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天津市南开中学2008届高三第二次模拟考试试卷理科综合能力测试
物理部分 2007.11
本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分.共300分，考试时间150分钟.
以下数据可供解题时参考：
相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Fe 56
第Ⅰ卷（选择题 共126分）
本卷共21题，每题6分，共126分。在每题列出的四个选项中，只有一项是最符合要求的。
14．在匀强磁场中有一个静止的氡原子核（），由于衰变它放
出一个粒子，此粒子的径迹与反冲核的径迹是两个相互外切的
圆，大圆与小圆的直径之比为42 : 1，如图所示。那么氡核的衰
变方程应是下列方程的哪一个 （ ）
A．→
B．→+
C．→+
D．→+
15．如图所示，甲图为沿x轴传播的一列简谐横波在t=0时刻的波动图象，乙图为参与波动质点P的振动图象，则下列判断正确的是 （ ）
A．该波的传播速度为4cm/s
B．该波的传播方向沿x轴正方向
C．经过0.5s时间，质点P沿波的传播方向向前传播2m
D．该波在传播过程中若遇到3m的障碍物，能发生明显衍射现象
16．如图，位于水平桌面上的木板P，由跨过定滑轮的轻绳与物块Q相连，从滑传输线到P和到Q的两段绳都水平的。已知Q与P之间动摩擦因数，P与桌面之间动摩擦因数为2，木板P与物块Q的质量都是m，滑轮的质量、
滑轮轴上的摩擦都不计，若用一水平向右的力F拉
P使它做匀速运动，则F的大小为 （ ）
A．3μmg B．4μmg C．5μmg D．6μmg
17．如图所 ，带有活塞的汽缸中封闭一定质量的气体（不计气体的分子势能以及汽缸和活塞间的摩擦）。将一个半导体NTC热敏电阻R（随着温度的升高热敏电阻阻值减小）置于汽缸中，热敏电阻R与汽缸外的电源E和电流表组成闭合电路，汽缸和活塞具有良好的绝热性能。若发现电流表的读数增大，以下判断正确的是 （ ）
A．气体内能一定增大
B．气体体积一定增大
C．气体一定对外做功
D．气体压强一定减小
18．如图，真空中O点有一点电荷，在它产生的电场中有a、b两点，a点的场强大小为Ea，方向与ab连线成60°角，b点的场强大小为Eb，方向与ab连线成30°。关于a、b两点场强Ea、Eb及电势、的关系，正确的是 （ ）
A．
B．
C．
D．
19．如图所示，理想变压器、副线圈的匝数比为10:1，b是原线圈的中心接头，电压表V和电流表A均为理想电表。从某时刻开始在原线圈c、d两端加上交变电压，其瞬时值有达式为（V）。下列说法正确的是（ ）
A．当单刀双掷开关与a连接时，电压表的示数为22V
B．当单刀双掷开关与a连接时，电压表的示数为220V
C．单刀双掷开关由a扳向b地，电压表和电流表的示数
均变大
D．单刀双掷开关与a连接，滑动变阻器触头P向上移动
的过程中，电压表和电流表的示数均变小
20．我国发射神舟号飞船时，先将飞船发送到一个椭圆轨道上，其近地点M距地面200km，远地点N距地面340km。进入该轨道正常运行时，通过M、N点时的速率分别是v1、v2。当某次飞船通过N点时，地面指挥部发出指令，点燃飞船上的发动机，使飞船在短时间内加速后进入离地面340km的圆形轨道，开始绕地球做匀速圆周运动。这时飞船的速率为v3。比较飞船在M、N、P三点正常运行时（不包括点火加速阶级）的速率大小和加速度大小，下列结论正确的是 （ ）
A．v1>v3>v2，a1>a3>a2
B．v1>v2>v3，a1>a2=a3
C．v1>v2=v3，a1>a2>a3
D．v1>v3>v2，a1>a2=a3
21．如图所示，一细束复色光射到等腰直角玻璃三棱镜ab面上，通过底面的反射，从ac面折射出的光线分成I、II两束，则下列结论中正确的有 （ ）
A．光从棱镜射出时，II光的临界角小于I光的临界角
B．I光的光子能量小于II光的光子能量
C．I、II两束光分别射到同一金属表面时，若I能发生光电
效应，则II光也一定能发生光电效应
D．从ac面折射出的光线I平行于出光线II
第Ⅱ卷（非选择题 共174分）
22．（1）（8分）
将一单摆装置竖直挂于某一深度h（未知）且开口向下的小筒中（单摆的下部分露于筒外），如图甲所示，将悬线拉离平衡位置一个小角度后由静止释放，设单摆振动过程中悬线不会碰到筒壁，如果本实验的长度测量工具只能测量出筒的下端口到摆球球心的距离为l，并通过改变l而测出对应的周期T，再以T2为纵细轴、l为横轴作出函数关系图象，那么就可以通过此图象得出小筒的深度h和当地的重力加速度。
