2016潮南区高三考前理科综合物理训练题
可能用到的相对原子质量：H－1 C－12 N －14 O －16 F－19 Cl－35.5 Na－23 Fe－56 Co－59
二、选择题（本题共8小题，每小题6分，在每小题给出的四个选项中，14-18每题只有一个选项符合题目要求，19-21每题都有多个选项符合题目要求）
14．经过不懈的努力，法拉第终于在1831年8月29日发现了“磁生电”的现象，他把两个线圈绕在同一个软铁环上（如图示），一个线圈A连接电池与开关，另一线圈B闭合并在其中一段直导线附近平行放置小磁针．法拉第可观察到的现象有
A．当合上开关，A线圈接通电流瞬间，小磁针偏转一下，随即复原
B．只要A线圈中有电流，小磁针就会发生偏转
C．A线圈接通后其电流越大，小磁针偏转角度也越大
D．当开关打开，A线圈电流中断瞬间，小磁针会出现与A线圈接通电流瞬间完全相同的偏
15．“笛音雷”是春节期间常放的一种鞭炮，其引线着火后一段时间内的速度一时间图像如右图所示（不计空气阻力，取竖直向上为正方向），其中时刻为笛音雷起飞时刻、DE段是斜率大小为g的直线，则关于笛音雷的运动，下列说法正确的是
A．“笛音雷”在时刻上升至最高点
B．~时间内“笛音雷”做自由落体运动
C．0~时间内“笛音雷”的平均速度可能为
D．若另一颗“笛音雷”紧挨着在时刻起飞，其后的运动情况与时刻起飞的“笛音雷”一样，则两者之间先越来越近、后又越来越远
16．“嫦娥四号”，专家称“四号星”，计划在2017年发射升空，它是嫦娥探月工程计划中嫦娥系列的第四颗人造探月卫星，主要任务是更深层次、更加全面的科学探测月球地貌、资源等方面的信息，完善月球档案资料．已知月球的半径为R，月球表面的重力加速度为g，月球的平均密度为ρ，“嫦娥四号”离月球中心的距离为r，绕月周期为T.根据以上信息下列说法正确的是
A． 月球的第一宇宙速度为 B． 万有引力常量可表示为
C． “嫦娥四号”绕月运行的速度为 D． “嫦娥四号”必须减速运动才能返回地球
17．一自耦调压变压器(可看做理想变压器)的电路如图甲所示，移动滑动触头P可改变副线圈匝数．已知变压器线圈总匝数为1 900匝，原线圈匝数为1 100匝，接在如图乙所示的交流电源上，电压表为理想电表，则
A． 交流电源电压瞬时值的表达式为u＝220sin 100πt V；
B． P向上移动时，电压表的示数变大，最大显示示数为380V；
C． P向下移动时，变压器的输入功率变大。
D． P向下移动时，原、副线圈的电流之比减小；
18．起跳摸高是学生经常进行的一项体育活动．一质量为m的同学弯曲两腿向下蹲，然后用力蹬地起跳，从该同学用力蹬地到刚离开地面的起跳过程中，他的重心上升了h，离地时他的速度大小为v.下列说法正确的是
A．该同学机械能增加了mgh B．起跳过程中该同学机械能增量为mgh＋mv2
C．地面的支持力对该同学做功为mgh＋mv2 D．该同学所受的合外力对其做功为mv2＋mgh
19．如图甲所示，用一水平外力F推物体，使其静止在倾角为θ的光滑斜面上．逐渐增大F，物体开始做变加速运动，其加速度a随F变化的图象如图乙所示．取g＝10 m/s2.根据图乙中所提供的信息能计算出的是
A．物体的质量
B．斜面的倾角
C．使物体静止在斜面上时水平外力F的大小
D．加速度为6 m/s2时物体的速度
20．在光滑绝缘水平面上的P点正上方O点固定一个电荷量为＋Q的点电荷，在水平面上的N点，由静止释放质量为m、电荷量为－q的试探电荷，该试探电荷经过P点时速度为v，图中θ＝60°，规定电场中P点的电势为零．则在＋Q形成的电场中
A．N点电势高于P点电势
B．N点电势为－
C．P点电场强度大小是N点的4倍
D．试探电荷在N点具有的电势能为－mv2
21．如图所示，在倾角为θ的光滑斜面上，有三条水平虚线l1、l2、l3，它们之间的区域Ⅰ、Ⅱ宽度均为d，两区域分别存在垂直斜面向下和垂直斜面向上的匀强磁场，磁感应强度大小均为B，一个质量为m、边长为d、总电阻为R的正方形导线框，从l1
上方一定高度处由静止开始沿斜面下滑，当ab边刚越过l1进入磁场Ⅰ时，恰好以速度v1做匀速直线运动；当ab边在越过l2运动到l3之前的某个时刻，线框又开始以速度v2做匀速直线运动，重力加速度为g.在线框从释放到穿出磁场的过程中，下列说法正确的是
A．线框中感应电流的方向不变
B．线框ab边从l1运动到l2所用时间大于从l2运动到l3所用时间
