高三物理四校联考试题

2007年高三物理四校联考试题本试卷分选择题和非选择题两部分，共6页，满分150分，考试用时120分钟。注意事项：1．答卷前考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和考生号填写在答题卷码上。在答题卷右上角的“座位号”相应位置填写座位号。2．用2B铅笔在答题卡填涂姓名、考号及科目。用2B铅笔在答题卡上选择题答题区将对应各题选项方框涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再涂黑其它选项方框，在试题卷上作答无效。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卷上各题目的指定答题区；如需改动，先划掉原来的答案，然后写上新的答案，不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。4．考生必须保持答题卷（卡）的整洁，考试结束将答题卷和答题卡一并交回。第一部分选择题（共40分)－、本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，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4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。1.卡文迪许比较准确地测出引力常量的实验，是下列各图所示的实验中的哪一个2.针对下列三个核反应说法正确的是①eMgNa0124122411②nKrBanU1092361415610235923③nHeHH10423121A.①是裂变，②是β衰变，③是聚变B.①是β衰变，②是裂变，③是聚变C.①是聚变，②是裂变，③是β衰变D.①是β衰变，②是聚变，③是裂变3.如图所示，AB是某电场中的一条电场线，在O点放一静止自由的负电荷，它将沿直线由A点向B点运动，下列判断正确的是A.A点电势低于B点电势B.此负电荷在A点的电势能低于B点电势能C.电场线由B指向A，该电荷作加速运动，加速度越来越小D.电场线由B指向A，该电荷作加速运动，其加速度大小的变化由题设条件不能确定4．已知氢原子的能级规律为En=21nE1(其中E1=-13.6eV，n=1，2，3，…).现用光子能量为12.75eV的光去照射一群处于基态的氢原子，则下列说法中正确的是A．照射光中的光子不能被基态的氢原子吸收B．可能观测到氢原子发射不同波长的光有3种C．氢原子发射不同波长的光有2种是可见光D．可能观测到氢原子发射不同波长的光有6种5.如图所示，理想变压器原线圈接u=2202sin100πt（V）的正弦交流电源，图中电流表内阻不计。副线圈接入“110V,60W”灯泡一只，且灯光正常发光。下列说法正确的是A.电流表的示数为A113B.通过灯泡的电流的频率为50HzC.电流表的示数为A2223D.理想变压器原、副线圈匝数之比为22∶16.利用传感器和计算机可以研究快速变化力的大小，实验时，把图甲中的小球举高到绳子的悬点O处，然后让小球由静止开始下落。用这种方法获得的弹性绳的拉力随时间变化图线如图乙所示。根据图线所提供的信息，以下判断正确的是A.t1、t4时刻小球速度最大B.t2、t5时刻小球的动能最小C.t3与t4时刻小球动量可能相同D.小球在运动过程中机械能守恒7.下列三图中除导体棒ab可动外，其余部分均固定不动，甲图中的电容器C原来不带电。设导体棒、导轨和直流电源的电阻均可忽略，导体棒和导轨间的摩擦也不计。图中装置均在水平面内，且都处于方向垂直水平面(即纸面)向下的匀强磁场中，导轨足够长。今给导体棒ab一个向右的初速度0，在甲、乙、丙三种情形下导体棒ab的最终运动状态是A.三种情形下导体棒ab最终均做匀速运动B.三种情形下导体棒ab最终均静止C.乙、丙中，ab棒最终将做匀速运动；甲中，ab棒最终静止D.甲、丙中，ab棒最终将做匀速运动；乙中，ab棒最终静止8.