四川省成都實驗高級中學(xué)高三下學(xué)期2月月考理科綜合（物理部分）試題

成都實驗高級中學(xué)2015級高三下學(xué)期2月月考試題理科綜合（物理部分）第I卷(選擇題，共126分)二、選擇題：共8小題，每小題6分，在每小題給出的四個選項中，第14~17題只有一項符合題目要求，第18~21題有多項符合題目要求，全部選對得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分14.鈾核()經(jīng)過m次α衰變和n次β衰變變成鉛核（），關(guān)于該過程，下列說法中正確的是（B）A．m=5，n=4B．鈾核（）的比結(jié)合能比鉛核（）的比結(jié)合能小C．衰變產(chǎn)物的結(jié)合能之和小于鈾核（）的結(jié)合能D．鈾核（）衰變過程的半衰期與溫度和壓強有關(guān)15.體育器械室內(nèi)，籃球擺放在右圖所示的由析桿組成的水平球架上。已知球架的寬度為d，每只籃球的質(zhì)量為m、直徑為D（D＞d），不計球與球架之間摩擦，重力加速度為g。則每只籃球?qū)σ粋?cè)球架的壓力大小為（D）A.B.C.D.16.如圖所示，豎直放置的等螺距螺線管高為h，該螺線管是用長為l的硬質(zhì)直管（內(nèi)徑遠小于h）彎制而成。一光滑小球從上端管口由靜止釋放，關(guān)于小球的運動，下列說法正確的是(C)A．小球到達下端管口時的速度大小與l有關(guān)B．小球到達下端管口時重力的功率為C．小球到達下端的時間為D．小球在運動過程中受管道的作用力大小不變17.如圖所示，兩個相同材料制成的水平摩擦輪A和B，兩輪半徑RA=2RB，A為主動輪。當(dāng)A勻速轉(zhuǎn)動時，在A輪邊緣處放置的小木塊恰能相對靜止在A輪的邊緣上，若將小木塊放在B輪上讓其靜止，木塊離B輪軸的最大距離為（B）A. B.C.RB D.18.如圖所示，水平路面上有一輛質(zhì)量為Μ的汽車，車廂中有一質(zhì)量為m的人正用恒力F向前推車廂，在車以加速度a向前加速行駛距離L的過程中，下列說法正確的是（AC）A.人對車的推力F做的功為FLB.人對車做的功為maLC.車對人的摩擦力做的功為（F+ma）LD.車對人的作用力大小為ma【解析】A：人對車的推力F，在力F方向上車行駛了L，則推力F做的功為FL；故A正確。B：在水平方向上，由牛頓第二定律可知車對人的力向左，大小為ma，則人對車水平方向上的作用力大小為ma，方向向右；車向左運動了L，故人對車做的功為－maL。故B錯誤；豎直方向車對人的作用力大小為mg，則車對人的作用力QUOTE，故D錯誤。C：人在水平方向受到F的反作用力和車對人向左的摩擦力，則QUOTE，QUOTE則車對人的摩擦力做的功為（F+ma）L，故C正確。19．如圖所示，A、B是一對中間開有小孔的平行金屬板，兩小球的連線與金屬棒面相垂直，兩極板的距離為L，兩極板間加上低頻交流電壓，A板電勢為零，B板電勢．現(xiàn)有一電子在某時刻穿過A板上的小孔進入電場，設(shè)初速度和重力的影響均可忽略不計．下列說法正確的是（BD）A．電子在兩極板間可能時而向B板運動，時而向A板運動，但最后穿出B板B．電子在兩極板間可能時而向B板運動，時而向A板運動，但最后不能穿出B板C．不論、L為何值，電子在兩極板間一直向B板運動，最后穿出B板D．如果小于某個值，L小于某個值，電子在兩極板間一直向B板運動，最后穿出B板20.如圖所示，足夠長的光滑導(dǎo)軌傾斜放置，其上端接有電阻R，勻強磁場垂直于導(dǎo)軌所在平面向上，始終垂直導(dǎo)軌的導(dǎo)體棒EF接入電路的有效電阻為r，導(dǎo)軌和導(dǎo)線電阻不計，在導(dǎo)體棒EF沿著導(dǎo)軌下滑的過程中，下列判斷正確的是（AC）A.感應(yīng)電流在導(dǎo)體棒EF中方向從F到EB.導(dǎo)體棒受到的安培力方向沿斜面向下，大小保持恒定C.導(dǎo)體棒的機械能一直減小D.導(dǎo)體棒克服安培力做的功等于電阻R消耗的電能21．如圖所示，平行金屬板中帶電質(zhì)點P原處于靜止?fàn)顟B(tài)，不考慮電流表和電壓表對電路的影響，當(dāng)滑動變阻器R4的滑片向a端移動時，則（BCD）A．