天津市十二所重点中学高三毕业班第二次联考物理试题&参考答案.docx

第 1 页 共 12 页天津市十二所重点中学高三毕业班第二次联考物理试题&参考答案第卷一、选择题（每小题 6 分，共 30 分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的）1.下列说法正确的是（ ）A天然放射现象说明核外电子的运动具有一定的规律B通过 粒子散射实验可以估算出原子核直径的数量级为 10-10mC一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，是因为该束光的波长太短D质量为 m1的质子、m 2的中子结合成质量为 m3的氘核并放出能量，由此可知氘核的比结合能为 )(231C2如图所示，三根抗拉能力相同的轻细绳 1、2、3 将一重物悬挂在水平天花板上，P、Q 两点为绳子与天花板的结点，绳子 1、2 与天花板的夹角分别为 60°和 30°，其拉力大小分别为 F1、F 2，重物重力为 G，下列说法正确的是（ ）A绳子 2 的拉力 123B绳子 2 的拉力 GF2C若逐渐增大重物进力，绳子 3 先断D若缓慢增大 P、Q 两点间距， F 1、F 2的合力增大3电阻不计的单匝矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，产生的交流电压瞬时值表达式为 u=100 cosl00t （V） 。下列说法正确的是（ 第 2 页 共 12 页）A用理想电压表测量该电压，其示数约为 141VB该交流电压的频率为 100HzC穿过线圈的磁通量最大值是 2WbD当线圈平面与磁感线平行时，磁通量变化率最大4在如图所示的电路中，电容器的电容为 C，现将滑动变阻器 R 的滑片稍向上移动一些，电压表示数变化量的绝对值为U，电容器电量变化量的绝对值为Q。下列说法正确的是（ ）AQ 一定大于 CUB灯泡 L2一定变亮C电源输出功率一定减小D电容器的带电量定增大5列简谐横波沿直线由质点 A 传向质点 B，A、B 两质点的振动图象如图所示，两质点平衡位置间的距离x=5.0m，0.2s 时刻 A、B 两质点之间只存在一个波谷，下列说法正确的是（ ）A波速大小为 35m/sB波从 A 传到 B 用时 0.5sC0.25s 时刻 B 质点的速度和加速度方向相反D任意时刻 A、B 两质点的速度方向都就相反的二、选择题（每小题 6 分，共 18 分。每小题给出的四个选项中，都有多个选项是正确的。全部选对的得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错或不答的得 0 分）第 3 页 共 12 页6把一小物块轻轻放在一水平匀速运动的传送带的一端，物块一直运动到皮带另一端，其运动图象如图所示，图中所标的时间和速度以及重力加速度均为己知。下列说法正确的是（ ）A物块先受滑动摩擦力作用，后受静摩擦力作用B由图中的数据可求出皮带的长C由图中的数据可求出物块与皮带间的动摩擦因数D由图中的数据可求出因摩擦产生的热量7如图所示，虚线表示某孤立点电荷 Q 激发的电场中三个等间距的等势面，一带电粒子（可看成点电荷）仅在电场力作用下的运动轨迹如图中实线所示， 、b、c、d 为轨迹与等势面的交点。下列说法正确的是（ ）A粒子在 点的电势能一定小于在 d 点的电势能B电势的高低一定是 > b> cC粒子运动过程中经过 c 点时的加速度一定最大D粒子在 、b 间的动能改变量一定小于在 b、c 间的动能改变量8甲、乙两星组成双星系统，它们离其他天体都很遥远；观察到它们的距离始终为 L，甲的轨道半径为 R，运行周期为 T。下列说法正确的是（ ）A乙星的质量大小为 24gLB乙星的向心加速度大小为 2TRC若两星的距离减小，则它们的运行周期会变小D甲、乙两星的质量大小之比为 RL第 4 页 共 12 页第卷9 （18 分）（1）如图所示，物块 A、B 的质量均为 0.2kg，二者用路过定滑轮的轻细绳连接，将 B 置于粗糙水平桌面上，使 A 的下端距离地面的高度为 h=0.5m，由静止释放 B，A 落地瞬间速度大小为v=2m/s，落地后不反弹。已知重力加速度 g=10m/s2，滑轮的质量和摩擦均不计，B 离滑轮足够远。则 A 下落的加速度大小为 m/s 2；B 总共滑行的距离为 m。（2）某同学用如图所示装置做“用双缝干涉测光的波长”实验。下列说法正确的是 ；A英国物理学家克斯首先成功地观察到了光的双缝干涉现象B仅撤去单缝屏，光屏上双缝干涉的条纹仍然存在C图中的 、b、c 三个元件可以分别为滤光片、单缝屏、双缝屏D只要白炽灯、滤光片、双缝屏、单缝屏都沿遮光筒的轴线放置，就可以在光屏上成功观察到清晰的干涉条纹该同学用蓝色滤光片成功地观察到了如图乙的干涉条纹，若仅将滤光片换为红色，其它元件及位置都不动，他将看到的条纹是图丙中的 ；第 5 页 共 12 页该同学某次实验中，将测量头的分划板中心刻线与某条亮条纹中心对齐，将该亮条纹定为第 1 条亮条纹，此时手轮上的示数记为 x1，然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第 n 条亮条纹中心对齐，记下此时手轮上的示数为x2（x 2>x1） ，已知双缝间距为 L1，单缝与双缝的距离为 L2，双缝到光屏的距离为 L3，则入射光波长的表达式为= 。