8 模块综合检测

模块综合检测［学生用书P353（单独成册）］（时间60分钟分值100分）

一、单项选择题（本题共5小题，每小题6分，共30分.在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确）

1.（2023・无锡天一中学检测）下列说法符合物理学史实的是（）A.伽利略通过斜面试验的合理外推，得出了自由落体运动的规律B.开普勒发觉了行星运动的规律，提出了万有引力定律C.卡文迪许利用扭秤试验奇异地测出了静电力常量攵的数值D.法拉第依据小磁针在通电导线四周的偏转现象发觉了电流的磁效应解析选A.伽利略通过斜面试验的志向化外推，得出了物体运动状态和受力的关系，并得到了自由落体运动的规律，A对；开普勒发觉了行星的运动规律，但提出万有引力定律的是牛顿，B错；卡文迪许利用扭秤测出了万有引力常量G的数值，C错；依据小磁针在通电导线四周的偏转现象发觉了电流的磁效应的是奥斯特，D错.（2023•江苏六市高三调研）如图所示的闭合电路中，R是半导体光敏电阻，Ri为滑动变阻器.现用一束光照射光敏电阻，则下列说法错误的是（）A.电流表读数变大B.电压表读数变大C.电源的总功率变大D.电源内阻的功率变大解析选B.当光照射光敏电阻时，电阻值变小，则电路中总电阻减小，由闭合电路欧姆定律可知，电路中电流增大，故A正确；由=七一〃知，路端电压减小，同时尺两端的电压增大，故R两端的电压减小，故B错误；因电路中的电流增大，所以电源的总功率变大，电源内阻的功率也变大，故C、D正确.质量为M的光滑圆槽放在光滑水平面上，一水平恒力/作用在其上促使质量为加的小球静止在圆槽上，如图所示，贝女）MFA.小球对圆槽的压力为上年B.小球对圆槽的压力为」鲁m-vMC.水平恒力尸变大后，假如小球仍静止在圆槽上，小球对圆槽的压力增加D.水平恒力厂变大后，假如小球仍静止在圆槽上，小球对圆槽的压力减小解析选C.利用整体法可求得系统的加速度为对小球利用牛顿其次定律可M-vm得小球受到圆槽的支持力为A/（mg）2+7T7T~由牛顿第三定律可知只有C项正确.如图所示，对于电场线中的A、

8、C三点，下列推断正确的是（）A.A点的电势最低B.8点的电场强度最大C.同一正电荷在A、3两点受的电场力大小相等D.同一负电荷在C点具有的电势能比在A点的大解析选D.依据电场线的特点，沿着电场线方向电势慢慢降低，则9A又知同一负电荷在电势越低处电势能越大，则同一负电荷在点具有的电势能比在A点的大，所以A错误、D正确；因在同一电场中电场线越密，电场强度越大，则知A点电场强度最大，所以B错误；因电场中昂＞瓦，则同一正电荷在A、5两点所受电场力关系为尸心及，所以C错误.

2.（2023•江苏高级中学高三模拟）在光滑水平面上，有一个粗细匀整的边长为£的单匝正方形闭合线框仍〃，在水平外力的作用下，从静止起先沿垂直磁场边界方向做匀加速直线运动，穿过匀强磁场，如图甲所示，测得线框中产生的感应电流，的大小和运动时间，的变更关系如图乙所示，则（）A.线框受到的水平外力确定是恒定的B.线框边长与磁场宽度的比值为38C.出磁场的时间是进入磁场时的一半D.出磁场的过程中外力做的功与进入磁场的过程中外力做的功相等E解析选B.依据E=BLv,/=石，F=BIL,以及尸拉一尸=加々可知，线框受到的K水平外力是变力，出磁场时比进磁场时要大，故出磁场时外力做功比进入磁场时外力做功多，故选项A、D错误；线框做匀加速直线运动，由图象及匀加速直线运动规律，结合电流与速度的关系可以知道，线框边长与磁场宽度比为38,出磁场的时间不是进入磁场时的一半，故选项B正确，选项C错误.

二、多项选择题（本题共4小题，每小题6分，共24分.在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选或不答的得分）（2023•苏锡常镇四市调研）如图所不;，将祛码A放在水平桌面上的纸板3上，各接触面间动摩擦因数均相等，祛码到纸板左端和桌面右端的距离均为d.在水平向右的恒力产的作用下，可将纸板从祛码下方抽出，祛码刚好到达桌面右端.则下列说法正确的是（）A.祛码与纸板分别前后的加速度大小确定相等B.跌码与纸板分别时丁秩码确定位于距离桌面右端，处C.其他条件不变，换用更大的恒力凡祛码将不能到达桌面右端D.其他条件不变，换用更大的恒力尸，祛码与纸板间产生的热量将减小解析选ABC.因底码水平方向只受到滑动摩擦力，且各接触面间动摩擦因数相等，所以祛码与纸板分别前后加速度大小不变，故A正确；因底码刚好到达桌面右端，祛码先加速再减速，且加速度大小相等，由Z;2=2QX可知，忌码离开纸板时，距离桌面右端为*故B正确；假设尸一8,纸板的加速度会特殊大，与硅码A分别的时间很短，由惯性可知，C正确；由=/s相对可知，底码与纸板产生的热量不变，故D错误.载人飞船从放射、进入轨道、加速变轨，最终进入圆形轨道稳定运行.如图是载人飞船正在加速变轨的过程，如下相关的说法中，正确的是（A.进入新轨道后的周期比低轨道的周期大

