高考复习冲刺压轴信息新题物理卷 13页

‎2010届高考复习冲刺压轴信息新题物理卷 ‎ ‎ 本卷分选择题和非选择题两部分组成，共13小题，计120分限时90分钟 ‎ 第 I 卷（选择题共48分）‎ 一、 选择题：(本大题共12小题，每小题4分，满分48分,每小题给出四个答案中至少有一个是正确的，把正确答案全选出来，每小题全选对的得4分，选对但不全得2分，有选错或不答的得0分 ‎20mm 乙 ‎20mm ‎25mm ‎25mm 甲 ‎1、心电图仪（如右图所示）通过一系列的传感手段，可将与人心跳对应的生物电流情况记录在匀速运动的坐标纸上．医生通过心电图，可以了解到被检者心跳的情况，例如，测量相邻两波峰的时间间隔，便可计算出1 min内心脏跳动的次数（即心率）．同一台心电图仪正常工作时测得待检者甲、乙的心电图分别如图甲、乙所示．若医生测量时记下被检者甲的心率为60次/ min，则可推知乙的心率和这台心电图仪输出坐标纸的走纸速度大小分别为 A．48次/ min，‎25 mm/s B．75次/ min，‎25 mm/s C．75次/ min，‎45 mm/s D．48次/ min，‎36 mm/s ‎2、足球运动员在距球门正前方处的罚球点，准确地从球门正中央横梁下边缘踢进一球．横梁下边缘离地面的高度为，足球质量为，空气阻力忽略不计．运动员至少要对足球做的功为．‎ 下面给出功的四个表达式中只有一个是合理的，你可能不会求解，但是你可以通过一定的物理分析，对下列表达式的合理性做出判断．根据你的判断，的合理表达式应为：‎ A． ‎ B．‎ C． ‎ D．‎ ‎① ②‎ 入射激光 光盘截面示意图 载有信息 的基层 盘面 透明介质层 ‎3、在信息技术迅猛发展的今天，光盘是存 储信息的一种重要媒介．光盘上的信息通常是通过激光束来读取的．若激光束不是垂直投射到盘面上，则光线在通过透明介质层时会发生偏折而改变行进的方向，如图所示．下列说法中不正确的是：‎ ‎ A．图中光束①是红光，光束②是蓝光 ‎ B．在光盘的透明介质层中，光束①比光束②传播速度更快 ‎ C．若光束①、②先后通过同一单缝衍射装置，光束①的中央亮纹比光束②的窄 ‎ D．若光束①、②先后通过同一双缝干涉装置，光束①的条纹宽度比光束②的宽 A B ‎4、如图所示，质量相等的物块A、B叠放在光滑水平面上，两轻质弹簧的一端固定在竖直墙壁上，另一端分别与A、B相连接，两弹簧的原长相同，与A相连的弹簧的劲度系数小于与B相连的弹簧的劲度系数。开始时A、B处于静止状态。现对物块B施加一水平向右的拉力，使A、B一起向右移动到某一位置（A、B无相对滑动，弹簧处于弹性限度内），撤去这个力后：‎ A．A受到的合力总等于弹簧对B的弹力 B．A受到的合力总大于弹簧对B的弹力 C．A受到的摩擦力始终与弹簧对它的弹力方向相同 D．A受到的摩擦力与弹簧对它的弹力方向有时相同，有时相反 ‎5、下列说法中正确的是：‎ A．在α粒子散射实验中，使少数α粒子产生大角度偏转的力是原子核对粒子的库仑斥力 B．氢原子在辐射出一个光子后，核外电子的动能增大 C．已知氦原子的质量m1、电子质量m2、质子质量m3、中子质量m4，则质子和中子在结合成氦核时的质量亏损为（‎2 m4+‎2 m3‎－m1）‎ D．爱因斯坦狭义相对论的基本结论之一是运动物体长度会收缩，即l =l0 ，它是因时空条件不同而引起的观测效应 ‎6、如图所示，一些商场安装了智能化的自动扶梯。为了节约能源，在没有乘客乘行时，自动扶梯以较小的速度匀速运行，当有乘客乘行时自动扶梯经过先加速再匀速两个阶段运行。