2017年天津市十二区县重点学校高三毕业班联考(二)物理高清

2017年天津市十二重点中学高三毕业班联考（二）理科综合能力测试物理部分第I卷¾位注意事项：.每小题选出答案后，把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。.本卷共8题，每题6分，共48分。一、选择题（每小题6分，共30分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的）号生考1、下列说法正确的是（D）A.天然放射现象说明核外电子的运动具有一定的规律B.通过α粒子散射实验可以估算出原子核直径的数量级为10-iomC.一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，是因为该束光的波长太短D.质量为吗的质子、叫的中子结合成质量为根3的笊核并放出能量，由此可知笊核的比结合能为"+纥-凡）。222、如图所示，三根抗拉能力相同的轻细绳1、2、3将一重物悬挂在水平天花板上，P、Q两点为绳子与天花板的结点，绳子1、2与天花板的夹角分别为60°和30。，其拉力大小分别I为b1、F2,重物重力为G。下列说法正确的是（C）A.绳子2的拉力/2=/1B.绳子2的拉力斗=2GC.若逐渐增大重物重力，绳子3先断D.若缓慢增大P、。两点间距，Fe%的合力增大级班3、电阻不计的单匝矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，产生的交流电压瞬时值表达式为"二100√2cos100^（V）o下列说法正确的是（D）A.用理想电压表测量该电压，其示数约为141VB.该交流电压的频率为IOOHZC.穿过线圈的磁通量最大值是√ΣWbD.当线圈平面与磁感线平行时，磁通量变化率最大4、在如图所示的电路中，电容器的电容为C现将滑动变阻器H的滑片稍向上移动一些，电压表示数变化量的绝对值为AU,电容器电量变化量的绝对值为 Π∏8∏η_n-1∆βo下列说法正确的是（A） F-⅛口公A.△。一定大于CAU B.灯泡L2一定变亮 工C一LJC.电源输出功率一定减小D.电容器的带电量一定增大5、一列简谐横波沿直线由质点A传向质点5,4、5两质点的振动图象如图所示，两质点平衡位置间的距离Δjc=5.0m,0.2s时刻A、5两质点之间只存在一个波谷。下列说法正确的是（B）A.波速大小为WmZs3B.波从A传到5用时0.5sC.0.25s时刻5质点的速度和加速度方向相反D.任意时刻4、5两质点的速度方向都是相反的二、选择题（每小题6分，共18分。每小题给出的四个选项中，都有多个选项是正确的。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分）6、把一小物块轻轻放在一水平匀速运动的传送带的一端，物块一直运动到皮带另一端，其运动图象如图所示，图中所标的时间和速度以及重力加速度均为已知。下列说法正确的是（BC）A.物块先受滑动摩擦力作用，后受静摩擦力作用B.由图中的数据可求出皮带的长C.由图中的数据可求出物块与皮带间的动摩擦因数D.由图中的数据可求出因摩擦产生的热量7、如图所示，虚线表示某孤立点电荷。激发的电场中三个等间距的等势面，一带电粒子（可看成点电荷）仅在电场力作用下的运动轨迹如图中实线所示，。、Ac、d为轨迹与等势面的交点。下列说法正确的是（AD）A.粒子在4点的电势能一定小于在d点的电势能B.电势的高低一定是φa>φb>φc \'\\二二一C.粒子运动过程中经过C点时的加速度一定最大 '.%，一”‘/aD.粒子在a、b间的动能改变量一定小于在b、c间的动能改变量8、甲、乙两星组成双星系统，它们离其他天体都很遥远；观察到它们的距离始终为L，甲的轨道半径为凡运行周期为兀下列说法正确的是（ACA.乙星的质量大小为4πRL B.乙星的向心加速度大小为4πRGT2 T2C.若两星的距离减小，则它们的运行周期会变小 D.甲、乙两星的质量大小之比为ɪL—RB.仅撤去单缝屏，光屏上双缝干涉的条纹

