1、江苏省靖江中学 2008 年物理考前一练物 理 试 题 第卷(选择题 共 38 分)一 单项选择题:本题共 6 小题,每小题 3 分,共 18 分。每小题只有一个选项符合题意1快中子增殖反应堆是当前核裂变第二代核电的主要堆型,反应中主要以在天然铀中占99.3%的铀 238 作为主要裂变燃料。反应中,裂变产生的快中子,一部分被铀 238 吸收,铀 238 吸收中子后变成铀 239,铀 239 是不稳定的,经过两次 衰变,变成钚 239,则下列说法正确的是A铀 238 比钚 239 少 1 个质子B铀 238 比钚 239 多两个中子C精确地讲,一个铀 239 核的质量比一个钚 239 核的质量小
2、D精确地讲,一个铀 239 核的质量比一个钚 239 核与两个 粒子的质量和大2如图所示,为在同一绳上相向传波的甲乙两列简谐横波某时刻的波形图,其中 a、b、c是甲波上的三个点。下列说法正确的是 A这两列波相遇时能发生干涉现象B甲波的速度 v 甲 比乙波的速度 v 乙 大C质点 b 比质点 a 先回到平衡位置D若 v 甲 =20m/s,再经 t=0.5s,质点 c 运动的路程是 0.5m3如图,用一根与绝热活塞相连的细线将绝热气缸悬挂在某一高度静止不动,气缸开口向上,内封闭一定质量的气体,缸内活塞可以无摩擦移动且不漏气,现将细线剪断,让气缸自由下落,则下列说法正确的是A气体压强减小,气体对外界
3、做功B气体压强增大,外界对气体做功C气体体积减小,气体内能减小D气体体积增大,气体内能减小4如图所示,s 为一点光源,P、Q 是偏振片,R 是一光敏电阻,R 1、R 2是定值电阻,电流表和电压表均为理想电表,电源电动势为 E,内阻为 r。则当偏振片 Q 由图示位置转动 90的过程中,电流表和电压表的示数变化情况为A电流表的示数变大,电压表的示数变小 B电流表的示数变大,电压表的示数变大 C电流表的示数变小,电压表的示数变大 D电流表的示数变小,电压表的示数变小5在生产实际中,有些高压直流电路中含有自感系数很大的线圈,当电路中的开关 S 由闭合到断开时,线圈会产生很高的自感电动势,使开关 S 处
4、产生电弧,危及操作人员的人身安全为了避免电弧的产生,可在线圈处并联一个元件,下列方案可行的是 6有两束均由质子和氘核混合组成的粒子流,第一束中的质子和氘核具有相同的动量,第二束中的质子和氘核具有相同的动能。现打算将质子和氘核分开,有以下一些做法:让第一束粒子流垂直电场方向进入匀强电场后穿出让第一束粒子流垂直磁场方向进入匀强磁场后穿出让第二束粒子流垂直电场方向进入匀强电场后穿出让第二束粒子流垂直磁场方向进入匀强磁场后穿出这些方法中可行的是A B C D二 多项选择题:本题共 5 小题,每小题 4 分,共 20 分。每小题有多个选项符合题意。全部选对的得 4 分,选对但不全的得 2 分,错选或不答
5、的得 0 分。7为了观察晶体的原子排列,可以采用下列方法:(1)用分辨率比光学显微镜更高的电子显微镜成像;(2)利用 X 射线或中子束得到晶体的衍射图样。则下列分析中正确的是A电子显微镜所利用的电子的物质波的波长比原子尺寸小得多B电子显微镜中电子束运动的速度应很小C要获得晶体的 X 射线衍射图样,X 射线波长要远小于原子的尺寸D中子的物质波的波长可以与原子尺寸相当8一个质量为 2kg 的物体静止在足够大的水平地面上,物体与地面间的动摩擦因数 0.1 ,从 t = 0 开始,物体受到一个大小和方向呈周期性变化的水平力 F 作用,力 F 随时间的变化规律如图所示,下列说法正确的是:A物体将作往复运
6、动 B前 4 秒物体的位移为零 C15 秒内物体的位移是 46.5m D15 秒末,物体的动能是 9J9如图所示,OA 是水平放置的弹性薄钢片,左端固定于 O 点,右端固定有一个软铁圆柱体 A,P 为套在钢片上的重物。调节 P 的位置可以改变 OA 上下振动的固有频率,使其在40Hz120Hz 之间变化。在 A 的正下方固定一个带铁心 B 的线圈,线圈中通有 f=50 Hz 的交变电流,使 OA 在磁场力作用下振动。关于 OA 稳定后的振动情况,下列说法中正确的是A无论 P 位于何处,频率一定是 50Hz B无论 P 位于何处,频率一定是 100HzC P 所处位置的不同,频率可能取 40Hz
