2014年高校自主招生物理綜合訓(xùn)練卷

1、鄲城一高2014年清北自招物理綜合訓(xùn)練卷 內(nèi)部使用 請勿外傳 2014年高校自主招生物理綜合訓(xùn)練卷 （時(shí)間90分鐘 100分）一、選擇題（8小題 每題4分 共32分）1.質(zhì)量為2m的粒子a以速度v沿水平向右方向運(yùn)動(dòng)，另一質(zhì)量為m的粒子b以速度v沿與水平向右方向成45o斜向下的方向運(yùn)動(dòng)，在某段時(shí)間內(nèi)兩個(gè)粒子分別受到大小和方向都相同的力的作用，在停止力的作用時(shí)，粒子a沿豎直向下方向以速度v運(yùn)動(dòng)，則粒子b的運(yùn)動(dòng)速率為( )A2v B3v Cv D0.5v2.現(xiàn)代物理學(xué)認(rèn)為，光和實(shí)物粒子都具有波粒二象性。下列事實(shí)中突出體現(xiàn)波動(dòng)性的是A一定頻率的光照射到鋅板上，光的強(qiáng)度越大，單位時(shí)間內(nèi)鋅板上發(fā)射的光電子

2、就越多B肥皂液是無色的，吹出的肥皂泡卻是彩色的C質(zhì)量為103 kg、速度為102 m/s的小球，其德布羅意波長約為1023 m，不過我們能清晰地觀測到小球運(yùn)動(dòng)的軌跡D人們常利用熱中子研究晶體的結(jié)構(gòu)，因?yàn)闊嶂凶拥牡虏剂_意波長與晶體中原子間距大致相同3.電磁爐（或電磁灶）如圖是采用電磁感應(yīng)原理產(chǎn)生渦流加熱的，它利用變化的電流通過線圈產(chǎn)生變化的磁場，當(dāng)變化的磁場通過含鐵質(zhì)鍋的底部時(shí)，即會(huì)產(chǎn)生無數(shù)之小渦流，使鍋體本身自行高速升溫，然后再加熱鍋內(nèi)食物。電磁爐工作時(shí)產(chǎn)生的電磁波，完全被線圈底部的屏蔽層和頂板上的含鐵質(zhì)鍋所吸收，不會(huì)泄漏，對人體健康無危害。關(guān)于電磁爐，以下說法中正確的是（ ）.電磁爐是利用變

3、化的磁場在食物中產(chǎn)生渦流對食物加熱的.電磁爐是利用變化的磁場產(chǎn)生渦流，使含鐵質(zhì)鍋底迅速升溫，進(jìn)而對鍋內(nèi)食物加熱的.電磁爐是利用變化的磁場使食物中的極性水分子振動(dòng)和旋轉(zhuǎn)來對食物加熱的.電磁爐跟電爐一樣是讓電流通過電阻絲產(chǎn)生熱量來對食物加熱的4.如圖所示電路中，S是閉合的，此時(shí)流過線圈L的電流為i1，流過燈泡A的電流為i2，且i1>i2在t1時(shí)刻將S斷開，那么流過燈泡的電流隨時(shí)間變化的圖象是圖中的哪一個(gè)? ( ) 5.一定質(zhì)量的理想氣體處于標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的體積為Vo，分別經(jīng)過三個(gè)不同的過程使體積都增大到2Vo:等溫膨脹變?yōu)?Vo，再等容升壓使其恢復(fù)成一個(gè)大氣壓，總共吸收熱量為Q1;等壓膨脹到2V

4、o，吸收的熱量為Q2 ;先等容降壓到0.5個(gè)大氣壓，再等壓膨脹到2Vo，最后等容升壓恢復(fù)成一個(gè)大氣壓，總共吸收熱量Q3則Ql、Q2、Q3 的大小關(guān)系是（ ）A. Q1=Q2 = Q3 B. Q1 >Q2 >Q3 C. Q1 <Q2 <Q3 D. Q2> Q1 >Q3 6.一束由紅、藍(lán)兩單色光組成的光線從一平板玻璃磚的上表面以入射角射入，穿過玻璃磚自下表射出。已知該玻璃對紅光的折射率為1.5，設(shè)紅光與藍(lán)光穿過玻璃磚所用的時(shí)間分別為t1和t2，則在從0°逐漸增大至90°的過程中( )A.t1始終大于t2 B.t1始終小于t2C.t1先大于后小

5、于t2 D.t1先小于后大于t27.如圖5所示，兩平行金屬板A、B接在電池的兩極，一帶正電的單擺懸掛在A板上，閉合開關(guān)S，讓單擺作簡諧運(yùn)動(dòng)，設(shè)周期為T，則( )A.保持開關(guān)S閉合，B板向A板靠近，則周期小于TB.保持開關(guān)S閉合，B板向A板靠近，則周期不變C.開關(guān)S斷開，B板向A板靠近，則周期不變D.開關(guān)S斷開，B板向A板靠近，則周期大于T8.子與氫原子核（質(zhì)子）構(gòu)成的原子稱為氫原子（hydrogen muon atom），它在原子核物理的研究中有重要作用圖為氫原子的能級示意圖假定光子能量為E的一束光照射容器中大量處于n=2能級的氫原子，氫原子吸收光子后，發(fā)出頻率為1、2、3、4、5、和6的光，

