2011年东北三省四市教研协作体等值诊断联合考试长春市高中毕业班第二次调研测试理科综合能力测试(物理部分.doc

东北三省四市教研协作体等值诊断联合考试理科综合测试（物理部分）二、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。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。14两物体M、m 用跨过光滑定滑轮的轻绳相连，如图放置，OA、OB与水平面的夹角分别为30、60，物体M的重力大小为20N，M、m均处于静止状态。则（ ）A绳OA对M的拉力大小为10N B绳OB对M的拉力大小为10NCm受到水平面的静摩擦力大小为10N Dm受到水平面的静摩擦力的方向水平向左15如果把水星和金星绕太阳的运动视为匀速圆周运动，从水星与金星在一条直线上开始计时，若天文学家测得在相同时间内水星转过的角度为1；金星转过的角度为2（1、2均为锐角），则由此条件可求得（ ）A水星和金星绕太阳运动的周期之比B水星和金星的密度之比C水星和金星到太阳的距离之比D水星和金星绕太阳运动的向心加速度大小之比16如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为k，输出端接有一交流电动机，此电动机线圈的电阻为R。当原线圈两端接有正弦交变电流时，变压器的输入功率为P0，电动机恰好能带动质量为m的物体以速度v匀速上升，此时理想交流电流表的示数为I。若不计电动机的机械能损耗，重力加速度为g，则下列说法正确的是（ ）A电动机输出的机械功率为P0B变压器的输出功率为mgvC副线圈两端电压的有效值为D整个装置的效率为17用一水平力F拉静止在水平面上的物体，在F从0开始逐渐增大的过程中，加速度a随外力F变化的图象如图所示，g=10m/s2，水平面各处粗糙程度相同，则由此可以计算出（ ）A物体与水平面间的最大静摩擦力 B物体与水平面间的动摩擦因数C外力F为12N时物体的速度D物体的质量18如图所示，外电路接一个滑动变阻器，电源的电动势为E、内阻为r，当滑动变阻器的滑片P由A向B滑动时，电源消耗的总电功用W1表示，滑动变阻器消耗的总电功用W2表示，流过电源的电荷量用q表示。则关于W1q的图象和W2q的图象，与下面图象最接近的是（ ）（ ） A B C D19一质量为m的质点，系在轻绳的一端，绳的另一端固定在水平面上，水平面粗糙。此质点在该水平面上做半径为r的圆周运动，设质点的最初速率是v0，当它运动一周时，其速率变为，则（ ）A当它运动一周时摩擦力做的功为B质点与水平面的动摩擦因数为C 质点在运动了两个周期时恰好停止D当质点运动一周时的加速度大小为20现有两个边长不等的正方形ABCD和abcd，如图所示，且Aa、Bb、Cc、Dd间距相等。在AB、AC、CD、DB的中点分别放等量的正点电荷或负点电荷。则下列说法中正确的是（ ）AO点的电场强度和电势均为零B把一负点电荷沿着bdc的路径移动时，电场力做功为零C同一点电荷在a、d两点所受电场力相同D将一正点电荷由a点移到b点电势能减小21如图所示，一个边长为2L的等腰直角三角形ABC区域内，有垂直纸面向里的匀强磁场，其左侧有一个用金属丝制成的边长为L的正方形线框abcd，线框以水平速度v匀速通过整个匀强磁场区域，设电流逆时针方向为正。则在线框通过磁场的过程中，线框中感应电流i随时间t变化的规律正确的是 A B C D第卷（非选择题，共174分）三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22题第32题为必考题，每个小题考生都必须做答。第33题第40题为选考题，考生根据要求做答。（一）必考题（11题，共129分）22（6分）为了定性研究阻力（摩擦阻力和空气阻力）与速度的关系，某同学设计了如图所示的实验。接通打点计时器，将拴有金属小球的细线拉离竖直方向一个角度后由静止释放，小球撞击固定在小车右端的挡板，使小车和挡板在无动力条件下一起运动，打点计时器在纸带上打下了一系列的点，用刻度尺测出相邻两点间的距离，小车运动的加速度逐渐 （填“增大、减小或不变”），表明小车所受的阻力随速度的减小而 （填“增大、减小或不变”）。23（9分）用下列器材，测定小灯泡的额定功率。