理科综合试卷
二、选择题:本题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第1418题只有项符合题目要求;第19~21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.下列说法正确的是
A.卢瑟福用粒子轰击氮原子核发现了中子，并预言了质子的存在
B.地球上的核电站与太阳内部主要进行的核反应类型相同
C.玻尔提出了原子能级结构假说，成功地解释了各种原子的光谱
D.爱因斯坦成功地解释了光电效应现象
15.纳米微吸材料是一种新型材料，用手触碰无粘感，接触到平整光滑的硬性物体时，会牢牢吸附在物体上。图3甲是一款表面采用了纳米微吸材料的手机支架，图乙是手机静止吸附在该手机支架上的侧视图，若手机的重力为G，手机和水平面的夹角为,下列说法正确的是
A.纳米材料对手机的作用力方向竖直向上
B.纳米材料对手机的作用力大小为Gsin
C.手机受到的摩擦力大小大于Gsin
D.若使θ增大(手机保持静止)，纳米材料对手机的作用力也增大
16.2020年12月17日,嫦娥五号轨道器与返回器在距离地球5000公里处实施分离，返回器携带月壤样品返回地球，轨道器启程飞往距离地球约150万公里的日地拉格朗日点(如图4),在这个位置的轨道器会在太阳与地球引力的作用下，与地球同步绕太阳做匀速圆周运动。下列说法正确的是
A.该轨道器绕太阳运动的向心加速度大于地球绕太阳运动的向心加速度
B.该轨道器所受的地球的引力和太阳的引力大小相等
C:该轨道器绕太阳运动的线速度大于地球绕太阳运动的线速度
D.该轨道器绕太阳运动的周期和地球公转的周期相等
17.如图5所示，一架在2000m高空以250m/s的速度水平匀速飞行的轰炸机，要想用两枚炸弹分别轰炸山脚和山顶的目标A和B。已知山高720m,山脚与山顶的水平距离为800m。若不计空气阻力，取g=10m/s2,
下列说法正确的是
A.飞机在目标A的正上方时投第枚炸弹
B.飞机两次投弹的时间间隔为7.2s
C.飞机两次投弹相距1000m
D.飞机与目标B的水平距离为5000m时投第枚炸弹
18.如图6所示，A点距坐标原点的距离为L,坐标平面内有边界过A点和坐标原点的圆形匀强磁场区域，磁场方向垂直于坐标平面向里。有一电子(重力不计)从A点以初速度平行于x轴正方向射磁场区域，然后从x轴上的B点射出磁场区域，此时速度方向与x轴的正方向之间的夹角为60°;若将区域内的匀强磁场换成方向竖直向上的匀强电场，电子也能击中B点，则电场强度的大小与磁感应强度的大小的比值为
A.B.C.D.
19.图7甲为一交流发电机示意图，线圈abcd在匀强磁场中绕固定轴''沿顺时针方向匀速转动，图乙是该发电机的电动势e随时间t按余弦规律变化的图象。已知线圈电阻为2Ω,定值电阻R=18Ω，电表均为理想交流电表。由此可以判定
A.交流电的频率为5HzB.电压表读数为10V
C.电流表读数为0.5AD.t=0.1s时刻，穿过线圈的磁通量最大
20.如图8,质量为m=2kg的A物体和质量为m2=4kg的B物体用轻弹簧连接，置于光滑水平地面上。现将大小为15N的水平拉力作用于A物体上，使两物体起向右做匀加速运动。取g=10m/s,下列说法正确的是
A.弹簧的弹力大小等于15NB.弹簀的弹力大小等于10N
C.突然撤去F瞬间，A的加速度大小为5m/s2D.突然撤去F瞬间，B的加速度大小为3.75m/s2
21.如图9所示，斜面ABC竖直固定放置，斜边AC与一光滑的圆弧轨道DEG相切，切点为D,、E分别为圆弧轨道圆心和最低点，G水平。现有一质量为m=1kg、可视为质点的滑块从A点由静止下滑。已知斜面AD长为L=4m,滑块与斜面间的动摩擦因数为μ=0.5,圆弧半径为R=1m，∠DOE=37°。取g=10m/s,sin37°=0.6，则关于滑块的运动，下列说法正确的是
A.滑块经过E点时对轨道的最小压力为14N
B.滑块第二次经过E点时对轨道的压力小于第次经过E点时对轨道的压力
