浙江省五校2009屆高三第二次聯(lián)考理科綜合試題卷(物理)

14.“嫦娥一號(hào)”月球探測(cè)衛(wèi)星于2007年10月24日在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心由“長征三號(hào)甲”運(yùn)載火箭發(fā)射升空。該衛(wèi)星用太陽能電池板作為攜帶科研儀器的電源,它有多項(xiàng)科研任務(wù),其中一項(xiàng)是探測(cè)月球上氦3的含量。氦3是一種清潔、安全和高效的核融合發(fā)電燃料,可以采用在高溫高壓下用氘和氦3進(jìn)行核聚變反應(yīng)發(fā)電。若已知氘核的質(zhì)量為2.0136u,氦3的質(zhì)量為3.0150u,氦核的質(zhì)量為4.00151u,質(zhì)子質(zhì)量為1.00783u,中子質(zhì)量為1.008665u,1u相當(dāng)于931.5MeV。則下列說法正確的是         (      )

A.氘和氦3的核聚變反應(yīng)方程式:H+He→He+X,其中X是中子

B.氘和氦3的核聚變反應(yīng)釋放的核能約為17.9MeV

C.一束太陽光相繼通過兩個(gè)偏振片,若以光束為軸旋轉(zhuǎn)其中一個(gè)偏振片,則透射光的強(qiáng)度不發(fā)生變化

D.通過對(duì)月光進(jìn)行光譜分析,可知月球上存在氦3元素

15.如圖所示,L1和L2是輸電線,甲是電壓互感器,乙是電流互感器.若已知變壓比為1 000:1,變流比為100:1,并且知道電壓表示數(shù)為220V,電流表示數(shù)為10A,則輸電線的輸送功率為              (      )

A.2.2×103 W    B.2.2×10-2W    

C.2.2×108 W    D.2.2×104W

16.如圖(a)所示,水平面上質(zhì)量相等的兩木塊A、B用一輕彈簧相連接,整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài).現(xiàn)用一豎直向上的力F拉動(dòng)木塊A,使木塊A向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng),如圖(b)所示.研究從力F剛作用在木塊A的瞬間到木塊B剛離開地面的瞬間這一過程,并且選定該過程中木塊A的起點(diǎn)位置為坐標(biāo)原點(diǎn),則圖(c)中可以表示力F和木塊A的位移x之間關(guān)系的是                                (      )

 

 

 

 

 

 

 

17.如圖所示,ABCD為同種材料構(gòu)成的柱形透明體的橫截面,其中ABD部分為等腰直角三角形,BCD部分為半圓形,一束單色平行光從真空垂直射向AB或AD面,材料的折射率n=1.6,下列說法中正確的是

 (      )

A.從AB面中點(diǎn)射入的光線不一定從圓弧的中點(diǎn)射出

B.從AB面射入的所有光線經(jīng)一次反射和折射后都能從BCD面射出

C.從AB面中間附近射入的光線經(jīng)一次反射和折射后能從BCD面射出

D.若光線只從AD面垂直射入,則一定沒有光線從BCD面射出

 

 

二、選擇題(本題共4小題,每小題6分,共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有的只有一個(gè)選項(xiàng)正確,有的有多個(gè)選項(xiàng)正確,全部選對(duì)的得6分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分。)

18.一列簡(jiǎn)諧橫波在某時(shí)刻的波形如圖所示,此時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P的速度為v,經(jīng)過0. 2 s它的速度大小、方向第一次與v相同,再經(jīng)過1.0 s它的速度大小、方向第二次與v相同,則下列判斷中正確的有(      )

A.波沿x軸正方向傳播,波速為5 m/s

B.質(zhì)點(diǎn)M與質(zhì)點(diǎn)Q的位移大小總是相等、方向總是相反

C.若某時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)M到達(dá)波谷處,則質(zhì)點(diǎn)P一定到達(dá)波峰處

