物理福建省泉州市高三适应性考试二理综试题Word格式文档下载.docx
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A.R
B.2R
C.2
R
D.
R
16.儿童乐园里的游戏“空中飞椅”简化模型如图,座椅通过钢丝绳与顶端转盘连接。
设绳长为L,座椅中人的质量为m。
若转盘正常工作时转速一定,绳与竖直方向夹角为θ,则
A.L变长时,θ将变大
B.L变短时,θ将变大
C.m越大时,θ越小
D.m越大时,θ越大
17.处于激发态的原子,在入射光的电磁场影响下,从高能态向低能态跃迁,两个状态之间的能量差以辐射光子的形式发射出去,这种辐射叫做受激辐射。
原子发生受激辐射时,发出的光子频率、发射方向等都跟入射光子完全一样,这样使光得到加强,这就是激光产生的机理。
那么,发生受激辐射时,产生激光的原子的电势能Ep、电子动能Ek、总能量E的变化情况是
A.Ep增大、Ek减小,E减小
B.Ep减小、Ek增大,E减小
C.Ep增大、Ek增大,E增大
D.Ep减小、Ek增大,E不变
18.如图,小物块从O点以大小为v0的初速度沿斜面向上运动,同时将小球从O点以大小为v0的初速度斜向上抛出,小物块和小球在斜面上的P点相遇。
已知小物块和小球质量相等,不计空气阻力,则
A.斜面可能是光滑的
B.小球运动到最高点时离斜面最远
C.在P点时,小球的动能大于物块的动能
D.小球和物块到达P点过程中克服重力做功的平均功率不相等
19.在水平桌面上方有三个金属小球a、b、c,离桌面高度之比h1∶h2∶h3=3∶2∶1。
若按先后依次静止释放a、b、c,三球刚好同时落到桌面上,不计空气阻力,则
A.三者到达桌面时的速度之比是
∶
∶1
B.三者分别释放后运动到桌面的平均速度之比是
C.b与a开始下落的时间差小于c与b开始下落的时间差
D.b与a开始下落的时间差大于c与b开始下落的时间差
20.“嫦娥三号”探测器在西昌卫星发射中心成功发射,携带“玉兔号”月球车实现月球软着陆和月面巡视勘察,并开展月表形貌与地质构造调查等科学探测。
已知“玉兔号”在地球表面的重力为G1,在月球表面的重力为G2;
地球与月球均视为球体,其半径分别为R1、R2;
地球表面重力加速度为g,则
A.月球表面的重力加速度为
B.月球与地球的质量之比为
C.“嫦娥三号”环绕月球表面做匀速圆周运动的周期为2π
D.月球第一宇宙速度与地球第一宇宙速度之比为
21.如图,已知某匀强电场方向平行于正六边形ABCDEF所在平面。
已知A、B、C、D点的电势分别为8V、6V、2V、0V。
现有一电荷量大小为2e的带电粒子(不计重力)从A点以初动能12eV沿AC方向射入电场,恰好经过BC的中点G。
下列说法正确的是
A.该粒子一定带负电
B.该粒子达到G点时的动能为20eV
C.若只改变该粒子在A点时的初速度方向,该粒子不可能经过C点
D.若该种粒子以不同速率从D点沿DF方向入射,该粒子可能垂直经过直线CE
第II卷(非选择题共174分)
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作答。
第33题~第38题为选考题,考生根据要求作答。
22.(6分)图甲是验证机械能守恒定律的实验示意图。
某轻绳一端固定,另一端拴一小圆柱,将圆柱拉至与O点等高处并使轻绳水平。
圆柱由静止释放,通过最低点时,光电门(图中未画出)测出挡光时间Δt。
重力加速度大小为g。
请回答下列问题:
(1)用游标卡尺测出圆柱的直径d,如图乙所示,圆柱的直径d=________cm;
(2)用米尺测出悬点到圆柱重心的距离l,若等式gl=________成立,说明圆柱下摆过程中机械能守恒;
(3)若在悬点O安装一个拉力传感器,测出绳子的拉力大小F,则要验证圆柱在最低点的向心力公式还需要测量的一个物理量是______________(用文字和字母表示);
若等式F=________成立,则可验证圆柱在最低点的向心力公式。
23.(9分)在测量电源的电动势和内阻的实验中,实验室提供的器材如下:
A.待测电源(电动势约为8V、内阻约为2Ω)
B.电压表V(量程3V,内阻约为3kΩ)
C.电流表A(量程1A,内阻约为0.1Ω)
D.电阻箱R(0~99999.9Ω)
E.滑动变阻器(0~20Ω)
