2011届高中物理会考综合模拟试卷(一)

2011届高中物理会考综合模拟试卷(一)
高 二 物 理 2010.12
学校______________班级____________姓名_______________成绩_____________

考生须知
１． 考生要认真填写考场号和座位序号。
２． 本试卷共7页，分为两部分。第一部分选择题，包括两道大题，18个小题（共54分）；第二部分非选择题，包括两道大题，8个小题（共46分）。
３． 试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
４． 考试结束后，考生应将试卷和答题卡按要求放在桌面上，待监考员收回。
第一部分 选择题（共54分）
一、本题共15小题，在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的。（每小题3分，共45分）
1．下列物理量中属于矢量的是
A．质量 B．速度 C．势能 D．电压

2．在牛顿发现万有引力定律之后，测出引力常量的科学家是
A．伽利略 B．第谷 C．卡文迪许 D．欧姆

图1
A
3．如图1所示，轻弹簧上端固定在天花板上，下端悬挂木块A，A处于静止状态，测得此时弹簧的伸长量为x（弹簧的形变在弹性限度内）。已知木块A所受重力为G，则此弹簧的劲度系数为
A． B． C．xG D．

图2
v/m•s-1
t/s
0
2
4
6
8
10
10
25
20
15
5
4．图2是某物体做直线运动的v－t图像，由图像可知，下列说法中正确的是
A．物体在0～10s内的加速度为2.5m/s2
B．物体在0～10s内做匀速直线运动
C．物体在0～10s内做匀减速直线运动
D．物体运动的初速度为10m/s

5．一物体在固定的光滑斜面上自由下滑，关于这个物体的受力情况，下列说法中正确的是
A．只受重力和斜面的支持力 B．只受重力、下滑力和斜面的支持力
C．只受重力、下滑力和正压力 D．只受重力、下滑力、斜面的支持力和正压力

6．一个物体在水平面上从静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为a。从开始运动经过时间t，物体运动的距离为
A． B． C． D．

7．用电梯将货物沿竖直方向匀速提升一段距离。关于这一过程中，电梯对货物的支持力所做的功、重力对货物做的功以及货物动能的变化，下列说法中正确的是
A．重力做正功，支持力做负功，物体的动能增大
B．重力做负功，支持力做正功，物体的动能不变
C．重力做负功，支持力做正功，物体的动能增大
D．重力不做功，支持力做负功，物体的动能不变

8．关于物体的惯性，下列说法中正确的是
A．汽车运动的速度越大越不容易停下来，是因为汽车运动的速度越大惯性越大
B．小球由于重力的作用而自由下落时，它的惯性就不存在了
C．小球被竖直向上抛出后继续上升，是因为小球受到一个向上的惯性
D．物体惯性的大小仅与物体的质量有关，质量大的惯性大

9．在真空中有甲、乙两个点电荷，其相互作用力为F。要使它们之间的相互作用力变为2F，下列方法中可行的是
A．仅使甲、乙的电荷量都变为原来的倍
B．仅使甲、乙的电荷量都变为原来的倍
C．仅使甲、乙之间的距离变为原来的2倍
D．仅使甲、乙之间的距离变为原来的倍

10．关于通电直导线在磁场中所受的安培力，下列说法中正确的是
A．通电直导线在磁场中一定受到安培力的作用
B．安培力大小仅与磁感应强度、电流大小成正比，而与其他量无关
C．安培力的方向不一定垂直于通电直导线
D．安培力的方向总是垂直于磁场和通电直导线所构成的平面

11．某船在静水中行驶的最大速度为3.0m/s，现要渡过30m宽的一条河。若河水的流速与平直的河岸平行，河中各处水的流速大小均为1.0m/s且保持不变，船相对于水始终以最大速度匀速行驶，下列说法中正确的是
A．该船相对于河岸的运动轨迹可能是曲线
B．该船不可能沿垂直河岸的航线抵达对岸
C．该船渡河所用时间至少为10s
D．该船渡河所通过的位移大小至少为50m

12．我国计划在2017年前后发射一颗返回式探月着陆器，进行首次月球样品取样并返回地球的科学实验。着陆器返回地球的过程，需要先由月球表面回到绕月球做圆周运动的轨道舱，再经过技术处理后择机返回地球。已知月球表面的重力加速度为g月，月球半径为R月，轨道舱到月球中心的距离为r，引力常量为G。那么，由以上条件可求出的物理量是
A．轨道舱的质量 B．月球的质量
C．月球绕地球运动的周期 D．着陆器由月表到轨道舱的运动时间