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D.從圖示位置開始計(jì)時(shí),在2. 2 s時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)P的位移為-20 cm

 

 

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19.2003年8月29日,火星.地球和太陽處于三點(diǎn)一線上,上演“火星沖日”的天象奇觀。這是6萬年來火星距地球最近的一次,與地球之間的距離只有5576萬公里,為人類研究火星提供了最佳時(shí)機(jī)。如圖所示為美國宇航局最新公布的“火星大沖”虛擬圖, 則                  (      )

A.2003年8月29日,火星的線速度大于地球的線速度

B.2003年8月29日,火星的加速度小于地球的加速度

C.2004年8月29日,必將產(chǎn)生下一個(gè)“火星大沖日”

D.下一個(gè)“火星大沖日”必在2004年8月29日之后的某天發(fā)生

 

 

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20.如圖所示,在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,一根不可伸長的絕緣細(xì)繩的一端系著一個(gè)帶電小球,另一端固定于O點(diǎn),小球在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),最高點(diǎn)為a,最低點(diǎn)為b.不計(jì)空氣阻力,則不正確的是                               (      )

A.小球帶負(fù)電

B.電場(chǎng)力跟重力平衡

C.小球在從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過程中,電勢(shì)能減小

D.小球在運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能守恒

 

 

 

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21.2006年7月1日,世界上海拔最高、線路最長的青藏鐵路全線通車,青藏鐵路安裝的一種電磁裝置可以向控制中心傳輸信號(hào),以確定火車的位置和運(yùn)動(dòng)狀態(tài),其原理是將能產(chǎn)生勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁鐵安裝在火車首節(jié)車廂下面,如圖甲所示(俯視圖),當(dāng)它經(jīng)過安放在兩鐵軌間的線圈時(shí),線圈便產(chǎn)生一個(gè)電信號(hào)傳輸給控制中心.線圈邊長分別為l1和l2,匝數(shù)為n,線圈和傳輸線的電阻忽略不計(jì).若火車通過線圈時(shí),控制中心接收到線圈兩端的電壓信號(hào)u與時(shí)間t的關(guān)系如圖乙所示(ab、cd均為直線),t1、t2、t3、t4是運(yùn)動(dòng)過程的四個(gè)時(shí)刻,則火車             (      )

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A.在t1~t2時(shí)間內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

B.在t3~t4時(shí)間內(nèi)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)

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C.在t1~t2時(shí)間內(nèi)加速度大小為 

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D.在t3~ t4時(shí)間內(nèi)平均速度的大小為

 

 

第Ⅱ卷(非選擇題,共174分)

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22.(1)用如圖所示裝置來驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律,質(zhì)量為的鋼球B放在小支柱N上,球心離地面高度為H;質(zhì)量為的鋼球A用細(xì)線拴好懸掛于O點(diǎn),當(dāng)細(xì)線被拉直時(shí)O點(diǎn)到球心的距離為L,且細(xì)線與豎直線之間夾角;球A由靜止釋放,擺到最低點(diǎn)時(shí)恰與球B發(fā)生正碰,碰撞后,A球把輕質(zhì)指示針C推移到與豎直夾角為處,B球落到地面上,地面上鋪有一張蓋有復(fù)寫紙的白紙D,用來記錄球B的落點(diǎn).

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①用圖中所示各個(gè)物理量的符號(hào)表示碰撞前后兩球A、B的動(dòng)量(設(shè)兩球A、B碰前的動(dòng)量分別為;碰后動(dòng)量分別為、),則=         ; =         ; =       ; =        。

②請(qǐng)你寫出兩條提高實(shí)驗(yàn)精度的建議:                           。

(2)某同學(xué)為了描繪一個(gè)“6V,9W”的小燈泡的伏安特性曲線,并求出該小燈泡在額定電壓下的準(zhǔn)確電阻值,到實(shí)驗(yàn)室尋找到了一些儀器,規(guī)格及數(shù)量如下:

