衡石量书
2005年 湖南省衡阳市高中毕业班联考试卷
2005.3.7
一、本题共10小题;每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选择项中,只有一个选项正确。将正确的选项代号填入下表相应的空格中。 题号 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1. 一定质量的气体封闭在绝热的所缸内,当用活塞压缩气体时,一定减少的物理量为 A.气体分子的平均动能 B.气体分子的密度 C.气体分子的势能 D.气体的内能
E∞
2.氦原子被电离一个核外电子,形成类氢结构的氦离子。已知基态的氦离子能量为
E4
E1=-54.4eV,氦离子的能级示意图如图1所示。在具有下列能量的光子或者电子中,
E3
不能被基态氦离子吸收而发生跃迁的是
E2
A.42.8eV(光子) B.43.2eV(电子) C.41.0eV(电子) D.54.4eV(光子) E1
0 -3.4eV -6.0eV -13.6eV -54.4eV
图1
3.如图2所示,一理想变压器原线圈的匝数为n1=1100匝,副线圈匝数n2=180匝,交流电源的电压u=2202sin120πt(V),电阻R=45Ω,电压表、电流表均为理想电表,则 A.交流电的频率为50Hz B.A1示数约为0.132A
A1 A2 ~U n1 n2 V R
C.A2示数约为1.1A
图2
D.V示数约为36V
4.空气中的负离子对人的健康极为有益。人工产生负氧离子的方法最常风的是电晕放电法。如图3所示,一排针状负极和环形正极之间加上直流高压电,电压达5000V左右,使空气发生电离,从而产生负氧离子排出,使空气清新化,针状负极与环形正极间距为5mm,且视为匀强电场,电场强度为E,电场对负氧离子的作用力为F,则
3-16
A.E=10N/C,F=1.6×10N
针状电极 6-16
B.E=10/C,F=1.6×10N
3-13
C.E=10N/C,F=1.6×10N
环形电极 6-13
D.E=10N/C,F=1.6×10N
风扇
高压电源 图3
5.目前,在居室装修中经常用到花岗岩、大理石等到装修材料,这些岩石都不同程度地含有放射性元素,比如,有些含有铀、钍的花岗岩等岩石会释放出放射性惰性气体氡,而氡会发生放射性衰变,放出α、β、γ射线,这些射线会导致细胞发生癌变及呼吸道等方面的疾病,根据有关放射性知识可知,下列说法正确的是 A.氡的半衰期为3.8天,若取4个氡原子核,经7.6天后就一定剩下一个原子核了 B.β衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子和电子所产生的
C.γ射线一般伴随着α或β和射线产生,在这三种射线中,γ射线的穿透能力最强,电离能力也最强 D.发生α衰变时,生成核与原来的原子核相比,中子数减少了4
6.如图4,沿波的传播方向上有间距均为2m的五个质点a、b、c、d、e,均静止在各自的平衡位置,一列简谐横波以2m/s的速度水平向右传播,t=0时刻波到达质点a,质点a开始由平衡位置向下运动,t=3s时质点a第一次到达最高点,则下
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列说法中不正确的是 c a d e b A.质点d开始振动后的振动周期为4s B.t=4s时刻波恰好传到质点e 图4 C.t=5s时刻质点b到达最高点
D.在3s<t<4s这段时间内质点c速度方向向上。
7.汽车在水平公路上运动,假设所受到的阻力恒定,汽车达额定功率时,匀速运动的速率为Vm,以下说法中错误的是 A.汽车启动时加速度与它受到的牵引力成正比 B.汽车以恒定功率启动,不可能做匀加速运动
C.汽车以最大速度行驶后,若要减小行驶速度,可减少牵引功率 D.若汽车匀加速启动,则匀加速的未速度小于Vm
8.如图5,一根水平管道a两端与大气相通,在管道上竖直插有一根上端开口的“L”型弯管b,当a管内的液体以速度v匀速流动时,b管内液面的高度为h,假设液体与管道之间不存在摩擦力,则v和h的关系是 A.v? 2gh.
B.v?gh
b 1C.v?2gh
2D.v?2gh
a
v
图5
9.如图6所示,一细束白光通过三棱镜折射后分为各种单色光,取其中a、b、c三种单色光,并同时做如下实验:①让这三种单色光分别通过同一双缝干涉装置在光屏上产生干涉条纹(双缝间距和缝屏间距不变);②让这三种单色光分别照射在锌板;③让这三种单色光分别垂直投射到一条直光纤的端面上;下列说法中正确的是 A.如果种单色光能产生光电效应,则种单色光一定能产生光电效应 B.种单色光的波动性最显著 c b C.种单色光穿过光纤的时间最长 a D.种单色光形成的干涉条纹间距最小
图6
10.我国第21次南极科考队在南极观看到了美丽的极光。极光是由来自太阳的高能量带电粒子流高速冲进高空稀薄大气层时,被地球磁场俘获,从而改变原有运动方向,向两极做螺旋运动,如图7所示。这些高能粒子在运动过程中与大气分子或原子剧烈碰撞或摩擦从而激发大气分子或原子,使其发出有一定特征的各种颜色的光。地磁场的存在,使多数宇宙粒子不能达到地面而向人烟稀少的两极偏移,为地球生命的诞生和维持提供了天然的屏障。科学家发现并证实,向两极做螺旋运动的这些高能粒子的旋转半径是不减小的,这主要与下列哪些因有关
①洛伦兹力对粒子做负功,使其动能减小②空气阻力做负功,使其动能减小③南北两极的磁感应强度增强④太阳对粒子的引力做负功
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
图7
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二、本题共3小题,共16分,答案填在题中的横线上或按题目要求作答 11.(共6分)(1) (26分)游标卡尺测某一物体的宽度情况如图8所示,其读数为_______mm.
