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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，第14-18题只有一项符合题目要求，第19、20、21题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．将轻绳和轻弹簧的一端分别固定在圆弧上的A、B两点，另一端固定在小球a上，静止

时，小球a恰好处于圆心O处，如图甲所示，此时绳与水平方向夹角为30°，弹簧恰好

水平，现将轻弹簧与轻绳对调，将a球换成b球后，小球仍位于O点，如图乙所示则，

a、b两个小球的质量之比为

A． B． C． D．

15. 如图所示，可视为质点的小球以初速度v0从光滑斜面底端向上滑，恰能到达高度为h

的斜面顶端。下图中有四种运动：A图中小球滑人轨道半径等于的光滑管道；B图

中小球系在半径大于而小于h的轻绳下端；C图中小球滑人半径大于h的光滑轨道；

D图中小球固定在长为的轻杆下端。在这四种情况中，小球在最低点的水平初速度

都为v0不计空气阻力，小球不能到达高度h的是

16．质量为m的汽车在平直路面上启动，启动过程的速度图像如图3所示，从t1时刻起汽

车的功率保持不变，整个运动过程中汽车所受阻力恒为Ff，则

A．t1～t2时间内，汽车的平均速度等于

B．0～t1时间内，汽车的牵引力等于m

C．t1～t2时间内，汽车的功率等于v1

D．汽车运动过程中最大速度v2

17. 如图2所示，无限长导线均通以恒定电流I.直线部分和坐标

轴接近重合，弯曲部分是以坐标原点O为圆心的相同半径

的一段圆弧，已知直线部分在原点O处不形成磁场，则下

列选项中O处磁感应强度和图中O处磁感应强度相同的是

18. 双星系统由两颗恒星组成，两恒星在相互引力作用下，分别围绕其连线上的某一点做周期相同的匀速圆周运动。研究发现双星系统演化过程中，两星的总质量、距离和周期均可能发生变化。若某双星系统中两星做圆周运动的周期为T，经过一段时间演化两星总质量变为原来的k倍，两星之间的距离变为原来的n倍，则此时圆周运动的周期为：

A． B． C． D．

19．如图所示，a、b、c、d是某匀强电场中的四个点，它们是一个四边形的四个顶点，ab∥cd，

ab⊥bc，2ab=cd=bc=2l，电场线与四边形所在平面平行。已知a点电势为24V，b点电势

为28V，d点电势为12V．一个质子（不计重力）经过b点的速度大小为v0，方向与bc成

45°， 一段时间后经过c点，则下列说法正确的是：

A．c点电势为20V

B．质子从b运动到c所用的时间为　

C．场强的方向由a指向c　

D．质子从b运动到c电场力做功为8电子伏

20. 如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为5：1，原线圈接交流电源和交流电压

表，副线圈通过电阻为R的导线与热水器、抽油烟机连接。已知原线圈两端的电压保

持不变，副线圈上的电压按图乙所示规律变化，现闭合开关S接通抽油烟机，下列说

法正确的是：

A．抽油烟机上电压的瞬时值表达式为

B．电压表示数为1100 V

C．热水器的实际功率增大

D．变压器的输入功率增大

21. 如图所示，光滑水平面上放着质量为M的木板，木板的上表面粗糙且左端有一个质量为m的木块。现对木块施加一个水平向右的恒力F，木块与木板由静止开始运动，经过时间t分离。下列说法正确的是：

A. 若仅增大木板的质量M，则时间t增大

B. 若仅增大木块的质量m，则时间t增大

C. 若仅增大恒力F，则时间t增大

D. 若仅增大木块与木板间的动摩擦因数，则时间t增大

第Ⅱ卷

三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22—32题为必考题，每个试题考生都做答；第33题—40题为选考题，考生根据要求作答。

（一）必考题（共129分）

22．（6分）

在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用电火花计时器打下的纸带如图甲所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G 7个计数点，每相邻两个计数点间还有4个点图中没有画出，电火花计时器接220V、 50Hz交流电源。他经过测量并计算得到电火花计时器在打B、C、D、E、F各点时物体的瞬时速度如下表：

（1）设电火花计时器的周期为T，计算vF的公式为

vF=___________；

（2）根据（1）中得到的数据，以A点对应的时刻为

t=0，试在图乙所示坐标系中合理地选择标度，作出v－t

图象。

（3）利用该图象求物体的加速度a=__________m/s2；

（结果保留2位有效数字）

（4）如果当时电网中交变电流的电压变成210V，而

做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相

比________（选填：“偏大”、“偏小”或“不变”）。

23．（9分）

（1）多用电表测未知电阻阻值的

电路如图（a）所示，电池的电动势为

E、内阻为r， R0为调零电阻，Rg为

表头内阻，电路中电流I与待测电阻

的阻值Rx关系图像如图（b）所示，

则该图像的函数关系式为___________________（调零电阻R0接入电路的部分阻值用R0表示）；

（2）下列根据图（b）中I-Rx图线做出的解释或判断中正确的是________（有两个选项正确）；
A．用欧姆表测电阻时，指针指示读数越大，测量的误差越小
B．欧姆表调零的实质是通过调节R0，使Rx=0时电路中的电流I=Ig 
C．Rx越小，相同的电阻变化量对应的电流变化量越大，所以欧姆表的示数左密右疏
D．测量中，当Rx的阻值为图（b）中的R2时，指针位于表盘中央位置的右侧