C.滑块下滑后最终停在E点
D.滑块在斜面上经过的总路程为6m
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，每道试题考生都必须作答;第33.题~第38题为选考题，考生根据要求作答。
(一)必考题:共11题，共129分。
22.(5分)某同学用如图10甲所示装置“验证机械能守恒定律”时,得到如图乙所示的纸带。选取纸带上打出的连续五个点A、B、C、D、E,测出A点距起始点的距离为，点、C间的距离为8，点、E间的距离为s2,测得重物的质量为m。已知当地重力加速度为g,打点计时器打点周期为T。
(1)下列做法正确的有_____(填正确答案序号)。
A.必须要称出重物和夹子的质量
B.图中两限位孔必须在同竖直线上
C.将连着重物的纸带穿过限位孔，用手提住，且让手尽量靠近打点计时器
D.数据处理时，可以选择任点迹清晰的点作为点
E.数据处理时，应选择纸带上距离较近的两点作为初、末位置
(2)选取、C两点为初、末位置验证机械能守恒定律，重物减少的重力势能是_____，重物增加的动能是_;在误差允许范围内若两者相等，即验证了机械能守恒定律。
23.(10分)某位同学组装一个简单的多用电表，可选用的器材有:电流表(量程10mA,内阻10Ω);滑动变阻器R(最大阻值500Ω);定值电阻R(阻值240Ω);电池;红黑表笔和导线若干。
(1)图11甲所示虚线框内为该同学设计的多用表的电路图的一部分，选择开关接1时测量电流，接2时测量电阻，接3时测量电压(能测量1节干电池的电动势)，请将电路图补充完整。
(2)制作完成后，该多用表的表盘如图乙所示，下排刻度均匀,C为中间刻度。当选择开关接3时，电表:相当于一个量程为____V的电压表;此时指针指在图中所示位置，其读数为_V。
(3)为了测该多用电表欧姆挡的内电阻和表内电源的电动势，该同学在实验室找到了一个电阻箱，设计了如下实验:
①将选择开关接2,红黑表笔短接，调节R的阻值使电表指针满偏;
②将多用电表红黑表笔与电阻箱相连，调节电阻箱使多用电表指针指在C处，此时电阻箱如图丙所示，则调零后多用电表欧姆挡的内部总电阻为Ω;
③计算得到多用电表内电池的电动势为______V(保留2位有效数字)。
24.(12分)如图12所示，光滑水平地面上静止放置一"L"形长木板A，质量m=2kg，上表面光滑。可视为质点的物块B置于A的最右端，B的质量m=1kg。现对A施加一个水平向右的恒力F=6N,A运动一段时间后，小车左端固定的挡板与B发生碰撞，碰撞时间极短，碰后A、B粘在一起，共同在F的作用下继续运动，碰撞后经时间=0.6s,二者的速度达到=2m/s。求:
(1)A开始运动时加速度的大小a;
(2)A、B碰撞后瞬间共同速度的大小;
(3)A的上表面长度l。
25.(20分)如图13所示，有一倾角为的固定粗糙斜面，斜面上相隔为d的平行虚线MN与PQ间有大小为B的匀强磁场，方向垂直斜面向下。质量为m、电阻为R、边长为L的正方形单匝纯电阻金属线圈，在沿斜面向上的恒力作用下，以速度匀速进磁场，线圈ab边刚进磁场和cd边刚要离开磁场时，ab边两端的电压相等。已知磁场的宽度d大于线圈的边长L,线圈与斜面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。求:
(1)线圈有一半面积进磁场时通过ab边的电荷量q;
(2)恒力F的大小;
(3)线圈通过磁场的过程中产生的焦耳热Q。
(二)选考题:共45分。请考生从给出的2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选题作答，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题计分。
33.[物理一选修3-3](15分)
(1)(5分)下列有关热现象的说法中，正确的是_____。(填正确答案标号。选对1个得2分,选对2个得4分，选对3个得5分;每选错1个扣3分，最低得分为0分)
