重庆市高2012级二诊物理试题及答案

A图4图 5O 重庆市高2012二诊考试 物 理 试 题第一部分(选择题)每小题6分，每小题只有一个选项符合题意 15．下列说法正确的是A ．卢瑟福通过α粒子散射实验提出原子核是由质子和中子构成B ．γ射线是核外电子由外层轨道向内层轨道跃迁时发出的C ．核反应：X C He Be 1264294+→+，符号“X ”是中子D ．放射性材料存放时间越长，放射线的穿透力越弱16．关于绕地球做匀速圆周运动的人造地球卫星，下列说法正确的是 A ．某卫星的运行周期可能为1 h B ．某卫星的运行周期可能为2 hC ．可能有同步通讯卫星位于重庆地区正上方D ．卫星的运行速度介于7.9 km/s 和11.2 km/s19．如图3所示，倾角为θ的光滑绝缘斜面上放置质量分别为m 、2m 相距L 可视为点电荷的带点小球A 、B ，将小球A 、B 同时无初速释放，已知释放瞬时小球A 的加速度为零，经过一段时间，小球A 、B 间的距离为x 时，两者的加速度大小分别为a A 、a B 大小关系为a B =1.5a A ，重力加速度为g ，则以下说法正确的是 A ．8sin 9θg a A = B ．x =2LC ．在运动过程中，小球A 、B 系统机械能守恒D ．释放时小球B 的加速度大小为g sin θ20．如图4所示为重庆某中学教学区供电示意图，供电部门通过理想变压器原线圈A 、B 端送电，虚线框内表示教学区内各教室的照明电路．己知变压器副线圈C 、D 端距教学区输入端E 、F 距离较远，之间输电线电阻不能忽略，设定A 、B 端输入电压一定，则以下说法正确的是 A ．如果教学区同时使用的电灯减少，A 、B 端输入电功率仍不变 B ．C 、D 端电压一定为220 V C ．E 、F 端电压一定为220 VD ．教学区内同时使用的电灯越多，E 、F 端输入电压越低21．如图5所示，水平向左的匀强电场中，长为L 的绝缘细线一端固定于O 点，另一端系一质量为m 、电荷量为q 的可视为质点的带正电小球．将小球拉到使细线水平伸直A 点，无初速释放小球，小球沿圆弧到达最低位置B 时速度恰好为零，重力加速度为g ．以下说法正确的是A ．匀强电场场强大小为qmgE 2=- - - +++A V1V2图7（甲）（乙）（丙）（甲）（乙）图6B．小球在B位置时加速度为零C．小球运动过程中的最大速率为gLv)12(2-=D．现将小球拉到使细线水平伸直的C点，无初速释放小球后，小球必能回到C点第二部分（非选择题）22．（19分）（1）某学在利用如图6（甲）所示装置验证机械能守恒定律实验中，按照正确的操作步骤，通过打点计时器打出了一张纸带，如图6（乙）所示，并测得纸带上连续相邻计数点A、B、C、D间的距离为x1、x2、x3、x4，已知两相邻计数点的时间间隔为T，由此可得：①B、C两点对应重锤的速度大小为：vB =；v C= 。