電壓表讀數(shù)減小B．電流表讀數(shù)減小C．質(zhì)點P將向上運動D．R3上消耗的功率逐漸增大第Ⅱ卷(選擇題，共174分)三、非選擇題：包括必考題和選考題兩部分（一）必考題22.（6分）在驗證機械能守恒定律的實驗中，所用電源的頻率f=50Hz，某次實驗選擇一條較理想紙帶，某同學(xué)用毫米刻度尺測量起始點O依次到A、B、C、D、E、F各點的距離分別記作x1，x2，x3，x4，x5，x6，并記錄在下表中。(1)在實驗過程中需要用工具進行直接測量的是A．重錘的質(zhì)量B．重力加速度C．重錘下降的高度D．重錘的瞬時速度(2)該同學(xué)用重錘在OE段的運動來驗證機械能守恒定律。已知重錘的質(zhì)量為1kg，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2。則此過程中重錘重力勢能的減少量為J，而動能的增加量為____J。（結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）(3)另一位同學(xué)根據(jù)這一條紙帶來計算重錘下落過程中的加速度a，為了充分利用記錄數(shù)據(jù)，盡可能減小實驗操作和測量過程中的誤差，他的計算式應(yīng)為a=，代人數(shù)據(jù)，求得a=m/s2（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）。因此，（填“能”或“不能”）用v=gt求重錘在E點處的速度。【答案】.(1)C（1分）(2)0.468（1分）0.454（1分）(3)（1分）9.58（1分）不能（1分）23.（9分）常用無線話筒所用的電池電動勢E約為9V，內(nèi)阻r約為40Ω，最大允許電流為100mA。為測定這個電池的電動勢和內(nèi)阻，某同學(xué)利用圖甲的電路進行實驗。圖中電壓表為理想電表，R為電阻箱（阻值范圍為0～999.9Ω），R0為定值電阻。(1)圖甲中接入R。的目的是為了防止電阻箱的阻值調(diào)得過小時，通過電源的電流大于其承受范圍，起保護電路的作用；實驗室備有的定值電阻R，的規(guī)格有以下幾種，則本實驗應(yīng)選用。A.50Ω,l.0WB.500Ω,2.5WC.1500Ω,15WD.2500Ω,25W(2)該同學(xué)接入符合要求的R。后，閉合開關(guān)S，調(diào)整電阻箱的阻值讀出電壓表的示數(shù)U，再改變電阻箱阻值，取得多組數(shù)據(jù)，作出了如圖乙的圖線。由圖線知：當(dāng)電壓表的示數(shù)為2V時，電阻箱接入電路的阻值為Ω（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。(3)根據(jù)圖乙所作出的圖象求得該電池的電動勢E=V，內(nèi)阻r=Ω。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）【答案】：(1)A（2分）(2)20.0—22.0（3分）(3)10.0（2分）33.3（2分）24.（12分）一個底面粗糙、質(zhì)量為M的劈放在粗糙的水平面上，劈的斜面光滑且與水平面成30°角；現(xiàn)用一端固定的輕繩系一質(zhì)量為m的小球，小球放在斜面上，小球靜止時輕繩與豎直方向的夾角也為30°，如圖12所示，試求：(1)當(dāng)劈靜止時繩子的拉力大小。 (2)若地面對劈的最大靜摩擦力等于地面對劈支持力的k倍，為使整個系統(tǒng)靜止，k值必須滿足什么條件？【解析】（12分）：(1)（5分）以小球為研究對象，其受力如圖甲所示，并建立如圖所示直角坐標(biāo)系，對FT和mg進行正交分解，由物體的平衡條件可知：FTcos30°＝mgsin30°（3分）得FT＝eq\f(\r(3),3)mg（2分）(2)（10分）以劈和小球整體為研究對象，整體受力情況如圖乙所示，由物體平衡條件可得： 甲Ff＝FTcos60°，為使整個系統(tǒng)靜止，其臨界狀態(tài)是靜摩擦力Ff為最大值，即有Ffmax＝k[(M＋m)g－FTsin60°]（4分）聯(lián)立以上兩式可得k＝eq\f(\r(3)m,6M＋3m) （2分） 乙即k值必須滿足k≥eq\f(\r(3)m,6M＋3m)。