2009年山西省实验中学普通高等学校招生模拟考试
理科综合能力测试物理部分
第Ⅰ卷(选择题)
二、选择题(本题包括8个小题,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6分,选不全的得3分,有选错或不答的得0分)
14.一定质量的理想气体,温度升高且压强增大的过程中,有
A.单位体积的分子数可能减小
B.若气体对外做功,则肯定同时从外界吸热,且吸热量小于对外做的功。
C.若外界对气体做功,则气体肯定向外界放热,且放出的热量小于外界对气体做的功
D.若气体的体积不变,则气体肯定向外界放热,且吸收的热量等于气体内能的增加
15.如图所示,水下光源S向水面A点发射一束光线,折射光线分成a、b两束,则( )
A.a、b两束光相比较,a光的波动性较强
B.用同一双缝干涉实验装置分别以a、b光做实验,a光的干涉条纹间距小于b光的干涉条纹间距
C.在水中a光的速度比b光的速度小
D.若保持入射点A位置不变,将入射光线顺时针旋转,则从水面上方观察,b光先消失
16.氢原子能级如图所示,若氢原子发出a、b两种频率的光,用同一装置做双缝干涉实验,分别得到如图甲、乙所示的干涉图样。若a光是由能级n=5向n=2跃迁时发出的,则b光可能是 ( )
A.从能级n=4向n=3跃迁时发出的 B.从能级n=4向n=2跃迁时发出的
C.从能级n=6向n=3跃迁时发出的 D.从能级n=6向n=2跃迁时发出的
17.如图所示,在一条直线上两个振源A、B相距
A.两列波在A、B间的传播速度均为
B.两列波的波长都是
C.在两列波相遇过程中,中点C为振动加强点
D.t2 = 0.7s时刻B点经过平衡位置且振动方向向下
18.1930年美国天文学家汤博发现冥王星,当时错估了冥王星的质量,以为冥王星比地球还大,所以命名为大行星。然而,经过近30年的进一步观测,发现它的直径只有2300公里,比月球还要小。
A.冥王星围绕太阳运转的周期和轨道半径
B.冥王星围绕太阳运输的线速度和轨道半径
C.冥王星一个的卫星查龙(charon)围绕冥王星在圆形轨道上转动的线速度和轨道半径
D.冥王星一个的卫星查龙(charon)围绕冥王星在圆形轨道上转动的周期和轨道半径
19.如图所示,单摆摆球的质量为m,做简谐运动的周期为T,摆球从最大位移A处由静止开始释放,摆球运动到最低点B时的速度为v,则 ( )
A.摆球从A运动到B的过程中重力做的功为
B.摆球从A运动到B的过程中重力的平均功率为
C.摆球运动到B时重力的瞬时功率是mgv
D.摆球运动到B时重力的瞬时功率是零
20.如图所示,一个质量为m、带电量为q的物体处于场强按E=E0―kt(E0、k均为大于零的常数,取水平向左为正方向)变化的电场中,物体与竖直墙壁间的动摩擦因数为μ,当t=0时刻物体处于静止状态。若物体所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且电场空间和墙面均足够大,下列说法正确的是( )
A.物体开始运动后加速度先增加、后保持不变
B.物体开始运动后加速度不断增加
C.经过时间,物体在竖直墙壁上的位移达最大值
D.经过时间,物体运动速度达最大值
21.在光滑水平面上有一矩形导线框abcd放在匀强磁场中,在外力控制下静止不动,磁感线方向与线圈平面垂直,磁感应强度B随时间变化的图象如下图所示。t=0时刻,磁感应强度的方向垂直纸面向里。在0~4s时间内,线框ab边受安培力随时间变化的图象可能是下图中的 ( )
第Ⅱ卷(非选择题,共174分)
注意事项:
1.用钢笔或圆珠笔直接答在试题卷中。
2.答卷前将密封线内项目填写清楚。
22.(7分)
(1)(9分)一个同学要研究轻质弹簧的弹性势能与弹簧长度改变量的关系,进行了如下实验:在离地面高度为h的光滑水平桌面上,沿着与桌子边缘垂直的方向放置一轻质弹簧,其左端固定,右端与质量为m的一个小钢球接触。当弹簧处于自然长度时,小钢球恰好在桌子边缘,如图所示,让钢球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放,使钢球沿水平方向射出桌面,小钢球在空中飞行后落在水平地面上,水平距离为s。
①请你推导出弹簧的弹性势能EP与小钢球的质量m、桌面离地面高度h、水平距离s等物理量的关系:
②弹簧长度的压缩量x与对应的钢球在空中飞行的水平距离s的实验数据如下表示:
弹簧长度压缩量x/cm
1.00
1.50
2.00
2.50
3.00
3.50
钢球飞行水平距离s/m
1.01
1.50
2.01
2.48
3.01
3.50
根据上面的实验数据,请你猜测弹簧的弹性势能EP与弹簧的压缩量x之间的关系为
并说明理由: 。
(2)(8分)在《描绘小灯泡的伏安特性曲线》的实验中
①下面有四个电路图,你在实验中采用的电路图是: 。
②某同学为研究这一现象,用实验得到如下数据(I、U分别表示小灯泡上的电流和电压):
I(A)
0.12
0.21
0.29
0.34
0.38
0.42
0.45
0.47
0.49
0.50
U(V)
0.20
0.40
0.60
0.80
1.00
1.20
1.40
1.60
1.80
2.00
在图中描点画出小灯泡的U―I曲线。
③在实验中得到小灯泡的U―I特性曲线,表明小灯泡的电阻随温度升高而
(填“增大”、“减小”、“不变”)
④在电压为1.2V时,小灯泡的电阻值是 Ω。
23.(16分)
如图甲所示,质量为m=
(1)拉力F的平均功率;
(2)t = 4s时物体的速度v
24.(19分)
如图所示,两根电阻不计,间距为l的水平放置的平行金属导轨,一端接有阻值为R的电阻,导轨上垂直搁置一根质量为m、电阻为r的金属棒,整个装置处于竖直向上磁感强度为B的匀强磁场中。现给金属棒放一冲量,使它以初速v0向左滑行.设棒与导轨间的动摩擦因数为,金属棒从开始运动到停止的整个过程中,通过电阻R的电量为q.(导轨足够长)
求:(1)金属棒沿导轨滑行的距离;
(2)在运动的整个过程中消耗的电能.
25.(20分)
如图(甲)所示为电视机中显像管的原理示意图,电子枪中的灯丝加热阴极而逸出电子,这些电子再经加速电场加速后,从O点进入偏转磁场中,经过偏转磁场后打到荧光屏MN上,使荧光屏发出荧光形成图象,不计逸出电子的初速度和重力。已知电子的质量为m、电荷量为e,加速电场的电压为U。偏转线圈产生的磁场场分布在边长为l的正方形abcd区域内,磁场方向垂直纸面,且磁感应强度随时间的变化规律如图16乙所示。在每个周期内磁感应强度都是从-B0均匀变化到B0。磁场区域的左边界的中点与O点重合,ab边与OO′平行,右边 界bc与荧光屏之间的距离为s。由于磁场区域较小,且电子运动的速度很大,所以在每个电子通过磁场区域的过程中,可认为磁感应强度不变,即为匀强磁场,不计电子之间的相互作用。
(1)求电子射出电场时的速度大小。
(2)为使所有的电子都能从磁场的bc边射出,求偏转线圈产生磁场的磁感应强度的最大值。
(3)荧光屏上亮线的最大长度是多少?