湖南省2008届十二校联考第一次考试物理试题

物 理 试 卷

总分：120分 时量：90分钟 2008年3月1日上午

长郡中学；衡阳八中；永州四中；岳阳县一中；湘潭县一中；湘西州民中

由 联合命题 隆回一中；澧县一中；郴州一中；益阳市一中；桃源县一中；株洲市二中

一、本题共10小题，每小题5分.每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，全部选对得5分，选不全得3分，有选错或不答得0分. 1、下列说法正确的是 （ ） A．研制核武器的钚239

23994Pu由铀239

942399212U经过4次衰变而产生

1B．发现中子的核反应方程是4Be2He6C0n C．20g的D．

232232U经过两个半衰期后其质量变为15g

94U在中子轰击下，生成38Sr和140Xe的核反应前后，原子核的核子总数减少

2、用a、b两束单色光分别照射到同一双缝干涉装置上，在距双缝恒定距离的屏上得到如图所示的干涉图样，其中图（a）是a光照射时形成的图样，图（b）是b光照射时形成的图样，则关于a、b两束单色光，下列说法正确的是（ ）

A．若a光照在某金属上恰好能发生光电 效应，则b光照在该金属上不能发生 光电效应

B．在水中a光传播的速度较大

C．在相同的环境下，b光更容易发生全反射 D．若a光是氢原子的核外电子从第三轨道向第（a） （b） 二轨道跃迁时产生的，则b光可能是氢原子 的核外电子从第四轨道向第二轨道跃迁时产生的 3．如图所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子沿x轴运动，两分子间的分子势能Ｅp与两分子间距离的变化关系如图中曲线所示．图中分子势能的最小值为－E0．若两分子所具有的总能量为０，则下列说法中正确的是 （ ）

A．乙分子在P点（x=x2）时，加速度最大

B．乙分子在P点（x=x2）时，其动能为E0 C．乙分子在Q点（x=x1）时，处于平衡状态 D．乙分子的运动范围为x≥x1

4、在均匀介质中，各质点的平衡位置在同一直线上，相邻两质点的距离均为l，如图所示，振动从质点1向右传播，其初速度方向竖直向上，经过时间t，前13个质点第一次形成形如图所示的波，则下列说法正确的是（ ）

24lt v 33t18lB．Tt v

2tA．TC．此时质点1速度方向竖直向下

D．此时质点1速度方向竖直向上

5、2007年10月24日，我国第一颗探月卫星“嫦娥一号”成功发射，标志着我国航天事业取得巨大成就.卫星发射后，假设地—月转移轨道阶段可以简化为：绕地球做匀速圆周运动的卫星，在适当的位置P点火，进入Q点后被月球俘获绕月球做匀速圆周运动，已知月球表面重力加速度为g，月球半径为R，“嫦娥一号”绕月球做匀速圆周运动的轨道半径为r，从发射“嫦娥一号”到在绕月轨道上正常运行，其示意图如图所示，则下列说法正确的

Q 是（ ）

P

A．在P点启动火箭向运动方向喷气 B．在Q点启动火箭向运动方向喷气 C．“嫦娥一号”在绕月轨道上运行的

r2g速率为

R

R2g

D．“嫦娥一号”在绕月轨道上运行的速率为

r

6、直径为D的圆柱形桶内放入两个直径为d（2d>D） 的光滑圆球，如图所示，其中只与球的重力有关而与桶 的直径D无关的力是（ ） A．球对桶底的压力

B．下面的球对桶侧面的压力 C．上面球对桶侧面的压力 D．上球对下球的压力

7．如图所示，竖直向下的匀强磁场穿过光滑的绝缘水平面，平面上一个钉子O固定一 根细线，细线的另一端系一带电小球，小球在光滑水平面内绕O做匀速圆周运动.在 某时刻细线断开，小球仍然在匀强磁场中做匀速圆 周运动，下列说法正确的是（ ）

A．速率变小，半径变小，周期不变 B．速率不变，半径不变，周期不变 C．速率不变，半径变大，周期变大 D．速率不变，半径变小，周期变小

8、如图（1）所示，电压表V1、V2串联接入电路中时，示数分别为6V和4V，当只有电压表V2接入电路中时，如图示（2）所示，示数为9V，电源的电动势为（ ）

V1 6V V2 4V V2 9V （1） （2）

A. 9.8V B.10V C.10.8V D.11.2V

9、正弦交流电源与电阻R1、R2、交流电压表按图甲所示的方式连接，R1=20Ω，R2=10Ω，交流电压表的示数是20V. 图乙是交变电源输出电压u随时间t变化的图象，则 （ ）

R1

V 交变电源 R2

图甲

-U m 图乙 0 1 2 t/×10-1s

u/V Um

A．通过R1的电流i1随时间t变化的规律是i1=22 cos10πt (A) B．通过R1的电流i1随时间t变化的规律是i1=22 cos100πt (A) C．R2两端的电压u2随时间t变化的规律是u2=20cos10πt (V) D．R2两端的电压u2随时间t变化的规律是u2=20cos100πt (V)

