松原实验高中 2021年三校联合模拟考试
理科综合能力测试
长春十一高中 东北师大附中
本试卷分第I 卷(选择题)和第II 卷（非选择题）两部分，共l5页。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
注意事项：1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条
形码区域内。
2.选择题必须使用2B 铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整，笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
可能用到的相对原子质量：H:1 C:12 N:14 O:16 Fe:56
第I 卷
二、选择题：本题共8小题，每题6分。在每小题给出的四个选项中，第14～17题只有
一项符合题目要求，第18～21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。
14．两个质量不同的天体构成双星系统，它们以二者连线上的某一点为圆心做匀速圆周运
动，下列说法正确的是 A ．质量大的天体线速度较大 B ．质量小的天体角速度较大 C ．两个天体的向心力大小相等
D ．若在圆心处放一个质点，它受到的合力为零
15．如图所示，将小球从空中的A 点以速度v 水平向右抛出，不计空气阻力，小球刚好擦
过竖直档板落在地面上的B 点。若使小球的落地点位于挡板和B 点之间，下列方法可行的是
A ．在A 点将小球以小于v 的速度水平抛出
B ．在A 点将小球以大于v 的速度水平抛出
C ．在A 点正下方某位置将小球以小于v 的速度水平抛出
D ．在A 点正上方某位置将小球以小于v 的速度水平抛出
16．将一平行板电容器接到稳压电源上充电，待电容器稳定后第一次保持电容器与电源相
连，用外力缓慢将一极板沿电场方向外移动一段距离，这一过程中外力做功W 1；第二次将电容器与电源断开，仍用外力缓慢将一极板沿电场方向外移动相同距离，这一过程中外力做功W 2，则两次相比
A ．W 1>W 2
B ．W 1 C ．W 1=W 2 D ．无法确定 17．如图所示，竖直平面内放一直角杆MON ，OM 水平，ON 竖直且光 滑，用不可伸长的轻绳相连的两小球A 和B 分别套在OM 和ON 杆上，B 球的质量为2 kg ，在作用于A 球的水平力F 的作用下，A 、B 均处于静止状态，此时OA=0.3 m ，OB=0.4 m ，改变水平力F 的大 小，使A 球向右加速运动，已知A 球向右运动0.1m 时速度大小为3m/s ，则在此过程中绳对B 球的拉力所做的功为(取g =10 m/s 2) A ．11 J B ．16 J C ．18 J D ．9 J 18．下列关于电场和磁场的说法中，正确的是 A ．在静电场中，同一个电荷在电势越高的地方所具有的电势能一定越大 B ．两个静止的完全相同的带电金属球之间的电场力一定等于2 2 r kq （k 为静电力常量，q 为小球带电量，r 为球心间距离） C ．若一小段长为L 、通有电流为I 的导体，在匀强磁场中某处受到的磁场力为F ，则该 处磁感应强度的大小一定不小于F IL D．磁场对通直电导线的安培力方向总与B和I垂直，但B、I之间可以不垂直 19．一个质点，在x轴上做直线运动。在t=0时刻质点处于静止状态，它的坐标x和时间平方t2的关系图象如图所示， 则该质点 A．质点运动方向与x轴正方向相反 B．质点做匀速直线运动 C．质点运动加速度为3m/s2 D．质点运动加速度为6m/s2 20．如图所示，M、N为同一水平面内的两条平行长导轨，左 端串接电阻R，金属杆ab垂直导轨放置，杆和导轨的电阻 不计，且杆与导轨间无摩擦，整个装置处于竖直方向的匀强 磁场中。现对金属杆ab施加一个与杆垂直的水平方向的恒 力F，使杆从静止开始运动。在运动过程中，杆的速度大小为v，R上消耗的总能量为 E，则下列关于v、E随时间变化的图象可能正确的是 21．如图所示，质量为M足够长的斜面体始终静止在水平地面上，有一个质量为m的小 N M a b R t v B t E C A t v O O O O D t E 2 t2/s2 x/m O 物块在受到沿斜面向下的力F 的作用下，沿斜面匀加速下滑，此过程中斜面体与地面的摩擦力为0。已知重力加速度为g ，则下列说法正确的是 A ．斜面体给小物块的作用力大小等于mg B ．斜面体对地面的压力小于（m +M ）g C ．若将力F 的方向突然改为竖直向下，小物块仍做加速运动 D ．若将力F 撤掉，小物块将匀速下滑 第II 卷 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，每个试题考生 都必须做答。第33～第40题，考生根据要求做答。 （一）必考题（共129分） 22．（4分）如图为测量重力加速度实验装置，H 为数字毫秒计、A 、B 两个相同的光电门，H 可以测铁球两次挡光之间的时间间隔，闭合开关S 吸住铁球，拉开S ，球下落到A 门时 毫秒计开始计时，落到B 门时停止计时，显示时间为以一定初速度通过A 、B 两个光电门的时间间隔t 。测量A 、B 间的距离s ，现将光电门B 缓慢下降到不同位置，测得多组s 、 t 数值，现画出 t s 随t 变化的图线为直线，如图乙所示，直线与纵轴的交点坐标为b 、斜率为k ，根据以上信息可知：铁球经过A 门处的瞬时速度为v A = ，当地重力加速度大小为g = 。 