1、华师一附中理科综合试题6（8.28）物理部分二、选择题：本大题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第1417题只有一项是符合题目要求，第1821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（2016全国新课标卷）如图，两个轻环a和b套在位于竖直面内的一段固定圆弧上；一细线穿过两轻环，其两端各系一质量为m的小球。在a和b之间的细线上悬挂一小物块。平衡时，a、b间的距离恰好等于圆弧的半径。不计所有摩擦。小物块的质量为A B Cm D2m【答案】C【解析】根据题意设悬挂小物块的点为，圆弧的圆心为O，由于ab=R，所以三角形Oab为等边三角形，根据几何知
2、识可得，而一条绳子上的拉力相等，故，小物块受到两条绳子的拉力作用且两力大小相等，夹角为120，故受到的拉力的合力等于，因为小物块受到绳子的拉力和重力作用，处于静止状态，故拉力的合力等于小物块的重力，为，所以小物块的质量为m，C正确。15（2016四川卷）国务院批复，自2016年起将4月24日设立为“中国航天日”。1970年4月24日我国首次成功发射的人造卫星东方红一号，目前仍然在椭圆轨道上运行，其轨道近地点高度约为440 km，远地点高度约为2060 km；1984年4月8日成功发射的东方红二号卫星运行在赤道上空35786 km的地球同步轨道上。设东方红一号在远地点的加速度为a1，东方红二号的
3、加速度为a2，固定在地球赤道上的物体随地球自转的加速度为a3，则a1、a2、a3的大小关系为Aa2a1a3Ba3a2a1Ca3a1a2Da1a2a3【答案】D【解析】东方红二号和固定在地球赤道上的物体转动的角速度相同，根据a=2r可知，a2a3；根据可知a1a2；故选D。16如图所示，一物体自倾角为的固定斜面上某一位置P处斜Qv0P向上抛出，到达斜面顶端Q处时速度恰好变为水平方向，已知P、Q间的距离为L，重力加速度为g，则关于抛出时物体的初速度v0的大小及其与斜面间的夹角，以下关系中正确的有A B C D【答案】B【解析】试题分析：用逆向思维法，物体从Q点平抛落在了斜面上的P点，若落在斜面上时
4、的速度夹角为，由图知位移夹角为，有关系=-和tan=2tan成立，根据sin2=2sincos，则，因此选项B正确。17如图所示，一根细线下端拴一个金属小球A，细线的上端固定在金属块B上，B放在带小孔的水平桌面上,小球A在某一水平面内做匀速圆周运动。现使小球A改到一个更低一些的水平面上做匀速圆周运动（图上未画出），金属块B在桌面上始终保持静止，则后一种情况与原来相比较，下面的判断中正确的是（ ）A金属块B受到桌面的静摩擦力变大B金属块B受到桌面的支持力减小C细线的张力变大D小球A运动的角速度减小【答案】D【解析】试题分析：设A、B质量分别为m、M，A做匀速圆周运动的向心加速度为a，细线与竖直方
5、向的夹角为 ，对B研究，B受到的静摩擦力f=Tsin，对A，有：Tsin=ma，Tcos=mg，解得a=gtan ，变小，a减小，则静摩擦力大小变小，故A错误；以整体为研究对象知，B受到桌面的支持力大小不变，应等于（M+m）g，故B错误；细线的拉力，变小，T变小，故C错误；设细线长为l，则a=gtan =2lsin ，变小，变小，故D正确故选D18如图所示, 小球沿足够长的斜面向上做匀变速运动, 依次经a、b、c、d到达最高点 e已知 ab=bd=6m, bc=1m, 小球从a到c和从 c到d 所用的时间都是2s, 设小球经b、c时的速度分别为vb、vc, 则（ ）A Bvc=3m/s Cde
