2010年5月19日福州市质检理综物理试题

第1页共8页2010年5月19日福州市质检理综物理试题13．在物理学发展史上，提出电磁波理论的科学家和提出相对论的科学家分别是（）A．法拉第、爱因斯坦B．麦克斯韦、赫兹C．惠更斯、牛顿D．麦克斯韦、爱因斯坦14．如图所示，某同学斜挎书包，书包质量为4kg，书包带与水平方向夹角为53º，则书包带对人肩膀的作用力大小大约是（不计书包与人身体间的摩擦，sin53º=0.8，cos53º=0.6）（）A．50NB．40NC．32ND．30N15．如图所示，水平地面上的物体质量为1kg，在水平拉力F=2N的作用下从静止开始做匀加速直线运动，头2s内物体的位移为3m；则物体运动的加速度大小（）A．3m/s2B．2m/s2C．1.5m/s2D．0.75m/s216．已知一列平面简谐波在x轴上传播，t时刻波的图像如图甲所示，原点O的振动图像如图乙所示，根据这两个图像无法求出的是（）A．波的频率B．波速大小C．t时刻原点O的加速度方向D．t时刻x=3m处质点的振动方向17．如图所示，实线为某电场中未知方向的三条电场线，a、b两个带电粒子从电场中M点以相同速度飞出，运动轨迹如图中虚线所示，不计两带电粒子之间的相互作用力，则（）A．a一定带正电，b一定带负电B．a的速度将减小，b的速度将增大C．a的加速度将减小，b的加速度将增大D．两个粒子的电势能一个增加另一个减小18．如图所示，一个透明玻璃球的折射率为2，一束连续足够强的细光束在过球心的平面内，以45°入射角由真空射入玻璃球后，在玻璃球与真空的交界面处发生多次反射和折射，从各个方向观察玻璃球，能看到从玻璃球内射出的光束的条数是（）A．2B．3C．4D．无数条F53°图甲图乙第2页共8页19．（18分）(1)（6分）用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。①实验中所用打点计时器为电磁式打点计时器，其所用的电源为___(填选项前的字母)A．220V交流电B．4～6V的交流电C．4～6V的直流电②下列实验步骤中不必要或操作不恰当的有____(填选项前的字母)A．用天平测量出重锤的质量；B．根据实验装置安装好实验器材；C．先释放悬挂纸带的夹子，然后再接通电源打出一条纸带；D．测量出纸带上计数点到第一个计数点的距离E.根据vi=gti方法算出第i个计数点的瞬时速度……(2)（12分）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，实验室提供了小灯泡（2.5V，0.3A）、电流表、电压表以及滑动变阻器等实验器材：①图甲为实验中某同学连接好的实验电路图，在开关S闭合之前，应把滑动变阻器的滑动片P移到_____位置（填“A端”或“B端”）；实验中滑动片P从中间位置向B端移动过程中会观察到电压表读数变_____（填“大”或“小”）。②某同学按图甲连接好实验电路，在实验中发现，开关闭合S后，滑动片从A端移动到B端的过程中电压表示数始终为零，可能出现故障的原因是_____(填选项前的字母)A．a导线断了B．b导线断了C．c导线断了D．d导线断了③某同学根据测量出数据画出的I-U图像，如图乙所示，当小灯泡两端电压为2.00V时，小灯泡的电阻值R=____Ω，小灯泡的实际功率P=__W（结果保留两位有效数字）。（每空2分）abcd图甲图乙第3页共8页20．(15分)如图所示，一根电阻为r、长度为L的金属棒CD垂直跨搁在位于水平面上的两条平行光滑金属导轨上，两导轨间距也是L，棒与导轨间接触良好，导轨电阻不计，导轨左端接有阻值为R的电阻和电容为C的电容器，垂直导轨平面有竖直向下穿过平面的匀强磁场，磁感应强度为B。现使金属棒CD以v的速度向右匀速运动，求：（1）电阻R消耗的电功率；（2）电容器两极板的电量以及上极板的带电性质。21．(19分)在半径R＝5000km的某星球表面，宇航员做了如下实验．实验装置如图甲所示，竖直平面内的光滑轨道由轨道AB和圆弧轨道BC组成，将质量m＝0.2kg的小球从轨道AB上高H处的某点静止滑下，用力传感器测出小球经过C点时对轨道的压力F，改变H的大小，可测出相应的F大小，F随H的变化关系如图乙所示．求：(1)圆轨道的半径．(2)该星球的第一宇宙速度．第4页共8页22．（20分）如图甲所示，两平行金属板A、B的板长l=103m，板间距d=0.10m，在金属板右侧有一范围足够大的方向垂直于纸面向里的匀强磁场，其边界为MN，与金属板垂直。在t=0时刻，两金属板间加如图乙所示的正弦交变电压，匀强磁场的磁感应强度B=1.0×10-2T。现从t=0开始，从两极板左侧的中点O以每秒钟1000个的数量不间断地释放出某种正电荷，这种带正电的粒子均以v0=23×105m/s的速度沿两板间的中线OO′连续进入电场，经电场后射入磁场。已知带电粒子的比荷mq＝1.25×107C/kg，粒子的重力忽略不计，假设在粒子通过电场区域的极短时间内极板间的电压可以看作不变，不计粒子间的相互作用。