2009年天津市十二區縣重點學校高三畢業班聯考（二）
理科綜合能力測試物理部分
理科綜合能力測試分為物理、化學、生物三部分，共300分，考試用時150分鐘。
本部分為物理試卷，本試卷分第I卷（選擇題）和第Ⅱ卷兩部分，共120分。第Ⅰ卷1至2頁，第Ⅱ卷3至5頁。
答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號涂寫在答題卡上。答卷時，考生務必將卷Ⅰ答案涂寫在答題卡上，卷II答在答題紙上，答在試卷上的無效。
第Ⅰ卷
注意事項：
1．每小題選出答案后，把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。
2．本卷共8題，每題6分，共48分。
一、單項選擇題（每小題6分，共30分。每小題給出的四個選項中，只有一個選項是正確的）
1．下列敘述中不符合物理學史實的是
A．托馬斯?楊通過對光的干涉現象的研究，證明了光是波
B．玻爾的原子理論認為氫原子的能量是不連續的
C．麥克斯韋根據電磁場理論，預言了電磁波的存在
D．貝克勒爾發現了天然放射現象，并提出了原子的核式結構學說
2．利用圖中所示裝置研究雙縫干涉現象，下面幾種說法正確的是
A.將單縫向雙縫移動一小段距離后，干涉條紋間距變寬
B.將濾光片由藍色換成紅色，干涉條紋間距變寬
C.將屏移近雙縫，干涉條紋間距變寬
D.換一個兩縫之間距離較大的雙縫，干涉條紋間距變寬
3．某臺家用柴油發電機正常工作時能夠產生與我國照明電網相同的交變電流。現在該發電機出現了故障，轉子勻速轉動時的轉速只能達到正常工作時的一半，則它產生的交變電動勢隨時間變化的圖象是
 |
4．振源A帶動細繩上下振動，某時刻在繩上形成的橫波波形如圖甲所示，規定繩上各質點向上運動的方向為位移x的正方向，從波傳播到細繩上的P點開始計時，下列圖乙的四個圖形中能表示P點振動圖象的是
5．據報道，我國將于今年十月發射首個火星探測器“螢火一號”，假設其發射過程為：先以第一宇宙速度環繞地球表面飛行，再調整速度進入地火轉移軌道，最后再一次調整速度以線速度
環繞火星表面飛行。若認為地球和火星都是質量分布均勻的球體，已知地球和火星的半徑之比為
，密度之比為
，則約等于
A．
B．
C．
D．
二、不定項選擇題（每小題6分，共18分。每小題給出的四個選項中，有的小題只有一項是正確的。有的小題有多個選項是正確的，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯或不答的得0分 ）
6．在如圖所示的電路中，燈泡L的電阻大于電源的內阻r，閉合電鍵S，將滑動變阻器滑片P向左移動一段距離后，下列結論正確的是
A．電流表讀數變小，電壓表讀數變大
B．燈泡L變亮
C．電容器C上電荷量減小
D．電源的輸出功率變小
7．甲、乙兩輛汽車沿同一平直路面行駛，它們由同一位置出發后的
圖象如圖所示，下列說法正確的是
A．甲比乙晚出發
時間
B．
時刻乙追上甲
C．
時刻乙在甲前面
D．乙追上甲前兩車最遠距離一定大于
8．在如圖甲所示的兩平行金屬板上加有如圖乙所示的電壓，該電壓的周期為T，大量電子（其重力不計）以相同的初速度連續不斷地沿平行于金屬板的方向從兩板間射入電場，并都能從兩板間通過，且飛行時間為
，不考慮電子間的相互作用力，下列說法正確的是
A．0時刻射入電場的電子離開電場時側移量最大
B．
時刻射入電場的電子離開電場時側移量最大
C．在一個周期內，不同時刻進入電場的電子離開電場時速度大小都相同
D．在一個周期內，不同時刻進入電場的電子離開電場時速度方向都不同
2009年天津市十二區縣重點學校高三畢業班聯考（二）
物理試卷
第Ⅱ卷
注意事項：
1．用黑色墨水的鋼筆或簽字筆將答案寫在答題紙上。
2．本卷共4題，共72分。
9．（18分）
（1）一輕彈簧原長為
光滑圓弧的物塊靜止放在水平面上，半徑OA水平，OB豎直，如圖所示；將上述輕彈簧的一端拴在A點，另一端拴著一個小球，發現小球靜止在圓弧上的P點，且
，則小球重為
N。
（2）用游標卡尺測量某圓柱形金屬工件的直徑，其示數如圖所示，該工件的直徑
為 
。
（3）用如圖所示的裝置做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實驗。
小燈泡的規格為
；電流表有
和
兩個量程；電壓表有
和
兩個量程。
將以下實驗步驟補充完整
A．按如圖所示方式連接好電路，其中電流表選用
的量程；電壓表選用
的量程；
B．將滑動變阻器的滑片移動到最 端；
