇題(本題共5小題，每小題3分，共計15分。每小題只有一個選項 符合題意。) 1．我國已成功研制出一種磁懸浮高速列車，磁懸浮列車是在車輛底部安裝電磁鐵，在軌道兩旁鋪設(shè)一系列的鋁環(huán)。當(dāng)列車運(yùn)行時，電磁鐵產(chǎn)生的磁場相對鋁環(huán)運(yùn)動，列車凌空浮起，從而提高列車的速度。以下說法正確的是(　　) A．當(dāng)列車通過鋁環(huán)時，鋁環(huán)中有感應(yīng)電流，當(dāng)列車停下時，鋁環(huán)中的感應(yīng)電 流仍存在 B．當(dāng)列車通過鋁環(huán)時，鋁環(huán)中有感應(yīng)電流，當(dāng)列車停下時，

2、鋁環(huán)中的感應(yīng)電 流消失 C．當(dāng)列車靠近鋁環(huán)時，鋁環(huán)中電流產(chǎn)生的磁場的方向與電磁鐵產(chǎn)生的磁場的 方向相同 D．當(dāng)列車離開鋁環(huán)時，鋁環(huán)中電流產(chǎn)生的磁場的方向與電磁鐵產(chǎn)生的磁場的 方向相反 2．如圖所示，BC是半徑為R的豎直面內(nèi)的光滑圓弧軌道，軌道末端C在圓心O的正下方，∠BOC＝60°，將質(zhì)量為m的小球，從與O等高的A點(diǎn)水平拋出，小球恰好從B點(diǎn)滑入圓軌道，則小球在C點(diǎn)對軌道的壓力為(　　) A.mg B．3mg C.mg D．4mg 3．如圖所示，有一個半徑為R＝1.0 m的圓形區(qū)域，區(qū)域外有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B＝ T，一個比荷為＝4.0×107

3、C/kg的帶正電粒子從中空區(qū)域與磁場交界面的P點(diǎn)以速度v0＝4×107 m/s沿圓的半徑方向射入磁場(不計帶電粒子的重力)，該粒子從P點(diǎn)進(jìn)入磁場到第一次回到P點(diǎn)所需要的時間是(　　) A．3.31×10－7 s B．1.81×10－7 s C．0.45×10－7 s D．1.95×10－7 s 4．2020年12月31日上午9點(diǎn)02分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功將“風(fēng)云二號”08星發(fā)射升空，“風(fēng)云二號”08星是地球同步衛(wèi)星，將在天氣預(yù)報、氣候預(yù)測、軍事、航天氣象保障等領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。該衛(wèi)星在預(yù)定軌道正常運(yùn)行時，下列說法正確的是(　　) A．它可能會經(jīng)過西昌的上空 B．它的線

4、速度大于7.9 km/s C．它的向心加速度小于9.8 m/s2 D．它的角速度小于月球繞地球運(yùn)動的角速度 5．如圖所示，粗糙水平平臺的O處有一個光滑的小孔，用細(xì)繩穿過小孔，繩兩端分別系一個小物塊A和小球B，小物塊的質(zhì)量為mA＝4 kg，小球B的質(zhì)量為mB＝1 kg。小物塊與粗糙的水平平臺之間的最大靜摩擦因數(shù)為μ＝0.5。OB段繩長為l＝2 m，現(xiàn)在讓B球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，要使物塊A保持靜止?fàn)顟B(tài)，則B球的角速度ω不超過(　　) A. rad/s B. rad/s C. rad/s D. rad/s 二、多項選擇題(本題共4小題，每小題4分，共計16分。每小題有多

5、個選項符 合題意。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，錯選或不答的得0分。) 6．如圖所示，物體A疊放在物體B上，B置于光滑水平面上，A、B的質(zhì)量分別為mA＝1 kg，mB＝2 kg，A、B之間的動摩擦因數(shù)μ＝0.3，在B上作用一個水平向右的拉力F后，下列說法中正確的是(　　) A．由于A、B間存在摩擦，故無論F多大，A、B兩者均能保持相對靜止， 一起向前運(yùn)動 B．要保持A、B兩者相對靜止，F(xiàn)必須小于等于9 N C．當(dāng)F＝6 N時，A、B間的摩擦力大小為2 N D．隨著F的不斷增大，A的加速度也將不斷增大 7．某靜電場中的一條電場線與x軸重合，其上電勢的變化規(guī)律如圖所示。在x