3.进入新轨道后的速率比低轨道的速率小C.进入新轨道后，飞船的加速度变小D.飞船在圆形轨道运行时，宇航员处于超重状态解析选ABC.载人飞船加速变轨后轨道半径增大，引但在不同的圆形轨道上都满足万有力供应向心力.由^=加爷7=斡=m，得7=271可知，轨道GM GM.由此半径越大，周期越大、线速度和加速度越小，速率和加速故飞船进入新轨道后的周期变大,度变小，故A、B、C均正确.飞船在圆形轨道运行时，地球对宇航员的引力完全供应向心力，宇航员处于失重状态，故D错误.

8.如图甲所示，小滑块P（可视为质点）以不同的初速度内从长度为4m的固定斜面Q的顶端沿斜面下滑时，得到小滑块下滑的最大距离x与初速度的平方W的关系图象（即九一嫌图象）如图乙所示，下列推断正确的是（）A.小滑块下滑的加速度大小为4m/s2B.小滑块下滑的加速度大小为2m/s2C.若o=

5.Om/s,则滑块滑到斜面底端的时间长为1sD.若Oo=

5.Om/s,则滑块滑到斜面底端的时间长为4s解析选BC.依据勺变速直线运动的速度位移公式得2一朋=2方，其中0=0,整理得2X工=一黑，因为九一嗝图象的斜率k=Nm-1•s2,可得a=-2m/s2,所以滑块下滑的加速度大小为2m选项A错误，B正确；当oo=4m/s时，由速度位移公式得x=4m,即当滑块以4m/s的初速度滑下时，小滑块已滑到的底端，则当次）=5m/s时，由位移公式得L=vot-\-^at12,代入数据解得f=1s或，=4s（舍去），选项C正确，D错误.

9.如图所示，边长为L的等边三角形A8C为两个有界匀强磁场的志向边界，三角形内的磁场方向垂直纸面对外，磁感应强度大小为B,三角形外的磁场（足够大）方向垂直纸面对里，磁感应强度大小也为反把粒子源放在顶点A处，它将沿NA的角平分线放射质量为根、电荷量为外初速度为o的带电粒子（粒子重力不计）.则下列关于从A射出的粒子说法正确的是（）A.当粒子带负电，=噜时，第一次到达点所用时间为缥III/Vj JLXB.当粒子带负电，=绦时，第一次到达点所用时间为舞Z/713qt5c.当粒子带正电，=噜时，第一次到达点所用时间为鬻D.当粒子带正电，0=缥时，第一次到达C点所用时间为联解析选BC.粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力供应圆周运动的向心力.2

（1）当次）=幽时，则由牛顿其次定律可得T=怨，依据几何关系作出运动轨迹，r=L,如图甲由轨迹知，当电荷带正电，粒子经过一个周期到达点，即，=F，C正确；当粒子带CfDD.试验前应先平衡小车在木板上所受的摩擦力TTjTl1负电，粒子经过^7第一次到达C点，即/=，故A错误.OJC{D⑵当Vo=喏,r=权,如图乙，由运动轨迹可知，当电荷带正电，粒子经过得T到达点，即方=袈，故D错误；当粒子带负电，粒子经过，第一次到达C点，即/=舞，故B jqt3JC[D正确.

三、非选择题（本题共4小题，共46分.按题目要求作答，计算题要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位）

10.（8分）（2023•苏锡常镇四市调研）如图甲所示是小明探究橡皮筋弹力做的功W与小车动能的变更量小双间的关系的装置图，长木板放在水平桌面上，橡皮筋的两端分别与小车和挡板相连.试验中，通过增减橡皮筋的根数来变更弹力所做的功.

（1）下列试验操作正确的是.A.试验时，应先释放小车，然后接通电源B.增加橡皮筋根数时，应选取相同的橡皮筋C.每次应将小车拉到相同的位置由静止释放2如图乙所示是某次试验中的一条纸带，相邻计数点间时间r=

0.02s.为得到本次试验小车动能的变更量，求得的小车速度m/s.3由试验数据画出的W—AEk图象如图丙所示，小明认为由图象能得出“橡皮筋弹力做的功等于小车动能的变更量”的试验结论，你同意吗？填“同意”或“不同意”,你的理由是.解析1试验时，先接通电源后释放小车，故A错误；增加橡皮筋根数时，应选取相同的橡皮筋，这样橡皮筋做功就有倍数关系，故B正确；每次都要从同一位置由静止释放，这样起先时橡皮筋的形变量相同，过程中每根橡皮筋做的功才相同，故C正确；试验中橡皮筋对小车所做的功认为是合外力做的功，因此试验前须要平衡摩擦力，故D正确.△x182计算时应取小车匀速的最大速度，由题图乙可知cm/s=90cm/s=