（3）某同学想通过一个多用电表中的欧姆挡，直接去测量某电压表（量程10 V）的内阻（大约为几十千欧），欧姆挡的选择开关拨至倍率×1K挡．先将红、黑表笔短接调零后，选用图（c）中________（填“A”或“B”）方式连接。在本实验中，如图（d）所示为欧姆表和电压表的读数，请你利用所学过的知识，求出欧姆表电池的电动势为__________V（计算结果保留三位有效数字）。

24．（14分）

如图所示，一足够长的固定光滑斜面倾角=37°，两物块A、B的质量1kg、4kg。两物块之间的轻绳长L=0.5m，轻绳可承受的最大拉力为T=12N，对B施加一沿斜面向上的力 F，使A、B由静止开始一起向上运动，力F逐渐增大， g取10m/s2（sin37°=0.6，cos37°=0.8）。

（1）若某一时刻轻绳被拉断，求此时外力F的大小；

（2）若轻绳拉断瞬间A、B的速度为3m/s，绳断后保持外力F不变，求当A运动到最高点时，A、B之间的距离。

25. （18分）

如图所示，相距均为L的光滑倾斜导轨MN、PQ与光滑水平导轨NS 、QT连接，水平导轨处在磁感应强度大小为B，方向竖直向上的匀强磁场中。光滑倾斜导轨处在磁感应强度大小也为B，方向垂直于倾斜导轨平面斜向下的匀强磁场中，如图。质量均为m、电阻均为R的金属导体棒ab、cd垂直于导轨分别放在倾斜导轨和水平导轨上，并与导轨接触良好，不计导轨电阻。现用绝缘细线通过定滑轮将金属导体棒ab、cd连接起来。质量为2m的物体C用绝缘细线通过定滑轮与金属导体棒cd连接。细线沿导轨中心线且在导轨平面内，细线及滑轮质量、滑轮摩擦均不计。已知倾斜导轨与水平面的夹角θ=300，重力加速度为g，导轨足够长，导体棒ab始终不离开倾斜导轨，导体棒cd始终不离开水平导轨。物体C由静止释放，当它达到最大速度时下落高度h=，试求这一运动过程中：

（1）物体C能达到的最大速度Vm是多少？

（2）金属棒ab产生的焦耳热是多少？

（3）连接ab棒的细线对ab棒做的功是多少？

[]

（二）选考题：共45分。请考生从给出的3道物理题、3道化学题、2道生物题中每科任选1题解答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目涂黑。注意所做题目必须与所涂题目一致，在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做，则每学科按所做的第一题计分。

