1、2011届河北省邯郸市高三第二次模拟考试理科物理卷 选择题 如图,一导热性能良好的金属气缸静放在水平面上,活塞与气缸壁间的摩擦不计。气缸内封闭了一定质量的理想气体。现缓慢地向活塞上倒入一定质量的沙土,忽略环境温度的变化,则在此过程中 A. 气体的内能增大 B. 气缸内气体密度增大 C. 气缸内分子平均动能减小 答案: BD 如图, a、 b是一对水平放置的平行金属板,板间存在着竖直向下的匀强电场。一个不计重力的带电粒子从两板左侧正中央位置以初速度 V沿平行于金属板的方向进入场区,带电粒子进入场区后将向上偏转,并恰好从 a板的右边缘处飞出;若撤去电场,在两金属板间加垂直纸面向里的匀强磁场,则相同
2、的带电粒子从同一位置以相同的速度进入场区后将向下偏转,并恰好从 b板的右边缘处飞出 。现上述的电场和磁场同时存在于两金属板之间,仍让相同的带电粒子从同一位置以相同的速度进入场区。带电粒子刚进入场区时,下面的判断中正确的是 A. 带电粒子将做匀速直线运动 B. 带电粒子将偏向 a板一方做曲线运动 C. 带电粒子将偏向 b板一方做曲线运动 D 带电粒子将做 蛩僭仓茉硕 /p 答案: B 两列简谐横波的振幅都是 20em,传播速度大小相同。实线波的频率为 2Hz,沿 x轴正方向传播;虚线波沿 x轴负方向传播。某时刻两列波在如图所示 区域相遇,则 A平衡位置为 x=6m处的质点此刻速度方向沿 y轴正向
3、 B在相遇区域会发生干涉现象 C平衡位置为 x=8.5m处的质点此刻位移 y20cm D从图示时刻起再经过 0.25s,平衡位置为 x=5m处的质点的位移 yb. 物体在 t=10.0s,时的速度大小约为 6.8m/s C. 物体在 10.0s内所受合外力的冲量大小约为 10N.s D. 从 t=10.0s到 t=12.0s的时间内合外力对物体做的功约为 7.3J 答案: BD 一个静止的放射性原子核处于垂直纸面向里的匀强磁场中,由于发生了衰变而形成了如图所示的两个圆形径迹,两圆半径之比为 1:16,则 A该原子核发生了 a衰变 B反冲核沿小圆逆时针方向运动 C原静止的原子核原子序数为 17
4、D沿大圆和沿小圆运动的粒子的周期相同 答案: B 如图所示,半圆柱体 P放在粗糙的水平地面上,其右端有画定放置的竖直挡板 MN在P和 MN之间放有一个光滑且密度均匀的小圆柱体 Q,整个装置静止不动。若用外力使 MN保持竖直,并缓慢地向右移动,在 Q落到地面以前, P始终保持静止。在此过程中,下列说法中正确的是 A地面对 P的摩擦力逐渐增大 B MN对 Q的弹力逐渐减小 C Q所受的合力遂渐增大 D地面对 P的支持力逐渐减小 答案: A 单位时间内撞击气缸壁单位面积上的分子数增多如图所示,一细束白光通过三棱镜折射后分为各种单色光,取其中 a、 b、 c三种单色光做如下实验: 让这三种单色光分别通
5、过同一双缝干涉装置在光屏上产生千涉条纹 (双缝间距和缝屏间距不变 ); 让这三种单色光分别照射锌板; 让这三种单色光分别垂直投射到一条直光纤的端面上 。下列说法中正确的是 A单色光 c形成的干涉条纹问距最 小 B如果单色光 b能产生光电效应,则单色光 a 定能产生光电效应 C单色光 c的波动性最显著 D单色光 a穿过光纤的时间最长 答案: A 实验题 光电计时器是一种研究物体运动情况的常见仪器。当有物体从光电门通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间。现利用如图甲所示装置探究物体的加速度与合外力、质量的关 系 其中 NQ是水平桌面, PQ是一端带有滑轮的长木板, 1、 2是固定在木板上的两个
6、光电门(与之连接的两个光电计时器没有画出)。小车上固定着用于挡光的窄片 K,测得其宽度为 d.小车从木板的顶端滑下 光电门各自连接的计时器显示窄片 K的挡光时间分别为 t1和 t2。 (1) 该实验中,在改变小车的质量 M或沙桶的总质量 m时,应保持 M m,这样做的目的_ (2) 为了计算出小车的加速度,除了测量 d、 t1和 t2之外,还需要测 _ 若上述测量 的量用 x表示,则用这些叙理量计算加速度的表达式为 a=_ (3) 某位同学经过测量、计算得到如下表数据,请在图乙中作出小车加速度与所受合外力的关系图像。 组别 1 2 3 4 5 6 7 M/kg 0.58 0.58 0.58 0
7、.58 0.58 0.58 0.58 F/N 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35 0.40 a/m.s-2 0.13 0.17 0.26 0,34 0.43 0.51 0.59 (4) 由图象可以看出,该实验存在着较大的误差,则产生误 差的主要原因是_ 答案:( 1)小车所受合外力大小等于 (或约等于 )mg ( 2分) ( 2)两光电门之间的距离(或 “小车由光电门 1运动至光电门 2所用时间 ”) ( 2分) (或 “ ”) ( 2分) ( 3)如图 ( 2分) ( 4)木板倾角偏小(或 “平衡摩擦力不足 ”或 “末完全平衡摩擦力 ”) ( 2分) 测量一块量程已知