13．一台国产智能即热式电热水器的铭牌上所列的主要技术参数如下表所示。根据表中提供的数据，计算出此电热水器在额定电压下工作时，通过电热水器的最大电流约为
最大使用功率 8000 W 额定压力 0.03-0.6Mpa
额定电压 220V 　 　　电器类别 Ⅰ类
额定频率 50Hz 防水等级 IP×4 △
A．36.4A B．4.4A C．2.3A D．0.02A
请考生注意：在下面14、15两题中，每题有①、②两道小题。其中第①小题供选学物理1-1的考生做；第②小题供选学物理3-1的考生做。每位考生在每题的①、②小题中只做一道小题。
14．①（供选学物理1-1的考生做）
远距离送电都采用高压输电的方式，其主要优点是
A．可增大输电电流 B．可加快输电速度
C．可减少输电线上的能量损失 D．可防止不法分子窃电

图3
S

E r
R r
r r
②（供选学物理3-1的考生做）
在图3所示的电路中，已知电源的电动势E=1.5 V，内电阻r=1.0 Ω，电阻R=2.0 Ω。闭合开关S后，电阻R两端的电压U等于
A．0.50 V　 B．0.75 V　 C．1.0V　 D．1.5 V

15．①（供选学物理1-1的考生做）
下列装置中利用电磁感应原理工作的是
A．白炽灯 B．发电机 C．电熨斗 D．电饭煲

②（供选学物理3-1的考生做）
如图4所示，把一个带电小球A固定在光滑的水平绝缘平面上，在平面的另一处有另一带电小球B。现给B一个垂直于AB连线方向的初速度v0，则下列说法中正确的是
图4
v0
A
B
A．B球可能做直线运动
B．A球对B球的库仑力可能不做功
C．B球所受电场力的大小一定不变
D．B球一定从电势能较大处向电势能较小处运动

二、本题共3小题，在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项是符合题意的。（每小题3分，共9分。每小题全选对的得3分，选对但不全的得2分，只要有选错的该小题不得分）
16．在图5所示的四幅图中，分别标出了磁场方向、带正电粒子的运动方向和其所受洛伦兹力的方向，其中正确标明了带电粒子所受洛伦兹力F方向的是
图5
B
D
+q
F
v
B
A
B
+q
F
v
B
B
C
B
+q
F
v
B
B
+q
F
v
B



图6


17． 如图6所示，小球从直立在水平地面上的轻弹簧的正上方某处自由下落，接触弹簧后将弹簧压缩，然后向上弹起并与弹簧分离。在小球从弹簧被压缩至最短到向上被弹起刚好与弹簧脱离的过程中，下列说法中正确的是
A．小球所受的合力先增大，后减小 B．小球所受的合力先减小，后增大
C．小球的速度先增大，后减小 D．小球的速度先减小，后增大

18．绕地球做匀速圆周运动的人造地球卫星，通过轨道调整，使轨道半径增大到原来的2倍，且仍保持绕地球做匀速圆周运动，则
A．根据公式v = w r，可知卫星运动的线速度将增大到原来的2倍
B．根据公式，可知卫星运动所需的向心力将减小到原来的
C．根据公式，可知地球提供的向心力将减小到原来的
D．根据公式和，可知卫星运动的周期将增大到原来的2倍

第二部分 非选择题（共46分）
一、填空题（每小题4分，共16分）
图7
A
P
v
1．如图7所示，质量为M的长木板A放在水平地面上，质量为m的木块P在其上滑行，长木板A一直处于静止状态。若长木板A与地面间的动摩擦因数为μ1，木块P与长木板A间的动摩擦因数为μ2，则木块P所受到长木板的摩擦力大小为 ，长木板A所受到地面的摩擦力大小为 。

图8
v0
2．质量为2.0kg的小球从某一高度由静止释放，经3.0s到达地面。若不计空气阻力，取g=10m/s2，则到达地面时小球所具有的动能大小为 J，下落2.0s末重力做功的瞬时功率为 W。

3．如图8所示，从地面上方某点，将一小球以7.5m/s的初速度沿水平方向抛出，小球经过1.0s落地。若不计空气阻力，取g =10m/s2，则可知小球抛出时离地面的高度为 m，小球落地时的速度大小为 m/s。