调整如图所示电路的可变电阻R的阻值，使电压表V的示数增大ΔU，在这个过程中A.通过R1的电流增加，增加量一定等于ΔU/R1B.R2两端的电压减小，减少量一定等于ΔUC.通过R2的电流减小，但减少量一定小于ΔU/R2D.路端电压增加，增加量一定等于ΔU以下两组为选做题，请任选其中一组作答。第一组（模块3-3）选做题9.气体分子运动具有下列特点t5t6A.气体分子间的碰撞频繁B.同种气体中所有的分子运动速率基本相等C.气体分子向各个方向运动的可能性是相同的D.气体分子的运动速率分布具有“中间多，两头少”特点10.被活塞封闭在气缸中的一定质量的理想气体温度增加，压强保持不变，则A.气缸中每个气体分子的速率都增大B.气缸中单位体积气体分子数增多C.气缸中的气体吸收的热量大于气体内能的增加量D.气缸中的气体吸收的热量等于气体内能的增加量第二组（模块3-4）选做题9.如图，沿波的传播方向上有间距均为1米的六个质点a、b、c、d、e、f，均静止在各自的平衡位置，一列横波以1米/秒的速度水平向右传播，0t时到达质点a，a开始由平衡位置向上运动，1t秒时，质点a第一次到达最高点，则在4秒＜t＜5秒这段时间内A.质点c的加速度逐渐增大B.质点a的速度逐渐增大C.质点d向下运动D.质点f保持静止10.如图所示,a与b是两束平行的颜色不同的单色光,它们从空气中射入水中的折射角分别为ra、rb，且rarb,则A.在真空中,a的速度大于b的速度B.真空中的a、b两光束在不同的惯性参考系中，a的速度总是小于b的速度C.若光从水射向空气,a光的临界角大于b光的临界角D.在真空中，a的波长小于b的波长第二部分非选择题（共110分)二、本题共8小题，共110分。按题目要求作答。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和单位。11.（12分）(1)如图所示，螺旋测微器的读数为________mm，游标卡尺的读数为________mm。(2)学过单摆的周期公式以后，有的同学对钟摆产生了兴趣，他们先研究用厚度和质量分布均匀的方木块（如一把米尺）做成的摆（这种摆被称为复摆），如图所示。让其在竖直平面内做小角度摆动，C点为重心，板长为L，周期用T表示。甲同学猜想：复摆的周期应该与板的质量有关。乙同学猜想：复摆的摆长应该是悬点到重心的距离L/2。丙同学猜想：复摆的摆长应该大于L/2。为了研究以上猜想是否正确，他们进行了下面的实验探索：①把两个相同的木板完全重叠在一起，用透明胶（质量不计）粘好，测量其摆动周期，发现与单个木板摆动时的周期相同，重做多次仍有这样的特点。则证明了甲同学的猜想是____________的（选填“正确”或“错误”）。②用T0表示板长为L的复摆看成摆长为L/2单摆的周期计算值用T表示板长为L复摆的实际周期测量值。计算与测量的数据如下表：由上表可知，复摆的等效摆长L/2（选填“大于”、“小于”或“等于”）。③为了进一步定量研究，同学们用描点作图法对数据进行处理，所选坐标如图。请在坐标上作出T-T0图，并根据图象中反映出的规律求出2/LL等=________（结果保留三位有效数字，其中L等是板长为L时的等效摆长,gLT等2）。12.（12分）现有器材如下：①电池E：电动势4V，内阻很小，可以忽略不计；②电压表V1：量程30V，内阻约为30kΩ；③电压表V2：量程3V，内阻约为3kΩ；④电压表V3：量程2.5V，内阻约为2.5kΩ；⑤定值电阻R1=1000Ω，滑动变阻器R2：最大阻值为50Ω；⑥电键S一个，导线若干。(1)要较精确测定其中某只电压表的内阻,请在方框中画出实验电路原理图。(2)实验中，要读出的物理量有。(3)请用已知量和测量量表示用所测电压表内阻的表达式r=。(4)在所给的三只电压表中，能较准确地测出其内阻的电压表有。13.（15分）（１）（7分）一物体静止在水平面上，它的质量是m，与水平面之间的动摩擦因数为μ。用平行于水平面的力F分别拉物体，得到加速度a和拉力F的关系图象如图所示。利用图象可求出这个物体的质量m。