(1分)【答案】：(1)eq\f(\r(3),3)mg(2)k≥eq\f(\r(3)m,6M＋3m)25．（20分）如圖所示，在xoy平面內(nèi)，有一線狀電子源沿x正方向發(fā)射速度均為v的電子，形成寬為2R、在y軸方向均勻分布且關(guān)于x軸對稱的電子流。電子流沿x方向射入一個半徑為R、中心位于原點O的圓形勻強磁場區(qū)域（區(qū)域邊界存在磁場），磁場方向垂直xoy平面向里，電子經(jīng)過磁場偏轉(zhuǎn)后均從P點射出．在磁場區(qū)域的正下方，正對的金屬平行板K和A與x軸平行，其中K板與P點的距離為d，中間開有寬度為2d且關(guān)于y軸對稱的小孔．A與K兩板間加有恒定電壓UAK，且K板電勢高于A板電勢，已知電子質(zhì)量為m，電荷量為e，，不計電子重力及它們間的相互作用．（1）能打到A板上的電子在進入平行金屬板時與金屬板K的夾角應(yīng)滿足什么條件？（2）能進入AK極板間的電子數(shù)占發(fā)射電子總數(shù)的比例為多大？【答案】（20分）（1）60°≤θ≤120°（2）（二）選做題：請考生從2道試題中任選一題作答。如果多做，則按所做的第一題計分。33．[物理——選修33]（15分）（1）（5分）下列說法不正確的是（）（選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分。每選錯1個扣3分，最低得分為0分）。A.物體的溫度為0℃時，物體的分子平均動能為零B.兩個分子在相互靠近的過程中其分子力逐漸增大，而分子勢能先減小后增大C.密封在容積不變的容器內(nèi)的氣體，若溫度升高，則氣體分子對器壁單位面積上的平均作用力增大D.E.一定質(zhì)量的理想氣體，如果在某個過程中溫度保持不變而吸收熱量，則在該過程中氣體的壓強一定增大（2）（10分）如圖所示，兩水平氣缸A、B固定，由水平硬質(zhì)細桿（截面積可忽略）相連的兩活塞的橫截面積SA=4SB，兩氣缸通過一根帶閥門K的細管（容積可忽略不計）連通。最初閥門K關(guān)閉，A內(nèi)貯有一定量的氣體（可視為理想氣體），B內(nèi)氣體極為稀?。梢暈檎婵眨?，兩活塞分別與各自氣缸底相距a=20cm，b=25cm，活塞靜止。今將閥門K打開，問：（設(shè)整個變化過程氣體的溫度保持不變，不計活塞與氣缸之間的摩擦，外部大氣壓為p0）①活塞將向（填“左”或“右”）移動；②活塞移動的距離是多少？【答案】（1）ABE（5分）（選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分。每選錯1個扣3分，最低得分為0分）?！窘馕觥浚?）（10分）①對兩活塞和連桿整體進行受力分析，易得活塞將向左移動。（2分）②設(shè)閥門打開前、后封閉氣體的壓強分別為，分別對A、B活塞和連桿進行受力分析，根據(jù)平衡條件有（1分）（1分）所以，（2分）設(shè)活塞向左移動的距離為x，對封閉氣體，根據(jù)玻意耳定律有（2分）解得（2分）34.【物理——選修34】（15分）（1）（5分）下列說法正確的是（）（填入正確選項前的字母，選對一個給2分，選對兩個給4分，選對三個給5分，每選錯一個扣3分，最低得0分）如圖甲所示，在水平面內(nèi)，有三個質(zhì)點a、b、c分別位于直角三角形的三個頂點上，已知ab＝6m，ac＝8m．在t1＝0時刻a、b同時開始振動，振動圖象均如圖乙所示，所形成的機械波在水平面內(nèi)傳播，在t2＝4s時c點開始振動，則()A.該機械波的傳播速度大小為2m/sB.c點的振動頻率先是與a點相同，兩列波相遇后c點的振動頻率增大C.該列波的波長是2mD.兩列波相遇后，c點振動加強E.兩列波相遇后，c點振動減弱(2)（10分）如圖所示，AOB為扇形玻璃磚，一細光束照射到AO面上的C點，入射角為60°，折射光線平行于BO邊，圓弧的半徑為R，C點到BO面的距離為，AD⊥BO，∠DAO＝30°，光在空氣中的傳播速度為c，求：①玻璃磚的折射率及光線在圓弧面上出射時的折射角；②光在玻璃磚中傳播的時間．【答案】：（1）ACD（2）【答案】①60°②【