8、的电压表的内阻,器材如下: A 待测电压表(量程 3V,内阻约 3K B 电流表(量程 3.4,内阻约 0.01) 块 , C定值电阻( R=3k,额定电流 0.5A) 个 D 电池组(电动势略小于 3V,内阻不计)一组 E 开关两只 F 导线荇干 (1) 首先,用多用电表进 行粗测:多用电表电阻挡有 4个倍率,分别是 X1K X100、 x1O、 X1。该同学选样倍率,用正确的操作方法测量,发现指针偏角太小(接近左端)为了较准确地进行测量,他又将选择 怨夭 搅擞 1O郐近的倍率上,若这时刻度盘上的指针位置如图所示,那么测量结果是 _p (2) 为了史精确地测出此电压 .表内阻,该同学设计了如
9、图所示的牢、乙两实验电路。你认为其中较合理的是 _ (填 “甲 ”或 “乙 ”)电路 (3) 用你选择 的电路进行实验时,需要直接测量的物理量是 _ 用上述所测各物理量表示电压表内阻,其表达式应为 Rv=_ 答案:( 1) 3000 ( 2分) ( 2)乙 ( 2分) ( 3) K2闭合前后电压表的读数分别为 U1、 U2 ( 2分) ( 2分) 计算题 原地起跳 ”摸高 是体育课中一项活动。小明同学身 1.72m,体重 60kg原地站立时举乎摸高达 2.14m在起跳摸商时,他先蹲下,然后开始用力蹬地,经 0.4s扣竖直跳起离开 地面,他起跳摸高的最大商度达到 2.59m不计空气阻力,取 g=
10、10m/s2,求:小明蹬地过程中对地的平均蹬力的大小 答案:解:已知: h1=1.72m, h2=2.14m, h3=2.59m, m=60kg, t=0.4s 设地对小明的平均作用力为 F,小明离地时速度为 ,以小明为研究对象 由 ( 4分) 解得: ( 2分) 规定向上为正方向,由动量定理得: ( 4分) 解得: ( 2分) 由牛顿第三定律得:小明蹬地过程中对地的平均作用力为 1050N ( 2分) 宇 员在月球表面完成下面实验:在一固定的竖直光滑圆弧轨道内部最低点静止一质量为 m球(可视为质点)如图所示,当施加给小球一瞬时水平冲 量 I,刚好能使小球在竖直面内做完整圆周运动。已知圆弧轨道
11、半 径为 r,月球的半径为 R,万有引力常量为 G。求: ( 1)若在月球表面上发射一颗环月卫星,所需最小的发射速度为多大? (2) 轨道半径为 2R的环月卫星周期为多大? 答案:解:设月球表面重力加速度为 g,月球质量为 M 在圆弧最低点对小球有: ( 1分) 因为球刚好完成圆周运动,所以小球在最高点有 ( 2分) 从最低点至最高低点有: ( 2分) 由 可得 ( 2分) 因为在月球发射卫星的最小速度等于月球近地卫星的环绕速度 由 ( 2分) 并将黄金代换式 代入 式 ( 1分) 得 ( 2分) ( 2)当环月卫星轨道半径为 2R时,有 ( 2分) 得 ( 2分) 将黄金代换式 代入 式 得
12、 ( 2分) 如图所示,两根平行金属导轨 MN,PQ相距为 d =1.0m,导轨平面与水平面夹角为 a=300导轨上端跨接一定值电阻 R=1.6,导轨电阻不计。整个装置处于方向垂直导轨平面向上、磁感应强度大小 B=1T的匀强磁场中。金属棒 ef垂直于 MN、 PQ静止放置,且与导轨保持良好接触 ,其长刚好也为 d、质量 m=0.1kg、电阻 r=0.4,距导轨底端 s1=3.75m另一根与金属棒平行放置的绝缘棒 gh长度也为 d,质量为 ,从轨道最低点以速度v0=10m/s沿轨道上滑并与金属棒发生正碰(碰撞时间极短),碰后金属棒沿导轨上滑 s2=0.2m后再次静止,测得此过程中电阻 R上产生的
13、电热为 Q=0.2J己知两棒与导轨间的动摩擦因数均为 . , g取 10m/s2,求: (1) 碰后瞬问两棒的速度; (2) 碰后瞬间金属棒的加速度; (3) 金属棒在导轨上运动的时间 。 答案:解: (1)设金属棒碰后的速度为 , 为金属棒克服安培力做的功 对金属棒碰后的过程,由动能定理: ( 2分) 再由功能关系, ( 2分) 得 ( 1分) 设绝缘棒与金属棒碰前的速度为 ,对绝缘棒在导轨上滑动过程,由动能定理 ( 2分) 得 ( 1分) 设绝缘棒碰后的速度为 ,选沿导轨向上的方向为正方向, 两棒碰撞过程,由动量守恒定律: ( 2分) 得 m/s,负号表示方向沿导轨向下 ( 1分) ( 2) 碰后金属棒切割磁感线产生的感应电动势为 , ( 1分) 回路中的感应电流 ( 1分) 安培力的大小 ( 1分) 设金属棒的加速度为 a,对金属棒,由牛顿第二定律: ( 1分) 联立 解出: m/s2,方向沿导轨平面向下 ( 1分) ( 3) 设金属棒在导轨上运动时间为 t,在此运动过程中,安培力的冲量大小为 ,沿导轨方向由动量定理: ( 2分) (1分 ) 由闭合电路欧姆定律: (1分 ) 由法拉第电磁感应定律: ( 1分) 联立 解得: s ( 1分)