（3）某同学要测量如图甲所示金属圆环材料的电阻率，已知圆环的半径为 r。他先用螺旋测微器测量圆环材料圆形横截面的直径 d 如图乙所示，则 d= mm；他再用如图丙所示的电路测量该圆环的电阻，图中圆环接入电路的两点恰好位于一条直径上，电压表的量程为 5V。电键 S 闭合后，电压表右端接到 点时电压表示数为 4.5V、电流表示数为 1.8mA，接到 b 点的电压表示数为 4.6V、电流表示数为 1.6mA。为了减小电阻的测量误差，他应该把电压表的右端接在 进行实验（填“” 或“b” ） ；则圆环接入电路的两点间的电阻值为 ； 此值 （填“偏大” 、 “偏小”或“准确” ） ；实验中发现电流表损坏，他又找到另外一个量程为 2V，内阻为 R1的电压表V1替代电流表完成了实验。实验中电压表 V 和 V1的示数分别为 U 和 U1，改变滑片位置测得多组 U、U 1数据，他作出了 UU 1图象为一条直线，如图丁所示，测得该直线的斜率为 k，则金属圆环材料的电阻率的表达式为 。 （用r、d、k、R 1表示）10 （16 分）如图所示，光滑轨道的左端为半径为 R=1.8m 的圆弧形，右端为水平面，二者相切，水平面比水平地面高 H=0.8m，一质量为 m1=0.5kg 的小球 A 从距离水平面高 h=0.45 处由静止开始滑下，与静止水平面上的质量为 m2的小球第 6 页 共 12 页B 发生弹性正碰，碰后小球 B 做平抛运动，落地时发生的水平位移为 x=1.6m，重力加速度 g=10/ms2。求：（1）A 球刚滑到圆弧最低点时受到轨道支持力的大小；（2）碰后瞬间 B 球的速度大小；（3）B 球的质量。11 （18 分）如图所示，两根足够长的直角金属导轨平行正对放置，它们各有一边在同一水平面内，另一边垂直于水平面。金属细杆b 、cd 质量均为 m，接入电路的电阻均为 R，分别与水平和竖直导轨垂直接触，整个装置处于磁感应强度大小为 B、方向竖直向上的匀强磁场中。现对b 杆施加一水平向右的恒力使其由静止开始向右运动，同时由静止释放 cd 杆，当b 杆匀速运动时，cd 杆以 2g的加速度向下匀加速运动。已知导轨间距为 L，b 杆光滑，cd 杆与竖直导轨之间动摩擦因数为 ，b 杆由静止开始到刚达到匀速状态通过它的电量为 q。运动过程中杆与导轨垂直且接触良好，重力加速度为 g。求：（1）cd 杆匀加速运动过程中通过它的电流大小；（2）b 杆由静止开始到刚达到匀速状态发生的位移大小；第 7 页 共 12 页（3）b 杆由静止开始到刚达到匀速状态，b 杆上产生的焦耳热。12 （20 分）质谱仪是一种利用电磁场测量带电粒子质量或者分析同位素的重要工具。一台质谱仪的简化结构如图甲所示，粒子源不断产生出大量质量为m、电量为 q、初速度不计粒子“飘入”加速电场中，经电压 U 加速后，经小孔P 沿垂直极板方向进入垂直纸面的磁感应强度为 B 的匀强磁场中，旋转半周后打在荧光屏上形成亮点。不计粒子重力和粒子间的相互作用力。（1）若单位时间内从小孔 P 射出的粒子个数为 n，求粒子刚射出时速度大小 v0以及粒子击中荧光屏时对屏的平均作用力大小（击中屏后粒子不反弹） ；（2）受加速场实际结构的影响，从小孔 P 处射出的粒子方向会有微小角度的发散，现在只讨论在纸面内有相对极板垂线左右相等的微小角度的发散（但速度大小都为 v0） ，光屏上会出现亮线。若粒子源产生的粒子电量均为 q，但质量有m1、m 2两种（m 2>m1） ，小孔 P 处粒子速度方向相对极板垂线最大发散角度满足什么条件时两种粒子在屏上形成的亮线恰能重合，并求出这种情况下两种粒子形成亮线的总宽度 x。（3）利用小孔 P 处射出的粒子方向微小角度发散的现象可以测定粒子的荷质比，其原理可以粗略地按以下模型讨论；若粒子源产生的是同一种粒子，将磁场的方向改为垂直极板方向（如图乙） ，把荧光屏从紧靠极板位置开始在磁场中逐渐向下缓慢平移，屏上出现亮斑先变大，后变小的现象，当屏与极板距离为 d 时，亮斑第一次收缩为一个亮点，求该粒子的荷质比。第 8 页 共 12 页参考答案第卷题号 1 2 3 4 5 6 7 8答案 D C D A B BC AD AC第卷9.（1）4 1.5（每空 2 分） （2） C（2 分） C（2 分） 312)(Lnx（2 分）（3） 5.6645.668 均可（2 分） b 2875 偏大（各 1 分）rdRk2)1(（3 分）10.（1） 211vmgh（2 分）RN211（2 分）由并带入数据得N=3N （2 分）（2） 21gtH（1 分）x=v2t （1 分）第 9 页 共 12 页由并带入数据得v2=4m/s（2 分）（3） 211vm（2 分）2121v（2 分）由并带入数据得 m2=0.1kg （2 分）11.（1） BILN（1 分）2gm（2 分）由得 BLgI2（1 分）（2） txE（2 分）RI2（1 分）tIq（1 分）由得 BLqRx2（1 分）（3）E=Blv （2 分）REI第 10 页 共 12 页BILF（1 分）02mvWx克 （2 分）11Q克 （2 分）12由 得1112 423LBRgmq （2 分）1312.（1） 20vqU（1 分）得 mqv20（1 分）对粒子用动量定理得 0NvFt（1 分）nt（1 分）由得 qmUnF2（1 分）由牛顿第三定律得，粒子对屏的平均作用力大小为 qmUn2（1 分）（2） 1200RvBq（2 分）由得