北京市宣武區(qū)2007―2008學(xué)年度第二學(xué)期第一次質(zhì)量檢測
高三理科綜合能力測試 2008.4
本試卷分第Ⅰ卷(選擇題)和第Ⅱ卷(非選擇題)兩部分。第Ⅰ卷1至4頁,第Ⅱ卷5至15頁,滿分300分?荚嚂r(shí)間150分鐘。
可能用到的相對原子質(zhì)量:H 1;C 12;O 16;S 32;Cl 35?5;光速c=3×108m/s
第Ⅰ卷選擇題(共120分)
注意事項(xiàng):
1.答第Ⅰ卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、考試科目涂寫在答題卡上;
2.每小題選出一項(xiàng)答案后,用鉛筆將答題卡上對應(yīng)題目的答案號涂黑。如需改動,用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案標(biāo)號。不能答在試卷上。
13.若氣體分子間的勢能變化可以忽略不計(jì),一定質(zhì)量的該氣體經(jīng)歷一緩慢的狀態(tài)變化過程,那么該氣體在此過程中
A.體積壓縮放出熱量,溫度可能升高 B.放出熱量,分子的平均動能一定減少
C.體積膨脹放出熱量,溫度可能升高 D.體積壓縮,分子的平均動能一定增加
14.在下列自然現(xiàn)象之中,可以用光的干涉理論解釋的是
A.天上的彩虹 B.陽光在樹林地面上形成圓形光斑
C.肥皂泡上的彩色花紋 D.水中十分明亮的空氣泡
15.太陽內(nèi)部的核聚變可以釋放出大量的能量,這些能量以電磁波(場)的形式向四面八方輻射出去,其總功率達(dá)到3.8×1026中W。根據(jù)愛因斯坦的質(zhì)能方程估算,單純地由于這種輻射,太陽每秒鐘減少的物質(zhì)質(zhì)量的數(shù)量級最接近于
A.1018 kg B. 109 kg C. 10-10 kg D. 10-17 kg
16.如圖所示,一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播,從波傳到x=5m處的M點(diǎn)開始計(jì)時(shí)(t=0s),已知開始計(jì)時(shí)后,P點(diǎn)在t=0.3s的時(shí)刻第一次到達(dá)波峰,下面說法中正確的是
A.這列波的周期是1.2s
B.這列波的傳播速度大小是10m/s
C.質(zhì)點(diǎn)Q(x=9m)經(jīng)過0.5s才第一次到達(dá)波峰
D.M點(diǎn)右側(cè)各質(zhì)點(diǎn)開始振動的方向都是沿著y
軸的正方向
17.在奧運(yùn)比賽項(xiàng)目中,高臺跳水是我國運(yùn)動員的強(qiáng)項(xiàng)。質(zhì)量為m的跳水運(yùn)動員進(jìn)入水中后受到水的阻力而做減速運(yùn)動,設(shè)水對他的阻力大小恒為F,那么在他減速下降高度為h的過程中,下列說法正確的是:(g為當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋?/p>
A.他的動能減少了Fh B.他的重力勢能增加了mgh
C.他的機(jī)械能減少了(F-mg)h D.他的機(jī)械能減少了Fh
18.近年來,人類發(fā)射的多枚火星探測器已經(jīng)相繼在火星上著陸,正在進(jìn)行著激動人心的科學(xué)探究,為我們將來登上火星、開發(fā)和利用火星奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。如果火星探測器環(huán)繞火星做“近地”勻速圓周運(yùn)動,并測得該運(yùn)動的周期為T,則火星的平均密度ρ的表達(dá)式為(k為某個(gè)常數(shù))
A.ρ=kT B.ρ=k/T C.ρ=kT2 D.ρ=k/T2
19.如圖所示,有一匝接在電容器C兩端的圓形導(dǎo)線回路,垂直于回路平面以內(nèi)存在著向里的勻強(qiáng)磁場B,已知圓的半徑r=5cm,電容C=20μF,當(dāng)磁場B以4×10-2T/s的變化率均勻增加時(shí),則
A.電容器a板帶正電,電荷量為2π×10-9C
B.電容器a板帶負(fù)電, 電荷量為2π×10-9C
C.電容器b板帶正電, 電荷量為4π×10-9C
