高考物理综合能力测试一

高考物理综合能力测试一时间：60分钟满分：100分班级———姓名———考号———得分———二、选择题：(本题共8小题，每小题6分，共48分，在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，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．以下说法正确的是（）A．丹麦天文学家第谷通过长期的天文观测，指出所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，揭示了行星运动的有关规律B．伽利略用“月—地检验”证实了万有引力定律的正确性C．卡文迪许测出了引力常量G的数值D．万有引力定律和牛顿运动定律一样都是自然界普遍适用的基本规律15．某同学在学习了动力学知识后，绘出了一个沿直线运动的物体，其加速度a．速度v．位移s随时间变化的图象如图所示，若该物体在t=0时刻，初速度均为零，则A、B、C、D四个选项中表示该物体沿单一方向运动的图象是（）ABCD16．如图所示，以O点为圆心，以R=0．20m为半径的圆与坐标轴交点分别为a．b．c．d，该圆所在平面内有一匀强电场，场强方向与x轴正方向成θ=60°角，已知a．b．c三点的电势分别为34V．4V．34V，则下列说法正确的是（）A．该匀强电场的场强E＝403V/mB．该匀强电场的场强E＝80V/mC．d点的电势为4VD．d点的电势为32V17．如图所示，将质量为2m的重物悬挂在轻绳的一端，轻绳的另一端系一质量为m的环，环套在竖直固定的光滑直杆上，光滑定滑轮与直杆的距离为d。现将环从与定滑轮等高的A处由静止释放，当环沿直杆下滑距离也为d时（图中B处），下列说法正确的是（重力加速度为g）。（）A．环刚释放时轻绳中的张力等于2mgB．环到达B处时，重物上升的高度为d)12(dhABdm2mC．环在B处的速度与重物上升的速度大小之比为22D．环减少的机械能大于重物增加的机械能18．“探路者”号宇宙飞船在宇宙深处飞行过程中，发现A、B两颗天体各有一颗靠近表面飞行的卫星，并测得两颗卫星的周期相等，以下说法中正确的是（D）A．通过题目所给信息可分别求出天体A、B的质量B．通过题目所给信息可分别求出两颗卫星的质量C．通过题目所给信息可以确定两颗卫星的线速度一定相等D．通过题目所给信息可以确定天体A、B的密度一定相等19．如图甲．乙所示，是一辆质量为4t的无人售票车在t=0和t=3s末两个时刻的照片。当t=0时，汽车刚启动。图c是车内横杆上悬挂的拉手环经放大后的图像（图中θ为已知）。若将汽车的运动视为匀加速直线运动，根据上述信息，可以估算出的物理量有（）A．3s内汽车的位移B．3s末汽车的速度C．3s内牵引力对汽车所做的功D．3s末汽车牵引力的瞬时功率20．如图所示，粗糙水平面上放置质量分别为m和2m的四个木块，其中两个质量为m的木块间用一不可伸长的轻绳相连，木块间的动摩擦因数均为μ，木块与水平面间的动摩擦因数相同，认为最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力。现用水平拉力F拉其中一个质量为2m的木块，使四个木块一起匀速运动，则需要满足的条件是（）A．木块与水平面间的动摩擦因数最大为3B．木块与水平面间的动摩擦因数最大为32C．水平拉力F最大为mg2D．水平拉力F最大为mg321．如图，在水平桌面上放置两条相距l的平行光滑导轨ab与cd，阻值为R的电阻与导轨的a．c端相连。质量为m．电阻不计的导体棒垂直于导轨放置并可沿导轨自由滑动。整个装置放于匀强磁场中，磁场的方向竖直向上，磁感应强度的大小为B。导体棒的中点系一不可伸长的轻绳，绳绕过固定在桌边的光滑轻滑轮后，与一个质量也为m的物块相连，绳处于拉直状态。现若从静止开始释放物块，用h表示物块下落的高度（物块不会触地），g表示重力加速度，其他电Rabcdmm2mm2mF阻不计，则（）A．电阻R中的感应电流方向由a到cB．物体下落的最大加速度为gC．