6、且頻率依次增大，則E等于（ ）Ah（31） Bh（56）Ch3 Dh4二、填空題（共20分）9（10分）（1）某同學(xué)想利用以下器材組裝一只歐姆表，并比較精確地測量一只約幾千歐電阻的阻值。A電流計(jì)，滿偏電流為600mA，內(nèi)阻為5B. 電流計(jì)，滿偏電流為1mA，內(nèi)阻為20C電動(dòng)勢15V，內(nèi)阻5的直流電源D電動(dòng)勢3V，內(nèi)阻3的直流電源E最大阻值為5000的滑動(dòng)變阻器F最大阻值為100的滑動(dòng)變阻器G保護(hù)電阻R0200以上器材中，電流計(jì)應(yīng)選 電源應(yīng)選用 滑動(dòng)變阻器應(yīng)選 （填字母）（2）.如圖是一個(gè)多量程多用電表的簡化電路圖，電流、電壓和電阻的測量都各有兩個(gè)量程（或分度值）不同的檔位。1、2兩個(gè)檔位為電流

7、表檔位，其中大量程是小量程的10倍。已知表頭G的滿偏電流100A,內(nèi)阻990，圖中的電源E的電動(dòng)勢均為3.5V，當(dāng)把轉(zhuǎn)換開關(guān)S 旋 到位置4，在AB之間接3500的電阻時(shí)，表頭G剛好半偏，設(shè)測量過程操作的順序和步驟都正確無誤，則R1= R2= . 10.（5分）如圖，在水平地面xOy上有一沿x正方向作勻速運(yùn)動(dòng)的傳送帶，運(yùn)動(dòng)速度為3v0，傳送帶上有一質(zhì)量為m的正方形物體隨傳送帶一起運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)到y(tǒng)Oz平面時(shí)遇到一阻擋板C，阻止其繼續(xù)向x正方向運(yùn)動(dòng)。設(shè)物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為1，與擋板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為2。此時(shí)若要使物體沿y正方向以勻速4v0運(yùn)動(dòng)，重力加速度為g，則：（1）沿y方向所加外力

8、為多少 ?（2）若物體沿y方向運(yùn)動(dòng)了一段時(shí)間t，則在此期間摩擦力所做的功為多少 ?11（5分）圖中電源電壓為U010 V，內(nèi)阻不計(jì)，電阻器R1和R2為已知的定值電阻，R1R22 W，R3為非線性元件，該元件的電流與電壓關(guān)系為IaU2（a0.1 A/V2為常數(shù)），則通過非線性元件的電流I_A。三、計(jì)算題（5題 共48分）12（8分）已知地球半徑R=6.4×106m，地球表面的重力加速度g=9.8m/s2，大氣壓P0=1.0×105Pa，空氣平均摩爾質(zhì)量為M=2.9×10-2kg/mol,阿伏加德羅常數(shù)NA=6.02×1023 mol-1，在下列問題的計(jì)算中

9、還可以查用其他數(shù)據(jù)。（1）試估算地球周圍大氣層的空氣分子數(shù)？（2）假如把地球大氣全部變?yōu)橐后w而分布在地球表面，地球的半徑將增大多少？13“神州”六號飛船在預(yù)定軌道上飛行，每繞地球一圈需要時(shí)間90min，每圈飛行路程約為L=42×104km。（1）試根據(jù)以上數(shù)據(jù)估算地球的質(zhì)量和密度。（地球的半徑R約為637×103km，萬有引力常量取667×1011N·m2kg2）（）假設(shè)飛船沿赤道平面自西向東飛行，飛行員會(huì)看到太陽從東邊還是西邊出來？如果太陽直射赤道，試估算飛行員每天能看到多少次日出日落？飛船每轉(zhuǎn)一圈飛行員看不見太陽的時(shí)間有多長？（已知cos 18209

10、5）14.（10分）如圖所示，矩形區(qū)域MNPQ內(nèi)有水平向右的勻強(qiáng)電場；在y0的區(qū)域內(nèi)還存在垂直于坐標(biāo)平面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。半徑為R的光滑絕緣空心半圓細(xì)管ADO固定在豎直平面內(nèi)，半圓管的一半處于電場中，圓心O1為MN的中點(diǎn)，直徑AO垂直于水平虛線MN。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從半圓管的A點(diǎn)由靜止滑入管內(nèi)，從O點(diǎn)穿出后恰好通過O點(diǎn)正下方的C點(diǎn)。已知重力加速度為g，電場強(qiáng)度的大小。求：小球到達(dá)O點(diǎn)時(shí)，半圓管對它作用力的大小；矩形區(qū)域MNPQ的高度H和寬度L應(yīng)滿足的條件；從O點(diǎn)開始計(jì)時(shí)，經(jīng)過多長時(shí)間小球的動(dòng)能最??？    

