(物理部分)
14.放射性同位素釷232經(jīng)α、β衰變會生成氡,其衰變方程23290Th→22086Rn+xα+yβ,其中
A.x=1,y=3
B.x=2,y=3
C.x=3,y=1
D.x=3,y=2
15.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)轉(zhuǎn)向燈電路(題15圖),其中L為指示燈,L1、L2分別為左、右轉(zhuǎn)向燈,S為單刀雙擲開關(guān),E為電源。當(dāng)S置于位置1時(shí),以下判斷正確的是
A.L的功率小于額定功率
B.L1亮,其功率等于額定功率
C.L2亮,其功率等于額定功率
D.含L支路的總功率較另一支路的大
16.地面附近有一正在上升的空氣團(tuán),它與
外界的熱交換忽略不計(jì)。已知大氣壓強(qiáng)隨高度增加而降低,則該氣團(tuán)在此上升過程中(不計(jì)氣團(tuán)內(nèi)分子間的勢能)
A.體積減小,溫度降低
B.體積減小,溫度不變
C.體積增大,溫度降低
D.體積增大,溫度不變
17.下列與能量有關(guān)的說法正確的是
A.衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑越大,動(dòng)能越大
B.從同種金屬逸出的光電子的最大初動(dòng)能隨照射光波長的減小而增大
C.做平拋運(yùn)動(dòng)的物體在任意相等時(shí)間內(nèi)動(dòng)能的增量相同
D.在靜電場中,電場線越密的地方正電荷的電勢能一定越高
18.如題18圖,粗糙水平桌面上有一質(zhì)量為m的銅質(zhì)矩形線圈。當(dāng)一豎直放置的條形磁鐵從線圈中線AB正上方等高快速經(jīng)過時(shí),若線圈始終不動(dòng),則關(guān)于線圈受到的支持力FN及在水平方向運(yùn)動(dòng)趨勢的正確判斷是
A.FN先小于mg后大于mg,運(yùn)動(dòng)趨勢向左
B.FN先大于mg后小于mg,運(yùn)動(dòng)趨勢向左
C.FN先小于mg后大于mg,運(yùn)動(dòng)趨勢向右
D.FN先大于mg后小于mg,運(yùn)動(dòng)趨勢向右
19.題19圖是一個(gè)14圓柱體棱鏡的截面圖,圖中E、F、G、H將半徑OM分成5等份,虛線EE1、FF1、GG1、HH1平行于半徑ON,ON邊可吸收到達(dá)其上的所有光線。已知該棱鏡的折射率n=53,若平行光束垂直入射并覆蓋OM,則光線
A.不能從圓弧NF1⌒射出
B.只能從圓弧NG1⌒射出
C.能從圓弧G1H1⌒射出
D.能從圓弧H1M⌒射出
20.某地區(qū)地震波中的橫波和縱波傳播速率分別約為4km/s和9km/s。一種簡易地震儀由豎直彈簧振子P和水平彈簧振子H組成(題20圖)。在一次地震中,震源在地震儀下方,觀察到兩振子相差5s開始振動(dòng),則
A.P先開始振動(dòng),震源距地震儀約36km
B.P先開始振動(dòng),震源距地震儀約25km
C.H先開始振動(dòng),震源距地震儀約36km
D.H先開始振動(dòng),震源距地震儀約25km
21.題21圖1是某同學(xué)設(shè)計(jì)的電容式速度傳感器原理圖,其中上板為固定極板,下板為待測物體。在兩極板間電壓恒定的條件下,極板上所帶電量Q將隨待測物體的上下運(yùn)動(dòng)而變化。若Q隨時(shí)間t的變化關(guān)系為Q=bt+a(a、b為大于零的常數(shù)),其圖象如圖21圖2所示,那么題21圖3、圖4中反映極板間場強(qiáng)大小E和物體速率v隨t變化的圖線可能是
A.①和③B.①和④
C.②和③D.②和④
非選擇題
22.(17分)
(1)某實(shí)驗(yàn)小組擬用如題22圖1所示裝置研究滑塊的運(yùn)動(dòng)。實(shí)驗(yàn)器材有滑塊、鉤碼、紙帶、米尺、帶滑輪的木板,以及由漏斗和細(xì)線組成的單擺等。實(shí)驗(yàn)中,滑塊在鉤碼作用下拖動(dòng)紙帶做勻加速直線運(yùn)動(dòng),同時(shí)單擺垂直于紙帶運(yùn)動(dòng)方向擺動(dòng),漏斗漏出的有色液體在紙帶上留下的痕跡記錄了漏斗在不同時(shí)刻的位置。
①在題22圖2中,從______紙帶可看出滑塊的加速度和速度方向一致。
②用該方法測量滑塊加速度的誤差主要來源有:_____、_____(寫出2個(gè)即可)。