A.相同温度下，空气中的氮气和氧气的分子平均动能相同
B.有一分子a从无穷远处靠近固定不动的分子b，当a、b间分子力为零时，它们具有的分子势能一定最小
C.定质量的理想气体温度升高，内能可能减小
D.在绝热过程中，外界对气体做功，气体的内能定增加
E.用油膜法估测分子大小时，如果油膜没有充分展开，测出来的分子大小将偏小
(2)(10分)如图19所示,竖直放置的粗细均匀的U形管内有一段水银柱,左、右两侧管中水银柱液面等高，左侧管中封闭有一段长为10.00cm的空气柱，左侧管中水银柱的高也为10.00cm,此时大气压强P=75cmHg，温度为27C。
I.若给左侧管中气体加热，使两侧水银面形成15.00cm的高度差，求此时封闭气体的温度;
I.若保持管中气体温度不变，往右侧管中慢慢地倒入水银，使两侧水银面仍然形成15.00cm的高度差，求倒人的水银柱的长度(结果保留1位小数)。
34.[物理--选修3-4](15分)
(1)(5分)如图20甲所示，在一条直线上的两个振源A、B相距8m。t=0时A、B开始振动，且都只振动一个周期，图乙为的振动图象，图丙为B的振动图象。若A向右传播的波与B向左传播的波在=0.4s时相遇，则下列说法正确的是_____。(填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分,选对3个得5分;每选错1个扣3分，最低得分为0分)
A.两列波在A、B间的传播速度大小均为10m/s
B.两列波的波长都是4m
C.在两列波相遇过程中，中点C为振动加强点
D.2=0.7s时刻B点振动经过的路程为40cm
E.=0.9s时刻B点经过平衡位置且振动方向向下
(2)(10分)如图21所示是种折射率n=1.5的棱镜，用于某种光学仪器中。现有東光线沿MN的方向射到棱镜的AB界面上，射角的大小设为i,折射光线经BF反射后，垂直于AF射出。真空中光速c=3.0108m/s。
I.求光在棱镜中传播的速度;
II.画出光路图(不考虑返回到AB面上的光线)并求入射角i的正弦值。
二、选择题：本题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第14～18题只有一项符合题目要求；第19～21题有多项符合题目要求，全部选对的给6分，选对但不全的给3分，有选错的给0分。
题号 14 15 16 17 18 19 20 21 答案 A D B D AC BC AD 14．卢瑟福用粒子轰击氮原子核发现了质子，故A错误爱因斯坦提出光子说，成功地解释了光电效应现象，故正确玻尔提出了原子能级结构假说，成功地解释了氢原子的光谱，但不能解释其他原子光谱，故C错误核电站的反应是核裂变，太阳内部主要进行的核反应是核聚变，故错误。
15．手机处于静止状态，受力平衡，根据平衡条件可知，在平行手机方向，根据平衡条件，有，故错误手机处于静止状态，受力平衡，受到重力和纳米材料对手机的作用力，根据平衡条件可知，纳米材料对手机的作用力大小等于重力，方向与重力方向相反，竖直向上，故正确，B错误。手机和水平面的夹角θ增大后，根据平衡条件可知，纳米材料对手机的作用力大小等于重力故D错误
16．向心加速度，线速度该轨道器和地球绕太阳做匀速圆周运动的角速度相等，而轨道半径小于地球公转的半径，则该轨道器绕太阳运动的向心加速度小于地球绕太阳运动的向心加速度，线速度小于地球绕太阳运动的线速度A、C错误该轨道器与地球同步绕太阳做圆周运动，周期相同，即绕太阳运动的周期和地球公转的周期相等，正确该轨道器在点环绕太阳做圆周运动时，该轨道器受到地球和太阳的引力的合力指向太阳，因此该轨道器受到太阳的引力大于地球的引力，错误。
17．根据得，则抛出炸弹时距离A点的水平距离为，故A错误根据得，则抛出炸弹时距离B点的水平位移为，故错误两次抛出点的水平位移为，故C错误投弹的时间间隔为，故正确。