10．竖直平面内，一带正电的小球，系于长为L的 不可伸长的轻线一端，线的另一端固定为O点，它 们处在匀强电场中，电场的方向水平向右，场强的 大小为E. 已知电场对小球的作用力的大小等于小 球的重力. 现先把小球拉到图中的P1处，使轻线 P1 伸直，并与场强方向平行，然后由静止释放小球. 已知小球在经过最低点的瞬间，因受线的拉力作用， 其速度的竖直速度突变为零，水平分量没有变化，则 小球到达与P1点等高的P2时线上张力T为多少?（ ） A．mg B．2mg C．3mg D．4mg

O P2

E

第II卷（非选择题，共70分）

二、本题共2小题，共18分

11．（6分）某兴趣小组为测一遥控电动小车的额定功率，进行了中下实验： ①用天平测出电动小车的质量为0.4kg；

②将电动小车、纸带和打点计时器按如图甲所示安装； ③接通打点计时器（其打点时间间隔为0.02s）； ④使电动小车以额定功率加速运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源，待小车静止时再关闭打点计时器（设小车在整个过程中所受的阻力恒定）. 在上述过程中，打点计时器在纸带上所打的部分点迹如图乙所示.

请你分析纸带数据，回答下列问题：

（1）该电动小车运动的最大速度为_________m/s；

（2）该电动小车的额定功率为_________W.

12、（12分）有一根细而均匀的导电材料样品（如图a所示），截面为同心圆环（如图b所示），此样品长L约为3cm，电阻约为100Ω，已知这种材料的电阻率为，因该样品的内径太小，无法直接测量.现提供以下实验器材： A．20等分刻度的游标卡尺 B．螺旋测微器

C．电流表A1（量程50mA，内阻r1=100Ω）

a

湖南省2008届高三 十二校联考 第一次考试

物 理 答 卷

一、本题共10小题，每小题5分.每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，全部选对时得5分，选不全得3分，有选错或不答得0分. 题号 答案 学校 班级 姓名 学号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 得分 二、本题共2小题，共18分

11、 _m/s（3分）； W（3分）.

12、（接上页）D．电流表A2（量程100mA，内阻r2大约为40Ω）

E．电流表A3（量程3A，内阻r3大约为0.1Ω） F．滑动变阻器R（0-10Ω，额定电流2A） G．直流电源E（12V，内阻不计）

H．导电材料样品Rx（长L约为3cm，电阻Rx约为100Ω） I．开关一只，导线若干

请根据上述器材设计一个尽可能精确地测量该样品内径d的实验方案，b 回答下列问题：

（1）（4分）用游标卡尺测得该样品的长度如图甲所示，其示数L= mm；用螺旋测微器测得该样品的外径如图乙所示，其示数D= mm.

（2）（4分）请选择合适的仪器， 画出最佳实验电路图，并标明所 选器材前的字母代号.

（3）（4分） 说明各测量的物理意义，并用符号表示，然后用已知物理量的符号和测量量的符号来表示样品的内径d.

d 

座位号

三、本题共4小题，共52分，解答写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写 出最后答案的不得分.有数值计算的，答案中必须明确写出数值和单位. 13．（11分）一学生住在N层的高楼内. 他用弹簧秤竖直悬挂质量为m的砝码，乘电梯从地面到达第N层，同时不断地观察弹簧秤示数的变化，记下相应的数据和时间，最后画了如图所示的v—t图象.试根据图回答：(已知重力加速度为g) （1）在t2—t3阶段弹簧秤的示数是多大？ （2）楼层的平均高度是多少？ /m·s-1  O t1 t2 t3 t/s 14．（12分）在场强为E = 100 v/m的竖直向下匀强电场中有一块水平放置的足够大的接地金属板，在金属板的正上方，高为h = 0.8m处有一个小的放射源放在一端开口的铅盒内，如图所示.放射物以v0 = 200m/s的初速度向水平面以下各个方向均匀地释放质量为m = 2×10-15kg、电量为q = +10-12C的带电粒子．粒子最后落在金属板上．不计粒子重力，试求：（1）粒子下落过程中电场力做的功；（2）粒子打在板上时的动能；（3）计算落在金属板上的粒子图形的面积大小．（结果保留两位有效数字） 放射源h 15．（14分）如图所示，两根不计电阻的倾斜平行导轨与水平面的夹角θ=37o ，底端接电阻R=1.5Ω.金属棒a b的质量为m=0.2kg.电阻r=0.5Ω，垂直搁在导轨上由静止开始下滑，金属棒a b与导轨间的动摩擦因数为μ=0.25，虚线为一曲线方程y=0.8sin(x)m与x轴所围空间区域存在着匀强磁场，磁感应强度B=0.5T，方向垂12直于导轨平面向上（取g=10m/s2,sin37o=0.6,cos37o=0.8）.求： （1）.当金属棒a b下滑的速度为2m/s 时，电阻R的电功率是多少？ （2）当金属棒a b运动到Xo=6 m处时，电路中的瞬时电功率为0.8w，在这一过程中，安培力对金属棒a b做了多少功？

