2007年2月杭州市第一次高考科目教学质量检测物理试卷[上学期]

2007年杭州市第一次高考科目教学质量检测
物理试卷
总分１００分
一．选择题。（本题共10小题，每小题4分，共40分。每小题给出的四个选项中，至少有一个选项正确，少选得2分，错选或不选不得分。）
1. 物理学的基本原理在生产生活中有着广泛的应用。下面列举的四种器件中，在工作时利用了电磁感应现象的是（ ）AB
A．发电机 B．日光灯 C．质谱仪 D．示波管.
2. 关于热现象，下列说法中正确的是（ ）A
A．所有涉及热现象的宏观过程都具有方向性
B．温度升高，物体内所有分子的运动速率都变大
C．压缩气体，同时气体向外界放热，气体温度一定升高
D．摩擦力做功的过程中，一定有机械能转化为内能
3. 某仪器内部电路如图所示，其中M是一个质量较大的金属块，左右两端分别与金属丝制作的弹簧相连，并套在光滑水平细杆上，a、b、c三块金属片的间隙很小（b固定在金属块上）。当金属块处于平衡时两根弹簧均处于原长状态。若将该仪器固定在一辆汽车上，发现乙灯亮时，则汽车所做的运动是（ ）BD
A．匀速前进 B．加速前进
C．前进中刹车 D．倒车中刹车
4. 某同学的研究性学习课题是“声速与空气压强和空气密度的关系”。他在文中给出了四个可能的关系式，其中只有一个是正确的，式中k为比例常数无单位，P为空气压强，ρ为空气密度。 正确的关系式（ ）C
A． B． C． D．
5.2005年10月14 日 16点30分，神舟六号飞船正在距地面343km的圆形轨道上绕地球做匀速圆周运动，航天员费俊龙从坐椅上起来，用双手撑住船舱中的两个固定物，然后突然向前在3min里连翻四个筋斗。费俊龙这一动作，使他成为第一个把筋斗翻到太空的中国人。已知地球半径为6400km，地球表面重力加速度为9.8m/s2，当神州六号飞船在此圆形轨道上运行时，仅用以上数据可求得（ ） AC
A．飞船加速度大小 B．费俊龙受到重力大小
C．飞船运动周期 D．地球质量大小
6. 单位时间内垂直通过单位面积的声波能量达1×104J时，其声强为80分贝，超过80分贝就会影响到人们的正常生活。喷气式飞机飞行时产生的噪音很强，假设其声源能量均匀地向整个空间传播，功率是7.85kW，为了使飞机的噪音传到地面时其强度不超过80分贝，则飞机飞行的高度大约不得低于（ ）B
A．2000m B．2500m C． 3000m D．3500m
7. 波源甲、乙分别在一根水平放置的绳的左右两端，两波源发出的波在绳中的传播速度均是1m/s．在t=0时刻绳上的波形如图中(a)所示，则根据波的叠加原理，以下叙述中正确的是 ( )D
A．当t=2s时，波形如图①所示；当t=4s时，波形如图②所示
B．当t=2s时，波形如图①所示；当t=4s时，波形如图③所示
C．当t=2s时，波形如图②所示；当t=4s时，波形如图①所示
D．当t=2s时，波形如图②所示；当t=4s时，波形如图③所示
8　如图所示为一种“滚轮――平盘无极变速器”的示意图，它由固定于主动轴上的平盘和可随从动轴移动的圆柱形滚组成，由于摩擦的作用，当平盘转动时，滚轮就会跟随转动。如果认为滚轮不会打滑，那么主动轴转速ｎ1、从动轴转速ｎ2、滚轮半径ｒ以及滚轮中心距离主动轴轴线的距离ｘ之间的关系是（ ）A
A．　　　B．　　　
C．　　　D．
9. 竖直平行金属板带等量异种电荷，一带电微粒沿图中直线从A向B运动，则下列说法中正确的是（ ）BD