6、=3m D从d到 e所用时间为4s【答案】BD【解析】试题分析：本题的突破口是ab=bd=6m，bc=1m，小球从a到c的时间是2s，从a到d的时间是4s，根据即可求出va和a；再根据速度公式求出vc和vd，然后根据求出de的距离，最后根据求出从d到e的时间物体在a点时的速度大小为v0，加速度为a，则从a到c有即 ，物体从a到d有即 3=v0+2a 故 故v0=4m/s 根据速度公式可得 故B正确 从a到b有解得故A错误 根据速度公式可得则从d到e有 则 故C错误可得 从d到e的时间 故D正确故选B、D19（2016江苏卷）如图所示，一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下拉出，鱼缸最终没有滑出桌面若鱼
7、缸、桌布、桌面两两之间的动摩擦因数均相等，则在上述过程中A桌布对鱼缸摩擦力的方向向左B鱼缸在桌布上的滑动时间和在桌面上的相等C若猫增大拉力，鱼缸受到的摩擦力将增大D若猫减小拉力，鱼缸有可能滑出桌面【答案】BD【解析】由题图知在拉动桌布的过程中鱼缸相对桌布向左运动，故鱼缸受到桌布对其向右的摩擦力作用，所以A错误；因鱼缸、桌布、桌面两两之间的动摩擦因数均相等，鱼缸在桌布上与在桌面上运动时所受摩擦力大小相等，加速度大小相等，鱼缸先在桌布上加速，然后在桌面上减速到停止，所以根据v=at知鱼缸在桌布上的滑动时间和在桌面上的相等，所以B正确；若猫增大拉力，鱼缸受到的摩擦力将不变，所以C错误；若猫减小拉力，
8、桌布的加速度减小，鱼缸与桌布可能相对滑动也可能相对静止，鱼缸在桌面运动的时间都会变长，所以鱼缸可能滑出桌面，所以D正确20（2016全国新课标卷）如图，一固定容器的内壁是半径为R的半球面；在半球面水平直径的一端有一质量为m的质点P。它在容器内壁由静止下滑到最低点的过程中，克服摩擦力做的功为W。重力加速度大小为g。设质点P在最低点时，向心加速度的大小为a，容器对它的支持力大小为N，则A BC D【答案】AC【解析】质点P下滑过程中，重力和摩擦力做功，根据动能定理可得，根据公式，联立可得，A正确，B错误；在最低点重力和支持力的合力充当向心力，摩擦力水平，不参与向心力，故根据牛顿第二定律可得，代入可
9、得，C正确，D错误。21（2016全国新课标卷）如图，小球套在光滑的竖直杆上，轻弹簧一端固定于O点，另一端与小球相连。现将小球从M点由静止释放，它在下降的过程中经过了N点。已知M、N两点处，弹簧对小球的弹力大小相等，且ONMOMN。在小球从M点运动到N点的过程中A弹力对小球先做正功后做负功B有两个时刻小球的加速度等于重力加速度C弹簧长度最短时，弹力对小球做功的功率为零D小球到达N点时的动能等于其在M、N两点的重力势能差【答案】BCD【解析】因M和N两点处弹簧对小球的弹力大小相等，且ONMOMN，知M处的弹簧处于压缩状态，N处的弹簧处于伸长状态，则弹簧的弹力对小球先做负功后正功，选项A错误。当弹
10、簧水平时，竖直方向的力只有重力，加速度为g，当竖直方向的合外力为mg时，加速度为也g，则有两个时刻的加速度大小等于g，选项B正确；弹簧长度最短时，即弹簧水平，弹力与速度垂直，则做功的功率为零，选项C正确； MN由动能定理，因M和N两点处弹簧对小球的弹力大小相等，则由弹力做功特点知，即，选项D正确，故选BCD。22（2016江苏卷）某同学用如图所示的装置验证机械能守恒定律一根细线系住钢球，悬挂在铁架台上，钢球静止于A点，光电门固定在A的正下方在钢球底部竖直地粘住一片宽带为d的遮光条将钢球拉至不同位置由静止释放，遮光条经过光电门的挡光时间t可由计时器测出，取作为钢球经过A点时的速度记录钢球每次下落