7、120Hz 间的任何值 D调节 P 使 OA 振动的固有频率为 100Hz 时,OA 的振幅最大10某电厂发电机的输出电压稳定,它输出的电先通过电厂附近的升压变压器升压,然后用输电线路把电能输送到远处居民小区附近的降压变压器,经降低电压后输送到用户,设升、降变压器都是理想变压器,那么在用电高峰期,白炽灯不够亮,但电厂输送的总功率增加,这时A升压变压器的副线圈的电压变大 B降压变压器的副线圈的电压变小C高压输电线路的电压损失变大 D用户的负载增多,高压输电线中的电流减小11如图所示,一粗糙的水平传送带以恒定的速度 v1 沿顺时针方向运动,传送带的左、右两端皆有一与传送带等高的光滑水平面,一物体以
8、恒定的速度 v2 沿水平面分别从左、右两端滑上传送带,下列说法正确的是A物体从右端滑到左端所须的时间一定大于物体从左端滑到右端的时间B若 v2v 1,物体从左端滑上传送带必然先做加速运动,再做匀速运动C若 v2v 1,物体从右端滑上传送带,则物体可能到达左端D若 v2v 1,物体从右端滑上传送带又回到右端,在此过程中物体必先做减速运动,再做加速运动第卷(非选择题 共 112 分)三实验题:本题共 2 小题,共 22 分。将答案填在答题卡上相应的横线上或按题要求作答。12(12 分)(1)有以下几个实验:A、用单摆测定重力加速度; B、研究匀变速直线运动;C、验证机械能守恒定律; D、验证碰撞中
9、的动量守恒。上述实验中需要打点计时器的实验是: ;需要天平的实验是: ;需要刻度尺(或三角板)的实验是: 。(2)用如图所示实验装置来验证动量守恒定律,质量为 mB 的钢球 B 放在小支柱 N 上,球心离地面高度为 H;质量为 mA 的钢球 A 用细线栓好悬挂于O 点,当细线被拉直时 O 点到球心的距离为 L,且细线与竖直线之间夹角为 ; A 球由静止释放,摆到最低点时恰与 B 球发生正碰,碰撞后,A 球把轻质指示针 C 推移到与竖直线夹角为 处,B 球平抛落到地面上,地面上铺有一张盖有复写纸的白纸 D,用来记录 B 球的落点。用图中所示各个物理量的符号表示碰撞前后 A、B 两球的动量(设 A
10、、B 两球的碰前动量分别为 PA、P B;碰后动量分别为 PA、P B),则:PA= ; PA= ;PB= ; PB= :写出验证动量守恒的表达式: 。 请你提供两条提高实验精度的建议: 。 13(10 分)如图甲表示某电阻 R 随摄氏温度 t 变化的关系,图中 R0 表示 00C 时的电阻,ABNDSHCO LK 表示图线的斜率。若用该电阻与电池( E,r )、电流表 Rg、变阻器 R/串联起来,连接成如图乙所示的电路,用该电阻做测温探头,把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度,于是就得到一个简单的“电阻测温计”。(1)实际使用时,要把电流表的刻度值改为相应的温度刻度值,若温度 t1t2,则
11、t1 的刻度应在 t2 的 侧。填“ 左”、“右”);(2)在标识电阻温度计的温度刻度时,需要弄清所测温度和电流的对应关系,请用E、R 0、K 等物理量表示所测温度 t 与电流 I 的函数关系式:t= ;(3)根据 函数关系,在虚线框内的坐标中作出相关物理量的线性图象。(要求标明It两个坐标轴所代表的物理量,用符号表示)四、计算题:本题共 6 小题,共 90 分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须写出数值和单位。14(14 分)如图所示,在真空中有一个折射率为 、半径为 的透明小球。一细激光束nr在真空中沿直线 传播,直线
