高考物理第五次阶段性考试

物　 理　 试　 题

2008.2.

时间：100分钟；满分：120分

一、选择题

（一）单项选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意．

1．如图所示，用细线将A物体悬挂在顶板上，B物体放在水平地面上．A、B间有一根处于压缩状态的轻弹簧，此时弹簧的弹力为2N．已知A、B两物体的质量分别是0.3kg和0.4kg，重力加速度为10m/s²，则细线的拉力及B对地面的压力的值分别是

A．7N和0N　　　 B．5N和2N　　　 C．1N和6N　　　 D．2N和5N

2．如图所示，P、Q是电量相等的两个正电荷，它们的连线中点是O，A、B是PQ连线的中垂线上的两点，OA＜OB，用E_A、E_B、φ_A、φ_B分别表示A、B两点的场强和电势，则

A.E_A一定大于E_B，φ_A一定大于φ_B

B.E_A不一定大于E_B，φ_A一定大于φ_B

C.E_A一定大于E_B，φ_A不一定大于φ_B

D.E_A不一定大于E_B，φ_A不一定大于φ_B

3．高血压是一种常见病．现已查明，血管内径变细是其诱因之一．现在我们在简化假设下研究这一问题：设液体通过一根给定长度的管子时受到的阻力与流速v成正比，即f=kv（为简便，设k与管子粗细无关），为了维持液体匀速流动，这段管子两端需要有一定的压强差．设血管截面积为S时两端所需压强差为P，若血管截面积减少10％．　为了维持在相同时间内流过同样多的液体，压强差必须为

A．　　　　　　　 B．100P　　　　　　　 C．　　　　　　　 D．10P

4．放在水平地面上的物体受到水平拉力的作用，在0~6s内其速度与时间图象和拉力的功率与时间图象如图所示，则物体的质量为（取g=10m/s²）

A．　　　

B．

C．　　 

D．

5．如图1所示，固定在水平桌面上的光滑金属框架cdeg处于方向竖直向下的匀强磁场中，金属杆ab与金属框架接触良好．在两根导轨的端点d、e之间连接一电阻，其他部分电阻忽略不计．现用一水平向右的外力F作用在金属杆ab上，使金属杆由静止开始向右在框架上滑动，运动中杆ab始终垂直于框架．图2为一段时间内金属杆受到的安培力f随时间t的变化关系，则图3中可以表示外力F随时间t变化关系的图象是

（二）多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分．

6．一理想变压器，原、副线圈的匝数比为4∶1，原线圈接在一个交流电源上，交变电压随时间变化的规律如图所示，副线圈所接的负载电阻是11Ω．下列说法中正确的是

A．原线圈交变电流的频率为50Hz

B．变压器输入、输出功率之比为4∶1

C．副线圈输出的电压为55V

D．流过副线圈的电流是5A

7．在地球大气层外有很多太空垃圾绕地球转动，可视为绕地球做匀速圆周运动．每到太阳活动期，由于受太阳的影响，地球大气层的厚度增加，从而使得一些太空垃圾进入稀薄大气层，运动半径开始逐渐变小，但每一周仍可视为匀速圆周运动．若在这个过程中某块太空垃圾能保持质量不变，则这块太空垃圾的

A．线速度将逐渐变大　　　　　　　　　　　　　  B．加速度将逐渐变大

C．运动周期将逐渐变大　　　　　　　　　　　  D．机械能将逐渐变大

8．如图所示，虚线间空间存在由匀强电场E和匀强磁场B组成的正交或平行的电场和磁场，有一个带正电小球（电量为+q，质量为m）从正交或平行的电磁混合场上方的某一高度自由落下，那么，带电小球可能沿直线通过下列的哪个电磁混合场

9．一物块以150J的初动能由地面沿一个很长的斜面往上滑行，当它到达最高点时，重力势能等于120J，而后物块开始沿斜面往下滑行．设物块与斜面的动摩擦因数处处相等，则当物块离地高度等于最大高度的三分之二时，物块的　

A．机械能等于110J　　　 　　　　　 B．机械能等于100J
C．动能等于60J　　 　　　　　　　D．动能等于30J

 

二、简答题

（一）实验题：本题共2小题，共计18分．把答案填在相应的横线上或按题目要求作答。

10．（8分）（1）在用图示装置做“探究动能定理”的实验时，下列说法正确的是

A．通过改变橡皮筋的条数改变拉力

做功的数值

B ．通过改变橡皮筋的长度改变拉力

做功的数值

C．通过打点计时器打下的纸带来测

定小车加速过程中获得的最大速度

D．通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程

中获得的平均速度

（2）如图甲所示，把纸带固定在质量为50g的钩码上，让纸带穿过打点计时器，接通电源，松开纸带，让钩码自由下落，计时器在纸带上打下一系列的点，得到如图乙所示的纸带．用刻度尺测量起始点O到各点的距离，并知道交流电源的频率是50Hz，根据上述数据，在此实验中可以做到

A．测出当地重力加速度的精确值

B．计算在纸带中打下D点时钩码的动能

C．计算钩码下落过程中受到的合外力

D．较准确地验证机械能守恒定律

11．（10分）电流表A₁的量程为0~200μA、内电阻约为500Ω．现要测其内阻，除若干开关、导线之外还有器材如下：

电流表A₂：与A₁规格相同

滑动变阻器R₁：阻值0~20Ω

电阻箱R₂：阻值0~9999Ω

保护电阻R₃：3kΩ

电源：电动势E约1.5V、内电阻r约2Ω

（1）如图所示，某同学设计了部分测量电路，在此

基础上请你将滑动变阻器接入电路中，使实验可以完

成．

（2）电路完整后，依你所选方案写出测量电流表A₁内电阻的实验步骤．

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　　  （二）选考题：本题共2小题，共 24 分．把解答写在指定的答题处．对于其中的计算题，解答时请写出必要的文字说明、方程式和演算步骤．

