2007年四川高考理综物理部分和答案.doc

2007年普通高等学校招生考试理科综合物理部分(四川卷)二、选择题（本题包括8小题。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如图所示，的一端通过胶塞插进一只灵敏温度计和一根气针，另一端有个用卡子卡住的可移动胶塞。用打气筒慢慢向筒内打气，使容器内的压强增加到一定程度，这时读出温度计示数。A温度计示数变大，实验表明气体对外界做功，内能减少B温度计示数变大，实验表明外界对气体做功，内能增加C温度计示数变小，实验表明气体对外界做功，内能减少D温度计示数变小，实验表明外界对气体做功，内能增加解析：用打气筒慢慢向厚壁容器内打气，使容器内的压强增加到一定程度，在这个过程中，外界对系统作了功，由于是厚壁容器，所以，系统对外传热缓慢，从传热和做功对内能影响大小的角度来看，传热属于次要因素，因而传热可忽略，因此，系统内能增加，温度升高；当打开卡子，胶塞冲出容器后，系统对外作功，系统内能减少，温度降低，可见：C答案正确。15如图所示，矩形线圈abcd在匀强磁场中可以分别绕垂直于磁场方向的轴P1和P2以相同的角速度匀速转动，当线圈平面转到与磁场方向平行时 A线圈绕P1转动时的电流等于绕P2转动时的电流 B线圈绕P1转动时的电动势小于绕P2转动时的电动势 C线圈绕P1和P2转动时电流的方向相同，都是abcd D 线圈绕P1转动时dc边受到的安培力大于绕P2转动时dc边受到的安培力解析：矩形线圈abcd在匀强磁场中分别绕垂直于磁场方向的轴P1和P2以相同的角速度匀速转动时，在相同的时间内，矩形线圈abcd转过的角度相同，矩形线圈abcd的磁通量的变化量也相同，根据得，矩形线圈abcd产生的感应电动势和感应电流也相同。可见： 可见：A答案正确。16关于天然放射现象，下列说法正确的是 A放射性元素的原子核内的核子有半数发生变化所需的时间就是半衰期 B放射性物质放出的射线中，粒子动能很大因此贯穿物质的本领很强 C当放射性元素的原子的核外电子具有较高能量时，将发生哀变 D放射性的原子核发生衰变后产生的新核从高能级向低能级跃迁时，辐射出射线解析：1半衰期：定义1：放射性元素的原子核有半数发生衰变所需要的时间。 定义2：放射性原子核数衰变掉一半所需要的统计期望时间。是放射性核素的固有特性，不会随外部因素而改变。 所属学科：电力（一级学科）；核电（二级学科） 定义3：放射源的强度衰减到它的原来数值的一半所用的时间。 所属学科：机械工程（一级学科）；试验机（二级学科）；无损检测仪器-射线探伤机（三级学科） 2粒子粒子质量为6.6410-27kg. 粒子带正电荷，由两粒带正电荷的质子和两粒中性的中子组成，相等于一个氦原子核。由于带正电荷，它会受电磁场影响。在自然界内大部份的重元素(原子序数为82或以上)都会在衰变时释放它，例如铀和镭。由于粒子的体积比较大，又带两个正电荷，很容易就可以电离其他物质。因此，它的能量亦散失得较快，穿透能力在众多电离辐射中是最弱的，在空气中只能前进几厘米，人类的皮肤或一张纸已能隔阻粒子。其速度可以达到光速的十分之一。3粒子粒子是高速的电子，由于带负电荷，会受电磁场影响。它的体积比粒子细得多，穿透能力则比粒子强，需要一块几毫米厚的铝片才可以阻挡它。很多放射性物质都会在衰变时放出粒子。 粒子衰变后，会产生质子、电子、中微子（反中微子也是衰变的副产品），放射性物质进行核聚变反应时会出现衰变的现象。例如，太阳内核的氢核聚变会出现衰变的现象4射线又称粒子流，是放射性的原子核发生衰变后产生的新核从高能级向低能级跃迁时，会辐射出射线是波长短于0.2埃的电磁波。射线有很强的穿透力，工业中可用来探伤或流水线的自动控制。射线对细胞有杀伤力，医疗上用来治疗肿瘤。可见：D答案正确。17我国探月的“嫦娥工程”已启动，在不久的将来，我国宇航员将登上月球。假如宇航员在月球上测得摆长为l的单摆做小振幅振动的周期为T，将月球视为密度均匀、半径为r的球体，则月球的密度为 ABCD解析：（1）根据单摆周期公式，求月球上的重力加速度 （2）假设在月球附近的单摆质量为m，其万有引力（约）等于重力，将得到： 联立（1）、（2）两式得到： 可见：B答案正确。18如图所示，弹簧的一端固定在竖直墙上，质量为m的光滑弧形槽静止在光滑水平面上，底部与水平面平滑连接，一个质量也为m的小球从槽高h处开始下滑 A在以后的运动过程中，小球和槽的动量始终守恒 B在下滑过程中小球和槽之间的相互作用力始终不做功 C被弹簧反弹后，小球和槽都做速率不变的直线运动 D被弹簧反弹后，小球和槽的机械能守恒，小球能回到槽高h处解析：质量为m的小球从槽高h处开始下滑，在下滑过程中，小球和槽所构成的系统在水平方向上不受任何外力作用，系统在水平方向上动量守恒；但在竖直方向上，系统受重力和水平面的支持力且不平衡，所以系统在竖直方向上动量不守恒；总的说来，小球和槽的动量不守恒，因此，A答案错。