仍然存在C.图中的a、b、c三个元件可以分别为滤

光片、单缝屏、双缝屏D.只要白炽灯、滤光片、双缝屏、单缝屏都沿着遮光筒的轴线放置，就可以在光屏上成功观察到清晰的干涉条纹②该同学用蓝色滤光片成功地观察到了如图乙所示的干涉条纹，若仅将滤光片换成红色，其它元件及位置都不动，他将看到的条纹是图丙中乙的mimmCDA B丙注意事项：2017年天津市十二重点中学高三毕业班联考（二）③该同学某次实验中，将测量头的分划板中心刻线与某条亮条纹中心对齐，将该亮条纹定为理科综合能力测试物理部分第H卷第1条亮条纹，此时手轮上的示数记为11,然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第n条亮条纹中心对齐，记下此时手轮上的示数为12（12>11）,已知双缝间距为L1,单缝与双缝的距离为L2，双缝到光屏的距离为L3，则入射光波长的表达式为丸=。（3）某同学要测量如图甲所示金属圆环材料的电阻率，已知圆环的半径为厂。.用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题纸上。.本卷共4题，共72分。9、（18分）（1）如图所示，物块A、B的质量均为0.2kg,二者用跨过定滑轮的轻细绳连接，将B置于粗糙水平桌面上，使A的下端距离地面的高度为h=0.5m,由静止释放B,A落地瞬间速度大小为mm；①他先用螺旋测微器测量圆环材料圆形横截面的直径d如图乙所示，则d=图甲 图乙 图丙 图丁V=2m∕s,落地后不反弹。已知重力加速度g=10m∕s2,滑轮的质量和摩擦均不计，B离滑轮足 ②他再用如图丙所示的电路测量该圆环的电阻，图中圆环接入电路的两点恰好位于一条直径够远。则A下落的加速度大小为m/s2；B总共滑行的距离为m。（2）某同学用如图所示装置做“用双缝干涉测光的波长”实验。①下列说法正确的是;A.英国物理学家麦克斯韦首先成功地观察到了光的双缝干涉现象上，电压表的量程为5V。电键S闭合后，电压表右端接到a点时电压表示数为4.5V、电流表示数为1.8mA,接到b点时电压表示数为4.6V、电流表示数为1.6mA。为了减小电阻的测量误差，他应该把电压表的右端接在进行实验（填“a”或"b”）；则圆环接入电路的两点间的电阻值为Ω;此值；（填“偏大”或“偏小”或“准确”）③实验中发现电流表损坏，他又找到另外一个量程为2V,内阻为Hl的电压表V］替代电流表完成了实验。实验中电压表V和V1的示数分别为U和U1,改变滑片位置测得多组U、U1数据，他作出U—4图象为一条直线，如图丁所示，测得该直线的斜率为匕则金属圆环材料的电阻率的表达式为O（用八d、k、Hl表示）一号位座二二二二二二一二号生考二二二二二名姓二二二二二级班10、（16分）如图所示，光滑轨道的左端为半径为H=I.8m的圆弧形，右端为水平面，二者相切，水平面比水平地面高H=0.8m,一质量为m1=0.2kg的小球A从距离水平面高∕ι=0.45m处由静止开始滑下，与静止于水平面上的质量为%的小球5发生弹性正碰，碰后小球5做平抛运动，落地时发生的水平位移为％=1.6m,重力加速度g=10m∕s2°求：（I）A球刚滑到圆弧最低点时受到轨道支持力的大小；封（2）碰后瞬间5球的速度大小;（3）5球的质量。： 11、（18分）如图所示，两根足够长的直角金属导轨平行正对放置，它们各有一边在同一水： 平面内，另一边垂直于水平面。金属细杆力?、Cd质量均为机，接入电路中的电阻均为H,分：别与水平和竖直导轨垂直接触，整个装置处于磁感应强度大小为B,方向竖直向上的匀强磁：场中。现对油杆施加一水平向右的恒力使其由静止开始向右运动，同时由静止释放Cd杆，⅛当好杆匀速运动时，Cd杆以其的加速度向下匀加速运动。已知导轨间距为L,杆光滑，LLJ 2： Cd杆与竖直导轨之间动摩擦因数为〃,如杆由静止开始到刚达到匀速状态通过它的电量为外∖ 运动过程中杆与导轨垂直且接触良好，重力加速度为g。求：： （1）Cd杆匀加速运动过程中通过它的电流大小；： （2）杆由静止开始到刚达到匀速状态发生的位移大小；（3）4方杆由静止开始到刚达到匀速状态，油杆上产生的焦耳热。12、（20分）质谱仪是一种利用电磁场测量带电粒子质量或者分析同位素的重要工具。一台质谱仪的简化结构如图甲所示，粒子源不断产生出大量质量为机、电量为分初速度不计的粒子“飘入”加速电场中，经电压U加速后，经小孔P沿垂直极板方向进入垂直纸面的磁感应强度为5的匀强磁场中，旋转半周后打在荧光屏上形成亮点。