23．（11分）实验室中有一块量程较小的电流表G ，其内阻约为1000Ω，满偏电流为100μA ， 甲 t s t 乙 A 门 H 电 磁 铁 沙 纱布 S 将它改装成量程为1mA、10mA双量程电流表。现有器材如下： A．滑动变阻器R1，最大阻值50Ω； B．滑动变阻器R2，最大阻值50kΩ； C．电阻箱R＇，最大阻值9999Ω； D．电池E1，电动势3.0 V； E．电池E2，电动势4.5 V；(所有电池内阻均不计)； F．单刀单掷开关S1和S2，单刀双掷开关S3，及导线若干。 （1）采用如图甲所示电路测量电流表G的内阻，为提高测量精确度，选用的滑动变阻器为，选用的电池为（填器材前的字母序号）；采用此种方法电流表G内阻的测量值真实值(填“＞”、“＝”或“＜”)。 （2）如果在步骤（1）中测得电流表G的内阻为900Ω，将流表G改装成双量程电流表，设计电路如图乙所示，则在此电路中，R1= Ω，R2= Ω。 24．（14分）考驾驶证的某环节，学员需要将车前轮停在指定的感应线上。如图所示，车在感应线前以v0的速度匀速行驶，前轮到感应线的距离为s时，学员立即刹车，假设刹车后，车受到的阻力为其总重力（包括车内的人）的μ倍。已知车（包括车内的人）的质量为M，讨论车的初速度v0不同的情况停下时，车前轮相对感应线的位置。 25．（18分）如图所示，在水平面内固定一个半径为R 的半圆形光滑细玻璃管，处于垂直纸面方向的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。以管的一端O 为坐标原 y x 点，以其直径为x轴建立平面直角坐标系。一个质量为m，带电量为+q的小球（小球可视为质点）从O端以一定的初速度入射，在玻璃管内运动时恰好不受玻璃管侧壁的作用力。 （1）判断所加磁场的方向，并求出小球入射的初速度大小； （2）若撤掉磁场，在水平方向施加一个沿y轴负向的匀强电场，已知小球在玻璃管内运动过程中，动能最小值为入射动能的一半，请写出小球在管内运动的动能E K随 x变化的函数； （3）在（2）问题的基础上，求小球受到玻璃管侧壁作用力的最小值。 （二）选考题：共45分。请考生从给出的3道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致，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）（5分）根据分子的动理论、温度和内能的基本观点，下列说法中正确的是__________（填正确答案标号。选对1个得3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．布朗运动是液体分子的运动，它说明分子永不停息地做无规则运动 B．温度高的物体内能不一定大，但分子平均动能一定大 C．如果两个系统分别与第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间也必定处于热平衡，用来表征它们所具有的“共同热学性质”的物理量叫做温度D．当分子间距等于r0时，分子间的引力和斥力都为零 E．两个分子间的距离为r0时，分子势能最小 （2）（10分）如图所示，竖直放置的U形管左端封闭，右端开口，左管横截 面积为右管横截面积的2倍，在左管内用水银封闭一段长为l、温度为T1的 空气柱，左右两管水银面高度差为h cm，外界大气压为h0 cm Hg。 ①若向右管中缓慢注入水银，直至两管水银面相平（原右管中水银没全部进 入水平部分），求在右管中注入水银柱的长度h1(以cm为单位)； ②在两管水银面相平后，缓慢升高气体的温度至空气柱的长度为开始时的长度l，求此 时空气柱的温度T＇。 34．【物理——选修3-4】（15分） （1）（5分）图为两列沿绳传播的（虚线表示甲波，实线表示乙波）简谐横波在某时刻的波形图，M为绳上x = 0.2m处的质点，则下列说法中正确的是________（填正确答案标号。选对1个得3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．甲波的传播速度v1比乙波的传播速度v2大 B．这两列波将发生干涉现象，质点M的振动始终加强 C．由图示时刻开始，再经甲波的3/4周期，M将位于波 峰 D．质点M距离平衡位置的位移大小不会超过20cm E．位于原点的质点与M点的振动方向总是相反的 （2）（10分）如图所示，ABC 是顶角为30°的等腰三棱镜的横截面，两束相同的单色光a 和b 分别从AB 边上的O 点以相等的入射角θ射入棱镜，OC 为法线，a 、b 均位于ABC 的平面内，且a 光恰好垂直AC 射出棱镜，已知该光在棱镜内的折射率2=n 。 求： ①两束光的入射角θ大小； ②b 光第一次离开棱镜时的出射光线与入射光线的夹角（锐角） 35．【物理——选修3-5】（15分） （1）（5分）以下是有关近代物理内容的若干叙述，其中正确的是________（填正确答案标号。选对1个得3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 ．原子核发生一次β衰变，该原子外层就失去一个电子 B ．按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电 子的动能减小，但原子的能量增大 C ．