11、的高度h和计时器示数t，计算并比较钢球在释放点和A点之间的势能变化大小Ep与动能变化大小Ek，就能验证机械能是否守恒（1）用Ep=mgh计算钢球重力势能变化的大小，式中钢球下落高度h应测量释放时的钢球球心到_之间的竖直距离（A）钢球在A点时的顶端 （B）钢球在A点时的球心 （C）钢球在A点时的底端（2）用Ek=计算钢球动能变化的大小，用刻度尺测量遮光条宽度，示数如图所示，其读数为 cm某次测量中，计时器的示数为0.0100 s，则钢球的速度为v= m/s（3）下表为该同学的实验结果： 他发现表中的Ep与Ek之间存在差异，认为这是由于空气阻力造成的你是否同意他的观点？请说明理由（4）请你提出一条
12、减小上述差异的改进建议【答案】（1）B （2）1.50（1.491.51都算对）（3）不同意，因为空气阻力会造成Ek小于Ep，但表中Ek大于Ep（4）分别测出光电门和球心到悬点的长度L和l，计算Ek时，将v折算成钢球的速度【解析】（1）小球下落的高度为初末位置球心间的距离，所以选B；（2）由题图知读数为1.50cm，小球的速度为，代入数据解得v=1.50m/s；（3）若是空气阻力造成的，则Ek小于Ep，根据表格数据知Ek大于Ep，故不是空气阻力造成的23某物理兴趣小组为“验证动能定理”和“测当地的重力加速度”，采用了如图甲所示的装置，其中m150 g、m2150 g。开始时保持装置静止，然后释
13、放物块m2，m2可以带动m1拖着纸带打出一系列的点，对纸带上的点进行测量，只要证明（m2m1）gh（m1m2）v2，即可验证动能定理，同时也可测出重力加速度的数值，其中h为m2的下落高度，v是对应时刻m1、m2的速度大小。某次实验打出的纸带如图乙所示，0是打下的第一个点，两相邻点间还有4个点没有标出，交流电频率为50 Hz。（以下计算结果均保留三位有效数字）（1）系统的加速度大小为_m/s2，在打点05的过程中，系统动能的增量Ek=_J。（2）某同学作出的h图象如图丙所示，若忽略一切阻力的情况下，则当地的重力加速度g=_m/s2。【答案】（1）4.80 （2分） 0.576 （2分） （2）9
14、.67（2分）【解析】（1）分析纸带，根据连续相等时间间隔内位移之差即，即，从而可得加速度。0是第一个点，速度等于0，点5为点4和点6的中间时刻，瞬时速度等于平均速度即，系统动能增。（2）根据可得，即图像斜率为，结合丙图可得，可得24如图所示，斜面体ABC放在粗糙的水平地面上。小滑块在斜面底端以初速度v0=9.6 m/s沿斜面上滑。斜面倾角，滑块与斜面的动摩擦因数。整个过程斜面体保持静止不动，已知小滑块的质量m=1 kg，sin37=0.6，cos37=0.8，g取10 m/s2。试求：（1）小滑块回到出发点时的速度大小。（2）定量画出斜面与水平地面之间的摩擦力随时间t变化的图像。【答案】（1
15、）（2）如图所示【解析】（1）滑块沿斜面上滑过程，由牛顿第二定律：，解得设滑块上滑位移大小为L，则由，解得滑块沿斜面瞎晃过程，由牛顿第二定律：，解得根据，解得（2）滑块沿斜面上滑过程用时对斜面与滑块构成的系统受力分析可得滑块沿斜面下滑过程用时对斜面与滑块构成的系统受力分析可得随时间变化如图如图所示25（14分）如图所示，有一水平传送带以6m/s的速度按顺时针方向匀速转动，传送带右端连着一段光滑水平面BC，紧挨着BC的水平地面DE上放置一个质量M=1kg的木板，木板上表面刚好与BC面等高。现将质量m=1kg的滑块轻轻放到传送带的左端A处，当滑块滑到传送带右端B时刚好与传送带的速度相同，之后滑块又
