黄冈中学理科综合

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二、本题共8小题，每题6分，共48分。每题四个选项中有一个或几个答案符合题目要求。

14．物理学是与人类的生产、生活密切相关的。下列的俗语、成语等反映了人类对自然界的一定的认识，其中从物理学的角度分析正确的是( )

A．“一个巴掌拍不响”说明力的作用是相互的

B．“随波逐流”说明在波的传播过程中质点沿着波的传播方向而迁移

C．“送人玫瑰，手有余香”说明分子在不停地运动

D．“破镜难圆”说明分子间存在斥力

15．在下列现象中与原子核的变化有关的是( )

A．光电效应 B．天然放射现象 C．热核反应 D．α粒子散射

16．如图所示绘出了轮胎与地面间的动摩擦因数分别为μ1和μ2时，紧急刹车时的刹车痕(即刹车距离s)与刹车前车速v的关系曲线，则μ1和μ2的大小关系为( )

A．μ1

C．μ1>μ2 D．条件不足，不能比较

17．如下图所示，A、B为大小、形状、匝数、粗细均相同，但用不同材料制成的线圈，两线圈平面位于竖直方向且高度相同。匀强磁场方向位于水平方向并与线圈平面垂直。同时释放A、B线圈，穿过匀强磁场后两线圈都落到水平地面，但A线圈比B线圈先到达地面。下面对两线圈的描述中可能正确的是( )

A．A线圈是用塑料制成的，B线圈是用铜制成的

B．A线圈是用铝制成的，B线圈是用胶木制成的

C．A线圈是用铜制成的，B线圈是用塑料制成的

D．A线圈是用胶木制成的，B线圈是用铝制成的

18．如图所示，上端开口的绝热气缸直立于地面上，光滑绝热的活塞把一定质量的气体(气体分子间的作用力忽略不计)封闭在气缸中，活塞上堆放细沙，并处于静止状态。现在不断取走细沙，使活塞缓慢上升，直到细沙全部取走，则在此过程中( )

A．气体的压强不变 B．气体单位体积内分子数减少

C．气体的内能不变 D．气体分子的平均动能减小

19．科学研究表明地球的自转在变慢。四亿年前，地球每年是400天，那时，地球每自转一周的时间为21．5小时，比现在要快3．5小时。据科学家们分析，地球自转变慢的原因主要有两个：一个是潮汐时海水与海岸碰撞、与海底摩擦而使能量变成内能；另一个是由于潮汐的作用，地球把部分自转能量传给了月球，使月球的机械能增加了(不考虑对月球自转)。由此可以判断，与四亿年前相比月球绕地球公转的 ( )

A．半径增大 B．速度增大 C．周期增大 D．角速度增大

20．如图所示，用三块完全相同的两面平行玻璃组成一等边三角形。由红光和蓝光组成的一细光束以平行于底面BC从AB面射入，由AC面射出，则从AC而射出的光( )

A．分成两束，上边为蓝光，下边为红光

B．分成两束，上边为红光，下边为蓝光

C．仍为一束，并与底面BC平行

D．仍为一束，并向底面BC偏折

21．将一根长为100多厘米的均匀弦线，沿水平的x轴放置，拉紧并使两端固定，如图(a)所示。现对离固定的右端25 cm处(取该处于原点O)的弦上一点施加一个沿垂直于弦线方向(即y轴方向)的扰动，其位移随时间的变化规律如图(b)所示。

- 2 - 该扰动将沿弦线传播而形成波(孤立的脉冲波)。已知该波在弦线中的传播速度为2 cm／s，下图中表示自O点沿弦向右传播的波在t=2．5 s时的波形图是( )

第Ⅱ卷(非选择题)

22．(18分)(1)(6分)“验证动量守恒定律”的实验装置原来的教科书采用图(甲)的方法，经过编者修改后，现行的教科书采用图(乙)的方法。两个实验装置的区别在于①悬挂重垂线的位置不同：②图(甲)中设计有一个支柱(通过调整，可使两球的球心在同一水平线上；上面的小球被碰离开后，支柱立即倒下)，图(乙)中没有支柱。对于图(甲)入射小球和被碰小球做平抛运动的抛出点分别在通过O、O′点的竖直线上，重垂线只确定了O点的位置。