若h足够大，物体下落的最大速度为mgRB2l2D．通过电阻R的电量为BlhR三、实验题：(本题包括2个小题，共15分。)22．（4分）某兴趣小组想通过物块在斜面上运动的实验探究“合外力做功和物体速度变化的关系”。实验开始前，他们提出了以下几种猜想：①W∝v，②W∝v，③W∝v2。他们的实验装置如图甲所示，PQ为一块倾斜放置的木板，在Q处固定一个速度传感器（用来测量物体每次通过Q点时的速度），每次实验，物体都从初始位置处由静止释放。（1）该实验中是否需要测出物体的质量_____________。（2）同学们设计了以下表格来记录实验数据。其中L1．L2．L3．L4……，代表物体分别从不同高度处无初速释放时初始位置到速度传感器的距离，v1．v2．v3．v4……，表示物体每次通过Q点的速度。实验次数1234……．LL1L2L3L4……．vv1v2v3v4……他们根据实验数据绘制了如图乙所示的L－v图象，并得出结论W∝v2。他们的做法是否合适，你有什么好的建议？___________________________________________________________________。（3）在此实验中，木板与物体间摩擦力的大小_______（填“会”或“不会”）影响探究出的结果。23．（11分）物理兴趣小组的同学们从实验室中找到一只小灯泡，上边标称功率值为0．75W，额定电压值已模糊不清。他们想测定其额定电压值，于是先用欧姆表直接测出该灯泡的电阻约2Ω，然后根据公式计算出该灯泡的额定电压U=PR=75.02V=1．23V。他们怀疑所得电压值不准确，于是，再利用下面可供选择的实验器材设计了一个电路进行测量。当电压达到1．23V时，发现灯泡亮度很弱，继续缓慢地增加电压，当达到2．70V时，发现灯泡已过亮，立即断开开关，并将数据记录在表中。A．电压表V（量程3V，内阻约3kΩ）B．电流表A1（量程150mA，内阻约2Ω）C．电流表A2（量程500mA，内阻约0．6Ω）D．滑动变阻器R1（0－20Ω）E．滑动变阻器R2（0－50Ω）F．电源E（电动势4．0V，内阻不计）G．开关S和导线若干PLOQv速度传感器甲乙请你根据实验要求，帮助他们完成实验分析：（1）根据表中的实验数据，在给出的方格纸内作出U—I图线，并从图线上分析该灯的额定电压应为________V；这一结果大于一开始的计算结果，原因是____________________________________。（2）从表中的实验数据可以分析，他们实验时所选择的最佳电路和器材应为下面四个电路图中的图；电流表选择（填A1或A2）；滑线变阻器选择（填R1或R2）。四、计算题：(本题包括2个小题，共22分．解答应写出必要的文字说明、方程式和主要演算步骤，只写出最后答案的不得分．有数值的计算题答案中必须写出明确的数值和单位．)24．（10分）如图所示，在倾角为θ=30°的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物块A．B，它们的质量均为为m，弹簧的劲度系数为k，C为一固定挡板，系统处于静止状态。现开始用一沿斜面方向的力F拉物块A使之向上匀加速运动，当物块B刚要离开C时F的大小恰为2mg。求：从F开始作用到物块B刚要离开C的时间。25．（12分）如图所示，在纸面内建立直角坐标系xoy，以第Ⅲ象限内的直线OM（与负x轴成45°角）和正y轴为界，在x0的区域建立匀强电场，方向水平向左，场强大小E=0．32V/m；以直线OM和正x轴为界，在y0的区域建立垂直纸面向里的匀强强磁场，磁感应强度B=0．1T。一不计重力的带负电粒子，从坐标原点O沿y轴负方向以v0=2×103m/s的初速度射入磁场。已知粒子的比荷为q/m=5×106C/kg，次数1234567U/v0．200．601．001．401．802．202．70I/mA80155195227255279310O100200300I/mAU/V2.03.01.0求：（1）粒子第一次经过磁场边界时的位置坐标；（2）粒子在磁场区域运动的总时间；33．