16、通过光滑水平面BC滑上木板。滑块与传送带间的动摩擦因数1=0.45，滑块与木板间的动摩擦因素2=0.2,木板与地面间的动摩擦因素3=0.05，g=10m/s2.求(1)滑块从传送带A端滑到B端，相对传送带滑动的路程；(2)滑块从传送带A端滑到B端，传送带因传送该滑块多消耗的电能。 (3)设木板受到的最大静摩擦力跟滑动摩擦力相等，则木板至少多长才能使物块不从木板上掉下来。6m/sMBACDE【答案】（1）4m （2）36J （3）6m【解析】试题分析：(1)滑块在传送带上受到向右的摩擦力,到达传送带右端时速度为6m/s. (1分) (1分) . (1分) 传送带位移(1分)(1分)(2)传送带因
17、传送滑块多消耗的电能(3分)(3)滑块以6m/s的速度滑上木板，对滑块和木板受力分析滑块受到木板对其向左的摩擦力， (1分)木板受到滑块对其向右的摩擦力和地面对其向左的摩擦力 (1分)假设滑块在木板上经过时间t，木板和滑块达到共同速度对滑块： (1分)对木板： (1分) 则木板长度 (2分)33物理选修33（15分）1.(5)（2016北京卷）雾霾天气是对大气中各种悬浮颗粒物含量超标的笼统表述，是特定气候条件与人类活动相互作用的结果。雾霾中，各种悬浮颗粒物形状不规则，但可视为密度相同、直径不同的球体，并用PM10、PM2.5分别表示直径小于或等于10 m、2.5 m的颗粒物（PM是颗粒物的英文
18、缩写）。某科研机构对北京地区的检测结果表明，在静稳的雾霾天气中，近地面高度百米的范围内，PM10的浓度随高度的增加略有减小，大于PM10的大悬浮颗粒物的浓度随高度的增加明显减小，且两种浓度分布基本不随时间变化。据此材料，以下叙述正确的是APM10表示直径小于或等于1.010-6 m的悬浮颗粒物BPM10受到的空气分子作用力的合力始终大于其受到的重力CPM10和大悬浮颗粒物都在做布朗运动DPM2.5的浓度随高度的增加逐渐增大【答案】C【解析】根据题给信息可知，A错误；由于颗粒物处于静止状态，其受到空气分子作用力的合力与重力等大反向，故B错误；PM10和大悬浮颗粒物都在做布朗运动，C正确；因为PM
19、10的浓度随高度的增加略有减小，而PM10中含有PM2.5，所以PM2.5的浓度也应随高度的增加略有减小，D错误。2把一定质量的理想气体用活塞封闭在可导热的气缸内，活塞相对于底部的高度为h，可沿气缸无摩擦地滑动，整体放在冰水混合物中。取一小盒砂子缓慢地倒在活塞的上表面上。砂子倒完时，活塞下降了h4。再取相同质量的一小盒砂子缓慢地倒在活塞的上表面上。外界的压强和温度始终保持不变，求第二次砂子倒完时活塞距气缸底部的高度是多少?在第二次倒砂子的过程中外界对气体做功145 J，封闭气体吸热还是放热，热量是多少?【答案】0.6h ; 放热 145J【解析】试题分析：设大气和活塞对气体的总压强为p0，加一
20、小盒沙子对气体产生的压强为p，由玻马定律得： 由式得p=p0 再加一小盒沙子后，气体的压强变为p0+2p设第二次加沙子后，活塞的高度为h，由玻马定律得：p0h=（p0+2p）h联立式解得气体等温压缩，内能不变，外界对气体做功，故气体一定放出热量；根据热力学第一定律，有：U=W+Q，故Q=-W=-145J；34物理选修34（15分）(1)（2016海南卷）下列说法正确的是_。（填入正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分；有选错的得0分）A在同一地点，单摆做简谐振动的周期的平方与其摆长成正比B弹簧振子做简谐振动时，振动系统的势能与动能之和保持不变C在同一地点，当摆长不变时，摆
