河北省衡水中学2010年高三一调(理综)物理部分.doc

河北衡水中学20092010学年度下学期一调考试高三理科综合试卷（物理部分）第卷（选择题 共126分）一、选择题（每小题6分，共126分。113为单选，14-21为不定向选择，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【多项选择题】如图所示，质量为m的木块在质量为M的长木板上向右滑行，木块同时受到向右的拉力F的作用，长木板处于静止状态，已知木板与木板间的动摩擦因数为1，木板与地面间的动摩擦因数为2，则A木板受到地面的摩擦力的大小一定是1mgB木板受到地面的摩擦力的大小一定是2(m+M)gC当F2（m+M）g时，木板便会开始运动D无论怎样改变F的大小，木板都不可能运动.【答案】AD 【难度】B【考查点】静摩擦力的大小，滑动摩擦力的大小【解析】长木板上下表面所受摩擦力为平衡力，上表面所受滑动摩擦力，所以下表面所受静摩擦力大小一定是，A项正确，B项错；增大力F,并不会改变木板的受力情况，故D项正确。【结束】17【多项选择题】图甲为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图，P是平衡位置为x=1 m处的质点，Q是平衡位置为x=4 m处的质点，图乙为质点Q的振动图象，则A.t=0.15s时，质点Q的加速度达到正向最大B.t=0.15s时，质点P的运动方向沿y轴负方向C.从t=0.10s到t=0.25s，该波沿x轴正方向传播了6 mD.从t=0.10s到t=0.25s，质点P通过的路程为30 cm【答案】AB【难度】B【考查点】机械波的传播特点【解析】由振动图象知Q点在0.10s时经平衡位置向下运动，周期为0.20s，再经0.05s即四分之一周期质量Q运动到负向最大位移处，加速度正向最大，A项正确；质点P与质点Q在0.10s时位于波峰两侧，故运动方向相反，即质点P远离平衡位置向上运动，再经四分之一周期，一定是靠近平衡位置向下运动，B项正确；Q点在0.10s时经平衡位置向下运动,所以波向-x方向传播，C项错；从t=0.10s到t=0.25s即四分之三周期内，质点通过的路程小于三倍振幅，D项错。【结束】19【多项选择题】如图所示，边长为L的正方形线圈abcd 其匝数为n总电阻为r外电路的 电阻为R，ab的中点和cd的中点的连线OO 恰好位于匀强磁场的边界线上，磁场的磁感应强度为B，若线圈从图示位置开始，以角速度绕OO轴匀速转动，则以下判断中正确的是 A闭合电路中感应电动势的瞬时表达式e = nBL2sintB在t = 时刻，磁场穿过线圈的磁通量为零，但此时磁通量随时间变化最快C从t =0 时刻到t = 时刻，电阻R上产生的热量为 Q = D从t =0 时刻到t = 时刻，通过R的电荷量q = 【答案】BCD【难度】B【考查点】交变电流的最大值和有效值，正弦式交变电流的函数表达式和图像【解析】从中性面开始计时，交变电流瞬时值表达式为，式中S为在磁场中的线圈面积，本题中,A项错；t = ，线圈转过，线圈平面与磁场方向平行，通过线圈的磁通量为零，根据磁通量变化与感应电动势成正比，可知此时感应电动势最大，所以磁通量随时间变化最快，B项正确；交变电流热效应应根据其有效值进行计算，即：，感应电动势有效值，代入上式解得：Q=,C项正确；通过R的电荷量Q=It=,D项正确。【结束】20【多项选择题】光在真空中的波长为，波速为C，普朗克常量为h，现在以入射角由水射入真空中，折射角为，则 （ ）A光在水中的速度为 B光在水中的波长为C每个光子在水中的能量为 D每个光子在水中的能量为【答案】BD【难度】B【考查点】折射率，光子说、光电子【解析】水的折射率，解得：，A项错；光在传播过程中，频率不变，所以，所以，B项正确；每个光子的能量与频率成正比，与折射率无关，C项错；由光子能量定义可知，,D项正确。