山东省实验中学2022届第四次诊断性考试理科综合能力试题说明：试题分为第1卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。试题答案请用2B铅笔或0．5mm签字笔填涂到答题卡规定位置上，书写在试题上的答案无效。考试时间150分钟。可能用到的相对原子质量：H1C12O16Na23Al27Fe56第I卷（共50分）二、不定项选择（共7个小题，每小题6分，共42分。在题目给出的四个选项中，至少有一个选项正确，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．如图所示，在高度不同的两水平台阶上放有质量分别为ml、m2的两物体，物体间用轻弹簧相连，弹簧与竖直方向夹角为。在ml左端施加水平拉力F，使m1、m2均处于静止状态，己知m1表面光滑，重力加速度为g，则下列说法正确的是A．弹簧弹力的大小为B．地面对m2的摩擦力大小为FC．地面对m2的支持力可能为零D．ml与m2一定相等15．一汽车沿直线运动的速度一一时间（v－t）图象如图所示，则下列关于该汽车运动情况的说法中正确的是A．第4s末，汽车的运动方向发生变化B．6～l0s内．汽车一直处于静止状态C．汽车在0～4s内的位移大小为24mD．第12s末，汽车的加速度为-lm/s216．如右图所示，固定的倾斜光滑杆上套有一个质量为m的圆环,圆环与一橡皮绳相连，橡皮绳的另一端固定在地面上的A点，橡皮绳竖直时处于原长h.让圆环沿杆滑下，滑到杆的底端时速度为零．则在圆环下滑过程中A．圆环机械能守恒B．橡皮绳的弹性势能一直增大C．橡皮绳的弹性势能增加了mghD．橡皮绳再次到达原长时圆环动能最大17．如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为5：l，原线圈接交流电源和交流电压表，副线圈与热水器、抽油烟机连接。已知副线圈上的电压按图乙所示规律变化，现闭合开关s接通抽油烟机，下列说法正确的是-8-\nA．电压表示数为44VB．副线圈上电压的瞬时值表达式u=220sin（100）VC．热水器消耗的功率变大D．变压器的输入功率增大18．如图所示，图中五点均在匀强电场中，它们刚好是一个圆的四个等分点和圆心。已知电场线与圆所在平面平行。下列有关圆心O和等分点a的电势、电场强度的描述中正确的是。A．a点的电势为6VB．a点的电势为-2VC．O点的场强方向指向口点D．O点的场强方向指向电势为2V的点19．2022年12月2日1时30分，由月球车和着陆器组成的“嫦娥三号”月球探测器从西昌卫星发射中心升空，飞行约18min后进入如图X7-2所示的地月转移轨道ABA为入口点，B为出口点．“嫦娥三号”在B点经过近月制动，进入距离月球表面100km的环月圆轨道，然后择机在月球虹湾地区实现软着陆．己知月球和地球的质量之比约为，图中环月圆轨道的半径与地球的半径之比约为，地球的第一宇宙速度约为7．9km/s，下列说法正确的是A．“嫦娥三号，，进入地月转移轨道前，在近地圆轨道运行的速度大于7．9km/sB．“嫦娥三号”在环月圆轨道上做匀速圆周运动的线速度约为1．8km/sC．携带月球车的着陆器在月球上着陆过程中一定处于失重状态D．由于月球的表面重力加速度较小，故月球车在月球上执行任务时处于失重状态20．如图甲所示，abcd是位于竖直平面内的正方形闭合金属线框，．金属线框的质量为m，电阻为R，在金属线框的下方有一匀强磁场区域，MN和PQ是匀强磁场区域的水平边界．并与线框的bc边平行，磁场方向垂直于线框平面向里。现使金属线框从MN上方某一高度处由静止开始下落，如图乙是金属线框由开始下落到完全穿过匀强磁场区域瞬间的v－t图象，图中字母均为已知量。重力加速度为g，不计空气阻力。下列说法正确的是A．金属线框刚进入磁场时感应电流方向沿adcba方向B．金属线框的边长为v1（t2－t1）-8-\nC．磁场的磁感应强度为D．金属线框在0－t4的时间内所产生的热量为第Ⅱ卷（必做157分+选做36分，共193分）注意事项：1．第II卷共19道题。其中21～31题为必做部分，32～39题为选做部分。2．第II卷所有题目的答案,考生须用0．5毫米黑色签字笔答在答题卡规定的区域内，在试卷上答题不得分。3．选做部分考生须从中选择1道物理题、1道化学题和1道生物题作答。答题前,请考生务必将所选题号用2B铅笔涂黑，答完题后，再次确认所选题号。【必做部分】21．（8分）一个同学要研究轻弹簧的弹性势能与弹簧长度改变量的关系，进行了如下实验：在离地面高度为^的光滑水平桌面上，沿着与桌子边缘垂直的方向放置一轻质弹簧，其左端固定，右端与质量为m的一个小钢球接触。