F.滑动变阻器(0~100Ω)
G.开关、导线若干
(1)采用图甲所示电路可以测量电压表的内阻RV。
调节电阻箱R,使电压表指针满偏,此时电阻箱示数为R1;
再调节电阻箱R,使电压表指针指在满刻度的一半处,此时电阻箱示数为R2。
若忽略电源的内阻,则电压表内阻RV=;
电压表内阻的测量值RV_______真实值(选填“大于”、“等于”、“小于”)。
(2)若测得电压表内阻RV=3010Ω,当电压表串联一阻值为_________Ω的电阻时,可将电压表的量程变为9V。
(3)为测量电源的电动势和内阻,请用笔画线代替导线,将图乙电路连接完整。
实验中,滑动变阻器应选择(选填“E”或“F”),并指出产生实验误差的一个原因:
_____________。
24.(12分)如图,质量为2m的“∟”型木板,静止放在光滑的水平面上,木板左端固定着一水平轻质弹簧,一质量为m的小木块从木板右端以未知速度v0开始沿木板向左滑行,最终恰好回到木板右端;
在木块压缩弹簧过程中,弹簧具有最大弹性势能为Ep。
木块与木板间的动摩擦因数为μ,重力加速度大小为g。
求:
(1)未知速度v0的大小;
(2)木块相对木板向左运动的最大距离xm。
25.(20分)如图甲所示,两固定的水平金属板C、D相距很近,分别开有正对的小孔O和O′,固定在水平面上的两平行金属导轨P、Q通过导线与C、D连接,导轨间距L=0.50m。
导轨处于磁感应强度大小B1=10T、方向竖直向上的匀强磁场中。
水平边界MN与D板间存在磁感应强度大小B2=10T、方向垂直纸面向外的匀强磁场,MN与D板的距离d=10cm。
金属棒AB在导轨上做往复运动,AB始终与导轨垂直且接触良好。
取向右为速度的正方向,AB的速度图象如图乙所示。
从t=0时刻开始,由O处连续不断地以垂直于C板方向飘入(初速度可视为零)质量m=3.2×
10-21kg、电荷量大小q=1.6×
10-19C的带负电粒子(重力及其相互作用不计,粒子在C、D间的运动时间不计)。
(1)能够从边界MN出来的粒子的最小速度v;
(2)在0~4s内哪些时刻从O处飘入的粒子能穿过电场并飞出边界MN?
(3)粒子从边界MN出来的位置之间的最大距离。
(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一题做答。
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)关于热力学定律和分子动理论,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.压缩气体,气体温度可能降低
B.吸收了热量的物体,其内能一定增加
C.在一定条件下物体的温度可以降到-270℃
D.物体从单一热源吸收的热量可全部用于做功
E.若两分子间距离减小,分子间作用力增大
(2)(10分)一气缸竖直放在水平地面上,缸体质量M=10kg,活塞质量m=4kg,活塞横截面积S=2×
10-3m2,活塞上面的气缸内封闭了一定质量的理想气体,下面的气孔O与外界相通。
大气压强p0=1.0×
105Pa。
活塞下面与劲度系数k=2×
103N/m的竖直轻弹簧相连。
当气缸内气体温度为T1=400K时弹簧为自然长度,此时活塞与缸底间的距离L1=20cm,取g=10m/s2,活塞不漏气且与缸壁无摩擦。
(
)当缸内气体绝对温度T2为多少时,气缸刚好对地面没有压力;
)当缸内气体绝对温度T3=1500K时,活塞与缸底间的距离L2为多少?
34.[物理—选修3-4](15分)
(1)(5分)一列简谐横波沿x轴正方向传播,周期为T。
在t=0时的波形如图,波上有P、Q两点,其纵坐标分别为yP=2cm,yQ=-2cm,下列说法中正确的是。
(填正确答案标号。
A.P点的振动形式传到Q点需要
B.P、Q在振动过程中,位移的大小总相等
C.在
内,P点通过的路程小于20cm
D.经过
,Q点回到平衡位置
E.P、Q两质点不可能同时到达平衡位置
(2)(10分)如图,水池宽度L=6m,水面离岸边的高度均为0.5m,在左岸边一标杆上装有一灯A,灯A距岸边高0.5m,在右岸边站立着一个人,E点为人眼的位置,人眼距岸边高1.5m,若此人发现灯A经水反射所成的像与左岸水面下某处的灯B经折射后所成的像重合,已知水的折射率为1.3,则灯B在水面下多深处?