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a.電流表一只(0~3A,內(nèi)阻為0.5Ω);

b.電壓表一只(0~3V,內(nèi)阻為3kΩ);

c.靈敏電流計(jì)一只(0~100μA,內(nèi)阻約為100Ω);

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d.電阻箱一個(gè)(0~9999.9Ω,最小調(diào)節(jié)量0.1Ω);

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e.滑動(dòng)變阻器R1(0~5Ω,額定電流為0.6A);

f.滑動(dòng)變阻器R2(0~10Ω),額定電流為2A);

g.9v直流電源一個(gè);

h.開關(guān)、導(dǎo)線若干,待測(cè)燈泡一個(gè)。

這位同學(xué)利用現(xiàn)有器材,結(jié)合所學(xué)知識(shí),順利完成了實(shí)驗(yàn)。

①以上器材中應(yīng)選用      (填代號(hào))

②在下框中畫出實(shí)驗(yàn)原理圖

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23.如圖所示,質(zhì)量為m的滑塊,放在光滑的水平平臺(tái)上,平臺(tái)右端B與水平傳送帶相接,傳送帶的運(yùn)行速度為v0,長為L,今將滑塊緩慢向左壓縮固定在平臺(tái)上的輕彈簧,到達(dá)某處時(shí)突然釋放,當(dāng)滑塊滑到傳送帶右端C時(shí),恰好與傳送帶速度相同;瑝K與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。

(1)試分析滑塊在傳送帶上的運(yùn)動(dòng)情況。

(2)若滑塊離開彈簧時(shí)的速度大于傳送帶的速度,求釋放滑塊時(shí),彈簧具有的彈性勢(shì)能。(3)若滑塊離開彈簧時(shí)的速度大于傳送帶的速度,求滑塊在傳送帶上滑行的整個(gè)過程中產(chǎn)生的熱量。

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  24.如圖甲所示是某同學(xué)設(shè)計(jì)的一處振動(dòng)發(fā)電裝置的示意圖,它的結(jié)構(gòu)是一個(gè)套在輻向形永久磁鐵槽中的半徑為r=0.1m、匝數(shù)n=20的線圈,磁場(chǎng)的磁感線均沿半徑方向均勻分布(其右視圖如圖乙所示)。在線圈所在位置磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小均為B=0.2T,線圈的電阻R1=0.5,它的引線處接有R2=9.5的小電珠L。外力推動(dòng)線圈框架的P端,使線圈沿軸線做往復(fù)運(yùn)動(dòng),便有電流通過電珠。當(dāng)線圈向右的位移x隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖丙所示時(shí)(x取向右為正),求:

 

(1)線圈運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E的大;

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(2)線圈運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電流I的大小,并在圖丁中畫出感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的圖像,至少畫出0―0.3s的圖像(在圖甲中取電流由C向上流過電珠L到D為正);

(3)每一次推動(dòng)線圈運(yùn)動(dòng)過程中作用力F的大。

(4)該電機(jī)的輸出功率P(摩擦等損耗不計(jì))。

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25.如圖所示,直角坐標(biāo)系在一真空區(qū)域里,y軸的左方有一勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)方向跟y軸負(fù)方向成θ=30º角,y軸右方有一垂直于坐標(biāo)系平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),在x軸上的A點(diǎn)有一質(zhì)子發(fā)射器,它向x軸的正方向發(fā)射速度大小為v=2.0×106m/s的質(zhì)子,質(zhì)子經(jīng)磁場(chǎng)在y軸的P點(diǎn)射出磁場(chǎng),射出方向恰垂直于電場(chǎng)的方向,質(zhì)子在電場(chǎng)中經(jīng)過一段時(shí)間,運(yùn)動(dòng)到x軸的Q點(diǎn)。已知A點(diǎn)與原點(diǎn)O的距離為10cm,Q點(diǎn)與原點(diǎn)O的距離為(20-10)cm,質(zhì)子的比荷為。求:

(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向;

(2)質(zhì)子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間;