当弹簧处于自然长度时，小钢球恰好在桌子边缘，如图所示。让小钢球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放，使钢球沿水平方向射出桌面，小钢球在空中飞行后落在水平地面上，水平距离为S。（1）小钢球离开桌面时的速度大小为v=，弹簧的弹性势能Ep与小钢球质量m、桌面离地面高度h、小钢球飞行的水平距离s等物理量之间的关系式为Ep=。（2）弹簧的压缩量x与对应的钢球在空中飞行的水平距离s的实验数据如下表所示：弹簧的压缩量x（cm）1.001.502.002.503.003.50小钢球飞行的水平距离s(m)2.013.004.014.966.017.00由实验数据，可确定弹性势能Ep与弹簧的压缩量x的关系为（）（式中k为比例系数）（A）Ep=kx（B）Ep=k（C）Ep=kx2（D）Ep=k-8-\n22．（10分）要用实验描绘小灯泡的伏安特性曲线，己知待测小灯泡的额定电压6V,额定功率约为3W，提供的器材有：量程为0．6A，内阻约为0.5的电流表Al；量程为3A，内阻约为0.1的电流表A2；量程为3V，内阻为3k的电压表V1阻值是0~10，额定电流是2A的滑动变阻器Rl;阻值是0～500，颇定电流是1A的滑动变阻器R2；定值电阻R3=1k;定值电阻R4=3k；电源电动势为9V，内阻约为0．1；开关一个，导线若干。（1）为了保证实验的测量精度和操作方便，并能测出小灯泡的额定功率，、在可供选择的器材中．应该选用的电流表是，滑动变阻器是（填仪器的字母代号）．（2）根据所选的器材，在虚线框中画出完整的实验电路图，并标出器材代号．（3）实验中，电压表的示数为V时，可测出灯泡的额定功率．三、解答题，应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。23．（18分）光滑圆轨道和两倾斜直轨道组成如图所示装置，其中直轨道bc粗糙，直轨道cd光滑，两轨道相接处为一很小的圆弧。质量为m=0．1kg的滑块（可视为质点）在圆轨道上做圆周运动，到达轨道最高点a时的速度大小为v=-4m/s，当滑块运动到圆轨道与直轨道bc的相切处6时，脱离圆轨道开始沿倾斜直轨道bc滑行，到达轨道cd上的．d点时速度为零。若滑块变换轨道瞬间的能量损失可忽略不计，已知圆轨道的半径为R=0．25m，直轨道bc的倾角=37o，其长度为L=26．25m,d点与水平地面间的高度差为h=0．2m，取重力加速度g=l0m/s2,sin37o=0．60求：（1）滑块在圆轨道最高点a时对轨道的压力大小；（2）滑块与直轨道bc之间的动摩擦因数；（3）滑块在直轨道bc上能够运动的时间。-8-\n24．（20分）如图所示，在平面直角坐标系xOy中的第一象限内存在磁感应强度大小为B、方向垂直于坐标平面向内的有界圆形匀强磁场区域（图中未画出）；在第二象限内存在沿x轴负方向的匀强电场，一粒子源固定在x轴上的A点，A点坐标为（－L，0）．粒子源沿y，轴正方向释放出速度大小为v的电子，电子恰好能通过y轴上的C点，（C点坐标为（0,2L），电子经过磁场偏转后恰好垂直通过第一象限内与x轴正方向成15o角的射线ON（已知电子的质量为m，电荷量为e，不考虑粒子的重力和粒子之间的相互作用）．求：（1）第二象限内电场强度E的大小-（2）电子离开电场时的速度方向与y轴正方向的夹角．（3）圆形磁场的最小半径Rm。【选做部分】注意事项：从37、38、39三个题目中选择一个题目作答．37．（12分）【物理一物理3—3】’（1）（4分）下列说法正确的是A．当分子间距离增大时，分子间作用力减小，分子势能增大B．在绕地球飞行的宇宙飞船中，自由飘浮的水滴呈球形，这是表面张力作用的结果C．热量能够自发地从高温物体传到低温物体，也能自发地从低温物体传到高温物体D．液晶显示屏是应用液晶的光学各向异性的特点制成的E．自然界发生的一切过程能量都守恒，符合能量守恒定律的宏观过程都能自然发生（2）（8分）某次科学实验中，从高温环境中取出一个如图所示的圆柱形导热气缸，把它放在大气压强为P0=latm、温度为t0=27℃的环境中自然冷却。该气缸内壁光滑，容积为V=lm3，开口端有一厚度可忽略的活塞。开始时，气缸内密封有温度为t=447℃、压强为P=1．2atm的理想气体，将气缸开口向右固定在水平面上，假设气缸内气体的所有变化过程都是缓慢的。求：①活塞刚要向左移动时，气缸内气体的温度t1；②最终气缸内气体的体积V1;③在整个过程中，气缸内气体对外界（填“做正功”“做负功”或“不做功”），气缸内气体放出的热量（填“大于”“等于”或“小于”）气体内能的减少量。-8-\n-8-\n-8-\n-8-
