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2008年四川延考区高考理综物理部分试题及答案

2008 年四川省延考区高考理科综合物理部分 二、选择题(本题 8 小题,在每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有 的有多个选项正确,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、光滑的水平面上叠放有质量分别为 m 少 m/2 的两木块,下方木块与一劲度系数 为 k 的弹簧相连,弹簧的另一端固定在墙上,如图所示,已知两木块之间的最大静 摩擦力为 f,为使这两个木块组成的系统象一个整体一样地振动,系统的最大振幅 为 f 2f 3f 4f m/2 A. B. C. D. k m k k k k 15、下列说法正确的是 A.大量分子能聚集在一起形成液体或固体,说明分子之间存在引力 B.被活塞封闭在气缸中的气体体积增大时压强一定减小 C.被活塞封闭在气缸中的气体温度升高时压强一定增大 D.气体压强的大小只与温度和气体分子的总数有关 16、一气体放电管,当其两电极间的电压超过 500 3 V 时,就放电而发光,在它发 光的情况下逐渐降低电压,要降到 500 2 V 时才熄灭。放电管两电极不分正负。现 有一正弦交流电源,输出电压峰值为 1000V,频率为 50Hz,若用它给上述放电管 供电,则在一小时内放电管实际发光的时间为 A.10 分钟 B.25 分钟 C.30 分钟 D.35 分钟 17.如图,在真空中一条竖直向下的电场线上有两点 a 和 b。一带电质点在 a 处 b 由静止释放后沿电场线向上运动,到达 b 点时速度恰好为零。则下面说法正确 的是 A.a 点的电场强度大于 b 点的电场强度 a B.质点在 b 点所受到的合力一定为零 C.带电质点在 a 点的电势能大于在 b 点的电势能 D.a 点的电势高于 b 点的电势 18、如图,地球赤道上的山丘 e,近地资源卫星 p 和同步通 信卫星 q 均在赤道平面上绕地心做匀速圆周运动。设 e、p、 e p q q 的圆周运动速率分别为 v1、v2、v3,向心加速度分别为 a1、 a2、a3,则 A. v1>v2>v3 B. v1<v2<v3 C. a1>a2>a3 D. a1<a3<a2 19、在 x 由上方有垂直于纸面的匀强磁场,同一种带电
B

粒子从 O 点射入方向与 x 轴的夹角 ? ? 45 时,速度为
0

v1、v2 的两个粒子分别从 a、b 两点射出磁场,如图所示, 当 ? 为 600 时,为了使粒子从 ab 的中点射出磁场,则速 度应为
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O

a

c

b x

1 A. ( v1 ? v 2 ) 2

B.

2 ( v1 ? v2 ) 2

C.

3 ( v1 ? v2 ) 3

D.

6 ( v1 ? v2 ) 6

20、用具有一定动能的电子轰击大量处于基态的氢原子,使这些氢原子被激发到量 子数为 n(n>2)的激发态。 此时出现的氢光谱中有 N 条谱线, 其中波长的最大值为 ? 。 现逐渐提高入射电子的动能,当动能达到某一值时,氢光谱中谱线增加到 N‘条,其 中波长的最大值变为 ?' 。下列各式中可能正确的是 A.N’=N+n B.N‘=N+n-1 C. ?' > ? D. ?' < ?
O b a θ

21、两个可视为质点的小球 a 和 b,用质量可忽略的刚性细杆相连,放置在一个光 滑的半球面内, 如图所示, 已知小球 a 和 b 的质量之比为 3 , 细杆长度是球面半径的 2 倍,两球处于平衡状态时,细杆 与水平面的夹角 ? 是 A.450 B.300 C.22.50 D.150 第Ⅱ卷

本卷共 10 题,共 174 分。 22、(18 分) Ⅰ.(6 分)图中为“双棱镜干涉”实验装置,其 中 s 为单色光源,A 为一个顶角略小球 1800 的 S1 等腰三角形棱镜, 为光屏。 位于棱镜对称轴 S P S S2 上,屏与棱镜底边平行。调节光路,可在屏上 观察到干涉条纹。这是由于光源 s 发出的光经 A P 棱镜作用后,相当于在没有棱镜两个分别位于 图中 s1 和 s2 位置的相干波源所发出的光的叠加,(s1 和 s2 的连线与棱镜底边平行。) 已知 s1 和 s2 的位置可由其它实验方法确定,类比“双缝干涉测波长”的实验,可 以推测出若要利用“双棱镜干涉”测量光源 s 发出的单色光的波长时,需要测量的物 理量是______________,_______________和_______________。 Ⅱ.(12)图中所示装置可以用来测量硬弹簧(即劲度系数 较大的弹簧)的劲度系数 k, 电源的电动势为 E, 内阻可忽略 V 不计;滑动变阻器全长为 l,重力加速度为 g,○ 为理想电 压表。当木板上没有放重物时,滑动变阻器的触头位于图 1 中 a 点,此时电压表示数为零。在木板上放置质量为 m 的 重物,滑动变阻器的触头随木板一起下移。由电压表的示 数 U 及其它给定条件,可计算出弹簧的劲度系数 k。 (1)写出 m、U 与 k 之间所满足的关系式。
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a E

V

m
木板 弹簧

图1

(2)已知 E=1.50V,l=12.0cm,g=9.80m/s2。测量结果如下表: m(kg) 1.00 1.50 3.00 4.50 6.00 7.50 U(V) 0.108 0.154 0.290 0.446 0.6.8 0.740 ①在图 2 中给出的坐标纸上利用表中数据找出 m-U 直线。 ②m-U 直线的斜率为________Kg/V。③弹簧的劲度系数 k=_______kg/V
m/kg
10