(2)某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了題22圖3所示的電路,用來研究稀鹽水溶液的電阻率與濃度的關(guān)系。圖中E為直流電源,K為開關(guān),K1為單刀雙擲開關(guān),V為電壓表,A為多量程電流表,R為滑動(dòng)變阻器,Rx為待測稀鹽水溶液液柱。
①實(shí)驗(yàn)中,閉合K之前應(yīng)將R的滑片P置于_____(填“C”或“D”)端;當(dāng)用電流表外接法測量Rx的阻值時(shí),K1應(yīng)置于位置____(填“1”或“2”)。
②在一定條件下,用電流表內(nèi)、外接法得到Rx的電阻率隨濃度變化的兩條曲線如題22圖4所示(不計(jì)由于通電導(dǎo)致的化學(xué)變化)。實(shí)驗(yàn)中Rx的通電面積為20cm2,長度為20cm,用內(nèi)接法測得Rx的阻值是3500Ω,則其電阻率為_____Ω#8226;m,由圖中對應(yīng)曲線_____(填“1”或“2”)可得此時(shí)溶液濃度約為_____%(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)。
23.(16分)滑板運(yùn)動(dòng)是一項(xiàng)非常刺激的水上運(yùn)動(dòng)。研究表明,在進(jìn)行滑板運(yùn)動(dòng)時(shí),水對滑板的作用力FN垂直于板面,大小為kv2,其中v為滑板速率(水可視為靜止)。某次運(yùn)動(dòng)中,在水平牽引力作用下,當(dāng)滑板和水面的夾角θ=37°時(shí)(題23圖),滑板做勻速直線運(yùn)動(dòng),相應(yīng)的k=54kg/m,人和滑板的總質(zhì)量為108kg,試求(重力加速度g取10m/s2,sin37°取35,忽略空氣阻力):
(1)水平牽引力的大??;
(2)滑板的速率;
(3)水平牽引力的功率。
24.(19分)題24圖中有一個(gè)豎直固定在地面的透氣圓筒,筒中有一勁度為k的輕彈簧,其下端固定,上端連接一質(zhì)量為m的薄滑塊。圓筒內(nèi)壁涂有一層新型智能材料——ER流體,它對滑塊的阻力可調(diào)。起初,滑塊靜止,ER流體對其阻力為0,彈簧的長度為L?,F(xiàn)有一質(zhì)量也為m的物體從距地面2L處自由落下,與滑塊碰撞后粘在一起向下運(yùn)動(dòng)。為保證滑塊做勻減速運(yùn)動(dòng),且下移距離為2mgk時(shí)速度減為,ER流體對滑塊的阻力須隨滑塊下移而變。試求(忽略空氣阻力):
(1)下落物體與滑塊碰撞過程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能;
(2)滑塊向下運(yùn)動(dòng)過程中加速度的大小;
(3)滑塊下移距離d時(shí)ER流體對滑塊阻力的大小。
25.(20分)題25圖為一種質(zhì)譜儀工作原理示意圖。在以O(shè)為圓心,OH為對稱軸,夾角為2α的扇形區(qū)域內(nèi)分布著方向垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場。對稱于OH軸的C和D分別是離子發(fā)射點(diǎn)和收集點(diǎn)。CM垂直磁場左邊界于M,且OM=d?,F(xiàn)有一正離子束以小發(fā)散角(紙面內(nèi))從C射出,這些離子在CM方向上的分速度均為v0。若該離子束中比荷為qm的離子都能匯聚到D,試求:
(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向(提示:可考慮沿CM方向運(yùn)動(dòng)的離子為研究對象);
(2)離子沿與CM成θ角的直線CN進(jìn)入磁場,其軌道半徑和在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間;
(3)線段CM的長度。
2008重慶理綜(物理部分)參考答案
14.D 15.A 16.C 17.B 18.D 19.B20.A 21.C
22.⑴ ①B
②擺長測量、漏斗重心變化、液體痕跡偏粗、阻力變化……
⑵ ①D; 1
②35; 1
23.⑴ 以滑板和運(yùn)動(dòng)員為研究對象,其受力如圖所示
由共點(diǎn)力平衡條件可得
FNcosθ=mg
FNsinθ=F
解得:F =810N
⑵ FN=mgcosθ
FN=k v2
解得:v=mgkcosθ =5m/s