图9
v/m•s-1
t/s
0
1
2
3
4
5
6
7
1
2
4．某兴趣小组的同学们对一电动机的性能进行了研究。他们利用这台电动机通过一根水平的轻细绳牵引一辆小车在水平的直轨道上由静止开始运动，并利用速度传感器将小车运动过程的速度测量出来，据此所绘制出的v-t图像如图9所示。图像中除2.0s~5.0s这段时间内的图像为曲线外，其余时间段图像均为直线。已知在小车运动的过程中，2.0s~ 6.0s时间段内绳的牵引功率保持不变，小车的质量为1.0kg，若在整个运动过程中小车所受到的阻力大小可认为不变，则小车运动过程中所受的阻力大小为 N，小车在加速运动过程中位移的大小为 m。
二、论述、计算题（共30分）
解题要求：写出必要的文字说明、方程式、演算步骤和答案。有数值计算的题，重力加速度取g = 10 m/s2，答案必须明确写出数值和单位。
5．（7分）质量m=0.40kg的物体静止在水平地面上，其与地面间的动摩擦因数µ=0.20。现用水平向右的外力F=1.0N推物体，求：（1）物体2.0s末的速度多大；（2）前2.0s内外力F做多少功；（3）若2.0s末撤去外力，物体还要经过多长时间才能停下来。

图10
A
E
E
B
6．（7分）如图10所示，在电场中A点放一电荷量q1= +2.0×10-8 C的点电荷，其所受电场力FA=4.0×10-4 N。
（1）求此电场中A点的电场强度大小；
（2）若将另一带电荷量q2= -2.0×10-8 C的点电荷放在电场中的B点，请在图中画出该点电荷在B点所受静电力FB的方向，并说明将它分别放在A、B两点时所受电场力FA与FB哪个较大。

7．请考生注意：本题有①、②两道小题。其中第①小题供选学物理1-1的考生做；第②小题供选学物理3-1的考生做。每位考生只做其中一道小题。
①（供选学物理1-1的考生做）（8分）
图11
R
m
如图11所示，位于竖直平面内的光滑轨道，由一段倾斜直轨道和与之相切的圆形轨道连接而成，圆形轨道的半径为R。
（1）若质量为m的小物块（可视为质点）从倾斜直轨道上距圆轨道最低点高为R处由静止开始下滑，求其滑到圆轨道最低点时的速度大小及所受轨道的支持力大小。
（2）若质量为m的小物块（可视为质点）从倾斜直轨道上距圆轨道最低点高为R处开始以一定的初速度沿倾斜直轨道下滑，要求小物块能通过圆形轨道最高点，且在最高点与轨道间的压力不能超过5mg（g为重力加速度），试分析小物块的初速度应满足什么条件。
图12
B
E
v0
O
y
x
②（供选学物理3-1的考生做）（8分）
在真空中有如图12所示的坐标系，坐标系中y>0的区域有垂直于xOy平面向里的匀强磁场，磁感应强度为B；y<0区域有沿y轴负方向的匀强电场，场强为E。一质量为m，电荷量为-q（q>0）的粒子从坐标原点O以初速度v0沿着y轴正方向射出。求：（1）粒子被射出后第一次通过x轴时，其与O的距离；（2）从粒子被射出到其第三次通过x轴的时间。（重力可忽略不计）。

P
图13
l
s
l/2
A
m
h
v
O
B
E
C
D
O
8．（8分）如图13所示，AB是一段位于竖直平面内的光滑弧形轨道，高度为h，末端B处的切线沿水平方向。一个质量为m的小物体P（可视为质点）从轨道顶端A点由静止释放，滑到B点水平飞出，落在水平地面上的C点，其轨迹如图中虚线BC所示。已知P落地时相对于B点的水平位移OC= l。现于轨道下方紧贴B点安装一水平传送带，传送带右端E轮正上方与B点的水平距离为l/2。
（1）若保持传送带处于静止状态，使P仍从A点处由静止释放，它离开B端后先在传送带上滑行，然后从传送带上的E端水平飞出，恰好仍落在地面上的C点。求小物体与传送带间的动摩擦因数。
（2）若使传送带以速度v匀速向右运动，再使小物体P仍从A点由静止释放，最后其落点是D。不计空气阻力，试写出OD间距离s随传送带速度v变化的函数关系式。

参考答案及评分标准 2010.12

第一部分 选择题（共54分）
一、本题共15小题（每小题3分，共45分）
题题号
1
1
2
2
3
3
4
4
5
5
6
6
7
7
8
8
9
9
110
111
112
113
114
115
答答案
Ｂ
B
C
C
A
A
Ｄ
D
Ａ
A
DＤ
BB
DＤ
BＢ
DＤ
CC
BＢ
Ａ
A
C
A
B
B

二、本题共3小题（每小题3分，共9分。每小题全选对的得3分，选对但不全的得2分，只要有选错的该小题不得分）
题号
16
17
18
答案
AC
BC
CD

第二部分 非选择题（共46分）
一、填空题（每小题4分，共16分）
1． μ2mg（2分）； μ2mg（2分） 2．900（2分）； 400（2分）
3．5.0（2分）； 12.5（2分） 4．0.5 （2分）； 6.0（2分）