C．线框以速度v2做匀速直线运动时，发热功率为sin2θ
D．线框从ab边进入磁场到速度变为v2的过程中，减少的机械能ΔE机与重力做功WG的关系式是ΔE机＝WG＋mv－mv
三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22题～第32题为必考题，每个小题考生都必须做答。第33题～第40题为选考题，考生根据要求做答。
22．（6分）第10（1）题图
某学习小组用图所示的实验装置探究“动能定理”。他们在气垫导轨上安装了一个光电门B，滑块上固定一遮光条，滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连，传感器下方悬挂钩码，每次滑块都从A处由静止释放。
光电门
滑块
遮光条
B
A
1
0
2
0
5
10
15
20
cm
（1）某同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d，如图所示，则d= mm。
（2）下列实验要求中不必要的一项是 （请填写选项前对应的字母）。
A．应使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量 B．应使A位置与光电门间的距离适当大些
C．应将气垫导轨调至水平 D．应使细线与气垫导轨平行
（3）实验时保持滑块的质量M和A、B间的距离L不变，改变钩码质量m，测出对应的力传感器的示数F和遮光条通过光电门的时间t，通过描点作出线性图象，研究滑块动能变化与合外力对它所做功的关系，处理数据时应作出的图象是 （请填写选项前对应的字母）。
A. 作出“图象” B．作出“图象”
C. 作出“图象” D. 作出“图象”
23．（9分）某探究小组采用如图甲所示的电路测定一节干电池的电动势和内阻时，发现量程为3V的电压表出现故障不能正常使用，实验台上有一个量程为500,内阻灵敏电流计和一个电阻箱
。
（1）为了把灵敏电流计改装成量程为2V的 电压 表继续实验，电阻箱R应调整至 。
（2）探究小组中一个同学用灵敏电流计和电阻箱设计了如图乙所示的实验电路，同样测出了干电池的电动势和内阻。
①多次调节电阻箱，记录灵敏电流计的示数和电阻箱的阻值R，电源的电动势和内阻分别用E和r表示，则和R的关系式为 。
②然后以为纵坐标，以R为横坐标，做出—R图线为一直线，如图丙所示，测得直线在纵轴上的截距b=134，直线的斜率，则该电池的电动势E= V，内阻r= 。
24．（12分）飞机若仅依靠自身喷气式发动机推力起飞需要较长的跑道，某同学设计在航空母舰上安装电磁弹射器以缩短飞机起飞距离，他的设计思想如下：如图所示，航空母舰的水平跑道总长l=180m，其中电磁弹射器是一种长度为l1=120m的直线电机，这种直线电机从头至尾可以提供一个恒定的牵引力F牵．一架质量为m=2.0×104kg的飞机，其喷气式发动机可以提供恒定的推力F推=1.2×105N．考虑到飞机在起飞过程中受到的阻力与速度大小有关，假设在电磁弹射阶段的平均阻力为飞机重力的0.05倍，在后一阶段的平均阻力为飞机重力的0.2倍．飞机离舰起飞的速度v=100m/s，航母处于静止状态，飞机可视为质量恒定的质点．请你求出（计算结果均保留两位有效数字）
（1）飞机在后一阶段的加速度大小；
（2）电磁弹射器的牵引力F牵的大小．
25．（20分）电子对湮灭是指电子“e﹣”和正电子“e+”碰撞后湮灭，产生伽马射线的过程，电子对湮灭是正电子发射计算机断层扫描（PET）及正子湮灭能谱学（PAS）的物理基础．如图所示，在平面直角坐标系xOy上，P点在x轴上，且=2L，Q点在负y轴上某处．在第Ⅰ象限内有平行于y轴的匀强电场，在第Ⅱ象限内有一圆形区域，与x、y轴分别相切于A、C两点，=L，在第Ⅳ象限内有一未知的圆形区域（图中未画出），未知圆形区域和圆形区域内有完全相同的匀强磁场，磁场方向垂直于xOy平面向里．一束速度大小为v0的电子束从A点沿y轴正方向射入磁场，经C点射入电场，最后从P点射出电场区域；另一束速度大小为的正电子束从Q点沿与y轴正向成45°角的方向射入第Ⅳ象限，而后进入未知圆形磁场区域，离开磁场时正好到达P点，且恰好与从P点射出的电子束正碰发生湮灭，即相碰时两束粒子速度方向相反．已知正负电子质量均为m、电量均为e，电子的重力不计．求：
（1）圆形区域内匀强磁场磁感应强度B的大小和第Ⅰ象限内匀强电场的场强E的大小；