核衰变中，γ光子是衰变后转变的新核辐射的 D ．一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，可能是因为这束光的光强太小 E ．比结合能小的原子核结合成或分解成比结合能大的原子核时一定吸收核能 （2）（10分）如图所示，水平固定一个光滑长杆，有一个质量为m 小滑块A 套在细杆上可自由滑动。在水平杆上竖直固定一个挡板P ，小滑块靠在挡板的右侧处于静止状态，在小滑块的下端用长为L 的细线悬挂一个质量为2m 的小球B ，将小球拉至左端水平位置使细线处于自然长度，由静止释放，已知重力加速度为g 。求： ①小球运动过程中，相对最低点所能上升的最大高度； ②小滑块运动过程中，所能获得的最大速度。 物理答案及评分标准 22．答案：b （2分），2k （2分） 23．答案：（1）B （2分），E （2分），“＜”（3分） （2）R 1=10Ω（2分），R 2=90Ω（2分） 24．解：刹车后车的加速度大小由牛顿第二定律知：g a μ= 2分 设车的速度为v 时车前轮刚好停在感应线上，则：as v 22= 即：gs v μ2= 2分 刹车过程中车的位移为：g v s μ22 =' 1分 当gs v v μ20= =时，车前轮停在感应线上 3分 当 gs v v μ20=<时，车前轮还没达到感应线，车前轮距感应线的距离为 g v s s s s μ220 -='-=? 3分 当gs v v μ20= >时，车前轮已经驶过感应线，车前轮距感应线的距离为 s g v s s s -=-'=?μ220 3分 25．【解析】（1）磁场方向垂直纸面向外，qR mv B 0= 得m BqR v =0 （2）设质点所受电场力为F ，所到位置的坐标（x ，y ），根据动能定理，有 m BqR E mv E Fy k k 2)(22 2 0- =-=- ① 质点运动到x R =、y R =位置时，其动能最小，根据动能定理，有 m BqR mv mv mv FR 4)(4242 2 02020- =-=-=- ② 半圆形细管道的方程为222()x R y R -+= ③ 得)221(2)()221(212 2220R x Rx m BqR R x Rx mv E k --=--=④ （3）如图所示，任意选取运动过程中的某个位置，假设质点在该位置所受管道的弹力N 是径向指向圆心，根据牛顿第二定律，有 R mv N F 2cos = +θ ⑤ 利用几何关系R x Rx R y 2 2cos -==θ ⑥ 联立②⑤⑥⑦式，得)4)2(31(2 R x R x R mv N --=⑦ 由基本不等式可得 )2(x R x -的最大值为R ，且此位置N ＞0，所以==R mv N 42 0min m R q B 422⑧ 评分标准：（1）2分（2）①～⑧每式2分 另解：动能最小时向心力最小，而此位置电场力又指向圆心，若此时侧壁作用力指向圆心则最小，若背离圆心，则弹力最小值为0，设此位置的弹力方向指向圆心则： R mv R mv N F 2202 ==+导出R mv R mv R mv F R mv N 44222 202020=-=-=＞0所以此位置N 最 小，即m R q B R mv N 44222 0min == 33．（1）BCE （2）【解析】①封闭气体等温变化：h h p -=01，02h p =， l p l p '=21 2分 )(31l l h h '-+= 2分 解得：l h h h h 013+= 1分 ②空气柱的长度为开始时的长度l 时，左管水银面下降l h h 0，右管水银面会上升l h h 02， 此时空气柱的压强：l h h h p 0 033+= 2分 由 T p T p ' = 3 1 2分 解得：T h h h hl h T )(3002 0-+=' 1分 34．（1）BCE （2）【解析】①ab 两束光的光路如图，由题可知，两束光在AB 面的折射角∠DOC=∠EOC=30°，由 n =∠DOC sin sin θ 得 2 2 sin = θ，即两束光的入射角为θ=45° (2分) ②∠EOB=90°-∠EOC=60°，∠B=∠C=75°， ∠OEB=180°-60°-75°=45°，在BC 面的入射角为i =45°，恰好发生全反射； (2分) ∠FEC=∠OEB=45°，∠EFC=60°，设光线EF 在AC 面的法线为MN ，则入射角为∠NFE=90°-∠EFC=30°，设折射角为α，有 n =? 30sin sin α ，α=45°， (4分) 设b 光的延长线与第一次离开棱镜时的出射光线的反向延长线交于G 点，则∠NFG=α=45°，∠DOG=∠DOC+∠COG =75°， 待求的角为∠G=180°-∠NFG-∠DOG=60° (2分) 35．（1）BCE （2）【解析】①小球第一次摆到最低点过程中，机械能守恒 2)2(2 1 2v m mgL = 得gL v 2= 2分 小球与小滑块达到共速时，小球上升到最大高度，设此高度为h 共v m m mv )2(2+= 1分 mgh v m v m 2)3(2 1)2(212 2+=共 1分 得L h 3 1 = 1分 ②小球摆回最低点时，小滑块获得最大速度，设此时小球速度为1v ，滑块的速度为2v 2122mv mv mv += 2分 2 22122 1)2(21)2(21mv v m v m += 2分 得gL v 23 4 2= 1分
相关主题
文本预览