【结束】21【单项选择题】“嫦娥一号”月球探测卫星于2007年10月24日在西昌卫星发射中心由“长征三号甲”运载火箭发射升空。该卫星用太阳能电池板作为携带科研仪器的电源，它有多项科研任务，其中一项是探测月球上氦3的含量。氦3是一种清洁、安全和高效的核融合发电燃料，可以采用在高温高压下用氘和氦3进行核聚变反应发电。若已知氘核的质量为2.0136u，氦3的质量为3.0150u，氦核的质量为4.00151u，质子质量为1.00783u，中子质量为1.008665u，1u相当于931.5MeV。则下列说法正确的是 ( )A氘和氦3的核聚变反应方程式：H+HeHe+X，其中X是中子B氘和氦3的核聚变反应释放的核能约为17.9MeVC一束太阳光相继通过两个偏振片，若以光束为轴旋转其中一个偏振片，则透射光的强度不发生变化D卢瑟福粒子散射实验说明原子核内部具有复杂的结构【答案】B【难度】A【考查点】粒子散射实验，质能方程【解析】根据核反应方程的质量数守恒与电荷守恒规律可知，X质量数为1，电荷数为1,可知是质子，A项错；根据质能方程，氘和氦3的核聚变反应释放的核能，B项正确；可见光是横波，能产生偏振现象，C项错；卢瑟福粒子散射实验说明原子核是核式结构，D项错。【结束】第卷 非选择题（共174分）22【填空题】（以下试题的答案认真书写在答题纸上，在试卷上作答无效！）（10分）某同学在测定光波的波长实验中，实验装置如下图所示（双缝与遮光筒共轴，光屏可调，其它各光具元件均单独可调）。使用的双缝间距为0.025cm。实验时，首先调节 和 的中心使之位于遮光筒的中心轴线上，并使 和 竖直且互相平行。当屏上出现了干涉图样后，通过测微目镜（与螺旋测微器原理相似，手轮转动一周，分划板前进或后退0.500mm）观察第一条亮纹的位置如左图所示，读数为 ；第五条亮纹位置如右图所示，读数为 。测出双缝与屏的距离为50.00cm，则待测光的波长= nm（此空结果保留三位有效数字）。【答案】单缝、屏；单缝、双缝；1.128；5.880；594。【难度】A【考查点】实验：用双缝干涉测光的波长【解析】实验时，应使单缝、屏、遮光筒中心轴线共线，单缝与双缝方向一致，互相平行。测微目镜读数方法与螺旋测微器相同，第一亮纹位置读数为1.0mm+12.80.01mm=1.128mm,第五亮纹读数为5.5mm+34.80.01mm=5.848mm,所以干涉条纹宽度为根据干涉条纹宽度公式。【结束】23【填空题】（10分）有一电压表V1量程为3V，内阻约为3000，要较准确地测量该电压表的内阻，提供的实验器材有：电源E：电动势约为15V，内阻可忽略不计；电流表A1：量程为0 100mA，内阻r1=20；电压表V2，量程为2V，内阻r2=2000；定值电阻R1：阻值R1=20；定值电阻R2：阻值R2=3；滑动变阻器R0：最大阻值为10，额定电流1A；单刀单掷开关S，导线若干； （1）实验中应选用的电表和定值电阻分别是 。（用题中器材相应的代号） （2）设计一个测量电压表V1的内阻的实验电路，画出原理图。 （3）说明实验所要测量的量： ；写出计算电压表V1的内阻RV的计算公式为RV= 。【答案】（1）V2；R1（2分） （2）如图（4分） （3）电压表V1的示数U1；电压表V2的示数U2（2分） 表达式U1r2/ U2【难度】B【考查点】串联电路和并联电路【解析】电源电动势15V,待测电压表量程仅为3V,滑动变阻器仅10，所以滑动变阻器只能采用分压式电路，为保证滑变为零时，滑动变阻器两端最大电压根据串联分压规律知分压电路两端最大电压为5V,因此将2V量程电压表与待测电压表串联后并联在滑动变阻器固定端与滑动端之间，此时，与滑动变阻器串联的电阻为R1,实验电路如图所示。