16．（15分）如图所示，质量为3m的足够长木板C静止在光滑水平面上，质量均为m的两个小物块A、B放在C的左端，A、B间相距s0，现同时对A、B施加水平向右的瞬时冲量而使之分别获得初速度v0和2v0，若A、B与C之间的动摩擦因数分别为和2，则 （1）最终A、B、C的共同速度为多大？ （2）求运动过程中A的最小速度？ （3）A与B最终相距多远？ （4）整个过程中A、B与木板C因摩擦所产生的热量之比为多大？ ABC

湖南省2008届高三 十二校联考 第一次考试

物理试卷参

一、本题共10小题，每小题5分.每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，全部选对得5分，选不全得3分，有选错或不答得0分. 题号 答案 1 B 2 3 4 D 5 BD 6 A 7 BCD 8 C 9 A 10 C 得分 BCD BD 二、本题共2小题，共18分

11、 1.5 _m/s（3分）； 1.2左右 W（3分）. 12、（1） 30.35 （2分） 3.206±0.002 （2分） （2）（4分） Rx A2 A 1

R

（3）电流表A1读数为I1,电流表A2读数为I2.(1分)

d D24LI2I1I （3分）

1r113、解: (1)aVtt (2分)

32示数FmgmVtt (3分) 32 (2)位移S12t2t1t3V (3分) 楼层平均高度hSN1t2t3t1V2N1 (3分) （如果楼层按N计算扣1分）

14. 解：(1) W=Eqh=100×10-12×0.8J=8×10-11

J (3(2) W=EE-11×10-15×2002/2 = 1.2×10-10

k2－k1 Ek2=8×10+2J (3 (3) h12at2Eq22mt (3 数据代入求得 t = 5.66×10-3

s (1圆半径r= v22

0 t = 1.13m 圆面积 S=πr = 4.0m (215.解析：

分)

分) 分) 分)

分)

（1）.金属板作切割磁感线运动，产生感应电动势E

E=Byv ① （1分）

由曲线方程 y=0.8sin(

x)m ② （1分） 12由①②式联解得

E=0.42sin(

x)v 正弦交流电 （1分） 12电动势的最大值 Em=0.42 ③ （1分） 电动势的有效值 E有=

Em2 ④ （1分）

电路的总电阻 R总 = R+r ⑤ （1分） 根据闭合电路的欧姆定律 I=

E有R总 ⑥ （1分）

电阻R上消耗的电功率PR

PR=I2R ⑦ （1分）

由① ~ ⑦ 式联解得 PR=0.06w （1分） （2）.金属棒a b从静止开始运动至X0=6m处，曲线方程 y′=0.8sin(

X0)m ⑧ （1分） 12设金属棒在X0处的速度为V′，切割磁感线运动产生感应电动势为E′

E′=B y′V′ ⑨ （1分）

此时电路中消耗的电功率为P′ P′=

E`2Rr ⑩ （1分）

此过程中安培力对金属棒做功为W安，根据动能定理 mgsin370•S －μmgcos370 •S－ W安 =

12

m V′ ○11 （1分） 2由⑧ ~○11式联解得 W安 = 3.8 J （1分）

16．解析：（1）由于A、B、C三个物体构成的系统在水平方向不受外力，所以由动量守恒定律可得

mv02mv05mv （1分） 于是可解得：最终A、B、C的共同速度为

v0.6v0 （２分） （2）设经t时间A与C恰好相对静止，此时A的速度最小，设为vAC，此时B的速度为vB，由

mv02mv04mvACmvB （1分） mgtmvACv0 （1分） (mg2mg)t3mvAC （1分） 可解得： vAC0.5v0 vBv0 （1分） （3）在A与C相对静止前，三个物体的加速度大小分别为

aA2mgmg2mg2g，aCg （1分）

mm3mA、B做匀减速运动，C做匀加速运动；在A与C相对静止后，三个物体的加速度大

g，aBmg小又分别为

2mg1g aBaB2g （1分）

m3m2A、C做匀加速运动，B做匀减速运动，最终三个物体以共同速度匀速运动. 在开始运动到三个物体均相对静止的过程中A、B相对于地面的位移分别为 aAaC2222v0vACv2vACv0 （1分） sA0.4852aA2agAsB2v02v22aB2v0 （1分） 0.91g所以，A与B最终相距

2v0ss0sBsAs00.425 （1分）

g（4）设整个运动过程A相对于C滑行距离为s，则B相对于C滑行的距离为

sss0，于是有

22mgs2mgsss0mv0m2v012121mm3mv2 （1分） 2QAmgs

QB2mgsss0

2v0解得: (s0.25)

g （１分）

由此求得：整个过程中A、B与木板C因摩擦所产生的热量之比为

说明：其他解法参照评分.

QA5 （1分） QB27