2014-2015学年重庆万州分水中学学业调研抽测物理卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

“两弹”所涉及的基本核反应方程有：①，②，关于这两个方程，下列说法正确的是

A．方程②属于轻核聚变

B．方程①属于α衰变

C．方程①的核反应是太阳能的源泉

D．方程②中的与互为同位素

2. 难度：中等

理想变压器原副线圈匝数比为10:1，一正弦交流电经变压器变压后对电阻R供电，电路如图甲所示。图乙是原线圈两端电压u随时间t变化的图象，R的阻值为10Ω。交流电流表与交流电压表均为理想电表，下列说法正确的是

A．交流电的频率变为原来的

B．交流电流表A的读数为2A

C．电阻R两端的电压为20V

D．电阻R上的热功率为4000 W

3. 难度：中等

如图所示，一圆心为O、半径为R的圆中有两条互相垂直的直径AC和BD，电荷量均为Q的正、负点电荷放在圆周上，它们的位置关于AC对称，+Q和O点的连线与OC间的夹角为60°，两个点电荷的连线与AC的交点为P。下列说法中正确的是

A．P点的场强为0

B．A点电势低于C点电势

C．点电荷+q在O、C两点所受电场力不同

D．点电荷-q在B点具有的电势能小于在D点具有的电势能

4. 难度：中等

如图所示，在平面直角坐标系中有一个垂直纸面向里的圆形匀强磁场，其边界过原点O和y轴上的点a（0，L）。一质量为m、电荷量为e的电子从a点以初速度v₀平行于x轴正方向射入磁场，并从x轴上的b点射出磁场，此时速度的方向与x轴正方向的夹角为60°。下列说法正确的是

A．电子在磁场中运动的半径为L

B．电子在磁场中运动的时间为2πL/3v₀

C．磁场的磁感应强度为mv₀/eL

D．电子在磁场中做圆周运动的速度不变

5. 难度：中等

某月球探测卫星先贴近地球表面绕地球做匀速圆周运动，此时其动能为E_k1，周期为T₁；再控制它进行一系列变轨，最终进入贴近月球表面的圆轨道做匀速圆周运动，此时其动能为E_k2，周期为T₂，若地球的质量为M₁，月球的质量为M₂，则为

A．     B．    C．      D．

二、实验题

6. 难度：中等

（6分）利用下图所示装置进行验证机械能守恒定律的实验时，需要测量重物由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度h。

①某同学利用实验得到的纸带，设计了以下四种测量方案。

a．用刻度尺测出物体下落的高度h，并测出下落时间t，通过，计算出瞬时速度v。

b．用刻度尺测出物体下落的高度h，并通过计算出瞬时速度v。

c．根据做匀变速直线运动时，纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点间的平均速度v，测算出瞬时速度，并通过，计算得出高度h。

d．用刻度尺测出物体下落的高度h，根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度，等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度v。

以上方案中只有一种正确，正确的是             。（填入相应的字母序号）

②实验中产生系统误差的主要原因是纸带通过打点计时器的摩擦阻力，使重锤获得的动能往往       它所减小的重力势能（选填“大于”、“小于”或“等于”）。

③如果以v²/2为纵轴，以h为横轴，根据实验数据绘出v²/2－h图线是一条通过坐标原点的倾斜直线，该直线的斜率是                 。

7. 难度：中等

（13分）某实验小组在对实验室的一个多用电表中的电池进行更换时发现，里面除了一节1.5V的干电池外,还有一个方形的电池（层叠电池）。为了测定该电池的电动势和内电阻，实验室提供了下列器材：

A．电压表V（量程3V、15V）

B．安培表A（量程0.6A、3A）

C．滑动变阻器R（0～50Ω，4.5A）

D．定值电阻R₀（阻值5Ω）

E．开关与导线若干

①该同学根据现有的实验器材，设计了如图1所示的电路，请按照电路图在图2上将实物连线补充完整。（层叠电池电动势约为9V）

②开关闭合前，将滑动变阻器的滑片P置于右端a点。

③下表为滑片从右端a点向左端h点移动过程中，逐次经过不同位置点时测得的U、I值。该同学将测得的数据在U—I坐标中描点连线，如图3所示。根据图线可求得该电池的电动势E=          V，内电阻r=          Ω。

位置点	a	b	c	d	e	f	g
U/V	9.0	9.0	6.0	5.5	5.0	4.5	4.0
I/A	0.0	0.0	0.30	0.34	0.39	0.46	0.50

④从表中数据可判断在相邻位置点          之间电路一定存在故障（选填“ab”、“bc”、“cd”、“de”、“ef”或“fg”），并分析该处故障产生的原因是                          。

三、计算题

8. 难度：中等

（14分）在研究摩擦力特点的实验中，将木块放在足够长的固定的水平长木板上，如图1所示。用力沿水平方向拉木块，拉力从0开始逐渐增大，分别用力传感器采集拉力和木块所受到的摩擦力，并用计算机绘制出摩擦力F_f 随拉力F变化的图象，如图2所示。已知木块质量为0.78kg，取g=10m/s²，sin37°=0.60，cos37°=0.80。求：

（1）木块与长木板间的动摩擦因数；

（2）若木块在与水平方向成斜向右上方的恒定拉力F作用下，以a=2.0m/s²的加速度从静止开始做匀变速直线运动，如图3所示，则拉力F的大小应为多大?

