普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試

理科綜合

注意事項(xiàng)：

1.本試卷分第Ⅰ卷(選擇題)和第Ⅱ卷(非選擇題)兩部分。

2.答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在本試題相應(yīng)的位置。

3.全部答案在答題卡上完成，答在本試題上無(wú)效。

4.考試結(jié)束后，將本試題和答題卡一并交回。

第I卷（選擇題共42分）

一、選擇題(共7小題，每小題5分，共42分。每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一個(gè)選項(xiàng)、有的有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分creditsailing.com。)

1.韓曉鵬是我國(guó)首位在冬奧會(huì)雪上項(xiàng)目奪冠的運(yùn)動(dòng)員。他在一次自由式化學(xué)空中技巧比賽中沿“助滑區(qū)”保持同一姿態(tài)下滑了一段距離，重力對(duì)他做功1900J，他克服阻力做功100J。韓曉鵬在此過(guò)程中

A.動(dòng)能增加了1900J

B.動(dòng)能增加了2000J

C.動(dòng)力勢(shì)能減小了1900J

D.動(dòng)力勢(shì)能減小了2000J

2.如圖所示，接在家庭電路上的理想降壓變壓器給小燈泡L供電，如果將原、副線(xiàn)圈減少相同匝數(shù)，其它條件不變，則

A.小燈泡變亮

B.小燈泡變暗

C.原、副線(xiàn)圈兩段電壓的比值不變

D.通過(guò)原、副線(xiàn)圈電流的比值不變

3.國(guó)務(wù)院批復(fù)，自起將4月24日設(shè)立為“中國(guó)航天日”。1970年4月24日我國(guó)首次成功發(fā)射的人造衛(wèi)星東方紅一號(hào)，目前仍然在橢圓軌道上運(yùn)行，其軌道近地點(diǎn)高度約為440km，遠(yuǎn)地點(diǎn)高度約為2060km；1984年4月8日成功發(fā)射的東方紅二號(hào)衛(wèi)星運(yùn)行在赤道上空35786km的地球同步軌道上。設(shè)動(dòng)蕩紅一號(hào)在遠(yuǎn)地點(diǎn)的加速度為a1，東方紅二號(hào)的加速度為a2，固定在地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的加速度為a3，則a1、a2、a3的大小關(guān)系為

A.a2＞a1＞a3

B.a3＞a2＞a1

C.a3＞a1＞a2

D.a1＞a2＞a3

4.如圖所示，正六邊形abcdef區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一帶正電的粒子從f點(diǎn)沿fd方向射入磁場(chǎng)區(qū)域，當(dāng)速度大小為vb時(shí)，從b點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為tb，當(dāng)速度大小為vc時(shí)，從c點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為tc，不計(jì)粒子重力。則

A.vb:vc=1:2，tb:tc=2:1

B.vb:vc=2:2，tb:tc=1:2

C.vb:vc=2:1，tb:tc=2:1

D.vb:vc=1:2，tb:tc=1:2

5.某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定半圓形玻璃磚的折射率n。如圖甲所示，O是圓心，MN是法線(xiàn)，AO、BO分別表示某次測(cè)量時(shí)光線(xiàn)在空氣和玻璃磚中的傳播路徑。該同學(xué)測(cè)得多組入射角i和折射角r，做出sini-sinr圖像如圖乙所示creditsailing.com。則

A.光由A經(jīng)O到B，n=1.5

B.光由B經(jīng)O到A，n=1.5

C.光由A經(jīng)O到B，n=0.67

D.光由B經(jīng)O到A，n=0.67

6.簡(jiǎn)諧橫波在均勻介質(zhì)中沿直線(xiàn)傳播，P、Q是傳播方向上相距10m的兩質(zhì)點(diǎn)，波先傳到P，當(dāng)波傳到Q開(kāi)始計(jì)時(shí)，P、Q兩質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像如圖所示。則