A．微粒可能带正电 B．微粒机械能减小
C．微粒电势能减小 D．微粒动能减小
10.超导磁悬浮列车是利用超导体的抗磁作用使列车车体向上浮起，同时通过周期性地变换磁极方向而获得推进动力的新型交通工具．其推进原理可以简化为如图所示的模型：在水平面上相距L的两根平行直导轨间，有竖直方向等距离分布的匀强磁场B1和B2。，且B1=B2=B，每个磁场的宽都是l，相问排列，所有这些磁场都以速度v向右匀速运动．这时跨在两导轨间的长为L宽为l的金属框abcd悬浮在导轨上方)在磁场力作用下也将会由静止开始向右运动．设金属框的总电阻为R，运动中所受到的阻力恒为f，金属框的最大速度为vm，则磁场向右匀速运动的速度v可表示为（ ）B
A　　　　B　
C　　　　　D　
二、填空题（本题共5小题，每小题4分，共20分）
11 如图所示，弹簧振子BC两点间振动，O为BC的中点，取向右为正方向，由振动图像可知，t=0.1s，振子的位置在点＿＿＿＿，此后经过＿＿＿＿s，振子第一次达到C点。
答案：0　　0.15
12如图所示，边长为d的正方形区域abcd中充满匀强磁场，磁场大小为B，方向垂直纸面向里。一个氢核（质量为m，电量为e）从ad边的中点m沿着既垂直于ad边又垂直于磁场的方向，以一定速度射入磁场，正好从ab边的中点n射出磁场，则氢核射入磁场时的速度是＿＿＿＿。现将磁场的磁感应强度变为原来的2倍，其他条件不变，则这个氢核经＿＿＿＿＿时间从磁场射出。
答案：
13如图，电动机Q的内阻为0.5Ω，当S断开时，A表读
数1A，当S闭合时，A表读数3A。则：电动机的机械
功率＿＿＿＿＿；电动机的机械效率＿＿＿＿。
答案：18W　　90%
14一个弹簧秤放在光滑的水平面上，外壳质量m不能忽略，弹簧及挂钩质量不计，施加水平方向的力F1、F2，且F1＞F2则弹簧秤沿水平方向的加速度为＿＿＿＿＿，弹簧秤的读数为＿＿＿＿。
答案：(F1-F2)/m，F1
15　为观察电磁感应现象，某学生将电流表、螺线管A和B、蓄电池、形状用导线连接成如图所示的实验电路。当接通和断开开关时，电流表的指针将＿＿＿＿＿（填“偏转”或“不偏转”）其理由是＿＿＿＿＿。
答案：不偏转　电流未发生突变，磁通量不改变
三、计算题。（本大题4小题，每小题10分，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。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的单位）。
16在把小量程的电流表G（通常称为“表头”）改装成大量程的电压表或电流表时，首先要测出表头G的内阻rg。为测出内阻rg，我们准备了如图所示的电位器R（类似于滑动变阻器）、电阻箱R’、电源、开关S1、S2，导线若干和表头G。采用半偏法测内阻rg。电路图如图所示，
（1）根据电路图将题图中所给的器材连成实验所需电路（要求连线不交叉）
实验步骤：　①闭合S1，断S2，调R，使G的指针偏转到满刻度。
②保持R不变，再闭合S2，调R’，使G的指针偏转到正好是满刻度的一半。
结论：当R远大于R’（即R＞＞R’）时，可以认为rg=R’。
（2）设电源无内阻，且它的电动势为E，试通过计算分析给出（1）的结论“rg=R’”的数学解释，并指出rg与R’到底哪个大。
解答：图略，测量值R’偏小。
