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资阳市高中2013级高考模拟考试
理科综合·物理
本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分．第Ⅰ卷1至2页，第Ⅱ卷3至4页．全卷共110分．
注意事项：
1．答题前，考生务必将自己的姓名、座位号、报名号填写在答题卡上，并将条形码贴在答题卡上对应的虚线框内．
2．第Ⅰ卷每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑．如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号．第Ⅱ卷用0.5mm黑色墨水签字笔在答题卡上书写作答，在试题卷上作答，答案无效．
3．考试结束，监考人只将答题卡收回．
第Ⅰ卷（选择题，共42分）
一、选择题（本题共7小题，每小题6分．在每小题给出的四个选项中，第1~5小题只有一个选项正确，第6~7小题有多个选项正确。全部选对的得6分，选不全的得3分，有选错或不答的得0分）
1．下列对光的认识正确的是
A．阳光下肥皂泡呈现出的斑斓色彩属于光的偏振现象
B．变化的磁场一定能够在周围空间产生变化的电场
C．光的干涉和衍射现象充分表明光是一种波
D．根据相对论可知，光的速度是与参考系有关的
2．某横波在介质中沿x轴传播，图甲为t=0.75s时的波形图，图乙为P点（x=1.5m处的质点）的振动图像，那么下列说法正确的是
A．质点L与质点N的运动方向总相同
B．该波沿x轴正方向传播，波速为2m/s
C．在0.5s时间内，质点P向右运动了1m
D．t=1.0s时，质点P处于平衡位置，并正在往y轴负方向运动
3．一理想变压器原、副线圈的匝数比为4∶1，原线圈接在一个电压的变化规律如图所
示交流电源上，副线圈所接的负载电阻是11 Ω。则下列说法中正确的是
A．原线圈交变电流的频率为100 Hz
B．变压器输入、输出功率之比为4∶1
C．副线圈输出电压为77.75V
D．流过副线圈的电流是5 A
4．如图所示，在两个等量异种点电荷形成的电场中，D、E、F是两电荷连线上间距相等的三个点，三点的电势关系是φD>φE>φF，K、M、L是过这三个点的等势线，其中等势线L与两电荷连线垂直。带电粒子从a点射入电场后运动轨迹与三条等势线的交点是a、b、c，粒子在a、b、c三点的电势能分别是Epa、Epb、Epc，以下判断正确的是
A．带电粒子带正电
B．粒子由a到c的过程中，粒子的电势能增加
C．Uab=Ubc
D．Epc-Epb＞Epb-Epa
5．2015年7月23日美国航天局宣布，天文学家发现“另一个地球”——太阳系外行星开普勒452b。假设行星开普勒452b绕恒星公转周期为385天，它的体积是地球的5倍，其表面的重力加速度是地球表面的重力加速度的2倍，它与恒星的距离和地球与太阳的距离很接近，则行星开普勒452b与地球的平均密度的比值及其中心恒星与太阳的质量的比值分别为
A．和 B．和 C．和 D．和
6．如图所示，在光滑的水平面上方，有两个磁感应强度大小均为B、方向相反的水平匀强磁场。PQ为两个磁场的边界，磁场范围足够大。一个边长为a、质量为m、电阻为R的金属正方形线框，以速度v垂直磁场方向从如图实线位置开始向右运动，当线框运动到分别有一半面积在两个磁场中时，线框的速度为，则下列说法正确的是
A．此过程中通过线框截面的电荷量为 B．此时线框中的电功率为
C．此过程中回路产生的电能为 D．此时线框的加速度为
7．如图所示，在距水平地面高为0.4m处，水平固定一根足够长的光滑直杆，杆上P处固定一定滑轮，滑轮可绕水平轴无摩擦转动，在P点的右边，杆上套一质量m=2kg的物体A。半径R=0.3m的光滑半圆形轨道竖直地固定在地面上，其圆心O在P点的正下方，在轨道上套有一质量也为m=2kg的小球B。用一条不可伸长的轻质柔软细绳通过定滑轮将A、B连接起来。杆和半圆形轨道在同一竖直面内，A、B均可看作质点，且不计滑轮大小的影响。现给物体A施加一个水平向右、大小为50N的恒力F，则下列说法正确的是
A．把小球B从地面拉到P点的正下方C处的过程中力F做功为20J