甲同学分析的过程是：从图象中得到F=12N时,物体的加速度a=4m/s2，根据牛顿定律导出：aFm得：m=3kg乙同学的分析过程是：从图象中得出直线的斜率为：k＝tan45°=1,而mK1,所以m=1kg请判断甲、乙两个同学结论的对和错，并分析错误的原因。如果两个同学都错，分析各自的错误原因后再计算正确的结果。(2)（8分）两颗靠得很近的天体，离其他天体非常遥远，靠相互吸引力一起以连线上某一点为圆心分板长L/cm255080100120150周期计算值T0/s0.701.001.271.411.551.73周期测量值T/s0.811.161.471.641.802.01别作圆周运动，从而保持两者之间的距离不变，这样的天体称为“双星’。现测得两星中心间距离为R，运动周期为T，求：双星的总质量。解：设双星的质量分别为M1、M2。它们绕其连线上的O点以周期T作匀速圆周运动，由万有引力定律及牛顿第二定律得：221212122222(),()MMMMGMRGMRRTRT联立解得：M1+M2=…请判断上述解法是否正确，若正确，请完成计算；若不正确，请说明理由，并用你自己的方法算出正确结果。1４.（13分）如图所示，O为一水平轴。细绳上端固定于O轴，下端系一质量m=1.0kg的小球，原来处于静止状态，摆球与平台的B点接触，但对平台无压力，摆长为l=0.6m。平台高BD=0.80m。一个质量为M=2.0kg的小球沿平台自左向右运动到B处与摆球发生正碰，碰后摆球在绳的约束下做圆周运动，经最高点A时，绳上的拉力T恰好等于摆球的重力，而M落在水平地面的C点，DC=1.2m。求：质量为M的小球与摆球碰撞前的速度大小(不计空气阻力，取g=10m/s2)。15．（13分）如图，两根足够长的平行金属导轨，固定在同一水平面上，导轨的电阻很小，可忽略不计。导轨间的距离L=0.2m。磁感应强度B=0.50T的匀强磁场与导轨所在平面垂直。两根质量均为m=0.10kg的平行金属杆甲、乙可在动摩擦因素μ＝０.１的导轨上滑动，滑动过程中与导轨保持垂直，每根金属杆的电阻为R=0.50Ω。开始时两根金属杆都处于静止状态。现有一与导轨平行、大小为0.20N的恒力F作用于金属杆甲上，使金属杆甲在导轨上滑动。试分析并求出经过相当长时间后两杆与导轨组成的闭合回路中的电功率（设最大静磨擦力等于滑动磨擦力）。16．（13分）常见的激光器有固体激光器和气体激光器，世界上发达国家已经研究出了自由电子激光器，其原理可简单用下图表示：自由电子（设初速度为零）经电场加速后，射入上下排列着许多磁铁的管中，相邻的两块磁铁的极性是相反的，在磁场的作用下电子扭动着前进，犹如小虫在水中游动。电子每扭动一次就会发出一个光子（不计电子发出光子后能量的损失），管子两端的反射镜使光子来回反射，结果从略为透光的一端发射出激光。若加速电压U=1.8×104V,电子质量为m=0.91×10-30kg，电子的电量度为q=1.6×10-19C，每对磁极间的磁场可看作是均匀的，磁感应强B=9×10-4T，每个磁极的左右宽度为a=30cm，垂直于纸面方向的长度为b=60cm，忽略左右磁极间的缝隙，当电子在磁极的正中间向右垂直于磁场方向射入时，电子可通过几对磁极？17．(16分)如图所示，真空室中速度V0=1.6×107m/s的电子束，连续地沿两水平金属板中心线OO’射入，已知极板长l=4cm，板间距离d=1cm，板右端距离荧光屏PQ为L=18cm。电子电荷量e=1.6×10-19C,质量m=0.91×10-30kg。若在电极ab上加u=2202sin100πt（V）的交变电压，在荧光屏的竖直坐标轴y上能观测到多长的线段？（设极板间的电场是均匀的、两板外无电场、荧光屏足够大。）18.（16分）如图所示为车站使用的水平传送带的模型，它的水平传送带的长度为L=8m，传送带的皮带轮的半径均为R=0.2m，传送带的上部距地面的高度为h=0.45m。现有一个旅行包（视为质点）以smv/100的初速度水平地滑上水平传送带，已知旅行包与皮带之间的动摩擦因素为μ=0.6（g取10m/s2）。试讨论下列问题：（1）若传送带静止，旅行包滑到B端时，人若没有及时取下，旅行包将