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1、甘肃省河西五市部分普通高中2012 年高三年级第二次联合考试物理试题14原来静止在匀强磁场中的原子核A 发生衰变后放出的射线粒子和新生成的反冲核都以垂直于磁感线的方向运动，形成如图所示的“ 8”字型轨迹，已知大圆半径是小圆半径的 n 倍，且绕大圆轨道运动的质点沿顺时针方向旋转。下列判断正确的是（）A. 该匀强磁场的方向一定是垂直于纸面向里的B. 原子核 A 的原子序数是 2n+2C. 沿小圆运动的是放出的射线粒子，其旋转方向为顺时针D. 沿小圆运动的是反冲核，其旋转方向为逆时针15如图所示，绝热隔板K 把绝热气缸分隔成两部分，K 与气缸的接触是光滑的，隔板K 用销钉固定， 两部分中分别盛有相同
2、质量、相同温度的同种气体 a、b，a 的体积大于 b 的体积。气体分子之间相互作用势能的变化可忽略。现拔去销钉（不漏气），当 a、b 各自达到新的平衡时 ()A a 的体积小于 b 的体积B a 的体积等于 b 的体积aK bC在相同时间内两边与隔板碰撞的分子数相同D a 的温度比 b 的温度高16如图所示，一束复色光a 从空气中以入射角射向半球形玻璃砖球心O，在界面 MN上同时发生反射和折射，分为b、 c、 d 三束光， b 为反射光， c、 d 为折射光，下列说法正确的是 ()A d 光的光子能量大于c 光的光子能量B d 光的在玻璃中的波长大于c 光在玻璃中的波长C 入射角逐渐增大时，
3、b 光束的能量逐渐增强，c、 d 光束的能量逐渐减弱D 若 c 光是氢原子从n=3 的能级向 n=2 的能级跃迁时产生的，则d 光可能是氢原子从 n=4 的能级向n=2 的能级跃迁时产生的17. 如图所示，在竖直放置的穹形光滑支架上，一根不可伸长的轻绳通过轻质滑轮悬挂一重物 G现将轻绳的一端固定于支架上的A 点，另一端从 B 点沿支架缓慢地向 C 点靠近（ C点与 A 点等高）则绳中拉力大小变化的情况是（）A 先变小后变大B 先变小后不变C. 先变大后不变D. 先变大后变小18在坐标原点的波源S 产生一列沿x 轴正方向传播的简谐横波，波速v=400m/s 。已知 t=0 时，波刚好传播到x=4
4、0m 处，如图所示。在x=400m处有一接收器（图中未画出）。则下列说法正确的是()A波源 S 开始振动时方向沿y 轴负方向B x=40m处的质点在t=0.025s时位移最大C接收器在t=1s 时才能接收到此波D波源 S 沿 x 轴负方向运动，则接收器接收到的波的频率会变大19地球的半径为R，地面的重力加速度为g，一颗离地面高度为R 的人造地球卫星绕地球用心爱心专心1做匀速圆周运动，则下列说法正确的是（）A卫星加速度的大小为gB卫星运转的角速度为12g24RC卫星运转的线速度为12gR D卫星运转的周期为 42R4g20如图所示，沿水平方向放置的平行金属板a 和 b，分别与电源的正负极相连。
5、a、 b 极的中央沿竖直方向各有一个小孔，带正电的液滴从小孔的正上方 P 点由静止自由落下，先后穿过两个小孔后速度为v1 。现使 a 板不动，保持开关 K 打开或闭合， b 板向上或向下平移一小段距离，相同的液滴仍从 P 点自由落下，先后穿过两个小孔后速度为v 2 ，下列说法中正确的是（）A若开关K 保持闭合，向下移动 b 板，则 v2v1B若开关K 闭合一段时间后再打开，向下移动b 板，则 v2v1C若开关K 保持闭合，无论向上或向下移动b 板，则 v2v1D若开关 K 闭合一段时间后再打开，无论向上或向下移动b 板，则 v2v121如图所示， 有两个相邻的有界匀强磁场区域，磁感应强度的大小