8

6

4

2

U/V
0 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00

图2

23、(14 分) 图为一电流表的原理示意图。质量为 m 的均质细金 属棒 MN 的中点处通过一绝缘柱挂钩与一竖直悬挂的弹 簧相连,弹簧劲度系数为 k。在矩形区域 abcd 内有匀强 M d 磁场, 磁感应强度大小为 B, 方向垂直纸面向外。 MN 与 的右端 N 连接的一绝缘轻指针可指示标尺上的读数,
a

c N b

0

MN 的长度大于 ab ,当 MN 中没有电流通过且处于平衡 状态时,MN 与矩形区域的 cd 边重合;当 MN 中有电流通过时,指针示数可表示电 流强度。
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(1)当电流表示为零时,弹簧伸长多少?(重力加速度为 g) (2)若要电流表正常工作,MN 的哪一端应与电源正极相接? (3)若 k=2.0N/m,ab =0.20m,bc =0.050m,B=0.20T,此电流表的量程是多少?(不 计通电时电流产生的磁场的作用) (4)若将量程扩大 2 倍,磁感应强度应变为多大?

24、(18 分) 水平面上有一带圆弧形凸起的长方形木块 A,木块 A 上的物体 B 用绕过凸起的 轻绳与物体 C 相连,B 与凸起之间的绳是水平的。用一水平向左的拉力 F 作用在物 体 B 上,恰使物体 A、B、C 保持相对静止,如图。已知物体 A、B、C 的质量均为 m,重力加速度为 g,不计所有的摩擦,则拉力 F 应多大?
F B A C

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25、(22 分) 如图,一质量为 m=1kg 的木板静止在光滑水平面上。开始时,木板右端与墙相 距 L=0.08m;质量为 m=1kg 的小物块以初速度 v0=2m/s 滑上木板左端。木板长度可 保证物块在运动过程中不与墙接触。物块与木板之间的动摩擦因数为 ? =0.1,木板 与墙的碰撞是完全弹性的。取 g=10m/s2,求 (1)从物块滑上木板到两者达到共同速度时,木 与墙碰撞的次数及所用的时间; (2)达到共同速度时木板右端与墙之间的距离。 板

v0

L

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2008 年四川省延考区高考理综物理部分答案 14、C 15、A 16、B 17、AC 18、D 19、D 20、AC 21、D 22、Ⅰ.S1 与 S2 间的距离,S1(或 S2)与光屏间的距离,干涉条纹间距。 Ⅱ.(1) m ? 23、(14 分)
mg ……② k (2)为使电流表正常工作,作用于通有电流的金属棒 MN 的安培力必须向下,因此 M 端应接正极。
lK U Eg

(2)①略

②10.1,1.24× 3。 10

(1)设弹簧的伸长为 ?x ,则有 mg ? k?x ……①

由①式得 ?x ?

(3)设满量程时通过 MN 的电流强度为 Im,则有 BI m ab ? mg ? k (bc ? ?x ) …③ 联立①③并代入数据得 Im=2.5A……④ (4)设量程扩大后,磁感应强度变为 B',则有 2 B ' I m ab ? mg ? k (bc ? ?x ) ……⑤ 由①⑤得 B ' ?
k bc ……⑥ 2 I m ab

代入数据得 B'=0.10T

24、(18 分) 设绳中张力为 T,A、B、C 共同的加速度为 a,与 C 相连部分的绳与竖直线夹角 为 ? ,由牛顿运动定律,对 A、B、C 组成的整体有:F=3ma……① 对 B 有:F-T=ma……② 对 C 有:Tcos ? =mg……③ Tsin ? =ma……④ 联立①②式得 T=2ma……⑤ 联立⑤⑥式得 a ?
3 g ……⑦ 3

联立③④式得

T 2 ? m 2 (a 2 ? g 2 ) ……⑥

利用①⑦式得 F ? 3mg ……⑧

25、(22 分) (1)物块滑上木板后,在摩擦力作用下,木板从静止开始做匀加速运动,设木板加速 度为 a,经历时间 T 后与墙第一次碰撞,碰撞时的速度为 v1,则 1 L ? aT 2 ……② v1 ? at ……③ ?mg ? ma ……① 2 联立①②③解得 T=0.4s v1=0.4m/s……④ 在物块与木板两者达到共同速度前,在每两次碰撞之间,木板受到物块对它的摩 擦力作用而做加速度恒定的运动,因而木板与墙相碰后将返回至初态,所用时间为 T。 设物块与木板两者达到共同速度 v 前木板共经历 n 次碰撞,则有
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v ? v0 ? ( 2nT ? ?t )a ? a?t ……⑤式中 ?t 是碰撞 n 次后木板从起始位置至达到共

同速度时所需要的时间。⑤式可改写为 2v=v0-2nT……⑥ 由于木板的速率只能位于 0 到 v1 之间,故有 0≤v0-2nT≤2v1……⑦ 求解上式得 1.5≤n≤2.5 由于 n 是整数,故 n=2……⑧ 再由①⑤⑧得 ?t ? 0.2s,v ? 0.2m / s 从开始到物块与木板两者达到共同速度所用的时间为 t ? 4T ? ?t ? 1.8s 1 (2)物块与木板达到共同速度时,木板与墙之间的距离为 s ? L ? a?t 2 …⑨ 2 联立①⑨式,并代入数据得 s=0.06m

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