高考理综测试物理卷
选择题一（每小题6分。每小题给出的四个选项中，只有两个选项是正确的）
14、可见光光子的能量在1.61 eV~3.10 eV范围内.若氢原子从高能级跃迁到量子数为n的低能级的谱线中有可见光，根据氢原子能级图可判断n为
A．1 B．2
C．3 D．4
15、汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗，如图，在打开车灯的情况下，电动机未启动时电流表读数为10 A，电动机启动时电流表读数为58
A，若电源电动势为12.5 V，内阻为0.05 Ω，电流表内阻不计，则因电动机启动，车灯的电功率降低了
A．35.8 W B．43.2 W
C．48.2 W D．76.8 W
16、如图所示，悬挂在O点的一根不可伸长的绝缘细线下端有一个带电量不变的小球A。在两次实验中，均缓慢移动另一带同种电荷的小球B。当B到达悬点O的正下方并与A在同一水平线上，A处于受力平衡时，悬线偏离竖直方向的角度为θ，若两次实验中B的电量分别为q1和q2， θ分别为30°和45°。则q2/q1为
A．2
B．3
C．2
D．3
17、为估算池中睡莲叶面承受出滴撞击产生的平均压强，小明在雨天将一圆柱形水杯置于露台，测得1小时内杯中水上升了45 mm。查询得知，当时雨滴竖直下落速度约为12 m/s.据此估算该压强约为（设雨滴撞击睡莲后无反弹，不计雨滴重力，雨水的密度为1×103 kg/m3）
A．0.15 Pa B．0.54 Pa
C．1.5 Pa D．5.4 Pa
18、真空中有一平行板电容器，两极板分别由铂和钾（其极限波长分别为λ1和λ2）制成，板面积为S，间距为d。现用波长为λ(λ2＜λ＜λ2
的单色光持续照射两板内表面，则电容器的最终带电量Q正比于
A．
B．
C．
D．
选择题二（本题包括3小题，每小题6分，共18分.每小题给出的四个选项中，至少有两个选项是正确的，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）
19、土卫十和土卫十一是土星的两颗卫星，都沿近似为圆周的轨道绕土星运动，其参数如表：
| 卫星半径(m) | 卫星质量(kg) | 轨道半径(m) | |
| 土卫十 | 8.90×104 | 2.01×1018 | 1.51×1018 |
| 土卫十一 | 5.70×104 | 5.60×1017 | 1.51×103 |
两卫星相比，土卫十
A．受土星的万有引力较大 B．绕土星做圆周运动的周期较大
C．绕土星做圆周运动的向心加速度较大 D．动能较大
20、下列说法正确的是
A．正弦交变电流的有效值是最大值的
倍
B．声波是纵波，声源振动越快，声波传播也越快
C．在某介质中，红光折射率比其他色光的小，故红光传播速度比其他色光的大
D．质子和α粒子以相同速度垂直进入同一匀强磁场，质子做圆周运动的半径较小
21、氧气钢瓶充气后压强高于外界大气压，假设缓慢漏气时瓶内外温度始终相等且保持不变，忽略氧气分子之间的相互作用。在该漏气过程中瓶内氧气
A．分子总数减少，分子总动能不变
B．密度降低，分子平均动能不变
C．吸收热量，膨胀做功
D．压强降低，不对外做功
第二部分（非选择题）
22、（17分）
⑴在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中.用导线a、b、c、d、e、f、g和h按图1所示方式连接电路，电路中所有元器件都完好，且电压表和电流表已调零。闭合开关后：
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①若电压表的示数为2 V，电流表的的示数为零，小灯泡不亮，则断路的导线为_____；
②若电压表的示数为零，电流表的示数为0.3 A，小灯泡亮，则断路的导线为______；
③若反复调节滑动变阻器，小灯泡亮度发生变化，但电压表、电流表的示数不能调为零，则断路的导线为____________.
⑵建造重庆长江大桥复线桥高将长百米、重千余吨的钢梁从江水中吊起（如图2），施工时采用了将钢梁与水面成一定倾角出水的起吊方案，为了探究该方案的合理性，某研究性学习小组做了两个模拟实验.研究将钢板从水下水平拉出（实验1）和以一定倾角拉出（实验2）的过程中总拉力的变化情况.