比较这两个实验装置，下列说法正确的是( )

A．采用图(甲)的实验装置时，需要测出两小球的直径

B．采用图(乙)的实验装置时，需要测出两小球的直径

C．为了减小误差，采用图(甲)的实验装置时，应使斜槽末端水平部分光滑

D．为了减小误差，采用图(乙)的实验装置时，应使斜槽末端水平部分光滑

(2)(12分)发光二极管是目前很多用电器的指示灯的电子元件，在电路中的符号是。只有电流从标有“+”号的一端流入，从标有“一”号的一端流出时，它才能发光，这时可将它视为一个纯电阻。现有某厂家提供的某种型号的发光二极管的伏安特性曲线如图所示。

①已知该型号的发光二极管的正常工作电压为2．0 V。若用电动势为12 V，内阻可以忽略不计的直流电源供电，为使该二极管正常工作，需要在电源和二极管之间串联一只阻值为_________Ω的定值电阻。

②已知该型号的发光二极管允许通过的最大电流为56 mA，请用实验证明这种元件的伏安特性曲线与厂家提供的数据是否一致。可选用的器材有：待测发光二极管；直流电源E(电动势4．5 V，内阻可以忽略不计)；

滑动变阻器R(最大阻值为20 Ω)；

电压表V1(量程10 V，内阻约50 kΩ)；

电压表V2(量程5 V，内阻约20 kΩ)；

电流表A1(量程100 mA，内阻约50 Ω)；

电流表A2(量程60mA，内阻约100 Ω)；

电键S、导线若干。 - 3 - 为准确、方便地进行检测，电压表应选用_________，电流表应选用_________。(填字母符号)

③画出利用②中器材设计的实验电路图。

23．(16分)如图所示，一个质量为m的小球被AO、BO两根细绳系住，BO绳为水平状态，AO绳与竖直方向的夹角为θ，此时AO绳对小球的拉力大小为T1。烧断BO绳后，小球摆动，当小球再次摆回到图中位置时AO绳对小球的拉力大小为T2。求：

(1)T1与T2的比值。

(2)烧断BO绳后，小球通过最低点时，AO绳对小球的拉力大小T3。

24．(18分)一宇宙人在太空(万有引力可以忽略不计)玩垒球。如图所示，辽阔的太空球场半侧为匀强电场，另半侧为匀强磁场，电场和磁场的分界面为垂直纸面的平面，电场方向与界面垂直，磁场方向垂直纸面向里，电场强度大小E=100 V／m。宇宙人位于电场一侧距界面为h=3 m的P点，O为P点至界面垂线的垂足，D点位于纸面上O点的右侧，OD与磁场的方向垂直。垒球的质量m=0．1 kg，电量q=-0．05C。宇宙人从P点以初速度v0=10 m/s平行于界面投出垒球，要使垒球第一次通过界面时就击中D点，求：(计算结果保留三位有效数字)

(1)O、D两点之间的距离；

(2)垒球从抛出到第一次回到P点的时间。

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25．(20分)如图所示，一轻弹簧竖直放置在地面上，轻弹簧下端与地面固定，上端连接一质量为M的水平钢板，处于静止状态。现有一质量为m的小球从距钢板h=5 m的高处自由下落并与钢板发生碰撞，碰撞时间极短且无机械能损失。已知M=3m，不计空气阻力，g=10 m／s2。