(灯B在图中未画出)
【参考答案】
14.A15.D16.A17.B18.C19.ABC20.BD21.AC
(一)必考题(共129分)
22.(6分)
(1)1.1000(2分)
(2)
(
)2(2分)
(3)小圆柱的质量m(1分)
mg+m
(1分)
23.(9分)
(1)R2-2R1(2分)
大于(2分)
(2)6020(1分)
(3)见图(2分)
E(1分)
电压表的分流(其它合理答案同样给分,如读数误差、电表精度等)(1分)
24.(12分)
解:
(1)木块从右端开始向左运动至弹簧压缩到最短的过程中,摩擦生热设为Q,当弹簧压缩到最短时,木块和木板具有相同的速度v1,由动量和能量关系有
mv0=(m+2m)v1(1分)
mv02=
(m+2m)v12+EP+Q(2分)
从初状态至木块m又回到右端与木板刚好相对静止时,木块和木板又具有相同的速度v2,由动量和能量关系有
mv0=(m+2m)v2(1分)
(m+2m)v22+2Q(2分)
由以上各式解得v0=
(1分)
(2)物块从弹簧压缩到最短时的位置返回到木板右端时,木块和木板具有相同的速度再次获得共同速度v2,则有
(m+2m)v1=(m+2m)v2(1分)
EP+
(m+2m)v12=
(m+2m)v22+Q(1分)
得Q=EP(1分)
又Q=μmgxm
xm=
(1分)
25.(20分)
(1)粒子在B2中所受洛仑兹力提供向心力,设匀速圆周运动的半径为R,则
qvB2=m
(2分)
粒子能穿过边界MN的临界条件是R=d(1分)
解得v=
=50m/s。
(2)设C、D板的电势分别为φC和φD,在0到2.0s内,由于φC>φD,粒子不能从O到达O′,只有2s到4.0s内存在满足题意的时刻。
据动能定理有qU=
mv2(2分)
又U=B1LvAB(1分)
解得vAB=
=5m/s(2分)
若设从2s始经Δt时棒的速度可达-5m/s,由棒AB的v-t图可得
=
解得△t=0.25s(1分)
故在(2+Δt)s~(4-Δt)s内,即2.25s≤t≤3.75s时粒子能从O飘入穿过电场并飞出磁场边界
MN(1分)
(3)金属棒AB运动的最大速度为vm=20m/s,据动能定理有
qUm=
mv′2(2分)
又Um=-B1Lvm(1分)
解得v′=100m/s(2分)
由v′=2v可得R′=2R=20cm(1分)
设以v′和v进入B2的粒子从MN边界射出时分别交MN于a、b两点,如图所示。
据几何关系有
=(2R′-d)d=0.03
解出
=0.1732m=17.32cm(2分)
故
(R1-R)=7.32cm(1分)
33.[物理—选修3-3](15分)
(1)ACD(5分)
(2)(
)V1=L1S,T1=400K(1分)
p1=p0-
=0.8×
105Pa(1分)
当气体压强增大到一定值时,气缸对地压力为零,此后再升高气体温度,气体压强不变,气体做等压变化。
设气缸刚好对地没有压力时弹簧压缩长度为Δx,则
kΔx=(m+M)g(1分)
Δx=7cm
V2=(Δx+L1)S
P2=p0+
=1.5×
105Pa(1分)
根据理想气体状态方程,得:
=
(1分)
解得T2=1012.5K。
(1分)
)当T3=1500K时,因T3>T2,封闭气体发生等压变化,设V3=L3S,根据盖吕萨克定律有:
(1分)
(2分)
解得L3=40cm。
(1分)
(1)ABC(5分)
(2)如图,
设水面为CF,A灯与水面点C的距离为L1,B灯与水面点C之间的距离为L2,人眼到水面上点F之间的距离为L3,点C、D之间的距离为L4,由A灯光的反射得
(2分)
解得L4=2m.(1分)
对B灯光的折射过程,有sini=
(2分)
sinγ=
(2分)
=
(1分)
解得:
L2=2.11m
即灯在水面下2.11m深处(2分)
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