⑶ 水平牽引力的功率為:P=Fv=4050W
24.⑴ 設(shè)物體下落末速度為v0,由機(jī)械能守恒定律
mgL=12 mv20 解得:v0=2gL
設(shè)碰后共同速度為v1,由動(dòng)量守恒定律
2mv1=mv0 解得:v1=122gL
碰撞過程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能為:
ΔE=12mv20-122mv21=12mgL
⑵ 設(shè)加速度大小為a,有:v21=2as
得:a=kL8m
⑶ 設(shè)彈簧彈力為FN,ER流體對滑塊的阻力為FER
kx+FER-2mg=2ma
x=d+mgk
解得:FER=mg+kL4-kd
25.⑴ 沿CM方向運(yùn)動(dòng)的離子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為R
R=d
由qBv0=mv20R
解得:B=mv0qd磁場方向垂直紙面向外
⑵設(shè)沿CN運(yùn)動(dòng)的離子速度大小為v,在磁場中的軌道半徑為R′,運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t
由 vcosθ=v0
得v=v0cosθ
R′=mvqB=dcosθ
方法一:設(shè)弧長為s
t=sv
s=2(θ+α) R′
解得:t=2(θ+α)dv0
方法二:離子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期T=2πmqB
t=θ+απT=2(θ+α)dv0
⑶ 方法一:CM=MNcotθ
MN+dsin(α+β)=R′sinα
R′=dcosθ
解得:CM=dcotα
方法二:設(shè)圓心為A,過A做AB垂直NO,可以證明NM=BO
∵NM=CM tanθ
又∵BO=AB cotα=R′sinθcotα
=dcosθsinθcotα
∴CM=d cotα
2008年普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試(全國卷Ⅰ)
理科綜合能力測試
(物理部分)
二、選擇題(本題共8小題。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,全部選對的得6分,選對但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分)
14.如圖所示,一物體自傾角為θ的固定斜面頂端沿水平方向拋出后落在斜面上。物體與斜面接觸時(shí)速度與水平方向的夾角φ滿足
A.tanφ=sinθ
B.tanφ=cosθ
C.tanφ=tanθ
D.tanφ=2tanθ
15.如圖,一輛有動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的小車上有一水平放置的彈簧,其左端固定在小車上,右端與一小球相連,設(shè)在某一段時(shí)間內(nèi)小球與小車相對靜止且彈簧處于壓縮狀態(tài),若忽略小球與小車間的摩擦力,則在此段時(shí)間內(nèi)小車可能是
A.向右做加速運(yùn)動(dòng)
B.向右做減速運(yùn)動(dòng)
C.向左做加速運(yùn)動(dòng)
D.向左做減速運(yùn)動(dòng)
16.一列簡諧橫波沿x軸傳播,周期為T。t=0時(shí)刻的波形如圖所示。此時(shí)平衡位置位于x=3m處的質(zhì)點(diǎn)正在向上運(yùn)動(dòng),若a、b兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置的坐標(biāo)分別為xa=2.5m, x=5.5m,則
A.當(dāng)a質(zhì)點(diǎn)處在波峰時(shí),b質(zhì)點(diǎn)恰在波谷
B.t=14T時(shí),a質(zhì)點(diǎn)正在向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)
C.t=34T時(shí),b質(zhì)點(diǎn)正在向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)
D.在某一時(shí)刻,a、b兩質(zhì)點(diǎn)的位移和速度可能相同
17.已知太陽到地球與地球到月球的距離的比值約為390,月球繞地球旋轉(zhuǎn)的周期約為27天。利用上述數(shù)據(jù)以及日常的天文知識,可估算出太陽對月球與地球?qū)υ虑虻娜f有引力的比值約為
