1、2002全国重点中学大联考冲刺物 理 (第三模拟)一、本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。1.天然放射物质的放射线包含三种成分，下面的说法中正确的是( )A.一张厚的黑纸可以挡住射线，但不能挡住射线和射线B.某原子核在放出粒子后，会变成另一种元素的原子核C.三种射线中对气体电离作用最强的是射线D.粒子是电子，但不是原来绕核旋转的核外电子2.某农村水力发电站的发电机的输出电压稳定，它发出的电先通过电站附近的升压变压器升压，然后用输电线路把电能输送到远处村寨附近的降
2、压变压器。经降低电压后，再用线路接到各用户，设两变压器都是理想变压器，那么在用电高峰期，白炽灯不够亮，但用电总功率增加，这时( )A.升压变压器的二次线圈的电压变大B.高压输电线路的电压损失变大C.降压变压器的二次线圈上的电压变大D.降压变压器到各用户的输电线上的电压损失变大3.先后用两种不同的单色光，在相同的条件下用一双缝干涉装置做实验，在屏幕上相邻的两条亮纹间距不同，其中间距较大的那种单色光比另一种单色光( )A.在真空中的波长较短 B.在玻璃中传播速度较大C.在玻璃中传播时，玻璃的折射率较大 D.其光子的能量较小图3-14.如图3-1所示，一束太阳光入射到三棱镜上，通过三棱镜后在另一侧光
3、屏MN上ad之间形成彩色光带。以下说法中正确的是( )所有入射到ad之间的光子相比较，在光屏上越靠近d点的光子能量越大所有入射到ad之间的各种单色光相比较，在光屏上越靠近a点的单色光在三棱镜中的波长越小若在光屏pd之间不同位置放置灵敏温度探测器，越靠近d点的温度探测器升温越快若在光屏pd之间不同位置放置灵敏温度探测器，在pa之间的温度探测器升温比靠近d点的温度探测器升温快A. B.C. D.5.如图3-2所示为电视机显像管及其偏转线圈(L)的示意图。如果发现电视画面的幅度比正常时偏小，可能引起的原因是( )A.电子枪发射能力减弱，电子数减少B.加速电场的电压过高，电子速率偏大C.偏转线圈匝数间
4、短路，线圈匝数减少D.偏转线圈的电流过小，偏转磁场减弱图3-26.有两本完全相同的书A、B，书的重量均为5N，若将两本书分成若干份后，水平交叉地叠放在一起置于光滑桌面上，并将书A固定不动。现用水平力F把书B抽出，测得一组数据如下表所示：实验次数1234-N将书分成的份数24816-逐页交叉力F的大小/N4.510.522.546.65-190.5设任意两张纸之间的动摩擦因数都相同，则( )任意两张纸之间的动摩擦因数=0.3该书共有128面即64张纸如果不知书的质量，则求不出该书共有多少张纸若将书分成n份，书的重量为G，则力F的大小为2GnA. B. C. D.图3-37.如图3-3所示，是一个
5、说明示波管工作原理的示意图，电子经电压U1加速后以速度v0垂直进入偏转电场，离开电场时的偏转量是h，两平行板间距离为d，电势差是U2，板长是l，为提高示波管的灵敏度(每单位电压引起的偏转量)可采用以下哪些方法( )A.增大两板间电势差U2 B.尽可能使板长l短一些C.尽可能使板距d小一些 D.使加速电压U1升高一些8.一间新房即将建成时要封顶，考虑到下雨时落至房顶的雨滴能尽快地淌离房顶，要设计好房顶的坡度，设雨滴沿房顶下淌时做无初速度无摩擦的运动，那么图3-4中所示四种情况中符合要求的是( )9.一个劲度系数为k，由绝缘材料制成的轻弹簧，一端固定，另一端与质量为m、带正电荷q的小球相连，静止在
6、光滑绝缘水平面上。当加入如图3-5所示的场强为E的匀强电场后，小球开始运动，下列说法正确的是( )A.球的速度为零时，弹簧伸长B.球作简谐振动，振幅为C.运动过程中，小球的机械能守恒D.运动过程中，小球的电势能、动能和弹性势能相互转化图3-610.一列沿x轴正方向传播的简谐波在t1=0.05s和t2=0.10s时的波形图如图3-6所示。这列波传播的速度可能是( )A.300m/s B.100m/sC.700m/s D.1100m/s二、本题共3小题，每小题5分，共15分。把答案填在题中的横线上。11.玻璃生产线上，宽9m的成型玻璃板以2m/s的速度连续不断地向前行进，在切割工序处，金刚钻的割刀