6、0點(diǎn)由靜止釋放一負(fù)電荷，此電荷僅受電場力的作用，下列說法正確的是(　　) A．靜電場是勻強(qiáng)電場 B．靜電場是場強(qiáng)方向沿x軸負(fù)方向 C．電荷先沿x軸負(fù)方向做勻加速直線運(yùn)動，然后做加速度減小的加速運(yùn)動 D．電荷將沿x軸正方向做勻加速直線運(yùn)動 8．如圖所示，有一個光滑的斜軌道與水平面的夾角為30°，另外有一個半徑為R＝2.5 m的半圓形光滑軌道與斜軌道相接于傾斜軌道的底部A點(diǎn)(通過微小圓弧連接)，半圓形光滑軌道的圓心在A點(diǎn)的正上方。質(zhì)量m＝1 kg的小鋼球在光滑的斜軌道上的某點(diǎn)自由滑下，小球通過光滑圓軌道的最高點(diǎn)B點(diǎn)后又垂直打在斜軌道上C點(diǎn)，下列說法正確的是(g＝10 m/s2)(　　)

7、 A．小球通過B點(diǎn)的速度為5 m/s B．小球初始時離水平面的高度為6 m C．小球運(yùn)動到C點(diǎn)時重力的瞬時功率為20 W D．小球從B到C的時間為 s 9．如圖所示，正方形金屬線圈abcd平放在粗糙水平傳送帶上，被電動機(jī)帶動一起以速度v勻速運(yùn)動，線圈邊長為L，電阻為R，質(zhì)量為m，有一邊界長度為2L的正方形磁場垂直于傳送帶，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，線圈穿過磁場區(qū)域的過程中速度不變，下列說法中正確的是(　　) A．線圈穿出磁場時感應(yīng)電流的方向沿abcda B．線圈進(jìn)入磁場區(qū)域時受到水平向左的靜摩擦力，穿出區(qū)域時受到水平向右 的靜摩擦力 C．線圈經(jīng)過磁場區(qū)域的過程中始終受到水平向右的靜摩擦力

8、 D．線圈經(jīng)過磁場區(qū)域的過程中，電動機(jī)多消耗的電能為 第Ⅱ卷(非選擇題　共89分) 三、簡答題[本題分必做題(第10、11題)和選做題(第12題)兩部分，共計42分。] 必做題 10．(8分)一個學(xué)習(xí)小組要用以下器材精確測量電阻Rx的阻值： 多用電表；電壓表V(量程3 V，內(nèi)阻約2 kΩ)；滑動變阻器(最大阻值為5 Ω，允許通過最大電流為2 A)；電源(電動勢3 V，內(nèi)阻不計)；電鍵一個和導(dǎo)線若干。 (1)小組成員先用多用電表歐姆擋粗測Rx。先將多用電表選擇開關(guān)旋到“×10”擋來測量，電表指針偏角很大，則應(yīng)采取的步驟是________________，調(diào)節(jié)之后電表指針指示在如圖甲

9、所示位置，則Rx阻值為________。 (2)若要精確測量Rx的阻值，需將多用電表作電流表使用，則圖乙中多用電表選擇開關(guān)應(yīng)旋到直流電流________擋。 (3)若所選直流電流擋位的電表內(nèi)阻約為10 Ω，要精確測量Rx的阻值，以表示多用電表，在方框中畫出測量電路原理圖，并用筆畫線代替導(dǎo)線連接實(shí)物電路圖丙。 11．(10分)測量滑塊與水平桌面之間的動摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。實(shí)驗(yàn)步驟如下： ①用游標(biāo)卡尺測量擋光條的寬度l；用米尺測量O點(diǎn)到光電門A之間的距離d； ②調(diào)整輕滑輪，使細(xì)線水平； ③讓滑塊上的擋光條在桌面上O點(diǎn)的正上方并在砝碼盤中加上一定的砝碼，然后從O點(diǎn)由靜止釋