则电梯在运送乘客的过程中：‎ A．乘客始终受摩擦力作用 B．乘客经历先超重再失重 C．乘客对扶梯的作用力先指向右下方，再竖直向下 D．扶梯对乘客的作用力始终竖直向上 ‎7、．图甲是某小型家用电器电源部分的主要工作电路图，工作时Ⅰ部分变压器原线圈A、B两端与输出电压为220V的交流电源相连接，通过电路元件的工作最后在Ⅲ部分E、F两端输出6.0V的直流电。当A、B两端输入如图乙所示的交变电压时，在Ⅱ部分的M、N输出端输出的电压如图丙所示。Ⅲ部分中的自感线圈L的直流电阻可忽略不计，关于该电路及其工作过程，下列说法中正确的是 A．Ⅰ部分变压器（视为理想变压器）输入功率大于输出的功率 B．Ⅱ部分的二极管不具有单向导电性 C．图5乙所示的交变电压的有效值为 Ui D．M、N两端输出的是交流电 uAB t O Ui ‎-Ui uMN t O Uo 乙 丙 A B E F D1‎ D2‎ D3‎ D4‎ C ⅠⅡⅢ 甲 G H M N L Ⅱ Ⅲ ω 偏心轮 筛子 ‎8、如图所示，将一个筛子用四根弹簧支起来（后排的两根弹簧未画出），筛子上装一个电动偏心轮，这就做成了一个共振筛。工作时偏心轮被电动机带动匀速转动，从而给筛子施加与偏心轮转动周期相同的周期性驱动力，使它做受迫振动。现有一个固有周期为0.80s的共振筛 ‎，电动偏心轮的转速是80r/min，在使用过程中发现筛子做受迫振动的振幅较小。已知增大偏心轮电动机的输入电压，可使其转速提高；增加筛子的质量，可以增大筛子的固有周期。下列做法中能实现增大筛子做受迫振动振幅的是 A．只适当减小筛子的质量 B．只适当减小偏心轮电动机的输入电压 C．适当增大筛子的质量同时适当增大偏心轮电动机的输入电压 D．适当增大筛子的质量同时适当减小偏心轮电动机的输入电压 班级： 学号： 姓名： 得分：‎ ‎ 第I卷选择题答题卡 ‎1 2 3 4 5 6 7 8 ‎ ‎[A] [A] [A] [A] [A] [A] [A] [A] ‎ ‎[B] [B] [B] [B] [B] [B] [B] [B] ‎ ‎[C] [C] [C] [C] [C] [C] [C] [C] ‎ ‎[D] [D] [D] [D] [D] [D] [D] [D] ‎ ‎ 第 II 卷 （非选择题共72分）‎ 二、实验题（本题共2小题共18分）将答案填在横线上或作图和连线.‎ ‎9、（8分）如下图所示为气垫导轨。导轨上的两滑块质量相等，两滑块上的挡光片宽度相同。现将气垫导轨水平放置做“验证动量守恒定律”实验。实验中用滑块甲撞击静止在导轨上的滑块乙，碰撞前滑块乙处于静止状态。第一次在两滑块碰撞端安上弹簧片，第二次在两滑块碰撞端粘上橡皮泥。两次实验时滑块甲碰前通过光电门计时装置记录的挡光片的挡光时间相等，碰后滑块乙第一次和第二次通过光电门计时装置记录的挡光片挡光时间分别为t1、t2。通过实验验证了这两次碰撞均遵守动量守恒定律，请你判断t1、t2的关系应为t1______ t2（选填“＞”、“＜”或“＝”）。‎ 导轨 挡光片 滑块甲 光电门 光电门 挡光片 滑块乙 重锤 ‎②大小相等的入射小球和被碰小球的质量均已知，利用右图所示的装置和器材能做“验证动量守恒定律”的实验吗？__________。（选填“能”或“不能”）‎ ‎ 如果你选填的是“能”，那么你还需要的器材是_________。‎ ‎ 如果你选填的是“不能”，请简要说明理由：‎ ‎________________________________________________________‎ ‎_______________________________________________________。