浙江省杭州市2009屆高三物理模擬試題（3）

14．同學(xué)們之間討論，提出各種減緩放射性元素的衰變的看法，正確的是

A．把該元素密封在很厚的鋁盒里     B．把該元素放置在低溫處

C．把該元素置于真空中             D．以上各種辦法都無法減緩放射性元素的衰變

15．有一個(gè)帶電量為、重為G的小球，從兩豎直的帶電平行板上方h 處自由落下，兩極板間另有勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向如圖所示，則帶電小球通過有電場和磁場的空間時(shí)，下列說法錯(cuò)誤的是

 A．一定作曲線運(yùn)動(dòng)         

B．不可能作曲線運(yùn)動(dòng)

   C．有可能作勻加速運(yùn)動(dòng)    

 D．有可能作勻速運(yùn)動(dòng)

16．如圖所示，下端固定在地面上的豎直輕彈簧，從它的正上方H高處有一物塊自由落下，落到彈簧上后將彈簧壓縮。如果分別從H₁和H₂（H₁>H₂）高處釋放物塊，物塊落到彈簧上將彈簧壓縮的過程中獲得的最大動(dòng)能分別是E_K1和E_K2，在具有最大動(dòng)能時(shí)刻的重力勢能分別是E_P1和E_P2（以地面為參照系），那么有

A.E_K1=E_K2,E_P1=E_P2

B.E_K1>E_K2,E_P1>E_P2

C. E_K1>E_K2,E_P1=E_P2

D. E_K1>E_K2,E_P1<E_P2

17．如圖所示，一束細(xì)的復(fù)色光從空氣中射到半球形玻璃體球心O點(diǎn)，經(jīng)折射分為a、b兩束，然后分別由P、Q兩點(diǎn)射出玻璃體。PP^/、QQ^/均與過O點(diǎn)的界面法線垂直，設(shè)光線a、b在玻璃體中穿行時(shí)間分別為t_a 、t_b，則t_a ：t_b等于

A. QQ^/：PP^/   B. PP^/:QQ^/　　　C. OP^/:OQ^/　　　　D. OQ^/ :OP^/

18．如圖所示為示波管的示意圖，左邊豎直放置的兩極板之間有水平方向的加速電場，右邊水平放置的兩極板之間有豎直方向的偏轉(zhuǎn)電場。電子束經(jīng)加速電場加速后以v₀進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場，加在水平放置的偏轉(zhuǎn)電極的每單位電壓引起的偏轉(zhuǎn)距離叫示波管的靈敏度。下述對(duì)提高示波管的靈敏度有用的措施是

A．盡可能把偏轉(zhuǎn)極板l做長一些

B．盡可能把偏轉(zhuǎn)極板間距d做做得小一些

C．將偏轉(zhuǎn)極板間的電壓U₂提高

D．將加速電場的兩極板間的電壓U₁提高

19．在足夠大的勻強(qiáng)磁場中，靜止的鈉的同位素發(fā)生衰變，沿與磁場垂直的方向釋放出一個(gè)粒子后，變?yōu)橐粋�(gè)新核．新核與放出粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的徑跡均為圓，如圖所示。以下觀點(diǎn)正確的是

A．新核為 

B．發(fā)生的是a衰變

C．軌跡1是新核的徑跡  

D．新核沿逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)

20．如圖所示，在雙曲線的兩個(gè)焦點(diǎn)F₁和F₂上放置兩個(gè)頻率相同的波源，它們激起的波的波長為4cm。就圖中A、B、C、D四個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)，下面說法中正確的是

A．若A、B振動(dòng)加強(qiáng)，則C、D振動(dòng)一定減弱

B．若A、B振動(dòng)加強(qiáng)，則C、D一定振動(dòng)加強(qiáng)

C．A、B、C、D一定振動(dòng)加強(qiáng)

D．A、B、C、D一定振動(dòng)減弱

21．如圖所示，在豎直直放置的圓柱形氣缸內(nèi)用活塞密封一部分氣體，氣缸壁的質(zhì)量為m，氣缸的橫截面積為s，活塞與氣缸壁間無摩擦，外界大氣壓強(qiáng)恒為p₀，當(dāng)氣體從外界吸收熱量Q后，活塞上升高度h后再次平衡，則在此過程中