10、放滑塊，讀出力傳感器的讀數(shù)F和數(shù)字毫秒計上顯示的擋光條經(jīng)過光電門的時間Δt； ④根據(jù)擋光條的寬度l、O點(diǎn)到光電門A之間的距離d、擋光條經(jīng)過光電門的時間Δt，求出滑塊運(yùn)動時的加速度a； ⑤多次重復(fù)步驟③④，得到多組力的數(shù)據(jù)F與對應(yīng)的滑塊加速度a； ⑥根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出a－F圖象,計算滑塊與水平桌面之間的動摩擦因數(shù)μ。 請回答下列問題： (1)滑塊的加速度a可以用d、l、Δt表示，則a的表達(dá)式為________。 (2)在此實(shí)驗(yàn)中________(填“要求”或“不要求”)砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊、擋光條以及力傳感器的總質(zhì)量。 (3)在實(shí)驗(yàn)步驟⑤中，我們得到多組力的數(shù)據(jù)F與

11、對應(yīng)的滑塊加速度a的數(shù)據(jù)如下表所示，請在坐標(biāo)紙中畫出a－F圖象。 測量次數(shù) 1 2 3 4 5 力傳感器讀數(shù)F(N) 0.32 0.43 0.51 0.58 0.66 測量計算的加速度a(m/s2) 0.59 1.20 1.51 1.89 2.31 (4)根據(jù)圖象求出滑塊與水平桌面之間的動摩擦因數(shù)μ＝________(保留兩位有效數(shù)字)。 選做題(本題包括A、B、C三小題，請選定其中兩小題，并在相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)作 答。若多做，則按A、B兩小題評分。) 12．A.[選修3－3](12分) (1)下列說法中正確的是________。 A．系統(tǒng)在吸收

12、熱量時內(nèi)能一定增加 B．懸浮在空氣中做布朗運(yùn)動的PM2.5微粒，氣溫越高，運(yùn)動越劇烈 C．封閉容器中的理想氣體，若溫度不變，體積減半，則單位時間內(nèi)氣體分子 在容器壁單位面積上碰撞的次數(shù)加倍，氣體的壓強(qiáng)加倍 D．用力拉鐵棒的兩端，鐵棒沒有斷,說明此時分子間只存在引力而不存在斥力 (2)常溫水中用氧化鈦晶體和鉑黑作電極，在太陽光照射下分解水，可以從兩電極上分別獲得氫氣和氧氣。已知分解1 mol的水可得到1 mol氫氣，1 mol氫氣完全燃燒可以放出2.858×105 J的能量，阿伏加德羅常數(shù)NA＝6.02× 1023 mol－1，水的摩爾質(zhì)量為1.8×10－2 kg/mol。則2 g水

13、分解后得到氫氣分子總數(shù)________個；2 g水分解后得到的氫氣完全燃燒所放出的能量________J。(均保留兩位有效數(shù)字) (3)一定質(zhì)量理想氣體經(jīng)歷如圖所示的A→B、B→C、C→A三個變化過程，TA＝300 K，氣體從C→A的過程中做功為100 J，同時吸熱250 J，已知?dú)怏w的內(nèi)能與溫度成正比。求： ①氣體處于C狀態(tài)時的溫度TC； ②氣體處于C狀態(tài)時內(nèi)能UC。 B．[選修3－4](12分) (1)關(guān)于光的偏振現(xiàn)象，下列說法中正確的是________。 A．偏振光沿各個方向振動的光波的強(qiáng)度都相同 B．自然光在水面反射時，反射光和折射光都是一定程度的偏振光 C．光

14、的偏振現(xiàn)象說明光是一種縱波 D．照相機(jī)鏡頭表面的鍍膜是光的偏振現(xiàn)象的應(yīng)用 (2)如圖所示為某一介質(zhì)中的甲、乙兩個質(zhì)點(diǎn)振動的位移隨時間變化的圖象，在t＝5 s時，兩質(zhì)點(diǎn)的振動方向________(選填“相同”或“相反”)。由于兩質(zhì)點(diǎn)的振動，在介質(zhì)中形成了兩列機(jī)械波，兩列波的波長之比λ甲∶λ乙＝________。 (3)如圖所示，半圓形玻璃磚的半徑為R，AB邊豎直，一單色光束從玻璃磚的某一點(diǎn)水平射入，入射角θ1＝60°，玻璃磚對該單色光的折射率n＝。已知光在真空中的速度為c，求光束經(jīng)玻璃磚折射后第一次到AB邊所需的時間。 C．[選修3－5](12分) (1)氫原子處于