12、与小球球心 的距离为 ( ),光束于小球体表BCOl面的 点经折射进入小球,并于小球表面的 点又经折射进入真空。求:D(1)激光束在小球中的传播时间;(2)激光束经小球后的偏向角;(3) 为何值时,光束在球内经一次反射后再折射出来,且折射光刚好与入射光平行? l15(14 分)如图所示,轻弹簧的一端固定在地面上,另一端与木块 B 相连,木块 A 放在木块 B 上,两木块质量均为 m,在木块 A 上施有竖直向下的力 F,整个装置处于静止状态(1)突然将力 F 撤去,若运动中 A、B 不分离,则 A、B 共同运动到最高点时,B 对 A 的弹力有多大?(2)要使 A、B 不分离,力 F 应满足什么条
13、件?16(15 分)选做题 A BA 1922 年美国科学家康普顿研究石墨中的电子对射线的散射时发现,有些散射波的波长 比入射波的波长 略大,这种现象称为康普顿效应。0(1)康普顿效应说明了光的一种什么本性? (2)设光子的散射角为 ,即光子与静止的电子碰撞后反向弹回,求散射前后光子的018波长差 。(已知电子的静质量为 ,普朗克常量为 ,光速为 ,考虑相对论效应,0mhc电子的运动质量 与速度 之间满足关系 )mv222vmcB核电站的核心设备是核反应堆。在核反应堆中,用中子轰击铀核而引起裂变,铀核裂变时要放出更多的中子,而且这些中子的速度都很大。由于铀核更容易俘获速度小的慢中子,所以必须设
14、法减小快中子的速度,以便引起更多的铀核裂变,即发生链式反应。为此在铀棒的周围放上减速剂,使快中子与减速剂中的原子核碰撞后能量减小而变成慢中子。试利用所学知识作出解释:为什么用氢作为减速剂效果最好。(氢核的质量,中子的质量 ,讨论时可以认为快中子所kgmp27106. kgmn2710649.碰撞的减速剂中的原子核是静止的)17(15 分)两个点电荷位于 轴上,电量大小分别为 Q 和 4Q,在它们形成的电场中,x有一个带正电的试探电荷 从无限远处移向坐标原点 ,其电势能 随位置变化的关系qOpE如图中则在正 轴上各点的电势如图中曲线所示,当 时,电势能 :当x 0x时,电势能 ;电势能为最小值的
15、位置坐标为 。试根据图线提供的信息,x0pE确定:(1)在 轴的正半轴上各点的场强方向;(2)这两个点电荷所带电荷电量的正负、以及它们在 轴上的位置x18(16 分)开普勒 1609 年1619 年发表了著名的开普勒行星运行三定律,其中第三定律的内容是:所有行星的椭圆轨道的半长轴的三次方跟公转周期的平方的比值都相等。万有引力定律是科学史上最伟大的定律之一,它于 1687 年发表在牛顿的自然哲学的数学原理中。(1)请从开普勒行星运动定律推导万有引力定律;(2)万有引力定律的正确性可以通过“月地检验”来证明其正确性:如果重力与星体间的引力是同种性质的力,都与距离的二次方成反比关系,那么月球绕地球做
16、近似圆周运动的向心加速度就应该是重力加速度的 1/3600,因为月心到地心的距离是地球半径的 60 倍。已知地球半径为 6.4106m。月球绕地球运动的周期为 28 天,地球表面的重力加速度为 9.8m/s2,试通过计算证明:重力和星体间的引力是同一性质的力。19(16 分)磁悬浮列车是一种高速运载工具。它具有两个重要系统。一是悬浮系统,利用磁力(可由超导电磁铁提供)使车体在导轨上悬浮起来与轨道脱离接触。另一是驱动系统,在沿轨道上安装(线圈)中,通上交流电,产生随时间、空间作周期性变化的磁场,磁场与固连在车体下端的感应金属板相互作用,使车体获得牵引力。如图所示,Oxy 平面代表轨道平面,磁场与轨道平面垂直,磁感应强度 B 随空间位置x 变化规律为 ,式中 、 均为已知常量。规定指向纸外时 B 取正)cos()(0xdBx0Bd值,“” 和“ ”的疏密程度表示沿 x 轴 B 的大小分布。一与轨道平面平行的具有一定质量的金属矩形框 MNPQ 代表磁悬浮列车,MN 长为 ,MQ 长为 ,金属框的电阻为 R,金属l框的电感不计。通过一定的技术,可以使该磁场沿轨道平面以速度 匀速向左移动,从而带动线框运1v动,稳定时线框向左的速度为 。求:2v(1)从图示位置开始计时,在时刻 t,磁场作用于金属框的安培力。(2)求线框的平均发热功率