A.0.2B.2
C.20D.200
18.三個(gè)原子核X、Y、Z,X核放出一個(gè)正電子后變?yōu)閅核,Y核與質(zhì)子發(fā)生核反應(yīng)后生成Z核并放出一個(gè)氦(42He),則下面說法正確的是
A.X核比Z核多一個(gè)質(zhì)子
B.X核比Z核少一個(gè)中子
C.X核的質(zhì)量數(shù)比Z核質(zhì)量數(shù)大3
D.X核與Z核的總電荷是Y核電荷的2倍
19.已知地球半徑約為6.4×106m,空氣的摩爾質(zhì)量約為29×10-3kg/mol,一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓約為1.0×105Pa。利用以上數(shù)據(jù)可估算出地球表面大氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為
A.4×1016m3B.4×1018m3
C. 4×1020m3D. 4×1022m3
20.矩形導(dǎo)線框abcd固定在勻強(qiáng)磁場中,磁感線的方向與導(dǎo)線框所在平面垂直,規(guī)定磁場的正方向垂直紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示。若規(guī)定順時(shí)針方向?yàn)楦袘?yīng)電流I的正方向,下列i-t圖中正確的是
21.一束由紅、藍(lán)兩單色光組成的光線從一平板玻璃磚的上表面以入射角θ射入,穿過玻璃磚自下表射出。已知該玻璃對紅光的折射率為1.5。設(shè)紅光與藍(lán)光穿過玻璃磚所用的時(shí)間分別為t1和t2,則在θ從0°逐漸增大至90°的過程中
A.t1始終大于t2
B.t1始終小于t2
C.t1先大于后小于t2
D.t1先小于后大于t2
非選擇題
22.(18分)
Ⅰ.(6分)如圖所示,兩個(gè)質(zhì)量各為m1和m2的小物塊A和B,分別系在一條跨過定滑輪的軟繩兩端,已知m1>m2,現(xiàn)要利用此裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。
(1)若選定物塊A從靜止開始下落的過程進(jìn)行測量,則需要測量的物理量有。(在答題卡上對應(yīng)區(qū)域填入選項(xiàng)前的編號)
①物塊質(zhì)量m1、m2;
②物塊A下落的距離及下落這段距離所用時(shí)間;
③物塊B上升的距離及上升這段距離所用時(shí)間;
④繩子的長度。
(2)為提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確程度,某小組同學(xué)對此實(shí)驗(yàn)提出以下建議:
①繩的質(zhì)量要輕;
②在輕質(zhì)繩的前提下,繩子越長越好;
③盡量保證物塊只沿豎直方向運(yùn)動(dòng),不要搖晃;
④兩個(gè)物塊質(zhì)量之差要盡可能小。
以上建議中確實(shí)對提高準(zhǔn)確程度有作用的是。(在答題卡上對應(yīng)區(qū)域填入選項(xiàng)前的編號)
(3)寫出一條上面沒有提到的對提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確程度有益的建議:
。
Ⅱ.(12分)一直流電壓表○V,量程為1V,內(nèi)阻為1000Ω。現(xiàn)將一阻值在5000~7000Ω之間的固定電阻R1與此電壓表串聯(lián),以擴(kuò)大電壓表的量程。為求得擴(kuò)大后量程的準(zhǔn)確值,再給定一直流電源(電動(dòng)勢E為6~7V,內(nèi)阻可忽略不計(jì)),一阻值R2=200Ω的固定電阻,兩個(gè)單刀開關(guān)S1,S2 及若干導(dǎo)線。
(1)為達(dá)到上述目的,將下圖連成一個(gè)完整的實(shí)驗(yàn)電路圖。
(2)連線完成以后,當(dāng)S1與S2均閉合時(shí),電壓表的示數(shù)為0.90V;當(dāng)S1閉合,S2斷開時(shí),電壓表的示數(shù)為0.70V,由此可以計(jì)算出改裝后電壓表的量程為V,電源電動(dòng)勢為V。
23.(14分)