11、;    15.（10分）如圖所示，兩根平行的金屬導(dǎo)軌，固定在同一水平面上，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T的勻強(qiáng)磁場與導(dǎo)軌所在平面垂直，導(dǎo)軌的電阻很小，可忽略不計(jì)。導(dǎo)軌間的距離l=0.20m。兩根質(zhì)量均為m=0.10kg的平行金屬桿甲、乙可在導(dǎo)軌上無摩擦地滑動(dòng)，滑動(dòng)過程中與導(dǎo)軌保持垂直，每根金屬桿的電阻為R=0.50。在t=0時(shí)刻，兩桿都處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)有一與導(dǎo)軌平行、大小為0.20N的恒力F作用于金屬桿甲上，使金屬桿在導(dǎo)軌上滑動(dòng)。經(jīng)過t=5.0s，金屬桿甲的加速度為a=1.37m/s2，問此時(shí)兩金屬桿的速度各為多少？16.（10分）質(zhì)量為m的鋼板與直立輕彈簧

12、的上端連接，彈簧下端固定在地上平衡時(shí)，彈簧的壓縮量為x0，如圖所示一物塊從鋼板正上方距離為3x0的A處自由落下，打在鋼板上并立刻與鋼板一起向下運(yùn)動(dòng)，但不粘連它們到達(dá)最低點(diǎn)后又向上運(yùn)動(dòng)已知物塊質(zhì)量也為m時(shí)，它們恰能回到O點(diǎn)若物塊質(zhì)量為2m，仍從A處自由落下，則物塊與鋼板回到O點(diǎn)時(shí)，還具有向上的速度求物塊向上運(yùn)動(dòng)到達(dá)的最高點(diǎn)與O點(diǎn)的距離參考答案1B 2BD 3B 4D 5D 6B 7AC 8C6.解析：設(shè)折射角為，玻璃磚的厚度為h，由折射定律n= ，且n= ，在玻璃磚中的時(shí)間為t= ，聯(lián)立解得t2，紅光頻率較小，為零時(shí)，t1t2，為90°時(shí)，趨近漸近線，初步判定該函數(shù)為單調(diào)函數(shù)，通過帶入

13、為其它特殊值，仍然有t1t2，所以B選項(xiàng)正確。9.（1）電流計(jì)應(yīng)選 B ，電源應(yīng)選用 D ，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選 E （填字母）（2）（R1=11，R2=99）11題 1.3410解：xOy對物塊摩擦力如左圖所示，物塊沿軸正向勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)受力圖如右圖所示。             f1=1mg               &#

14、160;   N2=f1sin                      f2=2N2=21mgsin                    

15、0; sin=3v0/=3/5        cos= 4v0/=4/5       外力：F=f2+f1cos= 1mg(32 + 4)/5             摩擦力做的功為：Wf=WF=Fv2t = 41mgv0t (32 + 4

16、)/5     11.解:設(shè)非線性原件中電流為,則其電壓由于干路電流等于兩只路電流之和,則有下式成立 代入數(shù)據(jù)得 12. 解：（1） 因?yàn)榇髿鈮菏怯纱髿庵亓Ξa(chǎn)生的，故大氣的總質(zhì)量故地球周圍大氣層的空氣分子數(shù)為個(gè)。（2）雖然各種液體的密度不同，但數(shù)量級均為103kg/m3,現(xiàn)以水的密度來代替液化空氣的密度，則液化空氣的體積， 設(shè)大氣為液體分布在地球表面時(shí)地球半徑增加y，則有，考慮到y(tǒng)遠(yuǎn)小于R，忽略y的二次項(xiàng)和三次項(xiàng)，即得。13解:(1)由L=2r可得 r=6.68km,ABCODr太陽光圖根據(jù)G=mr得M=r3=6.01024kg ，又=，=，=

17、 =5.6103kg/m3。（2）地球自西向東旋轉(zhuǎn)，飛船沿赤道平面自西向東飛行的速度大于地球旋轉(zhuǎn)速度，飛行員會(huì)看到太陽從東邊出來。地球自轉(zhuǎn)的周期為24h，地球自轉(zhuǎn)一周，飛船運(yùn)轉(zhuǎn)2460/90=16圈，飛船運(yùn)轉(zhuǎn)一圈能看到一次日出日落，所以飛行員每天能看到16次日出日落。飛船轉(zhuǎn)到地球的背影區(qū)飛行員就看不到太陽（如圖5-1所示）。由圖可知sin=0.95,則=71.80飛行員每轉(zhuǎn)一圈看不見日出的時(shí)間為t=min36min 14解:法一：法二: 當(dāng)F合與速度v的方向垂直時(shí)，小球的動(dòng)能最小，設(shè)經(jīng)過的時(shí)間為t=， 可解得法三：當(dāng)時(shí), 函數(shù)有最小值，動(dòng)能有最小值。法二：從AO過程，由動(dòng)能定理得 即   在O點(diǎn)，由    得  15.解：設(shè)任一時(shí)刻t兩金屬桿甲、乙之間的距離為x，速度分別為v1和v2，經(jīng)過很短的時(shí)間t，桿甲移動(dòng)距離v1t，桿乙移動(dòng)距離v2t，回路面積改變由法拉第電磁感應(yīng)定律，回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢       回路中的電流