理科综合物理能力试题
第I卷（选择题共126分）
二、选择题（本大题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的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．如图分别是直流电动机、摇绳发电、磁电式仪表和电磁轨道炮示意图，其中“因电而动”（即在安培力作用下运动）的有
15．如图所示，质量为M、半径为R的半球形物体A放在水平地面上，通过最高点处的钉子用水平细线拉住一质量为m、半径为r的光滑球B。以下说法正确的有 A．A对地面的压力等于（M+m）g B．A对地面的摩擦力方向向左 C．B对A的压力大小为D．细线对小球的拉力大小为
16．某小型旋转电枢式发电机所产生的交流电电动势为110 V、频率为60 Hz，要使它产生的电动势变为220 V、频率变为50 Hz，需要调整线圈的转速n、匝数N或磁感应强度B的大小。下列调整合适的是
6，B变为原来的2倍，N不变 55B．使n变为原来的，B变为原来的2．4倍，N不变
66C．使n变为原来的，N变为原来的2倍，B不变
55D．使n变为原来的，N变为原来的2．4倍，B不变
6A．使n变为原来的
17．如图是牛顿研究抛体运动时绘制的一幅草图，以不同速度抛出的物体分别沿a、b、c、d轨迹运动，其中a是一段曲线，b是贴近地球表面的圆，c是椭圆，d是双曲线的一部分。已知万有引力常量G、地球质量M、半径R、地面附近的重力加速度g。以下说法正确的是 A．沿a运动的物体初速度一定小于gR B．沿b运动的物体速度等于C．沿c运动的物体初速度一定大于第二宇宙速度 D．沿d运动的物体初速度一定大于第三宇宙速度
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GM R18．在匀强电场中有a、b、c、d四个点，其连线构成一等腰梯形，ab=ac=bd=10 cm，cd=20cm。已知a、b、c三点的电势分别为a10V、b12V、c8V。则关于d点电势d和场强E可能的是
19．光滑水平面上并排放置质量分别为m1 =2 kg、m2=1 kg昀两物块，t=0时刻同时施加两个力，其中F1=2 N、F2 =4—2tN，方向如图所示。则两物块分离的时刻为 A．l s B．1．5 s C．2 s D．2．5 s
20．如图，通有恒定电流I的长直导线位于x=a处，距该导线为r的某点磁 感应强度大小
。一宽度为a的矩形导体框从x=0处匀速滑过3a
距离的此过程中，导体框内产生的感应电流i随x变化的图像可能是
21．如图所示，光滑固定斜面足够长，一质量为m的物体在平行于斜面的 恒定拉力F作用下自斜面底端由静止向上加速运动，经时间t后撤去 拉力F，再经时间t物体又回到斜面底端，则在F作用的时间t内，F 做的功与物体克服重力做的功之比为 A．1／2 B．2 C．3／4 D．413
第Ⅱ卷（非选择题 1 74分）
（一）必考题（11题，共129分） 22．（5分）某探究小组利用气垫导轨和光电门计时器等装置探究动能定理。他们通过改变滑轮下端的小盘中沙子的质量来改变滑块水平方向的拉力；滑块上装有宽为d的挡光片。实验中，用天平称出小盘和沙子的总质量为m，滑块（带挡光片）的质量为M，计时器显示挡光片经过光电门1和2的时间分别为△t1、△t2。 （1）在满足 的条件下，才可以认为小盘和 沙子的重力所做的功等于滑块动能的改变量。 （2）实验中还必须测量的物理量是 ，试写 出本次探究的原理表达式（用测量量和已知量表示） 。
（3）写出一个减小本实验误差的方法： 。 23．（10分）如图所示是利用“半偏法”测量电压表内阻的电路图，现备有下列器材： A．待测电压表V（量程3V，内阻RV在2 kΩ-3 kΩ范围内） B．电阻箱R（0-99999． 9Ω）
C．滑动变阻器R1（0-1 kΩ，0.2 A） D．滑动变阻器R2（0-20Ω，1 A） E．蓄电池E（直流6V，内阻不计） F．电键S一个、导线若干
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（1）完成下列步骤中的填空：