A.質(zhì)點(diǎn)Q開(kāi)始振動(dòng)的方向沿y軸正方向

B.該波從P傳到Q的時(shí)間可能為7s

C.該波的傳播速度可能為2m/s

D.該波的波長(zhǎng)可能為6m

7.如圖所示，電阻不計(jì)、間距為l的光滑平行金屬導(dǎo)軌水平放置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)軌左端接一定值電阻R。質(zhì)量為m、電阻為r的金屬棒MN置于導(dǎo)軌上，受到垂直于金屬棒的水平外力F的作用由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，外力F與金屬棒速度v的關(guān)系是F=F0+kv（F、k是常量），金屬棒與導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好。金屬棒中感應(yīng)電流為i，受到的安培力大小為F安，電阻R兩端的電壓為UR，感應(yīng)電流的功率為P，它們隨時(shí)間t變化圖像可能正確的有

第II卷

三、非選擇題（共4題，共68分）

8．（17分）

Ⅰ．（6分）用如圖所示的裝置測(cè)量彈簧的彈性勢(shì)能。將彈簧放置在水平氣墊導(dǎo)軌上，左端固定，右端在O點(diǎn)；在O點(diǎn)右側(cè)的B、C位置各安裝一個(gè)光電門(mén)，計(jì)時(shí)器（圖中未畫(huà)出）與兩個(gè)光電門(mén)相連。先用米尺測(cè)得B、C兩點(diǎn)間距離x，再用帶有遮光片的滑塊壓縮彈簧到某位置A，靜止釋放，計(jì)時(shí)器顯示遮光片從B到C所用的時(shí)間t，用米尺測(cè)量A、O之間的距離x。

（1）計(jì)算滑塊離開(kāi)彈簧時(shí)速度大小的表達(dá)式是_______。

（2）為求出彈簧的彈性勢(shì)能，還需要測(cè)量_______。

A．彈簧原長(zhǎng)B．當(dāng)?shù)刂亓�加速度C．滑塊（含遮光片）的質(zhì)量

（3）增大A、O之間的距離x，計(jì)時(shí)器顯示時(shí)間t將_____。

A．增大B．減小C．不變

Ⅱ．（11分）用如圖所示電路測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。實(shí)驗(yàn)器材：待測(cè)電源（電動(dòng)勢(shì)約3V，內(nèi)阻約2Ω），保護(hù)電阻R1（阻值10Ω）和R2（阻值5Ω），滑動(dòng)變阻器R，電流表A，電壓表V，開(kāi)關(guān)S，導(dǎo)線(xiàn)若干。

實(shí)驗(yàn)主要步驟creditsailing.com：

（i）將滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值調(diào)到最大，閉合開(kāi)關(guān)；

（ii）逐漸減小滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值，記下電壓表的示數(shù)U和相應(yīng)電流表的示數(shù)I；

（iii）以U為縱坐標(biāo)，I為橫坐標(biāo)，做U?I圖線(xiàn)（U、I都用國(guó)際單位）；

（iv）求出U?I圖線(xiàn)斜率的絕對(duì)值k和在橫軸上的截距a。

回答下列問(wèn)題：

（1）電壓表最好選用_____；電流表最好選用_____。

A．電壓表（0~3V，內(nèi)阻約15kΩ）B．電壓表（0~3V，內(nèi)阻約3kΩ）

C．電流表（0~200mA,內(nèi)阻約2Ω）D．電流表（0~30mA,內(nèi)阻約2Ω）

（2）滑動(dòng)變阻器的滑片從左向右滑動(dòng)，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)增大。兩導(dǎo)線(xiàn)與滑動(dòng)變阻器接線(xiàn)柱連接情況是_____。

A．兩導(dǎo)線(xiàn)接在滑動(dòng)變阻器電阻絲兩端接線(xiàn)柱

B．兩導(dǎo)線(xiàn)接在滑動(dòng)變阻器金屬桿兩端接線(xiàn)柱

C．一條導(dǎo)線(xiàn)接在滑動(dòng)變阻器金屬桿左端接線(xiàn)柱，另一條導(dǎo)線(xiàn)接在電阻絲左端接線(xiàn)柱

D．一條導(dǎo)線(xiàn)接在滑動(dòng)變阻器金屬桿右端接線(xiàn)柱，另一條導(dǎo)線(xiàn)接在電阻絲右端接線(xiàn)柱

（3）選用k、a、R1和R2表示待測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r的表達(dá)式E=______，r=______，代入數(shù)值可得E和r的測(cè)量值creditsailing.com。