B．小球B运动到C处时的速度大小为0
C．小球B被拉到与物体A速度大小相等时
D．把小球B从地面拉到P的正下方过程中小球B的机械能增加了6J
第Ⅱ卷（非选择题，共68分）
8．（17分）
Ⅰ．（6分）为了测定重力为G的铁块P与长金属板间的动摩擦因数μ，实验时有如图甲、乙所示的两种测量滑动摩擦力的方法。
甲图是使金属板静止在水平桌面上，用手通过弹簧秤向右用力F拉P，使P向右匀速运动；
乙图是把弹簧秤的一端固定在墙上，用力F水平向左拉金属板，使金属板向左运动。
两种方法中弹簧秤的示数情况已放大画出。
（1）甲图中弹簧秤的示数为______N；
（2）这两种测量滑动摩擦力的方法中，______（选填“甲”或“乙”）方法更好；
（3）若实验测得滑动摩擦力为f，则动摩擦因数μ=______。
Ⅱ．（11分）某实验小组为了测定阻值Rx约为20 Ω导体丝的电阻率，先测定待测导体丝接入电路部分的长度，接着进行了以下操作：
（1）用螺旋测微器测量导体丝的直径，其中某一次测量结果如图甲所示，其读数应为________mm；
丙
乙
甲
（2）利用实验室提供的如下器材测量导体丝的电阻Rx的值，要求测量时电表读数不得小于其量程的三分之一，且指针偏转范围较大。
实验小组经过反复的讨论，设计了如图乙所示的电路来进行测量。
A．电流表A1（150 mA、内阻r1约10 Ω） B．电流表A2（20 mA，内阻r2＝30
Ω）
C．电压表V（15 V，内阻约为3kΩ） D．定值电阻R0＝100 Ω
E．滑动变阻器R1（5 Ω，额定电流2.0 A） F．滑动变阻器R2（5 Ω，额定电流0.5 A）
G．电源E，电动势E＝4 V（内阻不计） H．电键S及导线若干
①在提供的两个滑动变阻器中，他们应该选择_________（用器材前对应的序号字母填写）；
②当电流表A2指针指在最大刻度时，电阻Rx两端的电压值是______V；
③测得电流表A1和A2的多组示数I1和I2后，作出相应的I1—I2图象如图丙所示。若求得图线的斜率为k，则导体丝电阻的表达式为Rx=____________。
9．（15分）滑雪运动中当滑雪板压在雪地上时会把雪内的空气逼出来，在滑雪板与雪地间形成一个暂时的“气垫”，从而大大减小雪地对滑雪板的摩擦。然而当滑雪板相对雪地速度较小时，与雪地接触时间超过某一值就会陷下去，使得它们间的摩擦力增大。假设滑雪者的速度超过v0=4m/s时，滑雪板与雪地间的动摩擦因数就会由μ1=0.25变为μ2=0.125。如图所示，坡长L=26m，一滑雪者从倾角θ=37°的坡顶A处由静止开始自由下滑，滑至坡底B处后又滑上一段水平雪地，最后停下。不计空气阻力，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：
（1）滑雪者从静止开始到动摩擦因数发生变化所经历的时间t；
（2）滑雪者刚到达B处的速度v。
10．（17分）如图所示，足够长的光滑绝缘水平台左端固定一被压缩的绝缘轻质弹簧，一个质量m=0.04kg，电量q=+2×10－4C的可视为质点的带电滑块与弹簧接触但不栓接。某一瞬间释放弹簧弹出滑块，滑块从水平台右端A点水平飞出，恰好能没有碰撞地落到粗糙倾斜轨道的最高B点，并沿轨道滑下，在经过C点时没有动能损失。已知AB的竖直高度h=0.45m，倾斜轨道与水平方向夹角为α=37°，倾斜轨道长为L=2.0m，带电滑块与倾斜轨道的动摩擦因数μ=0.5。倾斜轨道通过光滑水平轨道CD（足够长）与半径R=0.2m的光滑竖直圆轨道相连，所有轨道都绝缘，运动过程滑块的电量保持不变。
只有在竖直圆轨道处存在方向竖直向下，场强大小为E=2×103V/m的匀强电场。cos37°=0.8，sin37°=0.6，取g=10m/s2。求：
（1）滑块运动到B点时重力的瞬时功率和被释放前弹簧的弹性势能EP；
（2）滑块能否通过圆轨道最高点，若不能通过请说明理由；若能通过请求出滑块在最高点时对轨道压力N的大小。