A待测小灯泡：额定电压6V，额定功率约为5W；B电流表：量程l0A，内阻约为05；C电压表：量程3V，内阻5k；D滑动变阻器R：最大阻值为20，额定电流1A；E电源：电动势10V，内阻很小；F定值电阻R0（阻值10k）；G开关一个，导线若干。要求：实验中，电流表应采用_接法（填“内”或“外”）；滑动变阻器应采用_接法（填“分压”或“限流”）。在方框中画出实验原理电路图。实验中，电压表的示数调为_V时，即可测定小灯泡的额定功率。24（14分）如图所示，固定斜面的倾角为，可视为质点的物体A与斜面之间的动摩擦因数为，轻弹簧下端固定在斜面底端，弹簧处于原长时上端位于B点。物体A的质量为m，开始时物体A到B点的距离为L。现给物体A一沿斜面向下的初速度v0，使物体A开始沿斜面向下运动，物体A将弹簧压缩到最短后又恰好被弹回到B点。已知重力加速度为g，不计空气阻力，求此过程中： （1）物体A向下运动刚到达B点时速度的大小 （2）弹簧的最大压缩量。25（18分）如图所示，在矩形ABCD区域内，对角线BD以上的区域存在有平行于AD向下的匀强电场，对角线BD以下的区域存在有垂直于纸面的匀强磁场（图中未标出），矩形AD边长为L，AB边长为2L。一个质量为m、电荷量为+q的带电粒子（重力不计）以初速度v0从A点沿AB方向进入电场，在对角线BD的中点P处进入磁场，并从DC边上以垂直于DC边的速度离开磁场（图中未画出），求：（1）电场强度E的大小和带电粒子经过P点时速度v的大小和方向；（2）磁场的磁感应强度B的大小和方向。（2） 选考题：共45分。请考生从给出的3道物理题、3道化学题、2道生物题中每科任选一题做答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做，则每学科按所做的第一题计分。33 物理选修3-3（15分）（1）（5分）下列说法中正确的是A对于一定质量的理想气体，当温度升高时，分子的平均动能增大，则气体的压强一定增大B对于一定质量的理想气体，当体积减小时，单位体积的分子数增多，则气体的压强一定增大C压缩一定质量的理想气体，其内能一定增加D分子a从很远处趋近固定不动的分子b，当分子a运动到与分子b的相互作用力为零时，分子a的动能一定最大KAB（2）（10分）如图所示，一直立的气缸用一质量为m的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞横截面积为S，气体最初的体积为V0，气体最初的压强为；汽缸内壁光滑且缸壁是导热的。开始活塞被固定，打开固定螺栓K，活塞下落，经过足够长时间后，活塞停在B点，设周围环境温度保持不变，已知大气压强为p0，重力加速度为g。求：活塞停在B点时缸内封闭气体的体积V；整个过程中通过缸壁传递的热量Q（一定质量理想气体的内能仅由温度决定）。34物理选修3-4（15分）（1）（5分）一列沿x轴正方向传播的简谐横波，其波动周期为040s。某一时刻，离开平衡位置的位移都相同的几个质点依次为P1、P2、P3，已知P1与P2之间的距离为020m，P2与P3之间的距离为080m。则P1的振动传播到P2所用的时间是A040s B020s C010s D008s（2）（10分）如图所示，在坐标系的第一象限内有一横截面为四分之一圆周的柱状玻璃体OPQ，OP=OQ=R，一束单色光垂直OP面射入玻璃体，在OP面上的入射点为A，OA=，此单色光通过玻璃体后沿BD方向射出，且与x轴交于D点，OD=，求：该玻璃的折射率是多少？将OP面上的该单色光至少向上平移多少，它将不能从PQ面直接折射出来。来源:Z。xx。k.Com35物理选修3-5（15分）（1）（5分）在氢原子光谱中，电子从较高能级跃迁到n=2能级发出的谱线属于巴尔末系。若一群氢原子自发跃迁时发出的谱线中只有两条属于巴尔末系，则这群氢原子自发跃迁时最多可能发出多少条不同频率的谱线 A2B5C4D6（2）（10分）光滑水平地面上停放着甲、乙两辆相同的平板车，一根轻绳跨过乙车的定滑轮（不计定滑轮的质量和摩擦），绳的一端与甲车相连，另一端被甲车上的人拉在手中，已知每辆车和人的质量均为30kg，两车间的距离足够远。现在人用力拉绳，两车开始相向运动，人与甲车保持相对静止，当乙车的速度为05m/s时，停止拉绳。求：（1）人在拉绳过程做了多少功？（2）若人停止拉绳后，至少以多大速度 立即从甲车跳到乙车才能使两车不发生碰撞？东北三省四市教研协作体等值诊断联合考试参考答案14【试题答案】D【命题立意】本题考查考生运用力的平衡条件和力的合成、分解方法处理力学问题的能力。