6、均为B，磁场方向相反，且与纸面垂直，磁场区域在x 轴方向宽度均为 a，在 y 轴方向足够宽。现有一高为a 的正三角形导线框从图示位置开始向右沿x 轴方向匀速穿过磁场区域。 若以逆时针方向为电流的正方向，在下图的四个图像中，线框中感应电流i 与线框移动的位移x 的关系图像正确的是()第卷（本卷共13 小题，共174 分）22. （ 6 分）（ 1）为验证“两小球碰撞过程中动量守恒”，小球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（选填“会”或“不会”）（ 2）某同学用用螺旋测微器测量某金属丝直径的结果如图所示。该金属丝的直径是mm。23（ 12 分）在测量电源的电动势E 以及内阻r
7、( 电动势约2V, 内阻约 0.5 实验中，给出用心爱心专心2如下器材：量程为 1V 的电压表，量程为 0.5A 的电流表（内阻较小 ) ，定值电阻 Ro = 1.6 , 滑动变阻器 R, 开关 S, 导线若干。(1) 四位同学设计了如下四个电路，实验电路应选为（）。(2)实验时当电流表的示数为I 1 时，电压表示数为U1；当电流表的示数为 I2 时，电压表示数为 U2，则可求出电动势 E 的字母表达式为 _,内电阻 r的字母表达式为。(3) 根据测量实验记录数据画出了电压表示数U随电流 I的变化关系 U I 图象，如图所示，由此可知电源电动势E=、内阻为r=。三、计算题24（ 16 分）如右
8、图所示， 在水平匀速运动的传送带的左端（ P点），轻放一质量为 m=1kg 的物块，物块随传送带运动到A 点后抛出，物块恰好无碰撞地沿圆弧切线从B 点进入竖直光滑圆弧轨道下滑。B、D 为圆弧的两端点，其连线水平。已知圆弧半径R=1.0m，圆弧对应的圆心角 =106o，轨道最低点为 C，A 点距水平面的高度 h=0.8m 。（g=10m/s2，sin53 o=0.8 ，cos53o=0.6 ）求：（ 1）物块离开 A 点时水平初速度的大小；（ 2）物块经过 C点时对轨道压力的大小；（ 3）设物块与传送带间的动摩擦因数为0.3 ，传送带的速度为5m/s ，求 PA间的距离。25（ 18 分）如右图
9、所示，在竖直面内有一个光滑弧形轨道，其末端水平， 且与处于同一竖直面内光滑圆形轨道的最低端相切，并平滑连接。 A、B 两滑块（可视为质点） 用轻细绳拴接在一起，在它们中间夹住一个被压缩的微小轻质弹簧。两滑块从弧形轨道上的某一高度由静止滑下，当两滑块刚滑入圆形轨道最低点时拴接两滑块的绳突然断开，弹簧迅速将两滑块弹开，其中前面的滑块A 沿圆形轨道运动B恰能通过轨道最高点。 已知圆形轨道的半径R=0.50m，滑块 A 的质量 m=0.16kg ，A滑块 B 的质量 m=0.04kg ，两滑块开始下滑时距圆形轨道底端的高度Ah=0.80m，BR重力加速度 g 取 10m/s2，空气阻力可忽略不计。h试
10、求：（ 1）A、 B 两滑块一起运动到圆形轨道最低点时速度的大小；（ 2）滑块 A 被弹簧弹开时的速度大小；（ 3）弹簧在将两滑块弹开的过程中释放的弹性势能。26（ 20 分）如右图， xoy 平面内存在着沿y 轴正方向的匀强电场，y一个质量为 m、带电荷量为 +q 的粒子从坐标原点O以速度 v0沿 x 轴N正方向开始运动。当它经过图中虚线上的M（ 23a ， a）点时，撤去电场， 粒子继续运动一段时间后进入一个矩形匀强磁场区域（图中未画出），又从虚线上的某一位置N 处沿 y 轴负方向运动并再次经过M点。已知磁场方向垂直xoy 平面（纸面）向里，磁感应强度大小为 B，不计粒子的重力 。M( 2