7、速度为10m/s，为了使割下的玻璃板都成规定尺寸的矩形，金刚钻割刀的轨道方向应控制为 切割一次的时间为 。12.如图3-7(a)所示，是人造地球卫星两条轨道示意图，其中a是地球同步卫星的轨道，b是极地卫星的轨道(轨道平面与赤道所在平面垂直)。若已知地球的质量和半径分别为M和R，地球的自转周期为T，万有引力恒量为G，则地球同步卫星距地球表面的距离为 。2001年4月1日，美国一架军用侦察机在我国空域侦察飞行时，将我一架战斗机撞毁，导致飞行员牺牲，并非法降落在我国海南岛，激起我国人民的极大愤慨。图3-7(b)是在海南岛上空拍摄的停在海南陵水机场美机的情形，假如此照片是图3-7(a)所示中的两种卫星
8、之一拍摄的，则拍摄此照片的卫星是 。简要说明你的判断理由： 图3-7图3-813.角速度计可测量飞机、航天器、潜艇的转动角速度，其结构如图3-8所示，当系统绕OO转动时，元件A发生位移并输出电压信号，成为飞机、卫星等的制导系统的信息源，已知A的质量为m，弹簧劲度系数为k、自然长度为l，电源电动势为E、内阻不计，滑动变阻器总长度为l。电阻分布均匀，系统静止时P在B点，当系统以角速度转动时，输出电压U和的函数式为 。三、本题共3小题，共20分。把答案填在题中的横线上或按题目要求作图。14.(5分)利用两次成像的方法测量凸透镜焦距的实验中，某一同学将小灯泡、凸透镜和光屏顺序排放在光具座上，并使三者的
9、中心位于和光具座导轨平行的同一直线上。保持小灯泡和光屏间的距离为L，移动凸透镜，可是他无论怎样移动凸透镜，在光屏上都不能得到灯丝的清晰像。这是由于该同学在实验中漏掉了重要的实验步骤是：(1) ；(2) 。改正实验步骤后，他测出光屏和灯泡的距离L1，将透镜从靠近灯泡处向光屏方向移动，第一次在光屏上成清晰像的物距为u1，继续移动凸透镜到第二次成像，凸透镜移动的位移为d1。然后重复上述实验步骤，测出L2、u2和d2。若L2L1，则有( ) A.u2u1,d2d1B.u2u1,d2d1C.u2u1,d2d1D.u2、u1和d2、d1的大小要由实验的具体情况来确定15.(6分)一艘宇宙飞船飞近某一新发现
10、的行星，并进入靠近该行星表面的圆形轨道绕行数圈后，着陆在该行星上。飞船上备有以下实验器材A.精确秒表一只 B.已知质量为m的物体一个C.弹簧秤一个 D.天平一台(附砝码)已知宇航员在绕行时及着陆后各作了一次测量，依据测量数据，可求出该星球的半径R及星球的质量M。(已知万有引力常量为G)(1)两次测量所选用的器材分别为 、 。(用序号表示)(2)两次测量的物理量分别是 、 。(3)用该数据写出半径R、质量M的表达式。R= ,M= 。图3-916.(9分)用下列器材测定电阻约为10的小灯泡的伏特安培特性曲线，要求加在灯泡两端的电压从零开始，实验器材有：电压表、电流表、电池、电键、待测灯泡、滑线变阻
11、器、开关各1个，导线若干条(1)在方框中画出实验原理图(2)根据图3-9中的实物进行连线四、本题共6小题，75分。解答应写出必要的文字说明、方程式和主要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值与单位。图3-1017.(12分)如图3-10，甲乙两车静止于光滑水平面上。人静止站立在甲车上，乙车装满砂。已知甲车和人的总质量等于乙车和砂的总质量，均为M，两车高度差为h。甲车右端与乙车中点相距S。在甲车右端另外放一质量为m且与甲车无摩擦的物体，若人将物体向右踢出，使物体恰好落在乙车的中点。不计物体陷入砂中的深度。且人相对于甲车始终静止。求：(1)乙车的最终速度；(2)
