湖南师大附中
2012届高三月考试卷（六）
理科综合物理能力测试

注意事项：
1．本试题卷分和非两部分，时量150分钟，满分300分，答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡和本试题卷上。
2．回答选择题时，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号，写在本试题卷和草稿纸上无效。
3．回答非选择题时，用0.5毫米黑色墨水签字笔将答案按题号写在答题卡上。写在本试题卷和草稿纸上无效。
4．考试结束时，将本试题卷和答题卡一并交回。
二、选择题（本题包括8小题。每小题6分，共48分。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，选对但不全得3分，有选错或不答的得0分）
14．为了计算弹簧力所做的功，把拉伸弹簧的过程分为很多小段，当每一段足够小时，拉力在每小段可以认为是恒力，用各小段做功的代数和代表弹力在整个过程所做的功，物理学中把这种研究方法叫做“微元法”。下面几个实例中应用到这一思想方法的是（ ）
A．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用有质量的点代替物体，即质点
B．在水平桌面上，大小恒力的拉力F始终沿半径R的切线方向，拉动质量的小球转动一周， 求拉力F所做的功，把圆周分为无数小段，每一小段，力与位移方向相同，求出各小段的功，用转动一周各段功的代数和表示拉力F所做的功
C．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近拟看做匀速直线运动，然后把各小段的位移相加
D．在探究加速度与力、质量之间的关系时，先保持质量不变研究加速度与力的关系，再保持力不变研究加速度与质量的关系
15．一质点自x轴原点O出发，沿正方向以加速度a运动，经过t0时间速度变为v0，接着以-a加速度运动，当速度变为 时，加速度又变为a，直至速度变为 时，加速度再变为-a，直至速度变为 ……，其v ? t 图象如图所示，则下列说法中正确的是（ ）
A．质点一直向x轴正方向运动
B．质点运动过程中离原子的最大距离为
C．质点最终可能静止在x<0的某位置
D．质点最终静止时离开原子的距离一定小于
16．天宫一号是中国第一个目标飞行器，于2011年9月29日21时16分3秒在酒泉卫星发射中心发射，并于2011年11月3日凌晨顺利实现与“神舟八号”飞船的对接任务。它的发射标志着中国迈入中国航天“三步走”战略的第二步第二阶段。如图是“天宫一号”和“神舟八号”绕地球做匀速圆周运动的示意图，A代表“天宫一号”，B代表“神舟八号”，
虚线为各自的轨道。由此可以判定（ ）
A．“天宫一号”的运行速度大于第二宇宙速度
B．“天宫一号”的周期小于“神舟八 号”的周期
C．“天宫一号”的向心加速度大于“神舟八号”的向心加速度
D．“神舟八号”加速才有可能与“天宫一号”实现对接
17．如图所示，足够长的水平传送带以速度v沿顺时针方向运动，传送带的右端与光滑曲面的底部平滑连接，曲面上的A点距离底部的高度为h=0.8。一小物块从A点静止滑下，再滑上传送带，经过一段时间又返回曲线，g取10/s2，则下列说法正确的是（ ）
A．若v=2/s，则小物块能回到A点
B．若v=4/s，则小物块能回到A点
C．若v=6/s，则小物块能越过A点
D．无论v等于多少，小物块均能回到A点

18．如图所示，电电动势E=8V，内阻不为零，电灯A标有“10V，10W”
字样，电灯B标有“8V，20W”字样，滑动变阻器的总电阻为6Ω，电
流表的示数为I，电压表的示数为U，当滑动触头P由a端向b端滑动
的过程中（不考虑电灯电阻的变化）
A．I先增大后减小，U先减小后增大
B．I先增大后减小，U先增大后减小
C．I一直增大，U一直减小
D．I一直减小，U一直增大
19．如图所示，某点O处固定电荷+Q，一个带电为-q1的点电荷以O点为圆心做匀
速圆周运动，另一带电为-q2的点电荷以O为焦点做椭圆轨道运动，两个轨
道相切于P点，两点电荷的比荷相等，忽略-q1与-q2之间的静电力和万有引
力，若-q1、-q2先后经过P点时速度大小分别为v1、v2，加速度大小分别为
a1、a2，则下述关系正确的是 （ ）
A．a1>a2B．a1=a2C．v1>v2D．v1=v2
20．相同的两物块A、B均为，用轻弹簧连接后放在水平面上，对B施加
水平拉力F，稳定后A、B以相同加速度和相同速度在水平面上运动，
测得此时弹簧长为l1；若撤去拉力F，换成大小仍为F的水平推力推A，
稳定后弹簧长为l2，则下列判断正确的是（ ）
A．弹簧的原长为 B．两次作用弹簧的形变量不相等
C．弹簧的劲度系数为 D．稳定时两物块的加速度为
21．如图所示，垂直纸面向里的匀强磁场的区域宽度为 ，磁感应强度的大小为B。一边长为 、电阻为4R的正方形均匀导线框ABCD从图示位置沿水平向右方向以速度 匀速穿过磁场区域，在下图中线框A、B两端电压UAB与线框移动距离的关系图象正确的是 （ ）