小球在下滑过程中，小球做沿光滑弧形槽的下滑运动以及随光滑弧形槽向左的匀速直线运动的合运动，其合速度方向与光滑弧形槽对小球的支持力方向不垂直，所以，光滑弧形槽对小球的支持力要对小球做功，因此，B答案错。小球被弹簧反弹后，小球和槽在水平方向上不受任何外力作用，小球和槽将都做速率不变的匀速直线运动，因此，C答案正确。小球被弹簧反弹后，由于小球对光滑弧形槽给予了一部分能量，使小球能量减少了，所以，小球回不到槽高h处，因此，D答案错。19两种单色光a和b，a光照射某金属时有光电子逸出，b光照射该金属时没有光电子逸出，则A在真空中，a光的传播速度较大 B在水中，a光的波长较小C在真空中，b光光子能量较大 D在水中，b光的折射率较小解析：根据光电效应公式， 可知：光照射到该金属表面时，要有光电子逸出的条件是，光的频率必须大于或等于极限频率；由题意可判定出：a光频率大于b光频率，a光的能量大于b光能量，因此，C答案错误。光在任何媒质中传播时，其频率不变，那么，在同种媒质中，根据，得到：与成反比，可见，a光频率大于b光频率，那么a光波长小于b光波长，因此，B答案正确。光在某种媒质里传播时，频率大则折射率就大，可见，a光频率大于b光频率，那么a光折射率大于b光折射率，因此，D答案正确。不同频率的光在同种媒质中的传播速度相同，因此，A答案错误。20图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，图乙为质点P以此时刻为计时起点的振动图象。从该时刻起 A经过0.35s时，质点Q距平衡位置的距离小于质点P距平衡位置的距离 B经过0.25s时，质点Q的加速度大于质点P的加速度 C经过0.15s，波沿x轴的正方向传播了3m D经过0.1s时，质点Q的运动方向沿y轴正方向解析：由振动图像可知:T=0.2S。0.35S=（T/0.2）0.35S=T+（3/4）T，经过0.35S时，Q点在横轴下方（1/2）A（振幅）处，且振动方向向下，而P点在横轴上方1A处，因此，A答案正确。0.25S=（T/0.2）0.25S=T+（1/4）T，经过0.25S时，Q点在横轴上方（1/2）A处，且振动方向向上，而P点在横轴下方1A处，P点在该处速度为0，加速度为最大，因此，B答案错误。0.15S=（T/0.2）0.1 5S=（3/4）T，波沿x轴的正方向传播的路程=（/0.2）0.1 5S=（3/4）=3m，因此，C答案正确。0.1S=（T/0.2）0.1S=（1/2）T，经过0.1S时，Q点在横轴上方（1/2）A处，且振动方向向下，即沿y轴负方向，因此，D答案错误。21如图所示，长方形abcd 长ad=0.6m，宽ab=0.3m，O、e分别是ad、bc的中点，以ad为直径的半圆内有垂直纸面向里的匀强磁场(边界上无磁场)，磁感应强度B=0.25T。一群不计重力、质量m=3107kg、电荷量q=+2103C的带电粒子以速度v=5102m/s沿垂直ad方向且垂直于磁场射入磁场区域 A从Od边射入的粒子，出射点全部分布在Oa边 B从aO边射入的粒子，出射点全部分布在ab边 C从Od边射入的粒子，出射点分布在Oa边和ab边 D从aO边射入的粒子，出射点分布在ab边和be边解析：由，结合图形，讨论粒子的运动轨迹，从而确定粒子出射点的分布情况。 可见：D答案正确。第卷本卷共10题，共174分。22(17分)(1)在做“研究平抛物体的运动”实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，下列器材中还需要的是 C F 。 A游标卡尺 B秒表 C坐标纸 D天平 E弹簧秤 F重垂线 实验中，下列说法正确的是 AD A应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下 B斜槽轨道必须光滑 C斜槽轨道末端可以不水平 D要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些 E为了比较准确地描出小球运动的轨迹应该用一条曲线把所有的点连接起来(2)甲同学设计了如图所示的电路测电源电动势E及电阻R1和R2的阻值。实验器材有：待测电源E(不计内阻)，待测电阻R1，待测电阻R2，电压表V(量程为1.5V，内阻很大)，电阻箱R(0-99.99)，单刀单掷开关S1，单刀双掷开关S2，导线若干。先测电阻R1的阻值。