①按照原理图将仪器连接好后，滑动变阻器R′'的滑动触头应调节到最 （填“左”或 “右”）端；
②将电阻箱R调至 Ω，闭合电键S，移动滑动变阻器触头，使待测电压表指针偏转到适 当位置，记住此时电压表的读数U1；
③保持滑动变阻器触头不动，调节电阻箱R，使电压表的读数为 。记下此时电阻箱 的阻值R1；
④重复②记住电压表的读数U2、重复③记下电阻箱的阻值R2；如此多次重复，将每次所记 录的电阻箱阻值求 ，即为待测电压表内阻的测量值。 （2）实验中，滑动变阻器应选用____。
（3）RV的测量值比真实值 （填“偏大”或“偏小”） （4）根据原理图，在实物图上连线。
24．（13分）某段平直的公路上，一辆小汽车以v1=90 km/h的速度行驶，其前方一辆货车以v2=72 km/h的速度行驶，当它们之间的距离△x1=200 m时，小汽车转入超车道并以a1=2m／s2的加速度提速准备超车，小汽车的最大速度控制在vm=108 km/h。当小汽车与货车并行时，货车以a2=1 m/s2的加速度减速，当小汽车超出货车△x2=22 m时转回行车道，超车过程结束。求（1）小汽车从准备超车到与货车并行所经历的时间； （2）小汽车从与货车并行到完成超车驶过的距离。 25．（19分）在平面坐标系xOy的第I象限内有沿x轴负方向的匀强电场，第Ⅱ、Ⅳ象限分别有垂直坐标系平面的匀强磁场。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子以速度v0从x轴上的A（L，0）点沿y轴正方向进入匀强电场，经y轴上的B（0，2L）点进入第Ⅱ象限，再经x轴上的C（-2L，O）点进入第Ⅲ象限，最后经第Ⅳ象限回到出发点A。不计粒子的重力。求（1）匀强电场的电场强度；（2）第Ⅱ、Ⅳ象限中磁场的磁感应强度大小各是多少？
（二）选考题（共45分） 33．【物理—选修3-3]（15分） （1）（6分）如图所示，一定质量的理想气体开始处于状态A，然后经状态B到状态C，A、C状态的温度相同。设气体在状态A和状态C的体积分别为VA和VC，在AB和BC过程中吸收或放出的热量分别为QAB和QBC，则以下关系正确的是
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（2）（9分）如图所示，U型细玻璃管竖直放置，各部分水银柱的长度分别为L2=25 cm、L3=25 cm、L4=10 cm，A端被封空气柱的长度为L1=60 cm，BC在水平面上。整个装置处在恒温环境中，外界气压P0=75 cmHg。（i）将玻璃管绕C点在纸面内沿顺时针方向缓慢旋转90°至CD管水平，求此时被封空气柱的长度；（ii）将玻璃管绕B点在纸面内沿逆时针方向缓慢旋转90°至AB管水平，求此时被封空气柱的长度。
34．【物理一选修3-4】（15分） （1）（6分）如图为一列传播速率v=8 m／s的简谐横波在t=0时刻的波形图，P是平衡位置 在x1=3.5 m处的质点，此时P正做减速运动。Q是平衡位置 在x2 =26 m处的质点。则 A．该波沿x轴负方向传播 B．1 s内质点P通过的路程为40 cm C．Q质点的起振方向沿y轴正向 D．t=2.7 s时质点Q沿y轴正向加速运动 （2）（9分）折射率为n2的透明介质横截面如图，内径=9 cm、外径=15 cm，O为其公
共圆心。入射到介质外表面上左半部分的平行光束与水平方向成45°角。求入射点在哪个 范围内的入射光线，经介质到达内表面后能直接折射出？
35．【物理—选修3-5]（15分） （1）（6分）在
的核反应中，要 （填“吸收”或“放出”）2.22 Mev的能
量，核反应过程中的质量亏损为 kg。（保留三位有效数字） （2）（9分）如图所示，木板A和有
1光滑圆弧面的滑块B静止在光滑水平面上，A的上表4面与圆弧的最低点相切，A的左端有一可视为质点的小铁块C。现突然给C水平向右的初速度v0，C经过A的右端时速度变为
v0，之后滑到B上并刚好能到达圆弧的最高点。若A、B、2C的质量均为m，重力加速度为g。求圆弧的半径。
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