21、球质量越大，单摆做简谐振动的周期越小D系统做稳定的受迫振动时，系统振动的频率等于周期性驱动力的频率E已知弹簧振子初始时刻的位置及其振动周期，就可知振子在任意时刻运动速度的方向【答案】ABD【解析】在同一地点，重力加速度g为定值，根据单摆周期公式可知，周期的平方与摆长成正比，故选项A正确；弹簧振子做简谐振动时，只有动能和势能参与转化，根据机械能守恒条件可知，振动系统的势能与动能之和保持不变，故选项B正确；根据单摆周期公式可知，单摆的周期与质量无关，故选项C错误；当系统做稳定的受迫振动时，系统振动的频率等于周期性驱动力的频率，故选项D正确；若弹簧振子初始时刻在波峰或波谷位置，知道周期后，可以确定任
22、意时刻运动速度的方向，若弹簧振子初始时刻不在波峰或波谷位置，则无法确定，故选项E错误。2如图所示，半径为R的透明半球体的折射率为53，在离透明半球体2.8R处有一与透明半球体平面平行的光屏。某种平行光垂直透明半球体的平面射入，在光屏上形成一个圆形亮斑。（i）求光屏上亮斑的直径；（不考虑光线在球内的多次反射）（ii）若入射光的频率变大，则亮斑的直径如何变化?【答案】（i）6.8R （）光斑直径变大【解析】（），C=37设光斑直径为D，根据三角形相似得：解得：D=6.8R （）光斑直径变大35、【物理选修3-5】(15分)1(5分)（2016海南卷）下列说法正确的是A爱因斯坦在光的粒子性的基础上，
23、建立了光电效应方程B康普顿效应表明光子只具有能量，不具有动量C玻尔的原子理论成功地解释了氢原子光谱的实验规律D卢瑟福根据粒子散射实验提出了原子的核式结构模型E德布罗意指出微观粒子的动量越大，其对应的波长就越长【答案】ACD【解析】爱因斯坦提出了光子假说，建立了光电效应方程，故选项A正确；康普顿效应表明光不仅具有能量，还具有动量，故选项B错误；玻尔的原子理论成功地解释了氢原子光谱的实验规律，故选项C正确；卢瑟福根据粒子散射实验提出了原子核式结构模型，故选项D正确；微观粒子的德布罗意波长为，其中p为微观粒子的动量，故动量越大，则对应的波长就越短，选项E错误。2（2016全国新课标卷）如图，光滑冰面
24、上静止放置一表面光滑的斜面体，斜面体右侧一蹲在滑板上的小孩和其面前的冰块均静止于冰面上。某时刻小孩将冰块以相对冰面3 m/s的速度向斜面体推出，冰块平滑地滑上斜面体，在斜面体上上升的最大高度为h=0.3 m（h小于斜面体的高度）。已知小孩与滑板的总质量为m1=30 kg，冰块的质量为m2=10 kg，小孩与滑板始终无相对运动。取重力加速度的大小g=10 m/s2。（i）求斜面体的质量；（ii）通过计算判断，冰块与斜面体分离后能否追上小孩？【答案】（i）20 kg （ii）不能【解析】（i）规定向右为速度正方向。冰块在斜面体上运动到最大高度时两者达到共同速度，设此共同速度为v，斜面体的质量为m3。由水平方向动量守恒和机械能守恒定律得m2v20=（m2+m3）v式中v20=3 m/s为冰块推出时的速度。联立式并代入题给数据得m3=20 kg（ii）设小孩推出冰块后的速度为v1，由动量守恒定律有m1v1+m2v20=0代入数据得v1=1 m/s设冰块与斜面体分离后的速度分别为v2和v3，由动量守恒和机械能守恒定律有m2v20= m2v2+ m3v3联立式并代入数据得v2=1 m/s由于冰块与斜面体分离后的速度与小孩推出冰块后的速度相同且处在后方，故冰块不能追上小孩。