2011届四川省成都市龙泉一中高三第二次诊断性考试模拟试卷与答案（理综）物理部分.doc

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1、2011届四川省成都市龙泉一中高三第二次诊断性考试模拟试卷与答案（理综）物理部分 选择题 下列说法中正确的是 （ ） A布朗运动是指悬浮在液体中的微粒的无规则 运动 B高温物体的内能一定比低温物体的内能大 C物体的温度越高，分子平均动能越大，每个分子的动能也越大 D第一类永动机和第二类永动机不可能制成，是因为它们都违反了能量守恒定律 答案： A 如图所示， m=2 0010-10kg 的小球 (可看成质点 )，带电量 q=+8 0010-8C，以初速度 v0=1 00102m s从 A点进入足够大的 M、 N 板之间的区域， M、 N间距离 L=2 00m，电场强度 E=2 5010-2N C

2、，方向竖直向上，磁感应强度B=0 250T，方向水平向右。在小球运动的正前方固定一个与水平方向成 =45足够小的绝缘薄板，假设小球与薄板碰撞时无机械能损失，取 g=10m s2则 ( ) A带电小球不能到达 N 板 B带电小球能到达 N 板，且需 2 0010-2s时间 C带电小球能到达 N 板，且需 8 2810-2s时间 D带电小球能到达 N 板，因未知绝缘薄板与 A点的距离，所以无法确定所需时间 答案： C 矩形导线框 abcd放在匀强磁场中，在外力控制 下静止不动，磁感线方向与线圈平面垂直，磁感应强度 B随时间变化的图象如右图所示。 t=0时刻，磁感应强度的方向垂直纸面向里，在 04s

3、时间内，线框 ab边受力随时间变化的图象 (力的方向规定以向左为正方向 )可能是下图中的 答案： D 由于最近行星标准抬高了门槛，太阳系 “缩编 ”，综合条件薄弱的冥王星被排挤出局。关于冥王星还有其他信息：它现在正处于温度较高的夏季，只有零下 200摄氏度左右，号称 “严寒地狱 ”，它的夏季时间相当于地球上的 20年，除了夏季之外的其他季节，相当于地球上的 228年，这颗星上的空气全被冻结，覆盖在其表面上，可认为是真空，但有一定的重力加速度，并假设其绕太阳的运动也可以按圆周运动处理。依据这些信息判断下列问题中正确的是 ( ) A冥王星的公转半径一定比地球的公转半径大 B冥王星的公转线速度一定比

4、地球的公转线速度大 C在冥王星上，如果从相同高度处同时释放的氢气球 (轻质绝热材料制成，里面气体是气态的 )和等大的石块都将竖直向下运动，且同时到达其表面 D冥王星上的冬季温度有可能达到 -300摄氏度 答案： AC 据中国科技报报道，我国自行设计、研制的世界第一套全超导核聚变实验装置 (又称为 “人造太阳 ”)已经完成了首次工程调试，下列关于 “人造太阳 ”的说法错误的是 ( ) A “人造太阳 的核反应方程是 B “人造太阳 ”的核反应过程中一定发生质量亏损，该过程释放的核能可以用E=mc2来计算 C “人造太阳 ”的核反应方程是 D “人造太阳 的核反应必须在极高温度下，使参与核反应的原

5、子核间的距离接近到 10-15米的范围以内才能够发生 答案： A 如图所示，两块相同的玻璃等腰三棱镜 ABC置于空气中，两者的 AC 面相互平行放置，由红光和蓝光组成的细光束平行于 BC 面从 P点射入，通过两棱镜后，变为从 a、 b两点射出的单色光，对于这两束单色 光，下列说法错误的是（ ） A红光在玻璃中传播速度比蓝光大 B从 a、 b两点射出的单色光不平行 C从 a点射出的为红光，从 b点射出的为蓝光 D从 a、 b两点射出的单色光仍平行，且平行于 BC 答案： B 一列简谐横波沿 x轴负方向传播， a、 b为波上的两个质元，某时刻波形如左图所示，右图是从此时刻开始计时， a、 b两个质

6、元之一的振动图像，下列判断正确的是 ( ) A波速为 10m/s，右图是质元 b的振动图像 B波速为 10m/s，右图是质元 a的振动图像 C波速为 12.5m/s，右图是质元 b的振动图像 D波速为 12.5m/s，右图是质元 a的振动图像 答案： A 如图所示，两个半径相同的半圆形轨道分别竖直放在匀强电场和匀强磁场中，轨道两端在同一高度上，轨道是光滑的两个相同的带正电小球同球从两轨道左端最高点由静止释放， M、 N 为轨道的最低点，则（ ） A两小球到达轨道最低点的速度 vM vN B两小球到达轨道最低点时对轨道的压力 FM FN C小球第一次到达 M点 的时间大于小球第一次到达 N 点的