（3）在（2）中力作用2s后撤去拉力F，木块还能滑行多远?

9. 难度：困难

（16分）如图所示，两平行的光滑金属导轨安装在一倾角的光滑绝缘斜面上，导轨间距L，导轨电阻忽略不计且足够长，一宽度为d的有界匀强磁场垂直于斜面向上，磁感应强度为B。另有一长为2d的绝缘杆将一导体棒和一边长为d（d <L）的正方形线框连在一起组成的固定装置，总质量为m，导体棒中通有大小恒为I的电流，将整个装置置于导轨上。开始时导体棒恰好位于磁场的下边界处，由静止释放后装置沿斜面向上运动，当线框的下边运动到磁场的上边界MN处时装置的速度恰好为零，之后装置将向下运动，然后再向上运动，经过若干次往返后，最终整个装置将在斜面上作稳定的往复运动。已知B=2.5T，I=0.8A，L=0.5m，m=0.04kg，d=0.38m，取g＝10 m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：

（1）装置被释放的瞬间，导线棒加速度的大小；

（2）从装置被释放到线框下边运动到磁场上边界MN处的过程中，线框中产生的热量；

（3）装置作稳定的往复运动后，导体棒的最高位置与最低位置之间的距离。

10. 难度：困难

（19分）如图所示，一固定斜面体，其斜边与水平底边的夹角，BC为一段光滑圆弧轨道，DE为半圆形光滑轨道，两圆弧轨道均固定于竖直平面内，一滑板静止在光滑的地面上，右端紧靠C点，上表面所在平面与两圆弧分别相切于C、D两点。一物块被轻放在斜面上F点由静止释放，物块离开斜面后恰好在B点沿切线进入BC段圆弧轨道，再经C点滑上滑板，滑板运动到D点时被牢固粘连。物块可视为质点，质量为m，滑板质量M=2m，DE半圆弧轨道和BC圆弧轨道的半径均为R，斜面体水平底边与滑板上表面的高度差，板长l=6.5R，板左端到D点的距离L在范围内取值，F点距A点的距离s=12.5R，物块与斜面、物块与滑板间的动摩擦因数均为，重力加速度取g。已知sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：（结果用字母m、g、R、L表示）

（1）求物块滑到A点的速度大小；

（2）求物块滑到C点时所受圆弧轨道的支持力的大小；

（3）试讨论物块从滑上滑板到离开左端的过程中，克服摩擦力做的功W_f与L的关系；并判断物块能否滑到DE轨道的中点。

四、选择题

11. 难度：简单

（6分）下列说法正确的是

A．气体的内能是所有分子热运动的动能和分子间势能之和

B．气体的温度变化时，其分子平均动能和分子间势能也随之改变

C．功可以全部转化为热，但热量不能全部转化为功

D．热量能自发地从高温物体传递到低温物体，也能自发地从低温物体传递到高温物体

五、计算题

12. 难度：中等

（6分）一气象探测气球，在充有压强为1.00atm（即76.0cmHg）、温度为的氦气时，体积为4.5m³。在缓慢上升至海拔6.0km高空的过程中，气球内氦气压强逐渐减小到此高度上的大气压38.0cmHg，气球内部因启动一持续加热过程而维持其温度不变。此后停止加热，保持高度不变。已知在这一海拔高度气温为。求：

（1）氦气在停止加热前的体积

（2）氦气在停止加热较长一段时间后的体积。

六、选择题

13. 难度：中等

（6分）一列简谐横波，某时刻的波形如图1所示，从该时刻开始计时，波上A质点的振动图象如图2所示，则下列判断正确的是

A．该列波沿x轴负方向传播

B．该列波的波速大小为1m/s

C．若此波遇到另一列简谐横渡并发生稳定干涉现象，则所遇到的波的频率为0.4Hz

D．若该波遇到一障碍物发生明显的衍射现象，则该障碍物的尺寸一定比40cm大很多

七、计算题

14. 难度：中等

（6分）如图为某种透明材料制成的边长为4cm，横截面为正三角形的三棱镜，将其置于空气中，当一细光束从距离顶点A为1cm的D点垂直于AB面入射时，在AC面上刚好发生全反射，光在真空中的速度c=3×10⁸m/s。求：

①此透明材料的折射率；②光通过三棱镜的时间。