12、人做了多少功? 18.(12分)已知火箭发动机产生的推力F等于火箭在单位时间内喷出的推进剂的质量J与推进剂速度的乘积，即F=JV。质子火箭发动机喷出的推进剂是质子，这种发动机用于外层空间中产生小的推力来纠正卫星的轨道或姿态。设一台质子发动机喷出质子流的等效电流I=1A，用于加速质子的电压U=5104V，试求该发动机的推力F。已知质子的质量是m=1.610-27kg，电量为e=1.610-19C。19.(12分)侦察卫星在通过地球两极上空的圆轨道上运行，它的运行轨道距地面高度为h，要使卫星在一天的时间内将地面上赤道各处在日照条件下的情况全都拍摄下来，卫星在通过赤道上空时，卫星上的摄像机至少应拍摄
13、地面上赤道圆周的弧长是多少?设地球的半径为R，地面处的重力加速度为g，地球自转的周期为T。图3-1120.(13分)如图3-11所示，水平面内平行放置两根裸铜导线，导轨间距为L。一根裸铜棒ab垂直导轨放置在导轨上面，铜棒质量m，可无摩擦地在导轨上滑动。两导轨右端与电阻R相连，铜棒和导轨的电阻不计，两根一样的弹簧，左端固定在木板上，右端与铜棒相连，弹簧质量与铜棒相比可不计。开始时铜棒作简谐运动，OO1为平衡位置，振幅Am，周期是T，最大速度为V。加一垂直导轨平面的匀强磁场B后，发现铜棒作阻尼振动。如果同时给铜棒施加一水平力F，则发现铜棒仍然作原简谐运动。问：(1)铜棒作阻尼运动的原因是 。(2)
14、关于水平力F的情况，下列判断正确的是：( )A.F的方向总是与弹簧弹力的方向相同B.F的大小总是与安培力大小相等C.F的大小不变方向变化D.F可以为恒力(3)如果铜棒中的电流按正弦规律变化，那么每次全振动中外界供给铜棒的能量是多少?21.(13分)电子真空管抽气抽到最后阶段时，还应将真空管内的金属丝加热再进行抽空，原因是金属丝表面上均匀吸附着单层密排的气体分子，当金属丝受热时，这些气体分子便释放出来。设真空管灯丝是由半径r=2.010-4m，长L=6.010-2m的铂丝绕制而成，每个气体分子的截面积S=9.010-20m2，真空管内容积V=2.510-6m3，当灯丝加热至100时，设所吸附的气
15、体分子都从铂丝表面逸出来散布在整个真空管内。如果这些气体分子不抽出，试问它们产生的压强多大?22.(13分)如图3-12所示，水平传送带水平段长L=6m，两皮带轮直径均为D=0.2m，上面传送带距地面高为H=5m，与传送带等高的光滑水平台面上有一小物块以v0=5m/s的初速度滑上传送带，物块与传送带间的动摩擦因数=0.2,g取10m/s2。求：(1)若传送带静止，物块滑到B端后做平抛运动的水平距离S。当皮带轮匀速转动，角速度为，物体平抛运动的水平位移为S，以不同的角速度重复上述过程，得到一组对应的，S值。设皮带轮顺时针转动时0，逆时针转动时0，在图b给定的坐标平面上正确画出S-关系图线。(皮带
16、不打滑)图3-12答案及要点解析物 理（第三模拟）一、1.A、C、D 射线是氦核流，射线是电子流，射线是光子流，不带电静止质量为零，粒子的电离作用最强，但穿透作用最弱，粒子、光子、电离作用小，但贯穿本领大。2.B、D3.B、D 由双缝干涉的实验结果可知，在实验装置一定的情况下，入射光的波长越长，干涉条纹间距就越大，而介质对波长较长、频率较低的色光折射率小。由v=知，波长较长的色光在介质中的传播速度大。由E=h=h知，波长较长的色光光子能量较小。4.A 靠近d点的光，频率越大，即光子能量越大。5.B、C、D 画面变小，是由于电子束偏转角减小，即偏转轨道半径增大所致。而R=。因为加速电压增大，将引
17、起v增大。而偏转线圈匝数或电流减小，都会引起B减小，所以，应选B、C、D。6.C7.C 对于电子的加速过程，有eU1=mv 对于电子的偏转过程，有水平方向 l=v0t 竖直方向 h=at2=t2 E=h=即=，选项C正确。8.C 设ACB=，BC的长度为s。设一物体m从A点沿不同斜面由静止下滑到C点，求最短运动时间t=?根据位移公式：=(gsin)t2t= 当2=90时，即=45，时间t有最小值t=9.B、D 当小球受到的弹力与电场力平衡时，kx0=qE。小球所受回复力 F回=-k(x+x0)+qE=-kx小球作简谐振动由能量守恒 qE(x0+A)=k(A+x0)2A=，运动过程中，小球的电势