15【试题答案】ACD【命题立意】本题考查匀速圆周运动的基本公式及万有引力定律的应用。16【试题答案】D【命题立意】本题考查了变压器原副线圈中各物理量之间的基本关系及非纯电阻电路中的能量转化。17【试题答案】ABD【命题立意】本题考查对图象的理解应用，牛顿运动定律的应用。18【试题答案】AC【命题立意】本题考查了电功的求法及闭合电路欧姆定律的应用。19【试题答案】AB【命题立意】本题考查了动能定理，变力做功及圆周运动有关问题。20【试题答案】BCD【命题立意】本题以点电荷形成电场为背景，考查电场强度的叠加、电势、电场力做功与电势能改变等。21【试题答案】A【命题立意】本题考查了右手原则及法拉第电磁感应定律。22【试题答案】减小；减小（每空3分）【命题立意】本题考查考生处理实验数据的能力及推理能力。23【试题答案】外（2分）限流（分压也可）（2分）电路如图（3分，电路图有任何错误均不给分）2（2分）【命题立意】本题为电学实验题，重在考查考生的实验设计能力、探究能力、推理能力，涉及的知识点主要有表的内外接，滑动变阻器的限流、分压，表量程的扩大等知识。24【试题答案】解：方法一：物体A由开始运动直至B点的过程，由动能定理得 mgL sin-mgL cos=mv B2-mv 02 （3分） 求得：vB= （3分） 方法二：物体A由开始运动直至B点的过程，设加速度为a，由牛顿第二定律得：mg sin-mg cos=ma （2分）由运动学公式得： =2aL （2分）联立两式得 vB= （2分）（2）设弹簧最大压缩量为x。在物体A刚好接触弹簧直至恰好返回到B点的过程中，由动能定理得（或功能关系） -2mg x cos =0-m （4分） 求得 x= （4分）【命题立意】本题重点考查考生对动能定理的应用，即功能关系，同时也考查了考生对重力、摩擦力做功特点的灵活运用能力。涉及的知识点主要有：运动学公式，动能定理。25【试题答案】解：（1）带电粒子在电场中做类平抛运动，则水平方向： （2分） 竖直方向： （2分） 解得： （2分） 在竖直方向粒子做匀变速运动竖直分速度为vy，则有 代入得： （2分）P点的速度为 （2分）速度与水平方向的夹角为 所以： （1分） （2）由几何关系可知：粒子在磁场中转过的圆心角为45 （1分） （1分） 得： （1分）粒子在磁场中做匀速圆周运动（2分）得：（1分）磁场方向垂直纸面向外。 （1分）【命题立意】本题重点考查带电粒子在匀强电场中的类平抛和匀强磁场中的匀速圆周运动，以及运用数学知识解决物理问题的能力。33【试题答案】物理选修3-3（15分）（1）D （5分）（2）（10分）解：设活塞在B处时被封闭气体的压强为p，活塞受力平衡（1分） 解得 （1分） 由玻意耳定律： （2分） 得气体体积： （1分）由于气体的温度不变，则内能的变化（1分）由能量守恒定律可得 （1分） 活塞下降的高度为： （1分）通过缸壁传递的热量：（2分）【命题立意】（1）本题重点考查考生对一定质量的理想气体的三个状态参量、内能及分子运动论知识的理解和应用，涉及的知识主要有气体的三个状态参量、内能及分子运动论。（2）本题考查考生对理想气体等温变化规律和能量守恒及转化规律的应用，涉及的物理知识主要有：理想气体压强的概念、等温变化规律及能量守恒定律。34【试题答案】物理选修3-4（15分）（1） D （5分）（2）（10分）解：在PQ面上的入射角 ， （1分） 由几何关系可得 （2分）折射率 （2分）临界角 （2分）从OP面射入玻璃体的光，在PQ面的入射角等于临界角时，刚好发生全反射而不能从PQ面直接射出。设光在OP面的入射点为M，在PQ面的反射点为N （2分）至少向上平移的距离 （1分）【命题立意】（1）本题重点考查考生对机械振动和机械波知识的理解和灵活运用。（2）本题重点考查考生对光的折射及全反射规律的理解及运用数学解决实际问题的能力。涉及的主要知识点有光的折射、全反射的条件。35【试题答案】物理选修3-5（15分）（1）D （5分）（2）（10分）解：（1）设甲、乙两车和人的质量分别为m甲、m乙和m人，停止拉绳时甲车的速度为v甲，乙车的速度为v乙，由动量守恒定律得 （m甲+m人）v甲= m乙v乙 （2分） 求得： v甲= 025m/s （ 1分） 由功与能的关系可知，人拉绳过程做的功等于系统动能的增加量。 W= （