‎ ‎10、（10分）某待测电阻的额定电压为3V（阻值大约为10Ω）．为测量其阻值，实验室提供了下列可选用的器材 A：电流表A1（量程300mA，内阻约1Ω）‎ B：电流表A2（量程‎0.6A，内阻约0.3Ω）‎ C：电压表V1（量程3.0V，内阻约3kΩ）‎ D：电压表V2（量程5.0V，内阻约5kΩ）‎ E：滑动变阻器R1（最大阻值为50Ω）‎ F：滑动变阻器R2（最大阻值为500Ω）‎ G：电源E（电动势4V，内阻可忽略）‎ H：电键、导线若干．‎ ‎①为了尽可能提高测量准确度，应选择的器材为（只需填写器材前面的字母即可）‎ 电流表_________；电压表___________；滑动变阻器_____________．‎ V A Rx E S R Ａ V Rx E S R A Ｂ V Rx E S R A Ｃ V Rx E S R A Ｄ ‎②下列给出的测量电路中，最合理的电路是 三、本大题共四小题共计54分．解答时请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、（16分）（1）如图，在水平地面上固定一个内侧长为L、质量为M的薄壁箱子。光滑的物块B的质量为m，长为，其左端有一光滑小槽，槽内装有轻质弹簧。开始时，使B紧贴A1壁，弹簧处于压缩状态，其弹性势能为Ep。现突然释放弹簧，滑块B被弹开。假设弹簧的压缩量较小，恢复形变所用的时间可以忽略。求滑块B到达A2壁所用的时间。‎ ‎（2）a．现将箱子置于光滑的水平地面上而不固定，仍使B紧贴A1壁，弹簧处于压缩状态，其弹性势能为Ep，整个系统处于静止状态。现突然释放弹簧，滑块B离开A1壁后，弹簧脱落并被迅速拿出箱子。求此时滑块B的速度v与箱子的速度V。‎ ‎ b．假设滑块B与A1壁和A2壁的碰撞过程中无机械能损失。试定量描述滑块B相对于地面运动的速度变化情况，并计算两次碰撞之间的时间间隔。‎ A1‎ A2‎ B L A B C D S ‎12、（18分）现代技术中，传感器是指这样一类元件：它能够将诸如力、温度、光、声、化学成分等非电学量按照一定规律转换为电学量。如图所示的装置就是一种测压强的传感器。图中A、B 为大小、形状完全相同的金属板，它们构成一个电容器，其中A板被固定，两金属板的正对面积为S，金属板间空气的介电常数为，静电力常量为k。C、D是两根完全一样的轻质弹簧，它们的劲度系数为k0。两弹簧一端固定，另一端与金属板B上的绝缘杆相连。传感器未工作时，弹簧处于自然长度，两金属板间的距离为d0。‎ ‎（1）现将两金属板与直流电源相连对电容器进行充电，充至电容器两极间电压为U后与电源断开。由于两金属板带电导致的两板间距的变化忽略不计，求电容器所带电荷量；‎ ‎（2）若仅已知k0、d0、S，对极板B的右侧施加一均匀向左的待测压强P，甲同学说：可以通过测量施加压强前后两极板间的电压U0、U′对压强进行测量；乙同学说：可以通过测量施加压强前后电容器的带电量Q0、Q′对压强进行测量。‎ ‎ a．你选择上述哪种方法，指出这种方法中开关所处的状态，并简要说明理由。‎ ‎ b．根据你选择的方法，通过推导写出压强的表达式。‎ x y b a O ‎13、（20分）如图所示，半径分别为、的两同心虚线圆所围空间分别存在电场和磁场，中心O处固定一个半径很小(可忽略不计)的金属球，在小圆空间内存在沿半径向内的辐向电场，小圆周与金属球间电势差为 ‎，两圆之间的空间存在垂直于纸面向里的匀强磁场，设有一个带负电的粒子从金属球表面沿轴正方向以很小的初速度逸出，粒子质量为，电荷量为，(不计粒子的重力，忽略粒子逸出的初速度)求：‎ ‎（1）粒子到达小圆周上时的速度为多大?