11．（19分）如图所示的平面直角坐标系xOy中，ABCD矩形区域内有磁感应强度为B0的匀强磁场（OD边上无磁场，OA边上有磁场），其中A、D两点的坐标分别为（0，a）和（0，-a），B、C两点的坐标分别为（，a）和（，-a）；在半径为a、圆心坐标为（-a，0）的圆形区域内有磁感应强度为2B0的匀强磁场，两个区域内磁场方向均垂直纸面向里。在-a≤x≤0的区域均匀分布有大量质量为m、带电荷量为-q的粒子，粒子均以相同的速度沿y轴正方向射向圆形磁场，最后粒子都进入矩形磁场，已知朝着圆心（-a，0）射入的粒子刚好从O点沿x轴正方向进入矩形磁场。不计粒子的重力及粒子间的相互作用。求：
（1）粒子进入磁场时速度v的大小；
（2）从B点射出的粒子在射入矩形磁场时的速度方向与y轴正方向夹角θ；
（3）从AB边射出的粒子数与粒子总数的比值k。
资阳市高中2013级高考模拟考试
理科综合·物理参考答案及评分意见
第Ⅰ卷选择题（每题6分，共42分）
题号
1
2
3
4
5
6
7
答案
C
D
D
B
A
CD
AC
第Ⅱ卷（共5题，共68分）
8．（17分）
Ⅰ．（1）2.90；（2）乙；（3）。（每空2分，共6分）
Ⅱ．（1）0.396～0.399均可（4分）；（2）①E（2分）；②2.6（2分）；③（3分）。
9．（15分）解：
（1）设滑雪者质量为m，滑雪者由静止开始到动摩擦因数发生变化的过程，由牛顿第二定律及运动学规律有：
……………………①
……………………②
联解①②得：t=1s ……………………③
（2）设物体在斜面上改变动摩擦因数前发生的位移为x1，由牛顿第二定律及运动学规律有：
……………………④
……………………⑤
……………………⑥
……………………⑦
联解④⑤⑥⑦代入数据得：
v=16m/s，方向沿斜面向下。 ……………………⑧
评分参考意见：本题满分15分，其中①②④⑤⑥⑦⑧式各2分，③式1分；若有其他合理解法且答案正确，可同样给分。
10．（17分）解：
（1）释放弹簧过程中，弹簧推动物体做功，弹簧弹性势能转变为物体动能：
……………………①
物体从A到B做平抛运动：
……………………②
在B点，由题意有：
……………………③
……………………④
联解①②③④代入数据得：
……………………⑤
……………………⑥
（2）在B点，由题意有：
……………………⑦
设滑块恰能过竖直圆轨道最高点，则：
……………………⑧
从B到圆轨道最高点，由动能定理有：
……………………⑨
联解⑦⑧⑨得：
，故滑块能够通过最高点。 ……………………⑩
在最高点时，设滑块对轨道的压力为N，轨道对滑块支持力为N′，有：
……………………⑪
……………………⑫
解⑪⑫得：N=2.6N ……………………⑬
评分参考意见：本题满分17分，其中①④⑧⑨式各2分，②③⑤⑥⑦⑩⑪⑫⑬式各1分；若有其他合理解法且答案正确，可同样给分。
11．（19分）解：
（1）根据题意，朝着圆形磁场圆心（－a，0）射入的粒子刚好从坐标原点O沿x
轴进入矩形磁区域，则其在圆形磁场内的轨迹恰为四分之一圆周，有：
……………………①
……………………②
联解①②得：
……………………③
（2）设某粒子从圆形磁场边界上的P点射入，并从Q点射出，轨迹如图甲所示，圆心为O1，圆形磁场的圆心为O2，则O2Q=O2P=O1Q=O1P=a，即四边形O1QO2P为菱形，O2Q∥PO1∥x轴，故Q点与坐标原点O重合，即射入圆形磁场的粒子均从O点进入矩形磁场的第一象限区域内（包括x轴正方向）。 ……………………④
粒子在矩形磁场中受洛伦兹力作用做圆周运动，设其轨道半径为R′，有：
……………………⑤
解⑤得：
……………………⑥
由几何关系知：
……………………⑦
即粒子从B点离开矩形磁场时对应的轨迹圆心为C点，作出轨迹如图乙所示。
由图乙几何关系知：
……………………⑧
……………………⑨
联解⑧⑨得：
θ=30° ……………………⑩
（3）根据图乙知，粒子能从AB边射出，则其射入矩形磁场的速度方向与y轴正方向的夹角应小于或等于θ。根据圆周运动的对称性，则从B点射出的粒子射入圆形磁场位置的横坐标为：
……………………⑪
……………………⑫
联解⑪⑫得：
……………………⑬
评分参考意见：本题满分19分，其中①⑪式3分，④⑤式各2分，②③⑥⑦⑧⑨⑩⑫⑬式各1分；若有其他合理解法且答案正确，可同样给分。
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