①如果实验中所得到的T2－l关系图象如图乙所示，那么真
正的图象应是a、b、c中的 。
②由图象可知，小筒的深度h= m，当地的
g= m/s2。
③某次秒表计时得的时间如图丙所示，则总时间为 s。
（2）（10分）用以下器材测量一待测电阻Rx的阻值（约100Ω）
电源E，电动势约为6.0V，内阻可忽略不计；
电流表A1，量程为0—50mA，内阻r1=20Ω；
电流表A 2，量程为0—300mA，内阻r2=4Ω；
定值电阻R0，阻值为20Ω
滑动变阻器R，最大阻值为10Ω；
单刀掷开关S，导线若干。
①要求测量中尽量减小误差，并测多组数据。
试在虚线框中画出测量电阻Rx的一种实验电路
原理图（原理图中的元件要用相应的英文字母标注）。
②若某次测量中电流表A1的示数为I1，电流表A2的
示数为I2。则由已知量和测量量计算Rx的表达式为Rx
= 。
23．（16分）如图所示，光滑弧形轨道下端与水平传送带相接，轨道上的A点到传送带的竖直距离及传送带地面的距离均为h=5m，把一物体自A点由静止释放，物体与传送带间的动摩擦因数。先让传送带不转动，物体滑上传送带后，从右端B水平飞离，落在地面上的P点，B、P间的水平距离OP为x=2m；然后让传送带顺时针方向转动，速度大小为v=5m/s。仍将物体自A点由静止释放，求：
（1）传送带转动时，物体落到何处？
（2）先后两种情况下，传送带对物体所做功之比.
24．（18分）如图所示，足够长的轨道宽为L=0.5m，电阻不计，其所在平面与水平面成
θ=37°角，末端与阻值为R=3Ω的电阻连接。磁感应强度为B=1.6T的匀强磁场方向垂直于轨道平面，一根质量为m=0.4kg，电阻r=1Ω的导体棒ab垂直跨放在导轨上，该导体与导轨的动摩擦因数μ=0.5。导体棒沿轨道从静止开始下滑，到开始匀速运动时，测得通过导体棒截面的电荷量q=2C。（g=10m/s2）求
（1）导体棒做匀速直线运动的速度；
（2）导体棒从开始滑行到刚开始做匀速运动的过程中，在R上消耗的电功。
25．（20分）如图所示，在足够大的空间范围内，同时存在着竖直向上的匀强电场和垂直纸面向里的水平匀强磁场，磁感应强度B=1.57T。绝缘小球1带正电，其电量与质量之比q1/m1=4c/kg，所受重力与电场力的大小相等；小球2不带电，静止放置于固定的水平悬空支架上。小球1向右以v0=23.59m/s的水平速度与小球2正碰，碰后经过0.75s再次相碰。设碰撞前后两小球带电情况不发生改变，且始终保持在同一竖直平在面内。（取g=10m/s2）问：
（1）电场强度E的大小是多少？
（2）两小球的质量之比是多少？
参考答案
物理部分
一、选择题：
14．B 15．D 16．A 17．B 18．B 19．C 20．D 21．D
二、实验
22．（1）a（2分）
（2）0.30（2分）9.86或π2（2分）
（3）66.3（2分）
23．（1）如答图—1所示 …………5分
（2） …………5分
24．（16分）
（1）物体刚进入传送带：由mgh=，
解得v1=10m/s …………2分
离开B做平抛运动时用t1，由.
解得t1=1s，到B端速度. …………2分
传送带转动时，因为，所以物体先减速后匀速 …………2分
由 …………2分
（2）第一次传送带对物体做的功： …………3分
两次做功大小之比为 …………2分
25．（18分）分析ab棒的受力知：匀速运动时合力为零，即：
（1） …………4分
…………2分
…………2分
…………1分
又因为 …………10分
由动能定理得：…………4分
W电=3J …………1分
WR=2.25J …………2分
26．（20分）
（1）小球1所受的重力与电场力始终平衡m1g=q1E …………2分
E=2.5N/C …………2分
（2）相碰后小球1做匀速圆周运动：
由 …………2分
周期为 …………2分
∵两小球运动时间
∴小球1只能逆时针经个圆周时与小球2再次相碰 …………2分
第一次相碰后小球2作平抛运动 …………2分
L=R1=v2t v2=3.75m/s …………2分
两小球第一次碰撞前后动量守恒，以水平向右为正方向m1v0=－m1v1+m2v2
…………2分
m/s …………2分
∴两小球质量之比=11 …………2分
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