绵阳市2007年第三次诊断性考试理科综合物理部分[下学期]

绵阳市2007年第三次诊断性考试理科综合物理部分
二、选择题（本题包括8小题．每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）
14.?一定质量的气体封闭在绝热的气缸内，当活塞压缩气体时，下列各物理量中，其大小可能减小的是
A. 气体的分子势能 B. 气体分子的平均动能
C. 气体的内能 D. 单位时间内气体分子碰撞器壁单位面积的个数
15.?用α粒子轰击氮原子核（），生成物是氧17（O）和另一个粒子，下列关于这两种粒子的说法，正确的有
A. 氧17与氧16的核子数相同 B. 氧17与氧16的中子数相同
C. 另一个粒子是中子 D. 另一个粒子是H和H的同位素
16. 如图所示，MN是过横截面为圆的玻璃柱圆心的直线．a、b为两束与MN平行且等距的可见单色光，经玻璃柱折射后两束光交汇于P点．由此可知
A.??a光的光子能量比b光的大
B.??a光在玻璃中的传播速度比b光的大
C.?若用b光照射某种金属能发生光电效应，用a光照射该金属也一定能发生光电效应
D.?若用a、b光照射某种金属都能发生光电效应，用a光照射时光电子的最大初动能较大
17.?如图甲所示，闭合金属圆圈中有按如图乙所示规律变化的磁场，设垂直圆圈平面向里的磁场方向为正，沿顺时针方向的感应电流方向为正，则
A. 0 ~ t2时间内，感应电流大小不变，方向始终为正
B.?t1~ t3时间内，感应电流大小变化，方向先为正后为负
C.?t2~ t4时间内，感应电流大小不变，方向先为负后为正
D. t3~ t5时间内，感应电流大小变化，方向始终为负
18.?在空中某一位置，以大小为v0 的速度水平抛出一质量为m的带电小球，空间有与v0平行的水平匀强电场，经时间t，小球运动到初始位置的正下方，在这段时间内（不计空气阻力）
A. 电场力对小球做负功 B. 小球的动能增加了mg2t2
C. 小球机械能减少mg2t2 D. 合力对小球的冲量大小为2mv0
19.?如图甲所示，O点为振源，OP=s，t=0时刻O点由平衡位置开始振动，产生沿直线向右传播的简谐横波，图乙为从t=0时刻开始的P点的振动图象．下列判断中正确的是
A. 这列波的波长为s
B. 这列波的波速大小为
C.??t=0时刻，振源O振动的方向沿y轴正方向
D. t=t2时刻，P点的振动方向沿y轴负方向
20.有关地球和火星的物理参数如下表所示．设地球和火星的第一宇宙速度分别是v地和v火，若在火星上发射一颗火星同步卫星，设地球和火星同步卫星距各自球心的距离分别是r地和r火，则
行星
日星距离
×107?m
赤道半径
×103?m
质量
×1023?kg
自转周期
day
公转周期
day
地球
14960
6378.14
59.76
0.997
365.27
火星
22794
3397.2
6.421
1.026
686.98
A.?v地>v火 B.?v地r火 D. r地21.?如图所示，两光滑平行导轨放置在匀强磁场中，磁场与导轨所在的平面垂直，金属棒ab可沿导轨自由移动，导轨左端接一定值电阻R，金属棒和导轨的电阻不计．金属棒在平行于导轨的外力F作用下从静止开始沿导轨运动，若保持拉力恒定，经过时间t1后，速度为v，加速度为a1，最终以2 v做匀速运动；若保持拉力的功率恒定，经过时间t2后，速度变为v，加速度为a2，最终也以2 v做匀速运动，则
A. t1=t2 B. t1＜t2 C. a2=3 a1 D. a2=4 a1
第Ⅱ卷（非选择题 共10题 共174分）
22.(17分)
(1) (5分) ① 在“用单摆测定重力加速度”的实验中，要测摆球的直径，应从实验室提供的米尺、游标卡尺（游标尺上有10个等分刻度）和螺旋测微器中，选择______________进行测量．
② 如图所示，螺旋测微器的读数为 ．
（2）(12分)请选择适当的器材，设计一个电路，用来测量电流表的内阻．要求方法简单，有较高的测量精度，能够测出多组数据．
A.?待测电流表A，量程30?mA，内阻rA约30Ω
B.?电压表V，量程15V，内阻rV约20?kΩ
C.?电阻箱R1，阻值范围0～999.9Ω
D.?电阻箱R2，阻值范围0～99.9Ω
E.?滑动变阻器R3，最大阻值2000Ω，额定电流1.5A
F.?滑动变阻器R4，最大阻值20Ω，额定电流2A
G.?电源E，电动势约12V，内阻约0.5Ω
H.?一只单刀单掷开关和导线若干
①要选用的器材有????????????????????????????????????????????????．（填字母序号）
②将你设计的电路图画在虚线框内.
③实验中需要测量的物理量（说明物理名称和符号）??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????.