【物理—选修3-3】（15分）（1）（6分）如图所示，导热的气缸固定在水平地面上，用活塞把一定质量的理想气体封闭在气缸中，气缸的内壁光滑。现用水平外力F作用于活塞杆，使活塞缓慢地向右移动，由状态①变化到状态②，在此过程中，如果环境温度保持不变，下列说法正确的是（全对得6分，不全得3分，有填错的不得分）A．每个气体分子的速率都不变B．气体分子平均动能不变C．水平外力F逐渐变大D．气体内能减少E．气体吸收热量（2）（9分）如图所示p－V图中，一定质量的理想气体由状态A经过ACB过程至状态B，气体对外做功280J，放出热量410J；气体又从状态B经BDA过程回到状态A，这一过程中外界对气体做功200J．（i）ACB过程中气体的内能如何变化？变化了多少？（ii）BDA过程中气体吸收还是放出多少热量？？F高考物理综合能力测试一参考答案14．C解析：开普勒通过长期的天文观测，指出所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，并提出行星运动的三个定律，A项错；“月—地检验”是在发现万有引力定律之前，人们为了证实地面物体所受地球的引力与月球所受地球的引力是同一种力而进行的有关测定和计算，要比伽利略时代晚一些，B选项错误；卡文迪许通过“扭秤实验”测出了引力常量G的数值，C项正确；牛顿运动定律适用于宏观低速运动的物体，对于微观高速运动的粒子不再适用，D选项错误。15．C解析：A项位移正负交替，说明物体做往复运动；B项物体先做匀加速运动，再做匀减速运动，然后做反向匀加速运动，再反向匀减速运动，周而复始；C项表示物体先做匀加速运动，再做匀减速运动，循环下去，物体始终单向运动，C项正确，D项从面积判断物体速度有负的出现，不是单向运动。16．C解析：a．c两点间的电势差38acUV，由30cos2REUac得，场强E＝40V/m，A．B项错；b．d两点间的电势差60cos24REUdbdV，解得d点的电势为vv1v2v1B4V，或者根据adbcUU，即d34)34(4，得d4V，C项正确，D项错误。17．B解析：环释放后重物加速上升，故绳中张力一定大于2mg，A项错；环到达B处时，绳与直杆间的夹角为45°，重物上升的高度dh)12(，B项正确；如图所示，将环速度v进行正交分解，重物上升的速度与其分速度v1大小相等，vvv2245cos1，所以，环在B处的速度与重物上升的速度大小之比等于2，C项错；环和重物总的机械能守恒，故D项错。18．D19．AB解析：从c图知道，汽车的加速度为tang，还知道初速度为0和运动的时间，因此可以根据221atl和atvv0求出汽车的位移以及3s末汽车的速度，AB正确；由于汽车所受阻力无法确定，故牵引力大小无法确定，CD项错。20．AC解析：两个木块间达到最大静摩擦力μmg时，质量为2m的木块受到地面的滑动摩擦力为3mg=μmg，所以木块与水平面间的动摩擦因数最大为3，以整体为研究对象得F=2μmg，选项AC正确。21．CD解析：导体棒切割磁感线产生电动势，由右手定则可知，电阻R上的感应电流方向由c到a，A错；物块释放的瞬间，导体棒中感应电流为零，不受安培阻力，物块和导体棒的加速度最大，mg=2ma，a=0．5g，B错；当物块和导体棒的加速度为零时，导体棒受到的安培力等于物块的重力，即安培力B2l2vmR=mg，则最大速度为vm=mgRB2l2，C对；通过电阻R的电量q=it，电动势平均值为E=Blht，故q=BlhR，D对。22．（4分）解析：（1）功W与距离L成正比，得到L和v的关系即可得到W和v的关系，因此不必测量物体的质量。（2）采用表格方法记录数据，合理。绘制的L－v图象是曲线，不能得出结论W∝v2。为了更直观地看出L和v的变化关系，应该绘制L－v2图象。（3）重力和摩擦力的总功W也与距离L成正比，因此不会影响探究的结果。答案：（1）不需要。（1分）（2）不合适，应进一步绘制L－v2图象。（2分）（3）不会（1分）23．（11分）解析：作出U—I图线，如图所示。由图线得，电压等于2．5V时，电流约