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题-第40题为选考题，考生根据要求做答。
（一）必考题（11题，共129分）
22．（5分）某同学用如图所示的实验装置探究小车动能变化与合外力对它所做功的关系。图中A为小车，连接在小车后面的纸带穿过打点计时器B的限位孔，它们均置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上，C为弹簧测力计，不计绳的质量和绳与滑轮的摩擦。实验时，先接通电再松开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点。
该同学在一条比较理想的纸带上，从点迹清楚的某点开始记为O点，顺次选取5个点，分别测量这5个点到O之间的距离，并计算出它们与O点之间的速度平方差 ，填入下表：

请以△v2为纵坐标，以s为横坐标在方格纸中作出△v2-s图象。若测出小车A质量为0.2kg，结合图象可求处小车所受合外力的大小为F= N。
23．（10分）一电流表的量程标定不准确，某同学利用如图所示电路测量该电流表的实际量程I。所用器材有：量程不准的电流表A1，内阻r1=10.0 ，量程标定为5.0A；
标准电流表A2，内阻r2=45.0 ，量程1.0A；
标准电阻R1，阻阻10.0 ；
滑动变阻器R，总电阻为300.0 ；
电E，电动势3.0V，内阻不计；
保护电阻R2；开关S；导线。
回答下列问题：
（1）开关S闭合前，滑动变阻器的滑动端c应滑动至 端。
（2）开关S闭合后，调节滑动变阻器的滑动端，使电流表A1满偏；若此时电流表A2的读数为I2，则A1的量程I= 。
（3）若测量时，A1未调到满偏，两电流表的示数如图所示，从图中读数A1的示数I1= ，A2的示数I2= ；由读出的数据计算得I= 。

24．（14分）节能环保电动车已在2008年北京奥运会和2010年广州亚运会上使用。在检测某款电动车性能的某次实验中，质量为8×102kg的电动车静止开始沿平直公路行驶，达到的最大速度为15/s。利用传感器测得此过程中不同时刻电动车的牵引力F与对应的速度v，并描绘出 图象。
（图中AB、BO均为直线）。假设电动车行驶中所受的阻力恒定。
（1）求电动车的额定功率；
（2）电动车由静止开始运动，经过多长位移，速度达到2/s？

25．（18分）如图，在xOy平面第一象限有一匀强电场，电场方向平行y轴向下。在第四象限内存在一有界匀强磁场，左边界为y轴，右边界为x= 的直线。磁场方向垂直纸面向外。一质量为、带电量为q的正粒子从y轴上P点以初速度v0垂直y轴射入匀强电场，在电场力作用下从x轴上Q点以与x轴正方向成45°角进入匀强磁场。已知OQ=l，不计粒子重力。求：
（1）电场强度的大小；
（2）要使粒子能再进入电场，磁感应强度B的范围；
（3）要使粒子能第二次进入磁场，磁感应强度B的范围。

（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一题做答，并将所选题目的题号写在相应位置上。注意所做题目的题号必须与所选题号一致，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）如图所示，有一固定的绝热圆筒形容器，用绝热活塞密闭一定质量的理想气体，当活塞处于位置a时，筒内气体压强等于外界大气压，当活塞在外力作用下由位置a移动到位置b的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．气体分子的平均速率增加 B．气体内能增加
C．气体分子的平均动能减少 D．气体压强减小

（2）（10分）如图，一集热箱里面封闭着一定量的气体，集热板作为箱的活塞有始终正对着太阳，其面积为S，在t时间内集热箱里气体膨胀对外做功数值为W，其内能增加了 ，不计封闭气体向外散的热，已知照射到集热板上太阳光的能量有50%被箱内气体吸收求：
①这段时间内集热箱里气体共吸收的热量；
②太阳光照在集热板单位面积上的辐射功率。

34．[物理——选修3-4]（15分）
（1）（5分）如图所示，水下光S向水面A点发射一束光线，折射光线分成 两束，则
A． 两束光相比较， 光的波动性较强
B．用同一双缝干涉实验装置分别以 光做实验， 光的干涉条纹间距小于 光的干涉条纹间距
C．在水中 光的速度比 光的速度小
D．若保持入射点A位置不变，将入射光线顺时针旋转，则从水面上方观察， 光先消失
（2）（10分）如图所示，在一条直线上两个振A、B相距6，振动频率相等，从 时刻A、B开始振动，且都只振动一个周期，振辐相等，振动图像A为甲，B为乙，若A向右传播的波与B向左传播的波在 时相遇，求：
①两列波在A、B间的波速和波长分别为多大？
②在两列波相遇过程中，中点C是振动加强还是振动减弱？
③ 时刻B点的振动位置如何？

35．[物理——选修3-5]（15分）
（1）（5分）原子核X发生 衰变后变成Y核，Y核吸收一个中子后生成Z核并放出一个 粒子，则下面说法正确的是
A．X核比Z核多一个中子
B．X核比Z核多一个质子
C．X核的质量数比Z核质量数大3
D．X核的电荷数比Z核电荷数多
（2）（10分）如图所示，一质量 的平顶小车静止在光滑的水平轨道上。车顶右端放一质量 的小物体，小物体可视为质点。现有一质量 的子弹以水平速度 射中小车左端，并留在车中，最终小物块以5/s的速度与小车脱离。子弹与车相互作用时间很短。g取10/s2。求：
①子弹刚刚射入小车时，小车的速度大小；
②小物块脱离小车时，小车的速度多大。

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