A．氣體對(duì)外做功mgh

B．氣體對(duì)做功為p₀sh-mgh

C．氣體的內(nèi)能增量為Q+mgh

D．氣體的內(nèi)能增量為Q+mgh-p₀sh

22．（17分）

（1）如圖所示,一只黑箱有A、B、C三個(gè)接線柱,規(guī)定每兩個(gè)接線柱間最多只能接一個(gè)電器元件.并且已知黑箱內(nèi)的電器元件是一只電阻和一只二極管.某同學(xué)利用多用電表的歐姆擋,用正確的操作方法依次進(jìn)行了6次測量,將每次紅、黑表筆的位置和測得的阻值都填入了下表.

紅表筆接

A

A

B

B

C

C

黑表筆接

B

C

A

C

A

B

測得阻值(Ω)

100

10k

100

10.1k

90

190

由表中的數(shù)據(jù)可以判定：1電阻接在____兩點(diǎn)間,阻值為____Ω.2二極管接在____兩點(diǎn)間,其中正極接在_____點(diǎn).3二極管的正向阻值為____Ω,反向阻值為______Ω.

（2）一塊玻璃磚用兩個(gè)相互平行的表面,其中一個(gè)表面是鍍銀的（光線不能通過表面）.現(xiàn)要測定此玻璃的析射率.給定的器材還有：白紙、鉛筆、大頭針4枚（P₁、P₂、P₃、P₄）、帶有刻度的直角三角板、量角器.

實(shí)驗(yàn)時(shí),先將玻璃磚放到白紙上,使上述兩個(gè)相互平行的表面與紙面垂直.在紙上畫出直線aa/和bb^/,aa^/表示鍍銀的玻璃表面,bb/表示另一表面,如圖所示.然后,在白紙上豎直插上兩枚大頭針P₁、P₂（位置如圖）.用P₁、P₂的連線表示入射光線.

1為了測量折射率,應(yīng)如何正確使用大頭針P₃、P₄？

                                                                      .

2試在題圖中標(biāo)出P₃、P₄的位置.

然后,移去玻璃磚與大頭針.試在題圖中通過作圖的方法標(biāo)出光線從空氣到玻璃中的入射角θ₁與折射角θ₂.簡要寫出作圖步驟.

                                                                      .

3寫出θ₁、θ₂表示的折射率公式為n＝       .

23．（16分）要使一顆同步通訊衛(wèi)星的衛(wèi)星信號(hào)覆蓋赤道上東經(jīng)75⁰到東徑135⁰之間的區(qū)域，則衛(wèi)星應(yīng)定點(diǎn)在哪個(gè)經(jīng)度范圍內(nèi)的上空？已知地球半徑R，地球表面的重力加速度g,地球的自轉(zhuǎn)周期為T.

24．（19分）如圖甲所示，邊長l=2.5m、質(zhì)量m=0.5kg的正方形金屬線框放在光滑的水平面上，水平面上有磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.8T、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，它的一邊與磁場的邊界MN重合。在力F作用下由靜止開始向右運(yùn)動(dòng)，測得金屬框中的電流隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示。已知金屬線框的總電阻R=4.0Ω。

（1）試在圖甲上畫出金屬框從磁場中拉出的過程中，感應(yīng)電流的方向。

（2）求t=4.0s時(shí)金屬線框的速度

（3）求t=4.0s時(shí)力F的大小

25．（20分）豎直平面內(nèi)有一半徑為R=3.2m圓弧軌道，O為軌道的最低點(diǎn)，A點(diǎn)距O點(diǎn)的高度為h₁=0.2m，B點(diǎn)距O點(diǎn)的高度為h₂=0.8m�，F(xiàn)從A點(diǎn)釋放一質(zhì)量為M的大物體，且每隔適當(dāng)?shù)臅r(shí)間從B點(diǎn)釋放一質(zhì)量為m的小物體，它們和大物體碰撞后都結(jié)為一體，已知M=4m,g取10m/s²。

（1）若大物體向右運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)，第一個(gè)小物體與之碰撞，求碰撞后大物體的速度。