已知O、A、B、C為同一直線上的四點(diǎn),AB間的距離為l1,BC間的距離為l2。一物體自O(shè)點(diǎn)由靜止出發(fā),沿此直線做勻加速運(yùn)動(dòng),依次經(jīng)過A、B、C三點(diǎn)。已知物體通過AB段與BC段所用的時(shí)間相等。求O與A的距離。
24.(18分)
圖中滑塊和小球的質(zhì)量均為m,滑塊可在水平放置的光滑固定導(dǎo)軌上自由滑動(dòng),小球與滑塊上的懸點(diǎn)O由一不可伸長的輕繩相連,輕繩長為l。開始時(shí),輕繩處于水平拉直狀態(tài),小球和滑塊均靜止。現(xiàn)將小球由靜止釋放,當(dāng)小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí),滑塊剛好被一表面涂有粘性物質(zhì)的固定擋板粘住,在極短的時(shí)間內(nèi)速度減為零,小球繼續(xù)向左擺動(dòng),當(dāng)輕繩與豎直方向的夾角θ=60°時(shí)小球達(dá)到最高點(diǎn)。求
(1)從滑塊與擋板接觸到速度剛好變?yōu)榱愕倪^程中,擋板阻力對滑塊的沖量;
(2)小球從釋放到第一次到達(dá)最低點(diǎn)的過程中,繩的拉力對小球做功的大小。
25.(22分)
如圖所示,在坐標(biāo)系xoy中,過原點(diǎn)的直線OC與x軸正向的夾角φ=120°,在OC右側(cè)有一勻強(qiáng)電場:在第二、三象限內(nèi)有一勻強(qiáng)磁場,其上邊界與電場邊界重疊、右邊界為y軸、左邊界為圖中平行于y軸的虛線,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直紙面向里。一帶正電荷q、質(zhì)量為m的粒子以某一速度自磁場左邊界上的A點(diǎn)射入磁場區(qū)域,并從O點(diǎn)射出,粒子射出磁場的速度方向與x軸的夾角θ=30°,大小為v。粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)軌跡為紙面內(nèi)的一段圓弧,且弧的半徑為磁場左右邊界間距的兩倍。粒子進(jìn)入電場后,在電場力的作用下又由O點(diǎn)返回磁場區(qū)域,經(jīng)過一段時(shí)間后再次離開磁場。已知粒子從A點(diǎn)射入到第二次離開磁場所用的時(shí)間恰好等于粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期。忽略重力的影響。求
(1)粒子經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)速度的方向和A點(diǎn)到x軸的距離;
(2)勻強(qiáng)電場的大小和方向;
(3)粒子從第二次離開磁場到再次進(jìn)入電場時(shí)所用的時(shí)間。
2008年高考理綜(全國卷Ⅰ)物理部分參考答案
14.D 15.AD 16.C 17.B 18.CD 19.B20.D 21.B
22.Ⅰ.(1)①②或①③;(2)①③;(3)例如:“對同一高度進(jìn)行多次測量取平均值”;“選取受力后相對伸長盡量小的繩”;等等。
Ⅱ.(1)連線如圖;(2)7 6.3
23.設(shè)物體的加速度為a,到達(dá)A點(diǎn)的速度為v0,通過AB段和BC段所用的時(shí)間為t,則有
l1=v0t+12at2①
l1+l2=2v0t+2at2②
聯(lián)立①②式得
l2-l1=at2③
3l1-l2=2v0t④
設(shè)O與A的距離為l,則有
l=v202a⑤
聯(lián)立③④⑤式得
l=(3l1-l2)28(l2-l1)
24.(1)設(shè)小球第一次到達(dá)最低點(diǎn)時(shí),滑塊和小球速度的大小分別為v1、v2,由機(jī)械能守恒定律得
12mv21+12mv22=mgl①
小球由最低點(diǎn)向左擺動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí),由機(jī)械能守恒定律得
12mv22=mgl(1-cos60°)②
聯(lián)立①②式得v1=v2=gl③
設(shè)所求的擋板阻力對滑塊的沖量為I,規(guī)定動(dòng)量方向向右為正,有
I=0-mv1
解得I=-mgl④
(2)小球從開始釋放到第一次到達(dá)最低點(diǎn)的過程中,設(shè)繩的拉力對小球做功為W,由動(dòng)能定理得
mgl+W=12mv22⑤
聯(lián)立③⑤式得
W=-12mgl
小球從釋放到第一次到達(dá)最低點(diǎn)的過程中,