D.電容器b板帶負(fù)電,電荷量為4π×10-9C
20.下面的方框圖表示遠(yuǎn)距離輸電的示意圖,已知發(fā)電機(jī)的輸出電壓保持恒定不變,而且輸電線路及其設(shè)備均正常,那么由于負(fù)載變化而引起用戶端獲得的電壓降低時(shí),則對應(yīng)著:
A?升壓變壓器的輸入電流減小
B?升壓變壓器的輸出電流減小
C?降壓變壓器的輸出電流增大
D?發(fā)電機(jī)輸出的總功率減小
第Ⅱ卷非選擇題(共180分)
21.(18分)
(1)(5分)在右圖中,螺旋測微器讀數(shù)為____________mm。
(2)(6分)利用滴水法可以粗略測量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋浞椒ㄈ鐖D所示:調(diào)整水龍頭滴水的快慢達(dá)到一個(gè)穩(wěn)定度之后,再仔細(xì)調(diào)節(jié)盛水盤子的高度,使得第一滴水落到盛水盤面的瞬間,第二滴水恰好從水龍頭口開始下落。以某一滴水落到盤子面的瞬間開始計(jì)數(shù)為1,數(shù)到第n滴水落到盤子面的瞬時(shí)停止計(jì)時(shí),記下所用的時(shí)間為t,再測出從水龍頭口到盤子面的豎直高度為h,那么由此測可算出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎禐開______________。
(3)(7分)如圖甲所示為某一測量電阻的電路,Rx為待測電阻,R為電阻可讀可調(diào)的電阻箱,R′為適當(dāng)?shù)谋Wo(hù)電阻,阻值未知,電源E的電動勢未知,S為單刀雙擲開關(guān),A為電流表,
請完成以下要求:
①簡述測量Rx的基本步驟:
② 按圖甲所示的電路,在圖乙實(shí)物圖上連線。
22. (18分) 如圖所示,把中心帶有小孔的平行放置的兩個(gè)圓形金屬板M和 N,連接在電壓恒為U的直流電源上。一個(gè)質(zhì)量為m,電荷量為q的微觀正粒子,以近似于靜止的狀態(tài),從M板中心的小孔進(jìn)入電場,然后又從N板中心的小孔穿出,再進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的足夠?qū)拸V的勻強(qiáng)磁場做中運(yùn)動。 那么:
(1)該粒子從N板中心的小孔穿出時(shí)的速度有多大?
(2)該粒子在磁場中受到的洛侖茲力是多大?
(3)若圓形板N的半徑為R,如果該粒子返回后能
夠直接打在圓形板N的右側(cè)表面上,那么該磁場的磁感
應(yīng)強(qiáng)度B至少為多大?
23.(18分)一質(zhì)量為M的汽艇,在靜水中航行時(shí)能達(dá)到的最大速度為10m/s。假設(shè)航行時(shí),汽艇的牽引力F始終恒定不變,而且汽艇受到的阻力f與其航速v之間,始終滿足關(guān)系:f=kv,其中k=100N?s/m,求:
(1)該汽艇的速度達(dá)到5m/s的瞬時(shí),汽艇受到的阻力為多大?
(2)該汽艇的牽引力F為多大?
(3)若水被螺旋槳向后推出的速度為8m/s,汽艇以最大速度勻速行駛時(shí),在3秒鐘之內(nèi),估算螺旋槳向后推出水的質(zhì)量m為多少?
(提示:①推算水的質(zhì)量時(shí),可以將水的粘滯力忽略;②以上速度均以地面為參考系)
24.(18分)如圖所示,光滑的U型金屬導(dǎo)軌PQMN水平地固定在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中.磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,導(dǎo)軌的寬度為L,其長度足夠長,QM之間接有一個(gè)阻值為R的電阻,其余部分電阻不計(jì)。一質(zhì)量為m,電阻也為R的金屬棒ab,恰能放在導(dǎo)軌之上并與導(dǎo)軌接觸良好。當(dāng)給棒施加一個(gè)水平向右的沖量,棒就沿軌道以初速度v0開始向右滑行。求:
(1)開始運(yùn)動時(shí),棒中的瞬間電流i和棒兩端的瞬間電壓u分別為多大?
(2)當(dāng)棒的速度由v0減小到v0的過程中,棒中產(chǎn)生的焦耳熱Q是多少?棒向右滑行的位移x有多大?