15、基態(tài)時，原子能量E1＝－13.6 eV，已知?dú)湓痈鞫☉B(tài)能量與基態(tài)能量之間關(guān)系為En＝，式中n＝2、3、4、5……下列說法正確的是________。 A．若氫原子處于n＝2的定態(tài)，該氫原子的電離能為10.2 eV B．若氫原子處于n＝2的定態(tài)，該氫原子的電離能為3.4 eV C．一個處于n＝3定態(tài)的氫原子在向基態(tài)躍遷時最多放出3種頻率的光子 D．氫原子從n＝4定態(tài)向n＝3定態(tài)躍遷時要放出光子，電子的動能減小 (2)目前核電站是利用核裂變產(chǎn)生的巨大能量來發(fā)電的。請完成下面鈾核裂變可能的一個反應(yīng)方程：U＋n―→Ba＋Kr＋________。已知U、Ba、Kr和中子的質(zhì)量分別為m1、m2、

16、m3和m4，則此反應(yīng)中一個鈾核裂變釋放的能量為____________。 (3)在真空中用波長為λ1的光子去轟擊原來靜止的電子，電子被射出后，光子反向運(yùn)動，返回時光子波長為λ2，普朗克恒量為h，試比較λ1和λ2大小，并求電子物質(zhì)波的波長λ。 一、 計算題(本題共3小題，共計47分。解答時請寫出必要的文字說明、方程式 和重要的演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。) 13．(15分)水上滑梯可簡化成如圖所示的模型，斜槽AB和水平槽BC平滑連接，傾角θ＝37°。AB間距s1＝6.75 m，BC間

17、距s2＝2.70 m，BC面與水面的距離h＝0.80 m，人與AB、BC間的摩擦均忽略不計。取重力加速度g＝10 m/s2，cos 37°＝0.8，sin 37°＝0.6。一同學(xué)從滑梯頂端A點(diǎn)無初速地自由滑下，求： (1)該同學(xué)沿斜槽AB下滑時加速度的大小a； (2)該同學(xué)從A點(diǎn)開始至落到水面的時間。 14．(16分)如圖甲所示，兩足夠長平行光滑的金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距為L，導(dǎo)軌平面與水平面夾角α，導(dǎo)軌電阻不計。勻強(qiáng)磁場垂直導(dǎo)軌平面向上，長為L的金屬棒ab垂直于MN、PQ放置在導(dǎo)軌上，且始終與導(dǎo)軌接觸良好，金屬棒的質(zhì)量為m、電阻為R，另有一條紙帶固定金屬棒ab上，紙帶另一端通過打

18、點(diǎn)計時器(圖中未畫出)，且能正常工作。在兩金屬導(dǎo)軌的上端連接右端電路，燈泡的電阻RL＝4R，定值電阻R1＝2R，電阻箱電阻調(diào)到使R2＝12R，重力加速度為g，現(xiàn)接通打點(diǎn)計時器的電源，將金屬棒由靜止釋放，打出一條清晰的紙帶，已知相鄰點(diǎn)跡的時間間隔為T，如圖乙所示，試求： (1)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??？ (2)當(dāng)金屬棒下滑距離為s0時速度恰達(dá)到最大，求金屬棒由靜止開始下滑2s0的過程中，整個電路產(chǎn)生的電熱。 15．(16分)如圖所示，在xOy平面直角坐標(biāo)系內(nèi)y軸與垂直x軸的MN邊界之間，以x軸為分界線，分別在第Ⅰ、Ⅳ象限有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場。第Ⅰ象限內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0。第Ⅱ象限內(nèi)有沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度大小為E。質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從第Ⅱ象限內(nèi)某點(diǎn)由靜止釋放，從y軸上的A點(diǎn)進(jìn)入磁場，經(jīng)x軸上的B點(diǎn)第一次進(jìn)入x軸下方的磁場。若已知A點(diǎn)的坐標(biāo)是(0，a)，B點(diǎn)的坐標(biāo)是(3a，0)，不考慮粒子重力。 (1)求粒子釋放位置與y軸的距離； (2)若粒子經(jīng)x軸上方的磁場偏轉(zhuǎn)后不經(jīng)過y軸仍能回到x軸上方的磁場，求x軸下方磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小應(yīng)滿足的條件； (3)若x軸下方區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為3B0，且粒子最終垂直于MN邊界出射，求MN與x軸交點(diǎn)的坐標(biāo)。