不计粒子重力和粒子间的相互作用力。（1）若单位时间内从小孔P射出的粒子个数为n,求粒子刚射出时速度大小品以及粒子击中荧光屏时对屏的平均作用力大小（击中屏后粒子不反弹）；（2）受加速场实际结构的影响，从小孔P处射出的粒子方向会有微小角度的发散，现在只讨论在纸面内有相对极板垂线左右相等的微小角度的发散（但速度大小都为金），光屏上会出现亮线。若粒子源产生的粒子电量均为q,但质量有吗、吗两种（加2>/），小孔P处粒子速度方向相对极板垂线最大发散角度满足什么条件时两种粒子在屏上形成的亮线恰能重合，并求出这种情况下两种粒子形成亮线的总宽度Ax；（3）利用小孔P处射出的粒子方向微小角度发散的现象可以测定粒子的荷质比，其原理可以粗略地按以下模型讨论：若粒子源产生的是同一种粒子，将磁场的方向改为垂直极板方向（如图乙）,把荧光屏从紧靠极板位置开始在磁场中逐渐向下缓慢平移,屏上出现亮斑先变大,后变小的现象，当屏与极板距离为d时，亮斑第一次收缩为一个亮点，求该粒子的荷质比。」粒子源 L」粒子源Il£=l I⅝.Ez≡ZI_ ；U ∖U5≡, "jl=≡Y：)： 肆升光屏_号位座一二二二二二二二号生考图甲 图乙2017年天津市十二重点中学高三毕业班联考（二）理科综合能力测试物理部分答题卷选择题（每小题6分，共48分）题号12345678答案姓10、（16分）解：级班11、（18分）解：12、（20分）解：」粒子源Ik^1bEz≡zιI1u［世屏.∙F一极板•\'B、■/∙♦ +.g,♦≡parΦ+图甲二二一二号位座二二二二二二一二号生考二二二二二名姓二二二二二级班的）2017年天津市十二重点中学高三毕业班联考（二）物理试卷答案第I卷、选择题（每小题6分，共30分。每小题给出的四个选项中,12345DCDAB只有一个选项是正确二、选择题（每小题6分，共18分。每小题给出的四个选项中，都有多个选项是正确的。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分）678BCADAC9.（18分）（1）4, 1.5（每空2分）（2）①C（2分）；②C（2分）；（3）①5.664—5.668均可（2分）；③（k-l）R，U分）2r10.（本题16分）（1）mγgh_1=-mv2211第∏卷③（XJXM（2分）。（Zi-I）L3②b；2875；偏大。（各1分）①（2分）N—mg=m-i- ②（2分）1 1R由①②并代入数据得：N=3N ③（2分）（2）H=Lgt2 ④（1分）2%=叼 ⑤（1分）由④⑤并代入数据得：4=4m∕s ⑥（2分）（3）mɪvl=mγvγ'+r∏2V2 ⑦（2分）=-mv^+-m ⑧（2分）211 211 222由①⑥⑦⑧并代入数据得：m2≡0.1kg ⑨（2分）（18分）N=BIL ①（1分）mg-μN=m& ②（2分）2由①②得：I=JlL- ③（1分）2μBLE= ④（2分）tT=— ⑤（1分）2Rq=T∙t ⑥（1分）由④⑤⑥得：X=诬 ⑦（1分）BLE=BLv ⑧（2分）I=— ⑨2RF=BIL ⑩（1分）Fx-W=-mv2-0 Q （2分）克2W=2Q Q（2分）兄由③⑦⑧⑨⑩GQ得：Q=暨变m"2R2 Q（2分）2μBL4μ2B4I≠（20分）（1）qU=-mv2 ①（1分）\o"CurrentDocument"2 0得：% ②（1分）对粒子用动量定理得：-Ft=U-NrrWo ③（1分）Nt=—n④（1分）由②QQQ得：鱼m8D2UB2d2Q（2分）由②③④得：F=n`；,2qmU⑤（1分）由牛顿第三定律得，粒子对屏的平均作用力大小为nV2qmU（1分）_号位座--线（2）qvB=mRo1由②⑥得：R1=-'2mU1Bq同理：R2=1：2mU

Bq2⑥（2分）⑦（1分）⑧_号生考设粒子速度方向左右最大发散角均为θ，由几何关系知，沿

左右最大发散角方向射入磁场的粒子击中光屏上的同一

点，且是光斑的最右侧边缘点。设左右最大发散角均为θ时，粒子m2光斑的右边缘恰好与粒子m1光斑的左边缘重合，如图

所示（图中虚线为m2半圆轨迹和向左发散θ角轨迹，实线为m1半圆轨迹和向左发散θ角轨

迹），则：■-封2R2cosθ=2R1 ⑨（2分）由⑦⑧⑨得CoSθ=m ⑩（1分）Vm2_名

姓此时两种粒子光斑总宽度为：Δx=2R2-2R1cosθ Q（1分）由⑦⑧⑩Q得：∆=22UL（、m_m工） Q（1分）BYq2中m（3）将发散射入磁场的粒子速度分解为沿磁场方向的速度V〃和垂直于磁场方向的分速度v⊥,_级

班-