7、时间 D在磁场中小球能到达轨道的另一端，在电场中小球不能到达轨道的另一端 答案： D 实验题 (1)在 “验证机械能守恒定律 的实验中，打点计时器接在电压为 6 V、频率为 5 0 Hz的交流 电源上，自由下落的重物质量为 lkg。图所示为一条理想的纸带，单位是 cm， g取 9 8m s2， O、 A之间有几个计数点没画出。 打点计时器打下计数点 B时，物体的速度 vB= 。 从起点 O 到打下计数点 B的过程中，重力势能的减少量 Ep= ，此过程中物体动能的增量 Ek= 。 如果以 v2 2为纵轴，以下降高度 h为横轴，根据多组数据绘出 v2 2-h的图象，这个图象应该是 。且图象上任意两

8、点的纵坐标之差与横坐标之差的比等于 。 （ 2）（ 8分）某同学想测量一段电阻丝的电阻率，其中使用了自己利用电流表改装的电压表。整个实验过程如下： A测量电流表的内阻。按图 1连接电路，将电位器 R调到接入电路的阻值最大。闭合开关 S1，调整 R的阻值，使电流表指针偏转到满刻度；然后保持 R的阻值不变，合上开关 S2，调整电阻箱 R的阻值，使电流表指针达到半偏，记下此时 R 的阻值； B计算出改装电压表应串联的电阻 R0的值。将电阻 R0与电流表串联，则 R0与电流表共同构成一个新的电压表； C将改装的电压表与标准电压表接入如图 2所示的校准电路，对改装的电压表进行校准； D利用校准后的电压表

9、和另一块电流表，采用伏安法测量电阻丝的电阻； E测量电阻丝的直径和接入电路的电阻丝的长度； F计算出电阻丝的电阻率。 根据上述实验过程完成下列问题： （ 1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，选不同的位置测量 3次，求出其平均值d。其中一次测量结果如图 3所示，图中读数为 mm； （ 2） 已知电流表的满偏电流为 200A，若当 电流表指针偏转到正好是满偏刻度的一半时 R的阻值为 500。要求改装后的电压表的量程为 2V，则必须给电流表串联一个阻值为 R0 = 的电阻； （ 3）在对改装后的电压表进行校准时，发现改装后的电压表的测量值总比标准电压表的测量值小一些，造成这个现象的原因是（ ） A电流

10、表内阻的测量值偏小，造成串联电阻 R0的阻值偏小 B电流表内阻的测量值偏大，造成串联电阻 R0的阻值偏小 C电流表内阻的测量值偏小，造成串联电阻 R0的阻值偏大 D电流表内阻的测量值偏大，造成串联电阻 R0的阻值偏大 （ 4）在利用校准后的电压表采用伏安法测量电阻丝的电阻时，由于电压表的表盘刻 度仍然是改装前电流表的刻度，因此在读数时只能读出电流表指示的电流值 a。测量电阻丝的电阻时，可以读得一系列 a和对应流经电阻丝的电流 b。该同学根据这一系列 a、 b数据做出的 a-b图线如图 5所示，根据图线可知电阻丝的电阻值为 。 答案： (1)） 0.98m/s 0.49J 0.48J 过原点的直

11、线， 9.8m/s2（每空 2分） (2)1） 0.414 0.419 （ 2分） （ 2） 9.50103 （ 2分）（写成 9500、 9.50k同样给 分；写成 9.5 k不给分） （ 3） C （ 2分） （ 4） 12.0 （ 2分）（写成 12同样给分） 计算题 质量为 m=0 5kg的小球，从地面以速率 o=10m s向上抛出，与距地面高h=3 2m的天花板相碰，碰后又落回抛出点，且落回时速率 =4 m s。设小球与天花板碰撞时间为 0 2s，求小球与天花板碰撞过程中，天花板给小球的平均作用力 F大小 (不计空气阻力， g=10m/s2)。 答案：设小球与天花板碰前速率为 v2

12、上升过程 : （ 4分） 下降过程 : （ 4分） 碰撞过程 ,取竖直向下为正方向 ,则 : （ 6分） 由 解之得 （ 2分） 如图所示，匀强电场方向竖直向上，匀强磁场方向水平且垂直纸面向里，有两个带电小球 a和 b， a恰能在垂直于磁场方向的竖直平面内做半径 r=0.8 m的匀速圆周运动， b恰能以 v=2 m/s的水平速度在垂直于磁场方向的竖直平面内向右做匀速直线运动小球 a、 b质量 ma=10 g， mb=40 g，电荷量 qa=110-2C，qb= 210-2C， g=10m/s2。求： （ 1）小球 a和 b分别带什么电？电场强度 E与磁感应强度 B的大小？ （ 2）小球 a 做