17如图所示，在倾角θ=37°的足够长的固定的斜面底端有一质量m=1.0kg的物体.物体与斜面间动摩擦因数μ=0.25，现用轻细绳将物体由静止沿斜面向上拉动。拉力F=10.0N，方向平行斜面向上。经时间t=4.0s绳子突然断了，求：（1）绳断时物体的速度大小。（2）从绳子断了开始到物体再返回到斜面底端的运动时间？（sin37°=0.60 . cos37°=0.80,g=10m/s2）
解：（1）物体受拉力向上运动过程中，受拉力F，重力mg和摩擦力f，设物体向上运动的加速度为a1，根据牛顿第二定律有：
（1分） 因
解得m/s2 （1分）
所以t=4.0s时物体的速度大小为m/s
（2）绳断时物体距斜面底端的位移
绳断后物体沿斜面向上做匀减速直线运动，设运动的加速度大小为a2，则根据牛顿第二定律，对物体沿斜面向上运动的过程有：
m/s2
物体做减速运动的时间s，减速运动的位移m
此后物体将沿斜面匀加速下滑，设物体下滑的加速度为a3，根据牛顿第二定律对物体加速下滑的过程有 解得m/s2
设物体由最高点到斜面底端的时间为t3，所以物体向下匀加速运动的位移 s
所以物体返回到斜面底端的时间为s
18在方向竖直向上的磁感应强度为B的匀强磁场中，有两条光滑的平行金属导轨，其电阻不计，间距为L，导轨平面与磁场方向垂直。ab、cd为两根垂直导轨放置的、电阻均为R、质量都为m的金属棒，棒cd用能承受最大拉力为f的水平细线拉住（细线和导轨平行），棒ab在水平拉力F的作用下以加速度a向右做匀加速直线运动。求：
（1）、F随时间的变化规律？
（2）、经t0时间，拉棒cd的细线被拉断，则此细线所能承受的最大拉力T为多大？
（3）、当拉棒cd的细线刚被拉断时，将拉力F撤去，则cd棒所能达到的最大速度是多少？
解：（1）F－BIL＝ma，所以F＝t0＋ma，
（2）T＝t0
(3)mat0=2mv v=at0/2　　
19质量均为m的小球B与小球C之间用一根轻质弹簧连接．现把它们放置在竖直固定的内壁光滑的直圆筒内，平衡时弹簧的压缩量为x0，如图所示，设弹簧的弹性势能与弹簧的形变量(即伸长量或缩短量)的平方成正比。小球A从小球B的正上方距离为3x0的P处自由落下，落在小球B上立刻与小球B粘连在一起向下运动，它们到达最低点后又向上运动，已知小球A的质量也为m时，它们恰能回到O点(设3个小球直径相等，且远小于x0，略小于直圆筒内径)，求：
（1）整个系统在上述过程中机械能是否守恒。
（2）求弹簧初始时刻的弹性势能。
（3）小球A与小球B一起向下运动时速度的最大值。
解答：
（1）碰撞瞬间动量守恒，有大量能量损失，故整个过程中机械能不守恒。
（2）小球A由初始位置下落与小球B碰撞前的速度为v0，由机械能守恒定律得
①
②
设小球A与小球B碰撞后的共同速度为v1，由动量守恒得
③
④
设弹簧初始的弹性势能为EP．则碰撞后回到O点过程中由机械能守恒定律得
⑤
由①③⑤式可得 ⑥
（3） 小球B处于平衡状态时．有(设k为弹簧的劲度系数)
⑦
则小球A与小球B一起向下运动到所受弹力kx与重力2mg平衡时
有速度最大值vm，即kx=2mg ⑧
由⑦式与⑧式知x=2x0 ⑨
故此时弹簧的弹性势能为4EP．
由能量守恒得
⑩
由④⑥⑩式求得
解除保护密码:xsbzahai
B1
B2
v
a
b
c
d
l
L
l
L
0.1　 0.2
-10
x(cm)
10
0
　t/s
A
10V
A
B
R
S
Q
B
n
a
b
c
d
m
m
F1
F2
G
+
-
2
A
3
4
B
1
G
- +