33.【物理——选修3-3】（15分）

（1）（6分）下列说法正确的是__________．（选对一个给3分，选对两个给4分，选对3个给6分。每选错一个扣3分，最低得分为0分）

A．当一定量气体吸热时．其内能可能减小

B．温度低的物体分子运动的平均速率小

C．做加速运动的物体．由于速度越来越大，因此物体分子的平均动能越来越大

D．当液体与大气相接触时．液体表面层内的分子所受其他分子作用力的合力总是指向

液体内部

E．气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数．与单位体积内气体的分子数和气

体温度有关

（2）（9分）如图所示，两个截面积都为S的圆柱形容器，右边容器高为H，上端封闭，

左边容器上端是一个可以在容器内无摩擦滑动的质量为M的活塞。两容器由装有阀门的极

细管道相连，容器、活塞和细管都是绝热的。开始时阀门关闭，左边容器中装有理想气体，

平衡时活塞到容器底的距离为H，右边容器内为真空。现将阀门缓慢打开，活塞便缓慢下

降，直至系统达到新的平衡，此时理想气体的

温度增加为原来的1.4倍，已知外界大气压强

为p0，求此过程中气体内能的增加量。

34.【物理——选修3-4】（15分）

（1）（6分）下列说法正确的是__________．（选对一个给3分，选对两个给4分，选对3个给6分。每选错一个扣3分，最低得分为0分）

A．b光的频率比c光小

B．在真空中，a光传播速度比b、c大

C．在玻璃砖中，a光传播速度比b、c小

D．a光的光子能量最小

E．若以a、b、c三种单色光分别用相同的装置做“用双缝干涉测定单色光的波长”的实验，则a光观察到的条纹间距最大

（2）（9分）如图所示，为一列水平向右传播的简

谐横波在某一时刻的波形图，波速大小为0.6 m/s。P质

点的平衡位置坐标为 x =0.96m。从该时刻（图中状态，

此时刻波从O点刚好向右传播了一个波长的距离）开始

计时，问：

（1）经过多少时间，P 质点第一次到达波峰？

（2）P质点第一次到达波峰时，通过的路程为多少？

35．【物理——选修3-5】（15分）

（1）（6分）关于天然放射现象，下列叙述正确的是_________．（选对一个给3分，选对两个给4分，选对3个给6分。每选错一个扣3分，最低得分为0分）

A、若使放射性物质的温度升高，其半衰期将减少

B、当放射性元素的原子的核外电子具有较高能量时，将发生衰变

C、在α、β、γ这三种射线中，γ射线的穿透能力最强，α射线的电离能力最强

D、铀核()衰变为铅核（）的过程中，要经过8次α衰变和6次β衰变

E、铀核()衰变成α粒子和另一原子核，衰变产物的结合能之和一定大于铀核的

结合能

（2）（9分）如图，质量为m的b球用长h的细绳悬挂于水平轨道BC的出口C处。质量也为m的小球a，从距BC高h的A处由静止释放，沿ABC光滑轨道滑下，在C处与b球正碰并与b粘在一起。已知BC轨道距地面有一定的高度，悬挂b球的细绳能承受的最大拉力为2.8mg。试问：

①a与b球碰前瞬间的速度多大？

②a、b两球碰后，细绳是否会断裂？(要求通过计算回答)

固原一中2015高三第2次模拟考试

理科综合能力测试15

物理答案

22. 解析：（1）每相邻两个计数点间还有4个点图中没有画出，所以相邻两个计数点间的时间间隔T′=5T，根据匀变速直线运动中某段时间中间时刻的速度等于该过程中的平均速度，得：(2分)

（2）根据（1）中得到的数据，以A点对应的时刻为t=0，作出v-t图象．(2分)

（3）由速度-时间图象的斜率表示加速度，得：a=m/s2=0.40m/s2(1分)

（4）电网电压变化，并不改变打点的周期，故测量值与实际值相比不变．(1分)

23.（1）(3分) （2）BC （3）A；8.75V。 （每空2分）

24. （1）整体 （2分）

A物体： (2分)

∴ N (2分)

（2）设沿斜面向上为正

A物体： (2分)

∵m/s，∴A物体到最高点t = 0.5 s (1分)

此过程A物体的位移为= 0.75m (1分)

B物体： (2分)

(1分)

∴两者间距为m (1分)

25. 解：（1）设C达到的最大速度为，由法拉弟电磁感应定律得回路的感应电动势为 ①……………………… （1分）

由欧姆定律得回路中的电流强度为 ②…（1分）

金属导体棒ab、cd受到的安培力为 ③…（1分）

设连接金属导体棒ab与cd的细线中张力为，连接金属导体棒cd与物体C的细线中张力为，导体棒ab、cd及物体C的受力如图：由平衡条件得：

,, ④…（3分）

联立①②③④解得： ⑤……………（2分）

（2）对物体C、导体棒ab、导体棒cd组成的系统，由于导体棒ab、cd的电阻相等，流过的电流时刻相等，故两棒产生的内能E相等。由能的转化和守恒定律得：

⑥……………（3分）

联立⑤⑥将h=代入解得 ⑦ …………（3分）

（3）对导体棒ab，设这一过程中细线对其做的功为W，则由能的转化和守恒定律得：

⑧……………………………（3分）

联立⑤⑦⑧三式解得： ⑨………………（2分）

34．（1）ADE（6分）（选对一个给3分，选对两个给4分，选对3个给6分，每选错一个扣3分，最低得分为0分）

（2）（9分）解：（1）质点P第一次到达波峰所需的时间，就是初始时刻x =0.06m处的质点的振动状态传到P点所需的时间

由波的图像知： △x =0.96 -0.06 =0.9m ①………………………… （1分）

所以经过时间为： t =△x/v =0.9/0.6 s =1.5s ②……………………（2分）

（2）由波的图像知，振幅A =0.05m，波长λ =0.24m

所以波上质点的振动周期 T = λ /v =0.4s ③……………………（2 分）

由波的图像知，从P点起振到第一次到达波峰历时为：

△ t = t -（0.96 -0.24）/0.6 =1.5 -1.2 =0.3s=T ④……………………（2 分）

所以P通过的路程为： S =3 A =3×0.05 m=0.15m ⑤…………………（2 分）

35．[物理——选修3-5]（15分）（1）CDE

（2）①（3分）设a球经C点时速度为，则由机械能守恒得

①……………………（2分）

解得，即a与b球碰前的速度为 ②……………………（1分）

②（6分）设b球碰后的速度为，由动量守恒得

③……………………（2分）

故 ④……………………（1分）

小球被细绳悬挂绕O摆动时，若细绳拉力为T，则

⑤…………………………………………………（1分）

解得 ⑥…………………………………………………（1分）

，细绳会断裂 （1分）