18、能，动能和弹性势能相互转化。10.A、C、D 由图象读出=20m。图中的虚线波形为实线波形向右平移(n+)而得到，故t2-t1=(n+)T，解得T=s，波速v=m/s=100(4n+3)m/s，其中n=0,1,2,。二、11.与玻璃板运动方向夹角为arccos0.2 0.91s提示：若切成矩形，则割刀相对于运动的玻璃板的速度大小为10m/s，方向与板运动方向垂直。设轨道方向与玻璃板运动方向夹角为，如图，则有v刀cos=v玻cos= =arccos0.2切割一次时间t=s=0.91s。12.-R 极地卫星提示：此照片是在海南岛上空拍摄的，地球同步卫星不可能在海南岛上空，极地卫星可以经过海南岛上空
19、13.U=Em2/(k-m2)提示：以A为研究对象 F向=m(l+l)2=kl 设单位长度电阻为R0，对电路U=lR0=l 由知U=Em2/(k-m2)三、14.(1)粗测焦距f (2)使L4f C15.(1)A，BC (2)周期T，物体重力F。 (3),第16题图16.(1)实验原理图如图a所示(2)实物连线图如图b所示四、17.解：设m离开甲车速度为v，甲车速度为v甲，乙车最终速度为v乙，则：h=gt2 v=S/t 由 v=Sm与乙车水平方向动量守恒mv=(M+m)v乙 v乙=对甲车和物体m有：Mv甲=mvv甲=SW=Mv+mv2=(1+)18.解：设质子束的横截面S，束中单位体积内的质子
20、数为n，质子的速度为v，则有 I=vSnq J=vSnm mv2=qU 由、式得=,即J=。由式得 v= 代入题给推力公式F=Jv,就得到 F= 以题给数据代入得F=3.210-2N19.解：侦察卫星绕地球做匀速圆周运动的周期设为T1，有=m 地面处的重力加速度为g，有 =mg 得到卫星的周期T1=。其中r=h+R。地球自转的周期为T，在卫星绕行一周时，地球自转转过的角度为2。摄像机应拍摄赤道圆周的弧长为s=20.解：(1)铜棒切割磁感线，产生感应电动势。铜棒、电阻、导线组成的回路中有感应电流，铜棒运动时受到安培力，铜棒克服安培力做功，机械能减小，减少的机械能转化为电能。故铜棒振幅减少，振动能
21、量减少，作阻尼振动。(2)B 抓住安培力是变力。(3)Im= I有=每次全振动产生电能是Q=IRT=T，由能量守恒知，每次全振动中外界供给铜棒的能量为T。21.解：逸出的气体分子数N= 方法一：其摩尔数为n=由克拉珀龙方程：pV=nRT知p=方法二：在标态下其体积为V，V=V0(V0=22.410-3m3 NA=6.01023L/mol) 据气态方程 = 在100时压强 p= 代入数据 p=1.73Pa 22.解：(1)小物块滑上静止的传送带后，做匀减速运动。设物块的质量为m，从B端刚滑离传送带时的速度为v1，由动能定理有mgL=mv-mv解得v1=1m/s物块离开传送带后做平抛运动，其水平位
22、移为S=v1=1=1m(2)当皮带轮逆时针转动时，物块在传送带上一直作匀减速运动，所以滑离传送带时物块的速度仍为v1，故物块做平抛运动的水平位移为S1=S=1m当皮带轮顺时针转动时，可分如下几种情况讨论：当传送带的速度0vv1时，即010rad/s时，物块在传送带一直做匀减速运动。故平抛运动的水平位移为S2=S=1m当传送带的速度v1vv0时，即当10rad50rad时，物块滑上皮带后，先做匀减速运动，速度减小到v后，随皮带做速度为v的匀速运动。所以平抛运动的水平位移为S3=v2=0.1当传送带的速度v=v0时，物块滑上皮带后立即随皮带以速度v做匀速运动。故这时平抛运动的水平位移为S4=v0=5=5m当传送带的速度vv0，物块滑上皮带后立即向右做匀加速运动。假设物块一直加速到B端时的速度为v2，则有mgL= mv - mv 解得 v2=7m/s因此有：当v0vv2，即当50rad70rad时，物块在皮带上应先做一段匀加速运动，当速度加速到v时，再以速度v随皮带做一段匀速运动，故平抛运动的位移为S5=0.1=0.1当传送带速度vv2时，即当70rad/s时，物块在皮带上一直向右做匀加速运动，离开皮带时，物块速度为v2，故平抛运动的水平位置为：S6=v2=7=7m根据以上讨论，作出S-图线，如图所示。