二、论述、计算题（共30分）
5．（7分）
解：（1）设物体做匀加速直线运动的加速度为a1，根据牛顿第二定律有
F-μmg=ma1，解得a1=0.50m/s2 …………………………………………（2分）
物体2.0s末的速度大小v=a1t1=1.0m/s ……………………………………（1分）
（2）前2.0s内的位移大小s=a1t12=1.0m………………………………………（1分）
所以前2.0s内外力F所做的功W=Fs=1.0J …………………………………（1分）
（3）设撤去外力后物体运动的加速度为a2，根据牛顿第二定律有
μmg=ma2，解得 a2=2.0m/s2…………………………………………………（1分）
物体运动的时间t2=v/a2=0.50s …………………………………………………（1分）

6．（7分）
解：（1）电场中A点的电场强度
E=F/q1= 2.0×104 N/C …………………………………………………（3分）
（2）沿BA方向（图略）。……………………………………………………………（2分）
因为A点的电场线较密集，故A点的电场强度较大，所以FA较大。……………（2分）


7．①（供选学物理1-1的考生做）（8分）
解：（1）设小物块运动至圆轨道最低点时的速度为v1，所受轨道的支持力为FN1，根据机械能守恒定律，对于小物块从开始下滑至轨道最低点的过程有
mgR=mv12，解得v1=…………………………………………………………（2分）
根据牛顿第二定律，对于小物块在圆轨道最低点有
FN1-mg=mv12/R，解得FN1=3mg…………………………………………………………（2分）
（2）设小物块恰能通过圆轨道最高点的速度大小为v2，轨道对小物块的压力FN2=5mg时的速度大小为v3，根据牛顿第二定律，对于小物块在最高点的两种情况分别有
mg=mv22/R， FN2+mg=mv32/R ……………………………………………………（2分）
解得v22=gR，v32=6gR
设对应上述两种情况下，小物块的初速度分别为v20和v30，对于小物块从开始沿斜轨道下滑到运动至轨道最高点的过程，根据机械能守恒定律分别有
mv202=mgR+mv22， mv302=mgR+mv32
解得v20=，v30=
即小物块的初速度应满足≤v≤ …………………………………………（2分）

②（供选学物理3-1的考生做）（8分）
解：（1）带电粒子在磁场中受洛仑兹力做匀速圆周运动，设其运动的半径为R，根据牛顿第二定律和洛仑兹力公式有qv0B=mv02/R ……………………………………………（2分）
解得R= ……………………………………………………………………………（1分）
粒子被射出后第一次通过x轴时恰好运动了半个圆周，所以其通过x轴时与O的距离为
x=2R= …………………………………………………………………………（1分）
（2）带电粒子被射出后第一次通过x轴后进入电场中做匀变速直线运动，设其加速度为a，根据牛顿第二定律有 qE=ma，解得a=qE/m ……………………………………（1分）
设粒子从第一次通过x轴至第二次通过x轴的时间（在电场中运动的时间）为t1，根据运动学公式有 0=v0t1-at12，解得t1=……………………………………（1分）
粒子从电场中进入磁场中再次做匀速圆周运动，当完成半个圆周时第三次通过x轴。即粒子从射出后到第三次通过x轴的过程中，在磁场中做两次半个圆周运动。所以粒子在磁场中运动的时间t2=T= …………………………………………………………（1分）
从粒子被射出到其第三次通过x轴的时间t= t1+ t2=+…………………（1分）

8．（8分）（1）小物块从A到B的过程，机械能守恒，设运动到B点时的速度为vB，因此有 ,解得：……………………………………………………（1分）
小物块从B到C的过程，做平抛运动，运动时间 t=l/vB= ………………（1分）
设在传送带保持静止的情况下，小物块从E点飞出时的速度为vE，同理，小物块从E到C的过程沿水平方向有：l/2=vE t，解得：vE=
设小物块与传送带间的动摩擦因数为μ，则对于小物块从B到E的过程根据动能定理有 μmgl/2=mvB2-mvE2 ………………………………………………………………（1分）
解得μ=……………………………………………………………………………（1分）
（2）对于传送带以速度v匀速运动时，有如下情况：
当v≤时，小物块一直做匀减速运动，最后离开皮带时以速度v=vE=做平抛运动，s = l ………………………………………………………………………………（1分）
当 当v>时，小物块的运动有两种可能：一是先加速后匀速，并以速度v通过E点；二是一直加速运动到通过E点时小物块的速度vE′仍小于v。
对于小物块先加速后匀速的情况，仍应有。
对于一直加速的情况，根据动能定理有
μmgl/2=m vE′2-mvB2 ， 解得vE′=……………………………………（1分）
即当v>时，物块将以vE′=通过E点，此时应有
……………………………………………………………（1分）




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