9.（15分）

中國(guó)科學(xué)家10月宣布中國(guó)將在2020年開(kāi)始建造世界上最大的粒子加速器。加速器是人類(lèi)揭示物質(zhì)本源的關(guān)鍵設(shè)備，在放射治療、食品安全、材料科學(xué)等方面有廣泛應(yīng)用。

如圖所示，某直線(xiàn)加速器由沿軸線(xiàn)分布的一系列金屬圓管（漂移管）組成，相鄰漂移管分別接在高頻脈沖電源的兩極。質(zhì)子從K點(diǎn)沿軸線(xiàn)進(jìn)入加速器并依此向右穿過(guò)各漂移管，在漂移管內(nèi)做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，在漂移管間被電場(chǎng)加速，加速電壓視為不變。設(shè)質(zhì)子進(jìn)入漂移管B時(shí)速度為8×106m/s，進(jìn)入漂移管E時(shí)速度為1×107m/s，電源頻率為1×107Hz，漂移管間縫隙很小，質(zhì)子在每個(gè)管內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)間視為電源周期的1/2.質(zhì)子的荷質(zhì)比取1×108C/kg。求：

（1）漂移管B的長(zhǎng)度；

（2）相鄰漂移管間的加速電壓。

10.（17分）避險(xiǎn)車(chē)道是避免惡性交通事故的重要設(shè)施，由制動(dòng)坡床和防撞設(shè)施等組成，如圖豎直平面內(nèi)，制動(dòng)坡床視為水平面夾角為θ的斜面。一輛長(zhǎng)12m的載有貨物的貨車(chē)因剎車(chē)失靈從干道駛?cè)胫苿?dòng)坡床，當(dāng)車(chē)速為23m/s時(shí)，車(chē)尾位于制動(dòng)坡床的低端，貨物開(kāi)始在車(chē)廂內(nèi)向車(chē)頭滑動(dòng)，當(dāng)貨物在車(chē)廂內(nèi)滑動(dòng)了4m時(shí)，車(chē)頭距制動(dòng)坡床頂端38m，再過(guò)一段時(shí)間，貨車(chē)停止。已知貨車(chē)質(zhì)量是貨物質(zhì)量的4倍，貨物與車(chē)廂間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4；貨車(chē)在制動(dòng)坡床上運(yùn)動(dòng)收到的坡床阻力大小為貨車(chē)和貨物總重的0.44倍。貨物與貨車(chē)分別視為小滑塊和平板，取cosθ=1,sinθ=0.1，g=10m/s2。求：

（1）貨物在車(chē)廂內(nèi)滑動(dòng)時(shí)加速度的大小和方向；

（2）制動(dòng)坡床的長(zhǎng)度。

11.（19分）如圖所示，圖面內(nèi)有豎直線(xiàn)DD＇，過(guò)DD＇且垂直于圖面的平面將空間分成I、II兩區(qū)域。區(qū)域I有方向豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)和方向垂直圖面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B（圖中未畫(huà)出）；區(qū)域II有固定在水平面上高h(yuǎn)=2l、傾角α=π/4的光滑絕緣斜面，斜面頂端與直線(xiàn)DD＇距離s=4l，區(qū)域II可知豎直方向的大小不同的勻強(qiáng)電場(chǎng)（圖中未畫(huà)出）；C點(diǎn)在DD＇上，距地面高h(yuǎn)=3l。零時(shí)刻，質(zhì)量為m、帶電荷量為q的小球P在K點(diǎn)具有大小Vo=√gl、方向與水平面夾角θ=π/3的速度，在區(qū)域I內(nèi)做半徑r=3l/π的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)CDIan水平進(jìn)入?yún)^(qū)域。某時(shí)刻，不帶電的絕緣小球A由斜面頂端靜止釋放，在某處與剛運(yùn)動(dòng)到下顎面的小球P相遇。小球視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力及小球P所帶電量對(duì)空間電磁場(chǎng)的影響。l已知，g為重力加速度。

（1）求勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小；

（2）若小球A、P在斜面底端相遇，求釋放小球A的時(shí)刻tA；

（3）若小球A、P在時(shí)刻t=β√l/g（β為常數(shù)）相遇于斜面某處，求此情況下區(qū)域II的勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E，并討論場(chǎng)強(qiáng)E的極大值和極小值及相應(yīng)的方向。