13、匀速周周运动绕行方向是顺时针还是逆时针？速度大小 va是多大？ （ 3）设小球 b的运动轨迹与小球 a的运动轨迹的最低点相切，当小球 a运动到最低点即切点时小球 b也同时运动到切点， a、 b相碰后合为一体，设为 c，在相碰结束的瞬间， c的加速度 ac=？ 答案：（ 1）小球 a在互相垂直的匀强电场和匀强磁场中做匀速圆周运动，电场力和重力的合力为零，电场力方向向上，所以小球 a带正电，且有 mag=qaE E=10 N / C 小球 b做匀速直线运动，合力为零，带正电，且有 mbg=qbvB+qbE B=5T （ 2）小球 a做匀速圆周运动绕行方向是逆时针方向。 由 得 va=4 m / s

14、 （ 3） a、 b相碰前速度方向相同，设碰后的共同速度为 vc，则 ma va+mb v=(ma+mb) vc vc=2.4 m / s 由牛顿第二定律得 mcac=qcE+qc vcB meg mc=ma+mb qc=(qa+qb) 解得 ac=3.2 m / s2 评分标准：本题满分 18分。其中判断 a、 b带电性质各 1分， a绕行方向 1分， 式 2 分， 式 1 分， 式 2 分， 式 1 分， 式 2 分， 式 1 分， 式 2 分， 式 1分， 式 2分， 式 1分。 如图所示，两根不计电阻的金属导线 MN 与 PQ放在水平面内， MN 是直导线， PQ 的 PQ1 段是直导

15、线， Q1Q2 段是弧形导线， Q2Q3 段是直导线， MN、 PQ1、Q2Q3相互平行， M、 P间接入一个阻值 R=0.25的电阻。一 根质量为 1.0 kg不计电阻的金属棒 AB能在 MN、 PQ上无摩擦地滑动，金属棒始终垂直于 MN，整个装置处于磁感应强度 B=0.5T的匀强磁场中，磁场方向竖直向下。金属棒处于位置（ I）时，给金属棒一个向右的速度 v1=4 m/s，同时方向水平向右的外力F1 =3 N 作用在金属棒上使金属棒向右做匀减速直线运动；当金属棒运动到位置 ( )时，外力方向不变，大小变为 F2，金属棒向右做匀速直线运动，经过时间 t =2 s到达位置 ( )。金属棒在位置

16、(I)时，与 MN、 Q1Q2相接触于 a、 b两点，a、 b的间距 L1=1 m，金属棒在位置 ( )时，棒与 MN、 Q1Q2相接触于 c、 d两点。已知 s1=7.5 m。求：（ 1）金属棒向右匀减速运动时的加速度大小 （ 2） c、 d两点间的距离 L2= （ 3）外力 F2的大小？ （ 4）金属棒从位置 (I)运动到位置 ( )的过程中，电阻 R上放出的热量 Q=？答案：（ 1）金属棒从位置 (I)到位置 ( )的过程中，加速度不变，方向向左，设大小为 a，在位置 I时， a、 b间的感应电动势为 E1，感应电流为 I1，受到的安培力为 F 安 ，则 E1=BL1 v1， ， F 安

17、 F 安 =4 N 根据牛顿第二定律得 F 安 -F1 =ma a= 1 m / s2 （ 2）设金属 棒在位置 ( )时速度为 v2，由运动学规律得 =-2a s1 v2= 1 m / s 由于在 (I)和 (II)之间做匀减速直线运动，即加速度大小保持不变，外力 F1恒定，所以 AB棒受到的安培力不变即 F 安 =F 安 m （ 3）金属棒从位置 ( )到位置 ( )的过程中，做匀速直线运动，感应电动势大小与位置 ( )时的感应电动势大小相等，安培力与位置 ( )时的安培力大小相等，所以 F2= F 安 =4 N (4) 设位置（ II）和 ( )之间的距离为 s2，则 s2= v2t=2 m 设从位置 (I)到位置 ( )的过程中，外力做功为 W1，从位置 ( )到位置 ( )的过程中，外力做功为 W2，则 W1= F1 s1=22.5 J 11 W2= F2 s2=8 J12 根据能量守恒得 W1+ W2 13 解得 Q = 38 J 14