请将甲同学的操作补充完整：闭合S1，将S2切换到a，调节电阻箱，读出其示数r和对应的电压表示数U1，保持电阻箱示数不变，将S2切换到b ，读出电压表的示数U2。则电阻R1的表达式为R1。解析：S掷a或b，R、R1、R2均为串联，这两种情况下，流过R、R1、R2不变。当S掷a时，流过R1的电流为U1/r, 当S掷b时，流过R1的电流为(U2-U1)/r,因两种情况下流过R1不变，得到U1/r=(U2-U1)/rR1=。甲同学已经测得电阻R14.8，继续测电源电动势E和电阻R2的阻值。该同学的做法是：闭合S1，将S2切换到a，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数R和对应的电压表示数U，由测得的数据，绘出了如图所示的图线，则电源电动势E1.43或10/7V，电阻R2 1.2 。解析：由图象可知：考虑两种特殊情况，利用甲同学设计的电路和测得的电阻R1，乙同学测电源电动势E和电阻R2的阻值的做法是：闭合S1，将S2切换到b，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数R和对应的电压表示数U，由测得的数据，绘出了相应的图线，根据图线得到电源电动势E和电阻R2。这种做法与甲同学的做法比较，由于电压表测得的数据范围 较小 （选填“较大”、“较小”或“相同”)，所以 甲 同学的做法更恰当些。解析：因在伏特表量程不变的情况下，伏特表测（R+R1）两端电压比R两端电压比的起点电压提高了，因而伏特表测（R+R1）两端电压得范围减小了，在测量电压间隔相同的情况下，测试点减少了，所描出 的曲线的精确度降低了，测量误差增大了。所以 甲 同学的做法更恰当些。 23(16分) 如图所示，P、Q为水平面内平行放置的光滑金属长直导轨，间距为L1，处在竖直向下、磁感应强度大小为B1的匀强磁场中。一导体杆ef垂直于P、Q放在导轨上，在外力作用下向左做匀速直线运动。质量为m、每边电阻均为r、边长为L2的正方形金属框abcd置于竖直平面内，两顶点a、b通过细导线与导轨相连，磁感应强度大小为B2的匀强磁场垂直金属框向里，金属框恰好处于静止状态。不计其余电阻和细导线对a、b点的作用力。 (1)通过ab边的电流Iab是多大? (2)导体杆ef的运动速度v是多大?解：（1）设通过正方形金属框的总电流为I，ab边的电流为Iab，dc边的电流为Idc，有 金属框受重力和安培力，处于静止状态，有 由解得： （2）由（1）问可得 设导体杆切割磁感线产生的电动势为E，有EB1L1v 设ad、dc、cb三边电阻串联后与ab边电阻并联的总电阻为R，则根据闭合电路欧姆定律，有IE/R 由解得24(19分) 如图所示，一根长L=1.5m的光滑绝缘细直杆MN，竖直固定在场强为E=1.0105N/C、与水平方向成=30角的倾斜向上的匀强电场中。杆的下端M固定一个带电小球A，电荷量Q=+4.5106C；另一带电小球B穿在杆上可自由滑动，电荷量q=+1.0106C，质量m=1.0102kg。现将小球B从杆的上端N静止释放，小球B开始运动。(静电力常量k=9.0 109Nm2/C2取g=10m/s2) (1)小球B开始运动时的加速度为多大? (2)小球B的速度最大时，距M端的高度h1为多大? (3)小球B从N端运动到距M端的高度h2=0.61m时，速度为v=1.0m/s，求此过程中小球B的电势能改变了多少?解：（1）开始运动时小球B受重力、库仑力、杆的弹力和电场力，沿杆方向运动，由牛顿第二定律得 解得 代入数据解得：a=3.2m/s2 (2)小球B速度最大时合力为零，即 解得 代入数据解得h1=0.9m (3)小球B从开始运动到速度为v的过程中，设重力做功为W1，电场力做功为W2，库仑力做功为W3，根据动能定理有 W1mg（L-h2） W2=-qE(L-h2)sin 解得设小球的电势能改变了EP，则EP（W2W3） EP8.2102J 25(20分) 目前，滑板运动受到青少年的追捧。如图是某滑板运动员在一次表演时的一部分赛道在竖直平面内的示意图赛道光滑，FGI为圆弧赛道，半径R=6.5m，C为最低点并与水平赛道BC位于同一水平面，KA、DE平台的高度都为h=1.8m。B、C、F处平滑连接。滑板a和b的质量均为m，m=5kg，运动员质量为M，M=45kg。 表演开始，运动员站在滑板b上先让滑板a从A点静止下滑，t1=0.1s后再与b板一起从A点静止下滑。滑上BC赛道后，运动员从b板跳到同方向运动的a板上，在空中运动的时间t2=0.6s(水平方向是匀速运动)。运动员与a板一起沿CD赛道上滑后冲出赛道，落在EF赛道的P点，沿赛道滑行，经过G点时，运动员受到的支持力N=742.5N。(滑