北京市宣武區(qū)2007―2008學(xué)年度第二學(xué)期第一次質(zhì)量檢測
第Ⅰ卷選擇題(共46分)
題 號
13
14
15
16
17
18
19
20
答案
A
C
B
B
D
D
A
C
第Ⅱ卷非選擇題(共72分)
21. (1)1.995~1.999(5分)
(2)……………………………………………………………………(6分)
(3)①………………………………………………………………………………..(3分)
A.將S向a端閉合,讀出電流表的讀數(shù)為I;
B.將S向b端閉合,適當(dāng)調(diào)節(jié)電阻箱的阻值,使得電流表讀數(shù)仍為I,并記下此時(shí)電阻箱的讀數(shù)R;
C. 在本實(shí)驗(yàn)中,Rx的測量值就為R?
②………………………………………….(4分)
22.(1)(共6分)粒子進(jìn)入電場的過程,有:
mv2 = qU……………………………………………………………………….(3分)
粒子穿出小孔時(shí)的速度大小:
v=…………………………………………………………………..(3分)
(2)粒子在磁場中受到的洛侖茲力大小: f=qvB= qB…………………(4分)
(3)(共6分)粒子進(jìn)入磁場有:qvB=mv2/r(或:r=mv/qB)………………(3分)
粒子的圓軌道半徑: r=………………………………………(1分)
那么,粒子打在N板上的條件是:R≥2r=2………………………(2分)
所以,粒子能夠要在N板上,要求B至少為:
B=2……………………………(2分)
23. (1)(4分)當(dāng)汽艇的速度為5m/s時(shí), f =kv=500N…………………………(4分)
(2)(共6分)當(dāng)汽艇速度最大時(shí),a = 0 ,即F-f=0……………………….(2分)
∴F = f = kvm =1000 N………………………………………………………(4分)
(3)(共8分)汽艇的牽引力F就是汽艇螺旋槳推水之力F′的反作用力,
∴F=F′…………………………………………………………………….(1分)
在3秒鐘之內(nèi),螺旋槳向后推出水的質(zhì)量m為研究對象,由動量定理得:
F′?t= mv-0…………………………………………………………………..(4分)
m = 375 (kg)………………………………………………………….……(3分)
24.(1)(共9分)開始運(yùn)動時(shí),棒中的感應(yīng)電動勢:
e=Lv0B……………………………………………………….…………..(3分)
棒中的瞬時(shí)電流: i =e/2R = Lv0B/2R………………………………………….……(3分)
棒兩端的瞬時(shí)電壓: u= e =Lv0B………………………………….……………(3分)
(2)(共9分)由能量轉(zhuǎn)化與守恒定律知,全電路在此過程中產(chǎn)生的焦耳熱:
Q總=mv02-m(v0)2=mv02 …………….…………..(2分)
∴棒中產(chǎn)生的焦耳熱為:Q=Q總=mv02 ………………………….………..(2分)
令:Δt表示棒在減速滑行時(shí)某個(gè)無限短的時(shí)間間隔,則在這一瞬時(shí), 結(jié)合安培力
和瞬時(shí)加速度的極限思想,應(yīng)用牛二律有:
iLB = m Δv/Δt ……………………………………………………...………(1分)
結(jié)合電磁感應(yīng)定律和瞬時(shí)速度的極限思想,應(yīng)用全電路歐姆定律有:
i?2R = L B v = L B Δx/Δt …………………………………………....……..(1分)
所以:mLBΔv =LB2RΔ x, 即: Δx ∝Δv
所以對于全過程,上述正比例關(guān)系仍成立
所以對于全過程(Δv= v0), 得:
Δx=x = ………………………………………………………..……….(3分)
[注釋:①以上是借用了比值極限的求解思路,還可以借用下面的“微分”思路求解;
②其它求解思路(例如:平均等),此處從略。 ]
[令Δt表示棒在減速滑行的某個(gè)無限短的時(shí)間間隔,則Δt內(nèi),
應(yīng)用動量定理有: iLB Δt= m Δv ………………………………… (1分)
應(yīng)用全電路歐姆定律有:i = BLv2R………………………….……………..(1分)
又因?yàn)椋?i>vΔt=Δx………………………………………………………………(1分)
所以: Δx= m Δv………………………………………….……….. (1分)
即: Δx∝Δ v
所以 對于全過程,上述正比例關(guān)系仍成立
所以 對于全過程(Δv= v0), 得:
Δx=x= ………………………………….……… (1分) ]
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