重庆市高2009级学业质量第二次调研抽测试卷

理科综合(物理部分)

14 ．下列关于热学的判断，其中正确的是

A ．对一定质量的气体加热．其内能一定增加

B ．物体温度升高时，物体内的每个分子的速率都将增大

C ．一定质量的气体，当它的压强、体积都增大时，其温度也一定升高

D ．满足能量守恒定律的宏观过程都可以自发地进行

15 ．如图所示，物体受到斜向上的恒定拉力F 作用，在粗糙水平而上做匀速直线运动，则下列说法正确的

A ．拉力F 在竖直方向的分力的大小等于重力的大小是

B ．拉力F 在竖直方向的分力的大小大于重力的大小

C ．拉力F 在水平方向的分力的大小等于摩擦力的大小

D ．拉力F 在水平方向的分力的大小大于摩擦力的大小

16 ．如图所示，一横截面为半圆形的玻璃柱体，三种颜色不同的可见光细光束a 、b 、c ，垂直于直径从空气射向玻璃，b正好过圆心O，a、c从b 的两侧对称入射，从柱面进人空气的三束折

射光交于P 、O 两点，则

A ．玻璃对a 光的折射率大于对b 光的折射率

B ．玻玻对c 光的折射率大于对b 光的折射率

C ．在相同条件下进行双缝干涉实验，a 光的

条纹间距比c 光大

D ．在相同条件下进行双缝于涉实验，a 光的

条纹间距比c 光小

17 ．氢原子从n＝4 的能级跃迁到n ＝2 的能级时，辐射出光子a ；从n ＝3 能级跃迁到n ＝1能级时，辐射出光子b 。则下列说法中正确的是

A ．氢原子从n ＝4 跃迁到n＝2 ，电子动能的增加量等于氢原子电势能的减少量

B ．在真空中a 光子的传播速度大于b 光子的传播速度

C ．光子a的能量大于光子b 的能量

D ．光子a的波长大于光子b 的波长

18 一列简谐横波在x 轴上传播，a 、b 、c、d 为介质中的四个质点，某时刻波形图如图所示，此时质点c 正向下运动。则由此可知

A ．该波沿x 轴正向传播

B ．自此时刻开始，质点b 比a先到达平衡位置

C ．自此时刻开始．经四分之一个周期，c、d 两质点路程相等

D ．自此时刻开始，经八分之一个周期，a 、b 两质点路程相等

19 ．如所示的电路中，电源电动势为E ，内电阻为r，在滑动变阻器R₂的滑片向上滑动的过程中，电阻R₃上消耗的电功率

A ．一直增大

B ．一直减小

C ．保持不变

D ．先增大后减小

20 ．如图所示，带电的平行板电容器水平放置，质量相同、重力不计的带电微粒A、B，平行于极板以相同的初速度射入电场，结果打在极板上的同一点P。不计两微粒之间的库仑力，下列说法正确的是

A ．在电场中微粒A 运动的时间比B 长

B ．微粒A 所带电量比B 多

C ．电场力对微粒A 做的功比B 少

D ．到达P点时微粒A 的速率比B 小

21 ．在一空心圆柱面内有一垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度为B ，其横截面如图所示，磁场边界为同心圆，内、外半径分别为r 和（＋l ) r 。圆心处有一粒子源不断地沿半径方向射出质最为m、电量为q 的带电粒子，不计粒子重力。为使这些粒子不射出磁场外边界，粒子从圆心处射出时速度不能超过

   A ．              B ．

C ．        D ．

第二部分（非选择题   176分）

22 . ( 19 分）( l )（7 分）某小组同学在探究自感现象时，用到如图所示的实验电路，其中A₁、A₂为规格相同的灯泡，R₁、R₂为滑动变限器。L 为带铁芯的线圈（电路元件符号为) ，K 为开关．将这些电路元件用导线与电源E 相连。

① 请将与此实物图相应的电路图画在答卷上的方框内，并标出元件对应的字母。

② 先闭合开关K ，调节滑动变阻器R₁和R₂，使两灯泡亮度相同。断开开关K ，当再次闭合开关K 的瞬间? 可以观察到灯泡A₁ ________ ，灯泡A₂___________。

( 2 ）在“验证动量守恒定律”的实脸中，请回答下列问题：

① 实验记录如图甲所示，则A 球碰前做平抛运动的水平位移是图中的_____________，B球被碰后做平抛运动的水平位移是图中的____________。（两空均选填“OM”、“OP”或“ ON ”)  

② 小球A下滑过程中与斜槽轨道间存在摩擦力，这对实验结果__________产生误差（选“会”或“不会”）。

③ 实验装钱如图甲所示，A 球为入射小球，B 球为被碰小球，以下所列举的在实验过程中必须满足的条件，正确的是（          ）

A ．入射小球的质量m _a ，可以小于被碰小球的质量m _b

B ．实验时需要测量斜槽末端到水平地面的高度

C ．入射小球每次不必从斜槽上的同一位置由静止释放

D ．斜槽末端的切线必须水平，小球故在斜槽末端处应能静止

④在“验证动量守恒定律”的实验中，某同学用如图乙所示的装置进行了如下的操作：

I ．先将斜槽轨道的末端调整水平，在一块平木板表面先后钉上白纸和复写纸，并将该木板竖直立于靠近槽口处，使小球a从斜槽轨道上某固定点处由静止释放，撞到木板并在白纸上留下痕迹O；