0.9m/s.3因用不同条数的橡皮筋且拉到相同的长度，这样橡皮筋对小车做的功就有倍数关系，测不出橡皮筋做功的具体数值，所以不同意.答案lBCD

20.93不同意试验中不能测出橡皮筋弹力所做功的具体数值

11.8分试验室购买了一捆标称长度为100m的铜导线，某同学想通过试验测定其实际长度.该同学首先测得导线横截面积为

1.0mm2,查得铜的电阻率为

1.7X10-8Q-m,再利用图甲所示电路测出铜导线的电阻尺,从而确定导线的实际长度.可供运用的器材有电流表量程

0.6A,内阻约

0.2Q；电压表量程3V,内阻约9kQ；滑动变阻器Ri最大阻值5Q；滑动变阻器最大阻值20Q；定值电阻:Ro=3Q；电源电动势6V,内阻可不计；开关、导线若干.回答下列问题⑴试验中滑动变阻器应选________填“Ri”或“”，闭合开关S前应将滑片移至端填或,”.2在实物图中，已正确连接了部分导线，请依据图甲电路完成剩余部分的连接.3调整滑动变阻器，当电流表的读数为

0.50A时，电压表示数如图乙所示，读数为V.4导线实际长度为m保留2位有效数字.解析依据串、并联电路的特点，电阻定律以及欧姆定律解决问题.

（1）依据R=/^，得铜导线的阻值约为R=l.7Q,即R Y+R O=

4.7Q.试验中的滑动变阻器若选Ri,则当滑动变阻器滑片移至端时，电压表的示数约为3V,若滑动变阻器滑片向右移动，电压表示数变大，超过电压表量程，故试验中的滑动变阻器应选/

2.闭合开关S前应使电路中的电阻最大，故滑动变阻器滑片应移至4端.

（2）连线如图所示.

（3）电压表的示数为2・30V.U30

（4）依据欧姆定律，铜导线与Ro的串联电阻/=7=向Q=

4.6Q,所以铜导线的电阻Rx=R—Ro=

1.6Q.依据=/4得导线长度RRS

1.6X1,0X10~6Xm^94m.kx\=mg解得〃223/

72.A4mgx\+x3sin30°答案见解析

13.15分如图甲所示，宽度为d的竖直狭长区域内边界为心、上，存在垂直纸面对里的匀强磁场和竖直方向的周期性变更的电场如图乙所示，电场强度的大小为反，£0表示电场方向竖直向上.，=0时，一带正电、质量为〃，的微粒从左边界上的M点以水平速度射入该区域，沿直线运动到Q点后，做一次完整的圆周运动，再沿直线运动到右边界上的M点.为线段MM的中点，重力加速度为g.上述d、Eo、m、

0、g为已知量.1求微粒所带电荷量q和磁感应强度B的大小；2求电场变更的周期T；3变更宽度力使微粒仍能按上述运动过程通过相应宽度的区域，求T的最小值.解析1微粒做直线运动，则mg+qEo=qvB

①微粒做圆周运动，则mg=qE0

②联立

①②得q嘿R_亟B-v2设微粒从N\运动到Q的时间为九，做圆周运动的周期为热，则，=如

⑤V2qvB=nv^

⑥2nR=vti联立

③④⑤⑥⑦得力=9，h=~

⑦电场变更的周期7=九+/2=9+号.⑶若微粒能完成题述的运动过程，要求d2R

⑧联立

③④⑥得©设在N1Q段直线运动的最短时间为Zimin由

⑤⑩⑪f导lmin=T7=yT⑩UNg因力不变，T的最小值为7^in=Zimin+2=2+1%兀2g°V答案:（喈吗+号（）2+1兀⑴2gl=~P~=~

1.7X10-8答案⑴

（2）见解析图

（3）

2.30（

2.29~

2.31均正确）

（4）94（93〜95均正确）

12.（15分）（2023•南京、盐城、连云港三市高三模拟）如图所示，

4、8两物体之间用轻弹簧相连，仄C两物体用不行伸长的轻绳相连，并跨过轻质光滑定滑轮，物体放置在固定的光滑斜面上.起先时用手固定C使绳处于拉直状态但无张力，绳竖直，cd绳与斜面平行.已知3的质量为机，C的质量为4帆，弹簧的劲度系数为上固定斜面倾角=

30.由静止释放C,在沿斜面下滑过程中A始终未离开地面.（已知弹簧的弹性势能的表达式为Ep^kx*2,X为弹簧的形变量.）重力加速度为g.求

（1）刚释放时，的加速度大小；

（2）C从起先释放到速度最大的过程中，3上升的高度;

（3）若A不离开地面，其质量应满足什么条件.解析

（1）刚释放C时，由牛顿其次定律得4/叫sin30°=5ma2a=5§-

（2）初始对B物体有kx\=mgC速度最大时，有/i=4机gsin30°此时，对B物体有F\=tng+kx2B物体上升的高度h=x\-\-xi解得人=智.⑶若A不离开地面，则对A物体kx^mAg。