(1)求小球与钢板第一次碰撞后瞬间，小球的速度v1和钢板的速度v2。

(2)如果钢板做简谐运动的周期为2．0 s，以小球自由下落的瞬间为计时起点，以向下方向为正方向，在下图中画出小球的速度v随时间为t变化的v-t图线。要求至少画出小球与钢板发生四次碰撞之前的图线。(不要求写出计算过程，只按画出的图线给分) - 5 - 14答案：AC 【解析】“一个巴掌拍不响”说明力的作用是相互的，只要有力就一定有受力物体和施力物体，A正确；波在传播过程中，质点只在平衡位置附近振动，并不迁移，B错；“送人玫瑰，手有余香”手上留有香味分子，能说明分子在不停地运动，C对；“破镜难圆”是因为镜子破后，分子间的距离较大，分子间作用力几乎为零，D错；此题考生容易误选D，要注意分子间的引力和斥力是同时存在，同时变化的。

15答案：BC 【解析】原子核的变化必定有新物质产生，光电效应和a粒子散射没有新物质产生，故选BC；此题考生只要抓住关键，原子核变化必有新核产生，就不会出错。

16答案：C 【解析】过纵轴上一点作横轴的平行线(即取相同的初速度)，从平行线与曲线的交点可看出，动摩擦因数为μ1的刹车距离小于动摩擦因数为μ2的刹车距离，因此μ1>μ2，C正确；取初速度相等是解此题的突破口，如果只分析速度与刹车距离，则难以比较。

17答案：AD 【解析】线圈如果是用塑料或胶木制成的，线圈通过磁场时没有感应电流，磁场对线圈无阻碍作用；如果线圈是铝制或铜制的，则线圈通过磁场时，磁场对线圈有阻碍作用，由此可见AD符合题意；此题考查楞次定律。

18答案：BD 【解析】当细沙取走后，活塞上升，气体体积变大，单位体积内分子数减少，压强变小，气体对外做功，又气缸绝热，气体内能变小，温度降低，分子平均动能减小，因此BD正确；此题考查气体和热学知识，气缸绝热这一条件考生容易忽视。

19答案：AC 【解析】抓住地球把一部分能量传给月球，使月球的机械能增加这一点，类比人造卫星，月球做离心运动，与四亿年前相比，半径变大，速度变小，周期变大，角速度变小，因此AC正确；此题为信息给予题，考查学生知识迁移能力。

20答案：C 【解析】红光和蓝光经平行玻璃砖AB后分为两束光，折射光与入射光平行，再经平行玻璃砖AC后，由对称性可知，两束光又会聚成一束光，与底面BC平行，因此C正确；此题考查学生作图能力。

21答案：B 【解析】由图(b)可知，对于离右端25 cm处弦上的一点，0—2 s内，该点向上振动，位移变化慢，2—2．5 s内该点向下振动，位移变化较快，振动先慢后快，2．5 s末回到平衡位置，此时将形成对称，并自0点向左右传播的孤立脉冲波，t=2．5 s时，波传播的距离为5 cm，由此可知B正确；此题实际考查将振动图像转换为波动图像以及波的形成。

22答案：(1)AD(6分，选对一个得3分) (2)①500 (4分) ②V2A2 (2分，选对一个得1分)③如图所示 (6分，有错不给分，但图中电压表选V1或电流表选A1不重复扣分)

23答案：(1)(8分) 烧断BO绳前，根据物体平衡条件，有：T1=cosmg (3分) 小球再次摆回到图中位置时，小球速度为零，向心力为零，则：T2=mgcosθ (3分) 所以T1与T2的比值为：21TT=cos2θ (2分)

(2)(8分) 设小球通过最低点时速度大小为v，AO绳长度为L。根据机械能守恒定律，有：mgL(1-cosθ)=21mv2 (3分) 根据牛顿第二定律，有：T3-mg=mLv2

(3分)

所以AO绳对小球的拉力大小为：T3=mg(3-2cosθ)(2分)

24答案：(1)(8分) 设垒球在电场中运动的加速度大小为a，时间为t1，OD=d，则：a=mqE ，h=2121at，d=v0t1(6分，每式2分) 所以a=50m/s2，t1=53s，d=32 m=3．46 m即O、D两点之间的距离为3．46 m。(2分，没有保留三位有效数字的扣1分) (2)(10分)