18．过A、B点分别作速度的垂线交于C点，则C点为轨迹圆的圆心，已知B点速度与x轴夹角为60°，由几何关系得，轨迹圆的圆心角，，已知，得，由几何知识得。根据牛顿第二定律，有，解得。由几何关系得，只有电场时，在电场中做类平抛运动，根据分运动公式，水平方向，竖直方向，解得，故，故正确。
19．根据图可知，交变电流的周期为0.2s，频率为5Hz，故A正确交变电流的电动势的最大值为，得出电动势的有效值为，电流表的读数为交变电流的有效值，故，故正确电压表的示数为电阻R上的电压的有效值，故电压表的示数为，故错误从图可知，时刻，电动势最大，故此时线圈平面和磁场平行，穿过线圈的磁通量为零，故D错误
20．AB两物体一起向右匀加速运动，A、B的加速度相同，对整体分析，由牛顿第二定律得。隔离B分析，由牛顿第二定律得弹簧的弹力，解得，故正确错误撤去外力F后，弹簧的弹力不会突变，由牛顿第二定律得A物体的加速度大小，B物体的加速度大小，故C正确D错误
21．从A到G由动能定理有，解得，则滑块下滑后不能从G点飞出滑块第一次到达E点时，根据动能定理有，由于圆弧轨道光滑，第二次到达E点的速度与第一次相同，则由牛顿第二定律有得第一次和第二次经过E点时对轨道的压力相等，故B错误滑块从A点滑下后在AD部分轨道上要克服摩擦力做功，则返回到AD斜面上时的高度逐渐降低，最终滑块将在以E点为最低点D为最高点来回滚动，此时经过E点对轨道的压力最小，则从D到E点，由机械能守恒定律，在E点由牛顿第二定律得联立解得，故正确由以上的分析可知，块最终将在以E点为最低点D为最高点来回滚动，则由动能定理有解得，故D正确。
、非选择题共分）
（一）必考题共题，共分22.（除特殊标注外，每空2分，共5分）
（1）B（1分）
（2）
23.（每空2分，共10分）
（1）如图所示
72（1.71~1.74）
（3）200③2.0
24.（12分）
解：以A为研究对象，由牛顿第二定律有
①
解得②
（2）对A、B碰撞后共同运动的过程，由动量定理得
③
解得④
（3）设A、B发生碰撞前，A的速度为，对A、B发生碰撞的过程，由动量守恒定律有
⑤
A从开始运动到与B发生碰撞前，由动能定理有 ⑥
解得⑦
评分标准：本题共12分。正确得出、式各给1分，其余各式各给2分。
25．解：（1）一半面积进入磁场时产生的平均感应电动势
①
感应电流②
③
（2）线圈匀速运动，受力平衡 ④
⑤
⑥
（3）ab边进磁场时 ⑦
cd边出磁场时 ⑧
已知，可得⑨
根据动能定理有
⑩
评分标准：本题共分。正确得出、②、、式各给1分，其余各式各给2分。
33.（1）（5分）A（选对1个给2分，选对2个给4分，选对3个给5分；每选错1个扣3分，最低得分为0分）上午十时教室内空气中的氮气和氧气的温度相同,分子平均动能相同故A正确。a、b间分子力为零时,它们具有的分子势能一定最小故B正确。一定质量的理想气体内能仅由温度决定，温度升高，内能增大，C错误根据热力学第一定律，，外界对气体做正功，内能一定增大，D正确用油膜法估测分子的大小，若油膜没有完全展开，则测得的展开面积S变小，分子直径，测出的分子直径变大，故E错误
（2）加热后气体的压强为①
根据理想气体状态方程有②
解得③
Ⅱ．若保持温度不变往右侧管中倒入水银,当两侧水银面形成1cm的高度差时管中气体的压强仍为
根据玻意耳定律得④
即解得 ⑤
加入的水银柱的长度为⑥
评分标准：本题共10分。正确得出、式各给分，其余各式各给分。
34.（1）（选对1个给2分，选对2个给4分，选对3个给5分；每选错1个扣3分，最低得分为0分）由题图得振动周期为0.2s，，故两列波在A、B间的传播速度大小均为10m/s，故A正确由知B错误A向右传播的波与B向左传播的波，振动方向相反，中点C为振动减弱点，故C错误D正确时刻向右传播的波传到B，再经0.1s经过平衡位置且振动方向向下，故E正确
（2）（10分）
解：Ⅰ．由折射率公式，得①
Ⅱ．光路图如图所示②
射出，；由，，光线在BF面上发生全反射③
④
由，知⑤
评分标准：本题共10分。正确得出①~⑤式各给分。
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