(2)(4分)小车拖着打点计时器的纸带作匀变速运动,图9是经打点计时器打出纸带的一段,打点顺序是A、B、C、D、E,
2
已知交流电频率为50Hz,纸带上每相邻两个计数点间还有一个点,则小车运动的加速度大小是_____m/s,小车是做_________运动(填“匀速”、“匀加速”、“匀减速”)
A D B C E
10.26 0 2 1 3 19.87
28.82 10 20 0
37.12 图8 图9
12.(4分)两个电压表V1和V2是由两个完全相同的电流表改装而成的,V1的量程为5V,V2的量程为10V,为了测量12-15V的电压,把V1和V2串联起来用,则下列说法正确的是___________(填字母代号) A.V1和V2的读数相同 B.V1的读数小于V2的读数
C.V1和V2的读数之比等于和V1和V2的内阻之比 D.V1和V2的读数之比等于和V2和V1的内阻之比 13.(6分)某同学用一个定值电阻R,两个电键,一个电压表和若干导线,连成一个测量电源内阻的实验电路,如图10所示,已知电压表内阻远大于电源的内电阻,其量程大于电源电动势,表盘上刻度清晰,但数字不清,电源内阻约为几欧, (1)在方框内画出实验电路图。
(2)实验中始终闭合S1,当电键S2处于断开和闭合两种状态时,电压表指针偏转格数分别为n1、n2,则计算电源内阻的表达式是r= _________________
R
S2 S1
图10
三、以下各题的解答写出必要文字说明、方程式和重要演算步骤,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。 14.(8分)我国船天局宣布,我国于2004年启动“绕月工程”,2007年之前将发射绕月飞行的飞船。已知月球半径为R,月球表面的重力加速度为g月,如果飞船关闭发动机后绕月球做匀速圆周运动,距离月面的高度为h,求飞船速度的大小
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15.电磁炮的基本原理如图11所示,把待发射的炮弹(导体)放置在强磁场中的两条平行导轨(导轨与水平方向成α角)上,磁场方向和导轨平面垂直,若给导轨以很大的电流I,使用权炮弹作为一个载流导体在磁场的作用下,沿导轨作加速运动,以某一速度发射出去,已知匀强磁场的磁感应强度为B,两导轨间的距离为L,磁场中导轨的长度为S,炮弹的质量为m,炮弹和导轨间摩擦以及炮弹本身的长度均不计,试求炮弹离开炮口时的速度。
B I θ
I
图11
16.(12分)如图12所示,在坐标的第Ⅰ象限内有一匀强磁场区域,磁感应强度为B,y轴是磁场左侧的边界,直线OA是磁场右侧的边界,在第Ⅱ象限y>0的区域,有一束带电量为q的负粒子(重力不计)垂直y轴射入磁场,粒子的质量为m,粒子在各入射点速度与入射点的y轴坐标值成正比,即v=by(b是常数,且b>0)。要求粒子穿过磁场区域后,都垂直于x轴射出,求:直线OA与x轴的夹角θ多大?(用题中已知物理量符号表示)
y A θ O x
图12
-7
17.(14分)在绝缘水平面上放置一质量为m的带电滑块A,所带电荷量q=1.0×110C,在滑块A的左边l=0.9m处放置
-3
一个不带电的滑块B,质量为M=6.0×10kg,滑块B距左边竖直绝缘墙壁s=0.05m,如图13所示。在水平面上方空间加
5
一方向水平向左的匀强电场,电场强度为E=4.0×10N/C,滑块A将由静止开始向左滑动与滑块B发生碰撞,设碰撞时间极短,碰撞后两滑块结合在一起共同运动并与墙壁发生没有机械能损失的碰撞,两滑块始终没分开,两滑块的体积大小可
2
以忽略不计。G=10m/s,求:
(1)若水平面光滑,它们与墙壁碰撞后在水平面上滑行的过程中,离开墙壁的最大距离为多少?
-2
(2)若水平面粗糙,两滑块与水平面间的动摩擦因数均为μ=0.50,两滑块受水平面最大静摩擦力为4.2×10N,则A滑块在整个运动过程中,运动的路程为多少? E A B
s l 图13
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参考答案
题号 答案 1 C 2 A 3 D 4 D 5 B 6 C 7 A 8 A 9 C 10 B
11.①10.55 ②4.09(4.01-4.13均可) 匀减速 12.①BC 13. ①
n1?n2R
②n2
14.解:在月球表面GMm?mg月 2RMmv2在高空G ?mR?h(R?h)2由以上两式有 v?Rg月R?h
15.解:当通入的电流为I时,炮弹受到的磁场力为F=BIL
发射过程中磁场力做功为WB=FS
发射过程中克服重力做功为WG=mgSsinα 由动能定理得WB-WG=
12mv0 22BILS?2gSsin? m联立以上式子,求解得v0?16.设在y轴上的M(0,y)点入射的一粒子,其速度v=by,进入磁场后,作圆周运动,圆心在y轴上的C点,磁场中的
mv21轨迹恰好为个圆周根据qvb?
R4得圆周半径R?mvmb?y qBqBy1y?RqB???1 x1Rmb设圆弧与OA直线相交于P点,并设P点坐标为(x1,y1),则由几何知识有:tan??即??arctan(qB?1) mb 17.(1)L1=11/40≈0.28m
(2)L2=1.034m
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