④电流表的内阻rA=????????????????????????????????????????????????????????．（用③中测得的物理量表达）
得分
评卷人
23．（16分）如图所示，倾角为θ的光滑斜面上有轻杆连接的A、B两个小物体，A的质量为m，B的质量为3m，轻杆长为L，A物体距水平地面的高度为h，水平地面光滑，斜面与水平地面的连接处是光滑
圆弧，两物体从静止开始下滑．求：
（1）两物体在水平地面上运动时的速度大小？
（2）在整个运动过程中，杆对B物体所做的功？
得分
评卷人
24．（19分）如图所示，小车质量M=8?kg，带电荷量q=+3×10-2C，在水平向右的匀强电场中从静止开始运动，电场强度E=2×102 N / C，经过时间t=4?s，不带电的物块以水平向左的初速度v0=1.5 m / s滑上小车的右端，物块质量m=1?kg，水平地面光滑，物块与小车表面间的动
摩擦因数μ=0.2，小车足够长，重力加速度g =10 m / s2．求：
（1）物块在小车上滑动的时间t1=？
（2）物块在小车上滑动的过程中，小车和物块的总械能变化了多少？
25 .（20分）如图所示，有三个宽度都为d＝2.0 m有界区域Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ，其中的匀强电场方向竖直向上，区域Ⅰ中的电场强度为E1，区域Ⅱ和Ⅲ中的电场强度都为E2，区域Ⅰ中的水平匀强磁场垂直纸面向里，区域Ⅱ中的水平匀强磁场垂直纸面向外，区域Ⅲ中没有磁场，区域Ⅰ和Ⅱ中磁场的磁感应强度大小相等为B＝2.0 ×102 T．
在区域Ⅰ和Ⅱ的竖直分界线上相距L＝0.1 m的C、D两点处有可视为质点的小物块1和2，质量分别是m1＝1 g，m2＝3 g，小物块1带正电，小物块2不带电．某时刻，小物块1有水平向左的速度v1＝4.0 m / s，小物块2自由静止在水平地面上，小物块1在区域Ⅰ内做半个圆周运动后与小物块2对心正碰，碰撞后小物块1经过时间t1＝1.0 s离开区域Ⅰ的左边边界，小物块1的电荷量的一半传递给了小物块2，小物块2沿水平地面做匀速直线运动．
区域Ⅰ内的水平地面光滑，区域Ⅱ内小物块与水平地面之间的动摩擦因数μ＝0.1．碰撞后不考虑小物块1与小物块2之间的库仑力，g＝10 m / s2．求：
（1）小物块1所带的电荷量q1是多少？区域Ⅰ中的电场强度E1的大小？
（2）区域Ⅱ和Ⅲ中的电场强度E2的大小？
（3）小物块2离开区域Ⅲ的右边边界时的出射点在与MN等高的O点的上方还是下方？距O点的距离多大？
二、选择题（本题包括8小题．每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）
14.A 15.D 16. B 17.D 18. B 19. BC 20. AC 21. C
第Ⅱ卷（非选择题 共10题 共174分）
22. （1）① 游标卡尺（2分）；
② 2.720 mm（3分）.
(2) ①ABCFGH（３分）；
② 如图（３分）；
③ 电流表的读数I，电压表读数U，电阻箱读数R（３分）；
④ （３分）．
23．解：（1）A、B一起从斜面运动到水平地面的过程中，机械能守恒，设在水平地面上的共同速度为v，则
mgh+3mg（h+Lsinθ）=·····································（6分）
解得·············································（2分）
（2）设在整个运动过程中，杆对B物体做的功为W，根据动能定理有
········································（6分）
解得·················································（2分）
24．解：（1）设小物块滑滑上小车时，小车的速度为v1，由动量定理得
qEt=M v1·························································（2分）
v1= 3?m / s·························································（1分）
小物块滑上小车后在小车上滑动，小物块先向左做匀减速运动，再向右做匀加速运动，小车向右做匀加速运动，当小物块向右的速度与小车的速度相等时，小物块不再滑动，设滑动的时间为t1，小车的加速度为a1，小物块的加速度为a2，则
qE－μmg=Ma1··························································（1分）
解得a1=0.5?m / s2························································（1分）
a2=μg=2?m / s2··························································（2分）
由v1+a1t1=－v0+a2t1·······················································（3分）
解得t1=3?s·····························································（1分）
（2）设小物块与小车相对静止时的共同速度为v，则
v= v1+a1t1= 4.5?m / s·····················································（2分）
或v=－v0+a2t1= 4.5?m / s
小物块在小车上滑动的过程中，小车和物块的总械能变化△E，则
△E =········································（4分）
解得△E=54?J···························································（2分）
（2）或解：设小物块在小车上滑动的过程中，小车相对地面通过的位移s，则
m··············································（1分）
设小物块在小车上滑动的过程中相对地面通过的位移，则
m···············································（1分）
则小物体在小车上滑动的相对位移△s= s－=6.75 m························（1分）
滑动摩擦力做功产生的热量Q =μmg△s = 13.5 J···························（1分）
电场力做功W = qEs = 67.5 J············································（1分）
根据能量守恒，小车和物块的总械能变化△E=W－Q = 54?J··················（3分）
25．解：（1）小物块1在区域I内做半个圆周运动，则小物块1受到的重力和电场力大小相等，与小物块II碰撞前的速度水平向右，设圆周半径为r，则
·······························································（1分）
·····························································（1分）
解得············································（1分）
由q1E1=m1g···························································（2分）
得E1=25 N / C·························································（1分）
（2由于区域Ⅰ内的水平地面光滑，小物块1在区域I内受到的洛仑兹力竖直向下，所以小物块1在水平地面上做匀速直线运动，设运动速度为v，则
v?m / s·······················································（2分）
设碰撞后小物块2的速度为v2，根据动量守恒定律，则
m1v1=m2v2－m1 v·······················································（2分）
解得v2=2?m / s·························································（1分）
小物块2在区域II内的水平地面上做匀速直线运动，摩擦力一定为零，则
q2E2=m2g+q2v2B·······················································（2分）
q2=q1
解得E2=5.5×102?N / C··················································（1分）
（3）小物块2在区域Ⅲ内运动时受到的电场力大于重力，所以出射点在O点的上方。
·································································（1分）
设小物块2在区域Ⅲ内运动的时间为t3，加速度大小为a，竖直方向的位移为y，则
s··························································（1分）
a
m / s2·························································（2分）
m···················································（2分）