11、3a ， a)试求：（ 1）电场强度的大小；（ 2） N点的坐标；Ov0x（ 3）矩形磁场的最小面积。参考答案及评分标准用心爱心专心314、B15 、 D16 、BC17 、C18 、A19 、 BD20 、BC21 、C第卷（本卷共13 小题，共174 分）22. （ 1）不会（ 3 分）（ 2） 5.692(5.691-5.693)（3 分）23. (1) D (2分 )12I2U1U 2U 1R0（2） IU（3 分）I 1I 2(3 分)I 1I 2（ 3） 1.7V（2 分），0.4（2 分）24（ 16 分）解：（ 1）物块从 A 运动到 B 的竖直速度由 vy2 = 2 gh 可
12、得， vy =4m / s -(2分)物块运动到 B 点时的速度方向与水平方向成53o，可得水平速度即物块离开A 点的速度为vA = vx = 3m / s -（ 2分）（2）由于 vB=vx2 + vy2 =5m / s -(1分)B 运动到 C点据机械能守恒定律:BC1 212 -（ 2 分）其中mvBmvCmgh2hBCRRcos2在 C 点设轨道对物块的支持力为FN则FN-mg = m vC2 -（2 分）由以上两式得， FN = 43NR-（1 分）由牛顿第三定律得物块对轨道的压力为43N-（1 分）。（3）因为传送带的速度比物块离开传送带的速度大，所以物块在传送带上一直处于加速运动
13、，由 F f = ma-（2 分）vA22ax -（ 2 分） 解得 x=1.5m-(1分 )25（ 18 分）（ 1）设滑块 A 和 B 运动到圆形轨道最低点速度为v0，对滑块 A 和 B 下滑到圆形轨道最低点的过程，根据动能定理，有（ mA+mB） gh= 1 （ mA+mB） v02 （2 分）解得v2（2 分）=4.0m/s0（2）设滑块 A 恰能通过圆形轨道最高点时的速度大小为v，根据牛顿第二定律有2（ 2 分）mg=mv /RAA设滑块 A 在圆形轨道最低点被弹出时的速度为vA，对于滑块 A 从圆形轨道最低点运动到最高点的过程，根据机械能守恒定律，有12=mg?2R+1mv2（ 2
14、分）mv2A AA2A代入数据联立解得： vA=5.0 m/s（2 分）（3）对于弹簧将两滑块弹开的过程，A、B 两滑块所组成的系统水平方向动量守恒，设滑块用心爱心专心4B 被弹出时的速度为v ，根据动量守恒定律，有（m+m） v =m v + mvB2 分）B（AB0AAB解得： v B=0（2 分）设弹簧将两滑块弹开的过程中释放的弹性势能为E ，对于弹开两滑块的过程，根据机械p能守恒定律，有1212分）2（ mA+mB） v0 + E p=2mAvA （ 2解得： E =0.40J2 分）（p26（ 20 分）如图是粒子的运动过程示意图。 粒子从 O到 M做类平抛运动，设时间为t ，则有2
15、 3a v0t （2 分）a1qE t2 （2 分）yL12m得 Emv02（1 分）NO6qaL2 粒子运动到 M点时速度为 v，与 x 方向的夹角为，则vyqEt32 分）EvyPm3v0 （vvv02vy223 v0（2 分）M3tanvy3，即30（1分） Ov0xv03由题意知，粒子从P 点进入磁场，从N 点离开磁场，粒子在磁场中以O点为圆心 . 圆周运动，设半径为 R， . 解得粒子做圆周运动的半径为Rmv2 3mv0（1分）qB3qB由几何关系知，1PMN30（1 分）2所以 N 点的纵坐标为 yNRa2mv0a（2 分）tanqB横坐标为 xN23a即 N 点的坐标为（23a ， 2mv0a ）（1 分）qB当矩形磁场为图示虚线矩形时的面积最小。则矩形的两个边长分别为L12R4 3mv0（2 分）3qBL2RRsin3mv0（2 分）qB所以矩形磁场的最小面积为SminL1L24m2v02（1 分）q2B2用心爱心专心5