II ．将木板向右平移适当的距离，再使小球a从原固定点由静止释放．撞在木板上并在白纸上留下痕迹B；

III ．把半径相同的小球b 静止放在斜槽轨道水平段的最右端．让小球a仍从原固定点由静止释放，和小球b相碰后，两球撞在木板上并在白纸上留下痛迹A和C；

IV ．用天平测量a、b 两小球的质量分别为m_a、m_b，用刻度尺测量白纸上O 点到A 、B 、C 三点的距离分别为y₁、y₂和y₃。

用本实验中所测得的量来验证两球碰撞过程动量守恒，其表达式为__________________。

23 . ( 16 分) 质最相同的A 、B 两小球同时从距地面高h ＝25m 处的同一点抛出，初速度大小均为v₀＝20m/s。A 球竖直向下抛出，B 球水平抛出，空气阻力不计，重力加速度g＝10m/s²。求：

（l）A 球经过多长时间落地？

（2）当A 球落地时，A 、B 两球动能之比为多少？

24 . ( 18 分）宇宙中存在一些离其它恒星很远的四颗恒星组成的四星系统，通常可忽略其它星体对它们的引力作用。稳定的四星系统存在多种形式，其中一种是四颗质量相等的恒星位于正方形的四个顶点上，沿着外接于正方形的圆形轨道做匀速圆周运行；另一种如图所示，四颗恒星始终位于同一直线上，均围绕中点O 做匀速圆周运动。已知万有引力常最为G，请回答：

（1）已知第一种形式中的每颗恒星质量均为m，正方形边长为L，求其中一颗恒星受到的合力；

（2）已知第二种形式中的两外侧恒星质量均为m、两内侧恒星质最均为M ，四颗恒星始终位于

同一直线，且相邻恒星之间距离相等，求内侧恒星质量M与外侧恒质m的比值。

25 . ( 19 分）如图所示，在光滑绝缘的水平面上．有两个竖直向下的匀强磁场区域1 、2 ，磁场的宽度和两个区域之间的距离均为l ，磁感应强度均为B₀。一矩形金属线圈其ab边长为2l ，bc边长与磁场宽度相等，也为l 。它以初速度v＝10v₀进人第一个磁场区域，已知cd 边离开第一个磁场区域时速度为9v₀。求：

⑴若金属线圈的电阻为R，求金属线圈的ab边刚进入区域1 的瞬间，线圈克服安培力做功的功率为多少？

⑵若金属线圈的质量为m ，求金属线圈通过区城l 的过程中，线圈中产生了多少热量?

⑶若金属线圈的质量和电阻均为未知，求线圈通过第二个磁场区域后（cd 边离开磁场）的速度。

14、C   15、C   16、D    17、D    28、B    19、B     20、B     21、A

22 . ( 19 分）( l ）① 如图所示   （3 分）

② 立刻发光；逐渐亮起来  （各2 分）

( 2 ）① OP ； ON   （各2 分）    ② 不会  ( 2 分）

③ D  （3 分）    ④          ( 3 分）

23 . ( 16 分）

解：( l ) A 球做竖直下抛运动，由运动学公式，有

     h ＝ v₀t＋g t²    ( 4 分）

将v₀ ＝20m/s ，g＝10m/s ，h ＝25m 代人上式．解得：t ＝1s     ( 2 分）

(2) B球做平抛运动，在相同的时问内．有

  水平方向：v_x  ＝v₀ ＝20m/s     ( 2 分）

  竖直方向：v_y＝gt ＝10m/s   ( 2 分）

A 球的动能：E_KA＝ mv_A ²＝ m( v₀ ＋gt )²       ( 2 分）

B球的动能：E_KB＝ mv_B ²＝ m()²       ( 2 分）

  动能之比：E_KA┱E_KB＝9┱5       ( 2 分）

24 . ( 16 分）

解：(l)对其中任意一颗恒星．它受到的合力为

 F_合＝G＋G      ( 6 分）

＝( 2 分）

(2)设相邻两颗恒星间距为a ，四颗星总位于同一直线，即四颗恒星运动的角速度ω相同，由万有引力定律和牛顿第二定律，对内侧星M 有

G＋G―G＝Mω²      (4分）

对外侧星m有

G＋G＋G＝mω²      (4分）

解得M┱n ＝ 85┱63 （2 分）

25 . ( 19 分）

解：(1)ab边刚进入时，线圈产生的感应电动势为

E ＝B₀?2l?10v₀   ( 2 分）

线圈中电流为 I ＝   (2 分)

安培力为F ＝ B₀?I?2l     (2 分)

克服安培力做功的功率为P ＝F?10 v₀ ＝ （2 分）

(2)由能量守恒，线圈中产生的焦耳热为

Q ＝m[ (10v₀ )²― (9v₀ )²] ＝    （4 分）

（3）设线圈与第一个磁场区域重合时的速度为v₁，由动旦定理可得

―B₀?2l?₁t ₁ ＝ m v₁ ―  m?10 v₀         ( 1 分）

―B₀?2l?₂t ₂ ＝ m?9v₀ ― m v₁            ( l 分）

q ＝ ₁t ₁ ＝ ₂t ₂ ＝   ＝      ( l 分）

解得： ＝ m v₀    ( 1 分）

同理，线圈通过第二个区域时，由动量定理可得

―B₀?2l?₃t ₃ ＝ m v₂ ―m?9v₀             ( l 分）

―B₀?2l?₄t ₄ ＝ mv₃ ― m v₂               ( l 分）

q ＝ ₃t ₃ ＝ ₄t ₄ ＝             

解得：v₃ ＝8 v₀                              ( l 分）