12．（1）（4分）一列简谐横波，某时刻的波形图象如图甲所示，从该时刻开始计时，波上A质点的振动图象如图乙所示，则

A．若此波遇到另一列简谐横波并发生稳定干涉现象，则该波所遇到的波的频率为1.25H_Z

B．若该波能发生明显的衍射现象，则该波所遇到的障碍物尺寸一定比20m大很多

C．从该时刻起，再经过△t=0.4s，P质点通过的路程为4m

D．从该时刻起，质点P将比质点Q先回到平衡位置

（2）（8分）如图所示，为用某种透明材料制成的一块长方体棱镜的截面图，O为BC的中心，光线从AB面入射，入射角为60°，光线进入棱镜后射在O点并恰好不从BC面射出．已知真空中的光速c=3.0×10⁸m/s．

①画出光线从开始射入棱镜到射出棱镜后的完整光路图．

②求该棱镜的折射率和光线在棱镜中传播速度的大小（结果可保留根号）．

13．（1）（4分）右图是某金属在光的照射下产生的光电子的最大初动能E_k与入射光频率ν的关系图象．由图象可知

A．该金属的逸出功等于E　　

B．该金属的逸出功等于hν₀

C．入射光的频率为2ν₀时，产生的光电子的最大初动能为E

D．入射光的频率为ν₀/2时，产生的光电子的最大初动能为E/2

（2）（8分）物理学家们普遍相信太阳发光是由于其内部不断发生从氢核到氦核的核聚变反应．根据这一理论，在太阳内部4个氢核（）转化成一个氦核（）和两个正电子（）并放出能量．已知质子质量m_P＝1.0073u，α粒子的质量m_α＝4.0015u，电子的质量m_e＝0.0005u，1u的质量对应931.5MeV的能量．

①写出该热核反应方程；

②一次这样的热核反应过程中释放出多少兆电子伏的能量?（结果保留四位有效数字）

三、计算题：本题 4小题，共47分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。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和单位。

14．（10分）静止在水平地面上的木箱，质量为50kg．若用F＝400N的水平恒力推它，可以在5s内使它移动s＝50m．若用大小仍为400N而方向与水平方向夹角为37°斜向上的拉力拉木箱从静止开始运动，使木箱能够到达50m远处，则拉力的作用时间最少是多少？（cos37°＝0.8）

15．（12分）如图所示，一光滑斜面的直角点A处固定一带电量为+q，质量为m的绝缘小球，另一同样小球置于斜面顶点B处，已知斜面长为L．现把上部小球从B点从静止自由释放，球能沿斜面从B点运动到斜面底端C处．求：

（1）小球从B处开始运动到斜面中点D处时的速度大小；（2）小球运动到斜面底端C处时，球对斜面的压力是大小．

　

16．（12分）如图所示，K与虚线MN之间是加速电场，虚线MN与PQ之间是匀强电场，虚线PQ与荧光屏之间是匀强磁场，且MN、PQ与荧光屏三者互相平行，电场和磁场的方向如图所示，图中A点与O点的连线垂直于荧光屏.一带正电的粒子从A点离开加速电场，速度方向垂直于偏转电场方向射入偏转电场，在离开偏转电场后进入匀强磁场，最后恰好垂直地打在荧光屏上.已知电场和磁场区域在竖直方向足够长，加速电场电压与偏转电场的场强关系为U=Ed，式中的d是偏转电场的宽度，磁场的磁感应强度B与偏转电场的电场强度E和带电粒子离开加速电场的速度v₀关系符合表达式v₀=．若题中只有偏转电场的宽度d为已知量，则

（1）画出带电粒子轨迹示意图；

（2）磁场的宽度L为多少？

（3）带电粒子在电场和磁场中垂直于v₀方向的偏转距离分别是多少？

17．（13分）) 如图所示，两根正对的平行金属直轨道MN、M´N´位于同一水平面上，两轨道之间的距离l=0.50m，轨道的MM´端之间接一阻值R=0.40Ω的定值电阻，NN´端与两条位于竖直面内的半圆形光滑金属轨道NP、N´P´平滑连接，两半圆轨道的半径均为R₀=0.50m．直轨道的右端处于竖直向下、磁感应强度B=0.64 T的匀强磁场中，磁场区域的宽度d=0.80m，且其右边界与NN´重合．现有一质量m=0.20kg、电阻r=0.10Ω的导体杆ab静止在距磁场的左边界s=2.0m处．在与杆垂直的水平恒力F=2.0N的作用下ab杆开始运动，当运动至磁场的左边界时撤去F，结果导体杆ab恰好能以最小速度通过半圆形轨道的最高点PP´．已知导体杆ab在运动过程中与轨道接触良好，且始终与轨道垂直，导体杆ab与直轨道之间的动摩擦因数μ=0.10，轨道的电阻可忽略不计，取g=10m/s²，求：

（1）导体杆刚进入磁场时，通过导体杆上的电流大小和方向；

（2）导体杆穿过磁场的过程中通过电阻R上的电荷量；

（3）导体杆穿过磁场的过程中整个电路中产生的焦耳热．