（2）若大物體向右運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)，第一個(gè)小物體與之碰撞，當(dāng)大物體第一次向左運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)，第二個(gè)小物體恰好與之碰撞，求第一、二兩個(gè)小物體釋放的時(shí)間差

試題詳情

14.D  

15.BCD  

16.C   

17. A    

18.AB     

19.AD     

20.B    

21.BD

22．

（1）1AB, 100Ω.2AC, A 390Ω, 10kΩ

（2）1如圖所示，在bb′一側(cè)觀察P₁、P₂（經(jīng)bb′折射,aa′反射,再經(jīng)bb′折射后）的像,在適當(dāng)?shù)奈恢貌迳螾₃,使得P₃與P₁、P₂的像在一條直線上,即讓P₃擋住P₁、P₂的像；再插上P₄,讓它擋住P₂（或P₁）的像和P₃.P₃、P₄的位置如圖.

2.?過P₁、P₂作直線與bb′交于O；

?過P₃、P₄作直線與bb′交于O′；

?利用刻度尺找到OO′的中點(diǎn)M；

?過O點(diǎn)作bb′的垂線CD,過M點(diǎn)作bb′的垂線與aa′相交與N,如圖所示,連接ON；

?∠P₁OD＝θ₁,∠CON＝θ₂.

3..

23．解：設(shè)同步通訊衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)半徑為r，地球質(zhì)量為M，衛(wèi)星質(zhì)量為m,則

GMm/r²=m4π²r/T²                               2分

Gmm/R²=mg                                    2分

解得：       r=³√gR²T²/4π²                                   2分

由幾何知識(shí)和地理知識(shí)可得衛(wèi)星通訊信號(hào)與東徑135⁰位置相切時(shí)，如圖所示。東徑緯度為θ₁. 與東徑75⁰位置相切時(shí)，東徑緯度為θ₂.則

Cos(135⁰-θ₁)=R/r                                     

θ₁=135⁰-arccosR / ³√gR²T²/4π²                            3分

Cos(θ₂-75⁰)=R/r                                     

θ₂=75⁰+arccosR / ³√gR²T²/4π²                              3分

即衛(wèi)星應(yīng)定點(diǎn)在東徑135⁰-arccosR / ³√gR²T²/4π²到75⁰+arccosR / ³√gR²T²/4π²之間  4分

24．解：

（1）如圖所示為順時(shí)針                              4分

（2）由圖象可知4s時(shí)金屬線框的電流為i=0.4A

感應(yīng)電動(dòng)勢              E=iR=0.4×4=1.6V          3分

由E=Blv得              v=0.8m/s                  2分

(3) 由歐姆定律得            i=E/R=Blv/R              

由圖象可知                i=0.1t                   2分

故                      v=0.1tR/Bl=0.2t             1分

金屬線框作勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度   a=0.2m/s²           2分

根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律        F-Bil=m a                3分

                        F=0.9N                  2分

25．解：

（1）在大小兩物體到達(dá)O點(diǎn)時(shí)速度大小分別為v₁和v₂，由機(jī)械能守恒定律

Mgh₁=Mv₁²/2                                

Mgh₂=mv₂²/2                                 

解得：              v₁=2m/s, v₂=4m/s                             6分

由動(dòng)量守恒定律得第一次碰撞后物體的速度v

Mv₁-mv₂=(M+m)v                              2分

解得：            v=0.8m/s，方向向右                            2分

（2）當(dāng)大物體第一次向左運(yùn)動(dòng)通過O點(diǎn)時(shí)間，距碰撞時(shí)間為t。由題可判斷物體作簡諧運(yùn)動(dòng)，由單擺周期公式可得

t=T/2=π√R/g=2s                                4分

即第一、二兩個(gè)小物體釋放的時(shí)間差為2s                           1分

(3)設(shè)經(jīng)過n次碰撞后，大物體恰好到達(dá)A點(diǎn)，由動(dòng)量守恒定律得

nmv₂+(M+m)v=(nm+M+m)v₁                       4分

解得：           n=3                                           2分

所以經(jīng)過4次碰撞后，大物體將越過A點(diǎn)                              1分