求：⑴t＝0时刻进入的粒子，经边界MN射入磁场和射出磁场时两点间的距离（结果保留两位有效数字）；⑵每秒钟有多少个带正电的粒子进入磁场；⑶何时由O点进入的带电粒子在磁场中运动的时间最长，最长时间为多少？（π≈3）第5页共8页28．(物理选修3-3)（本题共有两小题，每小题6分，共12分。每小题只有一个选项符合题意）（1）下列关于分子运动和热现象的说法中正确的是（填选项前的字母）A．布朗运动反映了悬浮微粒中分子运动的无规则性B．冰熔化为同温度的水时，其分子势能增加C．热机效率不可能提高到100%，因为它违背了热力学第一定律D．气体如果失去了容器的约束就会散开，这是因为气体分子之间存在斥力的缘故（2）一定质量的理想气体，体积变大的同时，温度也升高了，那么下面判断正确的是___（填选项前的字母）A．单位体积内分子数一定增多B．气体的压强一定保持不变C．气体一定从外界吸收热量D．外界一定对气体做正功29．(物理选修3-5)（本题共有两小题，每小题6分，共12分。每小题只有一个选项符合题意）（1）质量为M＝300kg的小船浮在静水中。开始时质量为m＝60kg的人站在船头，人和船均处于静止状态。当人向右从船头走到船尾后，人最终与船保持相对静止，不计水的阻力，则船的运动状态是______（填选项前的字母）A．始终保持静止状态B．和人一起向右运动C．向左移动一段距离后静止D．向右移动一段距离后静止（2）一个质子和一个中子聚变结合成一个氘核，同时辐射一个光子。已知质子、中子、氘核的质量分别为m1、m2、m3，普朗克常量为h，真空中的光速为c。下列说法正确的是（填选项前的字母）A．核反应方程是11H+10n31H+γB．聚变反应中的质量亏损mm1+m2-m3C．γ光子的波长2123()hmmmcD．辐射出的γ光子的能量E=(m3-m1-m2)c2v第6页共8页2010年福州市普通高中毕业班质量检查理综物理试题参考答案及评分标准选择题：选对的给6分，选错或未选的给0分。13．D14．A15．C16．D17．C18．B19．（18分）（1）①B（2分）②ACE（4分，答不全的得2分，有选错的得0分）（2）①A，大（4分，每空2分）②BCD（4分，答不全的得2分，有选错的得0分）③7.7，0.52（4分，每空2分）20．（15分）（1）CD棒切割磁感线产生的感应电动势E=BLv①（2分）CD棒与电阻R回路的电流rREI②（2分）电阻R的电功率P=I2R③（2分）由①②③解得2222)(rRRvLBP④（1分）（2）电容器两端的电压U=IR⑤（2分）电容器两极板的电量Q=CU⑥（2分）由①②⑤⑥解得rRCBLvRQ⑦（2分）根据右手定则，上极板带正电（2分）21．（19分）21．(19分)(1)设该星球表面的重力加速度为g0，圆轨道的半径为r。当H＝0.5m时，小球恰能通过C点，此时F=0(1分)Mgo(H－2r)＝12mv02①(3分)mg0＝rmv20②(3分)由以上各式解得r＝25H＝0.2m③(2分)(2)当H＞0.5m时，mg0(H－2r)＝12mv2④(2分)mg0＋F＝mv2r⑤(2分)即F＝g0(2H－1)⑥由F－H图像可得：g0＝5m/s2⑦(1分)根据万有引力定律和向心力公式有第7页共8页RvmRGMm22⑧(2分)02mgRGMm⑨(2分)由⑦⑧⑨得该星球的第一宇宙速度v＝5km/s．⑩(1分)22．（20分）⑴t＝0时，UAB=0，带电粒子在极板间不偏转，水平射入磁场，rvmqvB20由得qBmvr0①(2分)射入和射出磁场时，两点间的距离为s＝2r②(1分)由①②可得s=1.4m③(1分)⑵设：当两极板电压为u时，由O点射入的粒子刚好从板的边缘进入磁场，则有22121atd④(1分)maqE⑤(1分)duE⑥(1分)0vlt⑦(1分)由④⑤⑥⑦式得：V200)/(2202lmqvdu⑧(1分)由乙图可知，在每周期内只有0～081T，083T～085T，087T～0T，时间段内由O射入的粒子才能通过电场而进入磁场，即只有一半的时间内有粒子能进入磁场，所以每秒钟有500个粒子进入磁场。（2分）⑶只有当A板电势高于B板电势，且沿B板右侧边缘进入磁场的粒子，由于在电场中的偏转角最大，使得其在磁场中做圆周运动对应的圆心角最大，故在磁场中运动的时间最长，如图丙所示。即0)81(Tnt,（,3,2,1,0n……）⑨(1分)或0)83(Tnt,（,3,2,1,0n……）⑩(1分)这些时刻入射的粒子在磁场中运动的时间最长。由带电粒子在电场中做类平抛运动的特点可得第8页共8页332/2/tanld，θ=30°○11（2分）设粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期T，所求的最长时间为t′，则有qBmT2○12（2分）由几何关系得粒子在磁场中运动的圆心角240°，则Tt32○13（2分）由○12、○13式代入数据得t′=3.2×10-5s○14（1分）28．（12分）（1）B（2）C（各6分，共12分）29．（12分）（1）C（2）B（各6分，共12分）