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①必要的实验器材有：钢板、细绳、水盆、水、支架、刻度尺、计时器和 等。
②根据实验曲线（如图3），实验2中的最大总拉力比实验1中的最大总拉力降低了 。
③ 根据分子动理论，实验1中最大总拉力明显增大的原因是 。
④ 可能导致测量拉力的实验误差的原因有：读数不准、钢板有油污、
等等（答出两个即可）
23、（16分）t＝0时，磁场在xOy平面内的分布如图所示。其磁感应强度的大小均为B0，方向垂直于xOy平面，相邻磁场区域的磁场方向相反。每个同向磁场区域的宽度均为l0。整个磁场以速度v沿x轴正方向匀速运动。
⑴若在磁场所在区间，xOy平面内放置一由n匝线圈串联而成的矩形导线框abcd，线框的bc边平行于x轴.bc＝lB、ab＝L，总电阻为R，线框始终保持静止。求：
①线框中产生的总电动势大小和导线中的电流大小；
②线框所受安培力的大小和方向。
⑵该运动的磁场可视为沿x轴传播的波，设垂直于纸面向外的磁场方向为正，画出t＝0时磁感应强度的波形图，并求波长λ和频率f。
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24、（9分）飞行时间质谱仪可通过测量离子飞行时间得到离子的荷质比q/m，如图1。带正电的离子经电压为U的电场加速后进入长度为L的真空管AB，可测得离子飞越AB所用时间t1。改进以上方法，如图2，让离子飞越AB后进入场强为E（方向如图）的匀强电场区域BC，在电场的作用下离子返回B端，此时，测得离子从A出发后飞行的总时间t2，（不计离子重力）
⑴忽略离子源中离子的初速度，①用t1计算荷质比；②用t2计算荷质比。
⑵离子源中相同荷质比离子的初速度不尽相同，设两个荷质比都为q/m的离子在A端的速度分别为v和v/（v≠v/），在改进后的方法中，它们飞行的总时间通常不同，存在时间差Δt，可通过调节电场E使Δt＝0。求此时E的大小。
   |
25、（20分）某兴趣小组设计了一种实验装置，用来研究碰撞问题，其模型如题25图所示不用完全相同的轻绳将N个大小相同、质量不等的小球并列悬挂于一水平杆、球间有微小间隔，从左到右，球的编号依次为1、2、3……N，球的质量依次递减，每球质量与其相邻左球质量之比为k（k＜1.将1号球向左拉起，然后由静止释放，使其与2号球碰撞，2号球再与3号球碰撞……所有碰撞皆为无机械能损失的正碰。（不计空气阻力，忽略绳的伸长，g取10 m/s2）
⑴设与n＋1号球碰撞前，n号球的速度为vn，求n＋1号球碰撞后的速度.
⑵若N＝5，在1号球向左拉高h的情况下，要使5号球碰撞后升高16k（16 h小于绳长）问k值为多少？
参考答案
选择题一
14、B 15、B 16、C 17、A 18、D
选择题二
19、AD 20、CD 21、BC
第二部分
22、⑴①d导线；②b导线；③g导线
⑵①测力计（弹测力计、力传感器等等）
②13.3（允许误差±0.5）； 0.27（允许误差±0.03）N
③分子之间存在引力，钢板与水面的接触面积大
④快速拉出、变速拉出、出水过程中角度变化、水中有油污、水面波动等等
23、解：⑴①切割磁感线的速度为v，任意时刻线框中电动势大小
E＝2nB0Lv
导线中的电流大小
I＝
②线框所受安培力的大小为：
由左手定则判断，线框所受安培力的方向始终沿x轴正方向.
⑵磁感应强度的波长和频率分别为
⑶
t＝0时磁感应强度的波形图如图
24、解：⑴ ①设离子带电量为q，质量为m，经电场加速后的速度为v，则
2
离子飞越真空管，在AB做匀速直线运动，则
L＝vt1
解得离子荷质比：
②离子在匀强电场区域BC中做往返运动，设加速度为a，则：
qE＝ma
L2＝
解得离子荷质比：
或
两离子初速度分别为v、v/，则
l′＝
＋
Δt＝t－t′＝
要使Δt＝0，则须
所以：E＝
25、解：⑴设n号球质量为m，n＋1号球质量为mn＋1，碰撞后的速度分别为
，取水平向右为正方向，据题意有n号球与n＋1号球碰撞前的速度分别为vn、0、mn＋1
根据动量守恒有：
根据机械能守恒有：
＝
解得：
设n＋1号球与n＋2号球碰前的速度为En＋1
据题意有：vn－1＝
得：vn－1＝＝
⑵设1号球摆至最低点时的速度为v1，由机械能守恒定律有
v1＝
同理可求，5号球碰后瞬间的速度
解得：
n＝5时：v5＝
解得：k＝
⑶设绳长为l，每个球在最低点时，细绳对球的拉力为F，由牛顿第二定律有
则：
式中Ekn为n号球在最低点的动能
由题意1号球的重力最大，又由机械能守恒可知1号球在最低点碰前的动能也最大，根据上式可判断在1号球碰前瞬间悬挂1号球细绳的张力最大，故悬挂1号球的绳容易断。