（2）电子子从A点运动到P点所用的时间；
（3）Q点纵坐标及未知圆形磁场区域的最小面积S．
35.【物理--选修3-5】（15分）
（1）（5分）下列说法正确的是 。（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）
A. 普朗克在研究黑体辐射问题时提出了能量子假说
B. 若使用某种频率的光不能使某金属发生光电效应，则需增大入射光光照强度才行
C. 结合能越大，原子核结构一定越稳定
D. 用一束绿光照射某金属，能发生光电效应，若换成紫光来照射该金属，也一定能发生光电效应
E. 将核子束缚在原子核内的核力，是不同于万有引力和电磁力的另一种相互作用
（2）（10分）如图所示，一个半径为R、内侧光滑的圆形轨道平放于光滑水平面上并被固定，其圆心为O。有a、b两个可视为质点的小球，分别静止靠在轨道内侧、直径AB的两端，两球质量分别为ma = 4 m和mb = m。现给a球一个沿轨道切线方向的水平初速度v0，使其从A向B运动并与b球发生弹性碰撞，已知两球碰撞时间极短，求两球第一次碰撞和第二次碰撞之间的时间间隔。
2016潮南区高三考前理科综合训练题
物理答案
题号
14
15
16
17
18
19
20
21
答案
A
C
B
D
B
ABC
BC
CD
22．（共6分）（1）2.30 （2分） （2）A（2分） （3）C（2分）
23.（共9分）（1）3800，（2分）
（2）①，（3分） ②1.5 （2分） ， 1.0（2分）
24：（1）令后一阶段的加速度大小为a2，平均阻力为f2=0.2mg，
根据牛顿第二定律得：
F推﹣f2=ma2， ………………………（2分）
将F推=1.2×105N，m=2.0×104kg
代入解得：a2=4m/s2．………………………（2分）
（2）令飞机在电磁弹射区的加速度大小为a1，末速度为v1．
平均阻力为：f1=0.05mg，
则由运动学公式得：v12=2a1l1，…………（2分）
v2﹣v12=2a2（l﹣l1）…………（2分）
联立上两式解得，a1=39.7m/s2．………………………（1分）
由F牵+F推﹣f1=ma1，…………（2分）
解得，F牵=6.8×105N．…………（1分）
25：（1）电子束a从A点沿y轴正方向发射，经过C点，如图所示
结合几何关系，有：r=L…①………………………（1分）
粒子做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，故：
ev0B=m…②………（1分）
联立解得：B=； ……（1分）
电子从C到P过程是类似平抛运动，根据分运动公式，有：
2L=v0t2………………（1分）
L=………………………（1分）
其中：a=
联立解得：E=， ……1分）
（2）电子在磁场中运动的时间是，而：
所以： ………………………（2分）
电子从A到P的时间：………………………（2分）
（3）电子射出电场的区域后，沿y方向的分速度：vy=at2
电子的运动方向与x轴之间的夹角：
代入数据得：θ=45° ………（2分）
速度的大小为： ………（1分）
所以正电子“e+”在磁场中做匀速圆周运动，经过磁场的区域后速度偏转角为90°，洛伦兹力提供向心力，故： …………………（1分）
解得：r′=…………………（1分）
由于正电子离开磁场时正好到达P点，所以轨迹如图：
由几何关系可得，该圆形区域的最小半径：
R==L………………………（2分）
故最小面积为：S=πR2=πL2………………………（1分）
正电子束从Q点沿与y轴正向成45°角的方向射入第Ⅳ象限，
所以：……………（2分）
Q点纵坐标是﹣4L．…………（1分）
35.【物理--选修3-5】
（1）ADE
（2）a球与b球在B点第一次相碰，以逆时针方向为正方向，
设第一次碰后a、b的速度分别为和，由弹性碰撞规律得：
……………………………………（2分）
…………………………（2分）
解得 …………………………（1分）
…………………………（1分）
和均为正值，表明碰后两球运动方向相同（都朝逆时针方向）
到第二次碰前，设时间间隔为Δt，有：
………………………（2分）
则 ……………………..……（2分）
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