‎ ‎（2）粒子以（1）中的速度进入两圆间的磁场中，当磁感应强度超过某一临界值时，粒子将不能到达大圆周，求此磁感应强度的最小值．‎ ‎（3）若磁感应强度取（2）中最小值，且，要使粒子恰好第一次沿逸出方向的反方向回到原出发点，粒子需经过多少次回旋?并求粒子在磁场中运动的时间．(设粒子与金属球正碰后电量不变且能以原速率原路返回)‎ 参 考 答 案 及 评 分 标 准 一、1、B 2、A 3、ABD 4、C 5、ABD 6、C7、C 8、ABD 二、‎ 实验题（本题共2小题共18分）将答案填在横线上或作图和连线.‎ ‎9、（8分）①< 4分 ‎ ②能；刻度尺（3分）‎ ‎ 不能；缺少刻度尺 （3分）‎ ‎10、（10分）①A（3分）‎ C（2分）‎ E（2分） ‎ ‎ ②D （3分）‎ 三、本大题共四小题共计54分．解答时请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、（16分）（1）当箱子固定时，弹簧的弹性势能释放转化为滑块B的动能，设滑块速度v0‎ ‎ ①‎ 滑块B到达A2壁所用的时间 ② （3分）‎ ‎（2）a. 箱子置于光滑的水平地面上，弹簧释放后，箱子与滑块B的速度分别设为V和v，以向右为正方向 ‎ ③‎ ‎ ④‎ 解得： ⑤‎ ‎ ⑥‎ 另解： 　舍弃 （8分）‎ b.当滑块B与A2发生第一次碰撞后，箱子的速度变为V1，滑块B的速度变为v1‎ ‎ ⑦‎ ‎ ⑧‎ 解得： ⑨‎ ‎ ⑩‎ 另解：　 　舍弃 由结果可以知道，滑块B与A2碰撞后，滑块B与箱子速度的大小不变，只改变方向。‎ 同理，当滑块B再与A1碰撞后，各自的速度大小不变，只改变方向。‎ 滑块B相对于地面以大小不变为的速度做往返的运动。‎ 滑块B两次碰撞之间的时间间隔 ‎ （16分）‎ ‎12、（18分）（1）因为电容器的电容 ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 所以 6分 ‎（2）‎ a．若采用甲同学的方法，将开关S断开，使极板上所带电荷量保持不变，即可找到两极板间电压随压强变化的关系。 ‎ b．由题意可知：‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 解得： 12分 a．若采用乙同学的方法，将开关S闭合，使两极板间的电压保持不变，即可找到电容器所带电荷量随压强变化的关系。 ‎ b．由题意可知：‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 解得： 18分 ‎13、（20分）解：（1）粒子在电场中加速，根据动能定理得：‎ ‎………………（3分）‎ 所以 ………………（3分）‎ ‎（2）粒子进入磁场后，受洛伦兹力做匀速圆周运动，‎ 有 ………………（2分）‎ 要使粒子不能到达大圆周，其最大的圆半径为轨迹圆与大圆周相切，如图．‎ ‎ 则有 ………………（2分） ‎ 所以 ‎ 联立解得 ………………（2分）‎ ‎（3）由图可知 ‎ 即 ………………（2分）‎ 则粒子在磁场中转φ=270°，然后沿半径进入电场减速到达金属球表面，再经电场加速原路返回磁场，如此重复，恰好经过4个回旋后，沿与原出射方向相反的方向回到原出发点．………………（2分）‎ 因为 ………………（2分）‎ 将B代入，得粒子在磁场中运动时间为 ‎………………（2分）‎