②若要验证B、C过程重锤的机械能是否守恒，则还需知道的物理童是。

（2）利用如图7（甲）所示电路图探究电源电路．①请根据图7（甲）所示电路图，用笔画线代替导线将图7（乙）中的实验器材连接成实验电路．②根据正确的连接电路和实验操作，调节滑动变阻器R，测量了多组对应的电流表和两个电压表的读数，作出相应的U—I图象如图7（丙）所示，据此回答下列问题：电源的电动势E= V，电源的内阻r= Ω，定值电阻R0= Ω，该电路能使电源达到的最大输出功率P= W．23．（16分）如图8（甲）所示，边长为L、质量为m、总电阻为R的正方形导线框静置于光滑水平面上，处于与水平面垂直的匀强磁场中，匀强磁场磁感应强度B随时间t变化规律如图8（乙）所示．求：（1）在t=0到t=t0时间内，通过导线框的感应电流大小；（2）在t=2t时刻，ab边所受磁场作用力大小；dabct图8（甲） （乙）图10（3）在t =0到t =t 0时间内，导线框中电流做的功．24．（18分）如24题图所示，一小车静置于光滑水平面上，小车左端被固定在地面上的竖直档板挡住，半径为R 的光滑四分之一圆弧轨道固定在小车上，圆弧轨道最低点与小车水平面相切于Q 点，圆弧轨道与小车总质量为M ，质量为m 可视为质点的物块从轨道最高点P 无初速释放，恰好未从小车右端N 滑落．已知物块与小车QN 段间动摩擦因素为μ，重力加速度为g ．求： （1）物块滑到Q 点时的速度大小v ；（2）小车QN 段长度；（3）在整个过程中，小车给档板的冲量．25．（19分）如图10所示，在直角坐标xOy 平面y 轴左侧（含y 轴）有一沿y 轴负向的匀强电场，一质量为m ，电量为q 的带正电粒子从x 轴上P 处以速度v 0沿x 轴正向进入电场，从y 轴上Q 点离开电场时速度方向与y 轴负向夹角θ=30°，Q 点坐标为（0，-d ），在y 轴右侧有一与坐标平面垂直的有界匀强磁场区域（图中未画出），磁场磁感应强度大小qdmv B 0，粒子能从坐标原点O 沿x 轴负向再进入电场．不计粒子重力，求： （1）电场强度大小E ；（2）如果有界匀强磁场区域为半圆形，求磁场区域的最小面积； （3）粒子从P 点运动到O 点的总时间．高2012级学生学业调研抽测试卷（第二次）理科综合物理参考答案及评分意见14．A 15．C 16．B 17．D 18．A 19．B 20．D 21．C 22．(19分) （1）①T x x v B 221+=（2分） Tx x v C 232+=（2分） ②当地重力加速度g （3分） （2）①实物连线图略（3分） ②E = 4.0 V （2分） r = 4.0 Ω（2分）R 0= 8.0 Ω（2分） P = 8/9 W （3分） 23．（16分）解：（1）由法拉第电磁感应定律，导线框的感应电动势： 0220t L B t E =∆∆Φ=…………………………（4分） 通过导线框的感应电流大小： 0220Rt LB R E I == ………………………………………………（4分）（2）ab 边所受磁场作用力大小：F=BIL 03202Rt LB F = …………………………………………（4分）（3）导线框中电流做的功：042002Rt LB Rt I w == …………………………………………………（4分） 24．（18分）解：（1）物块从P 点下滑到Q 点过程机械能守恒，有221mv mgh =……………………………………………………………………………………（3分） ∴gR v 2= ………………………………………………………………………………………（3分） （2）设物块恰好滑到小车右端N 点时两者共同速度为共v ，由动量守恒定律得：共）（v M m mv +=………………………………………………………………………………（3分） 由能量守恒得：222121共）（v M m mv mgL +-=μ ……………………………………………（3分） 解得：）（M m MRL +=μ …………………………………………………………………………（2分）（3）在整个过程中，小车受到滑雪板的冲量 gR m mv I 2== ………………………………（2分）小车给挡板的冲量大小 gR m I 2='，方向水平向左 ……………………………………（2分）25．（19分）解：（1）设粒子从Q 点离开电场时速度大小为v ，由粒子在匀强电场中做类平抛运动得：v =2v 0 ………………………………………………………………………………………………（1分）由动能定理得： 2022121mv mv qEd -=…………………………………………………………（2分） 解得 qdmv E 232= ………………………………………………………………………………（1分）（2）设粒子从M 点进入、N 点离开半圆形匀强磁场区域粒子在磁场中做匀速圆周运动半径为r ，圆心为O 1，如图所示。

由洛伦兹力提供向心力，得r v m qvB 2=解得 d qBmvr 2==……………………………………………………………………………（2分） 若半圆形磁场区域的面积最小，则半圆形磁场区域的圆心为O 2，则半圆形磁场区域的半径 d r R 35.1== ……………………………………………………………………………………（2分）半圆形磁场区域的最小面积 2225.42921d d R S πππ===…………………………………（2分） （3）设粒子在匀强电场中运动是时间为t 1粒子从Q 点离开电场时沿y 轴负向速度大小为y v ，有03v v y = yv dt 21=解得01332v d t = ………………………………………………………………………（2分）设粒子在磁场中做匀速圆周运动的时间为t 2，有023434v dv r t ππ==……………………………（2分） 粒子在QM \、NO 间做匀速直线运动时间分别为t 3、t 4由几何关系可得QM 距离334dQM =，得 03332v d v QM t == ……………………………（2分） NO 间距离335dNO =，得 04635v d v NO t == ………………………………………………（2分） 粒子从P 点运动到O 点的总时间432168313v dt t t t t ）（π+=+++= ……………………………………………………………（1分）。