(3)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小。

 

 

 

 

 

 

 

答案

14

15

16

17

18

19

20

21

B

C

A

C

ACD

BD

ACD

ACD

 

 

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22.(18分)(1)

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        0        

每空2分

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②  讓球A多次從同一位置擺下,求B球落點(diǎn)的平均位置; 角取值不要太。粌汕駻、B質(zhì)量不要太;④球A質(zhì)量要盡量比球B質(zhì)量大

答出一條建議得1分,共2分

(2)①a、b、d、f、g、h   (4分)

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②電路圖畫正確得4分

 

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23. (16分)

解析:(1)若滑塊沖上傳送帶時(shí)的速度小于帶速,則滑塊在帶上由于受到向右的滑動(dòng)摩擦力而做勻加速運(yùn)動(dòng);若滑塊沖上傳送帶時(shí)的速度大于帶速,則滑塊由于受到向左的滑動(dòng)摩擦力而做勻減速運(yùn)動(dòng)。    …………4分

(2)設(shè)滑塊沖上傳送帶時(shí)的速度為v,在彈簧彈開過程中,

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由機(jī)械能守恒                             …………2分

設(shè)滑塊在傳送帶上做勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為a,

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由牛頓第二定律:                       …………1分

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由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式                         …………2分

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解得:                         …………1分

(3)設(shè)滑塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t,則t時(shí)間內(nèi)傳送帶的位移

s=v0t 階段                              …………1分

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                                                    …………1分

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滑塊相對(duì)傳送帶滑動(dòng)的位移          …………1分

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相對(duì)滑動(dòng)生成的熱量                …………2分

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解得:    ……1分

 

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24.(16分)

分析和解:

   (1)從圖丙可以看出,線圈往返的每次運(yùn)動(dòng)都是勻速直線運(yùn)動(dòng),其速度為

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  ①                                  ……………………(2分)

線圈做切割磁感線產(chǎn)生的感生電動(dòng)勢(shì)E=nBLv    ② ……………………………(1分)

L = 2πr  ③ …………………………………………………………………………(1分)

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聯(lián)立①②③式得 ④ ………(1分)

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          電流圖像如右圖(3分)

             (3)由于線圈每次運(yùn)動(dòng)都是勻速直線運(yùn)動(dòng),

          所以每次運(yùn)動(dòng)過程中推力必須等于安培力。

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          …………(3分)

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             (4)發(fā)電機(jī)的輸出功率即燈的電功率。 ……(3分)

           

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          25.(22分)

          (1)設(shè)質(zhì)子在磁場(chǎng)中做圓運(yùn)動(dòng)的半徑為r。

          試題詳情

          過A、P點(diǎn)作速度v的垂線,交點(diǎn)即為質(zhì)子在磁場(chǎng)中作圓周運(yùn)動(dòng)的圓心O1。由幾何關(guān)系得α=θ=30º, 所以:r=2OA=20cm。(2分)

          設(shè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,根據(jù)質(zhì)子的運(yùn)動(dòng)方向和左手定則,可判斷磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向?yàn)榇怪庇诩埫嫦蚶。?分)

          根據(jù):

          試題詳情

            (3分)      

           

           

          試題詳情

          (2)設(shè)質(zhì)子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t,如圖所示,質(zhì)子在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)過的圓周角為,設(shè)質(zhì)子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期為T

          試題詳情

              s  (6分)

           

          試題詳情

          (3)如圖所示,過Q點(diǎn)做平行于P點(diǎn)速度方向的平行線,交AM于N點(diǎn),在三角形QAN中,邊長QA=  。由幾何關(guān)系可知β=θ=30º,AN=20cm,所以,N點(diǎn)與O1點(diǎn)是重合的。質(zhì)子在平行于電場(chǎng)方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng),在垂直于電場(chǎng)方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng),

          試題詳情

          由幾何關(guān)系得:                     (5分)

          試題詳情

              (4分)

           

           

           

           

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