已知V2的内阻，根据串联分压规律可知，设电压表V1的示数U1；电压表V2的示数U2，根据串联分压规律可知，【结束】24【计算题】（16分）如图甲所示是某同学设计的一处振动发电装置的示意图，它的结构是一个套在辐向形永久磁铁槽中的半径为r=0.1m、匝数n=20的线圈，磁场的磁感线均沿半径方向均匀分布（其右视图即从右向左看如图乙所示）。在线圈所在位置磁感应强度B的大小均为B=0.2T，线圈的电阻R1=0.5，它的引线处接有R2=9.5的小电珠L。外力推动线圈框架的P端，使线圈沿轴线做往复运动，便有电流通过电珠。当线圈向右的位移x随时间t变化的规律如图丙所示时（x取向右为正），求（以下计算结果均保留两位有效数字）：（1）线圈运动时产生的感应电动势E的大小；（2）线圈运动时产生的感应电流I的大小，并在图丁中画出感应电流随时间变化的图像，至少画出00.3s的图像（在图甲中取电流由C向上流过电珠L到D为正）；（3）每一次推动线圈运动过程中作用力F的大小；（4）该电机的输出功率P（摩擦等损耗不计）。【答案】（1）2.0V（2）0.20A（3）0.50N（4）0.38W【难度】B【考查点】切割磁感线产生的E=Blv及其应用，安培力的应用，电功和电功率【解析】 （1）从图丙可以看出，线圈往返的每次运动都是匀速直线运动，其速度为 （2分）线圈做切割磁感线产生的感生电动势E=nBLv （1分）L = 2r （1分）联立式得 （1分） （2）感应电流 （2分）电流图像如右图（3分） （3）由于线圈每次运动都是匀速直线运动，所以每次运动过程中推力必须等于安培力。（3分） （4）发电机的输出功率即灯的电功率。 （3分）【结束】25【计算题】（18分），光电计时器的实验简易示意图如下，当有不透光物体从光电门间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间，所用的西瓯XDS-007光电门传感器可测的最短时间为0.01ms光滑水平导轨MN上放两相同小物块A、B，其宽度a=3.010-2m，左端挡板处有一弹射装置P，右端N处与水平传送带理想连接，今将挡光效果好，宽度为d3.6103m的两块黑色磁带分别贴在物块A和B上，且高出物块，并使高出物块部分在通过光电门时挡光传送带水平部分长度L=8m，沿逆时针方向以恒定速度v=6m/s匀速传动物块A、B与传送带间的动摩擦因数，质量mA=mB=1kg开始时在A、B间压缩一轻弹簧，锁定其处于静止状态，现解除锁定，弹开A、B，迅速移去轻弹簧，两物块第一次通过光电门，计时器显示读数均为t=9.010-4s取g=10m/s2，试求： （1）弹簧储存的弹性势能EP；（2）物块B沿传送带向右滑动的最远距离sm；（3）物块B滑回水平面MN的速度大小；（4）若物体B返回水平面MN后与被弹射装置P弹回的A在水平面上相碰，且A、B碰后互换速度，则弹射装置P至少必须对A做多少功，才能在AB碰后使B刚好能从Q端滑出求此过程中，滑块B与传送带之间因摩擦产生的内能【答案】（1）16J（2）4m（3）4m/s（4）49.9J【难度】C【考查点】动量守恒定律的应用,动能定理的应用,弹性势能【解析】（1）解除锁定弹开AB后，AB两物体的速度大小：动量守恒定律方程mvA=MvB（1分） （2分）弹簧储存的弹性势能 （1分）（2）B滑上传送带匀减速运动，当速度减为零时，滑动的距离最远由动能定理得： （2分） 得： 1分）（3）