C．閉合電鍵，移動滑動變阻器滑片的位置，在
內測出6組不同的電壓U和對應的電流I的值，并將測量數據填入表格；
D．打開電鍵， ；
E．閉合電鍵，移動滑動變阻器滑片的位置，在
之間測出6組不同的電壓U和對應的電流I的值，并將測量數據填入表格；斷開電鍵；
F．在坐標紙上以U為橫軸，I為縱軸，建立坐標系；
G．在坐標系內描出各組數據所對應的點，用平滑曲線擬合這些點；
H．拆除電路，整理儀器。
（4）某學習小組采用如圖甲所示的裝置做“驗證動能定理”實驗，小車運動中所受阻力
已提前測得。
①某次實驗中，在小桶中加入適當砝碼使小車做加速運動，打點計時器打出的紙帶如圖乙所示，通過正確的方法得出了打1、2兩點時小車的速度大小分別為
、
，兩點間的距離為
，設小車的質量為
，小桶和砝碼的總質量為
，某同學按如下思路驗證動能定理：以小車為研究對象，合外力的功為
，
動能增量為
，經多次實驗后，他發現
總是大于
，
你認為產生這種誤差的原因是 ；
②為了減小或消除以上誤差，同學們提出了以下四種改進方案，你認為有效的
是 （填選項字母）。
A．使小桶和砝碼的總質量遠小于小車的質量
B．換用水平氣墊導軌結合光電計時器做實驗，驗證
是否等于
C．設法得出輕細繩的拉力，驗證
是否等于
D．研究小車、小桶及砝碼組成的系統，驗證
是否等于
10．（16分）如圖所示，兩根豎直固定的足夠長的金屬導軌ad和bc，相距為L；另外兩根水平金屬桿MN和EF可沿導軌無摩擦地滑動，二者的質量均為m，在兩導軌之間部分的電阻均為R（豎直金屬導軌的電阻不計）；空間存在著垂直于導軌平面的磁場，磁感應強度為B，磁場區域足夠大；開始時MN與EF疊放在一起放置在水平絕緣平臺上，現用一豎直向上的牽引力使MN桿由靜止開始勻加速上升，加速度大小為a ，試求：
（1）時間t0內流過MN桿的電量（設EF桿還未離開水平絕緣平臺）；
（2）至少經多長時間EF桿能離開平臺。
11．（18分）如圖所示，小車的質量為M=光滑圓弧BC，右端為水平粗糙平面AB，二者相切于B點，AB的長為L=
0.10。車和小物塊一起以
（1）小物塊沿圓弧上升的最大高度為多少？
（2）小物塊從最高點返回后與車的速度相同時，小物塊距B端多遠。
12．（20分）核聚變能以氘、氚等為燃料，具有安全、潔凈、資源無限三大優點，是最終解決人類能源危機的最有效手段。
（1）兩個氘核
結合成一個氦核
時，要放出某種粒子，同時釋放出能量，寫出核反應的方程。若氘核的質量為m1, 氦核的質量為m2，所放出粒子的質量為m3，求這個核反應中釋放出的能量為多少？
（2）要使兩個氘核能夠發生聚變反應，必須使它們以巨大的速度沖破庫侖斥力而碰到一起，已知當兩個氘核恰好能夠彼此接觸發生聚變時，它們的電勢能為
（其中e為氘核的電量，R為氘核半徑，
為介電常數,均為已知），則兩個相距較遠（可認為電勢能為零）的等速氘核，至少具有多大的速度才能在相向運動后碰在一起而發生聚變？
（3）當將氘核加熱成幾百萬度的等離子狀態時就可以使其獲得所需速度。有一種用磁場來“約束”高溫等離子體的裝置叫做“托卡馬克”，如圖所示為其“約束”原理圖：兩個同心圓的半徑分別為r1和r2，等離子體只在半徑為r1的圓形區域內反應，兩圓之間的環形區內存在著垂直于截面的勻強磁場。為保證速率為v的氘核從反應區進入磁場后不能從磁場區域的外邊界射出，所加磁場磁感應強度的最小值為多少？（不考慮速度大小對氘核質量的影響）
2009年天津市十二區縣重點學校高三畢業班聯考（二）
物理試卷答案
第Ⅰ卷
1
2
3
4
5
D
B
B
A
C
6
7
8
AD
D
AC
第Ⅱ卷
二、不定項選擇題（每小題6分，共18分。每小題給出的四個選項中，有的小題只有一項是正確的。有的小題有多個選項是正確的，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯或不答的得0分 ）
9．
（1）25 
(每空3分)
（2）19.62（3分）
（3）右 將電壓表的量程更換為15 V （每空2分）
（4）①小桶和砝碼的總重力
大于輕細繩的拉力
，即偏大(2分)
②ACD （3分）
10．（16分）（1）時間t0內MN桿上升的距離為
①1分
（2）
EF桿剛要離開平臺時
⑦2分
此時回路中的電流為
⑧1分
此時MN桿切割磁場產生的電動勢為
⑨2分
MN桿運動的時間為
⑩2分
由⑦⑧⑨⑩得
⑾1分
11．（18分）（1）對小物塊從開始到上升到最高點的過程用能量守恒得
①4分
代入已知得
②2分
12．（20分）
（1）
①3分
②2分
(2) 一個氘核的動能為
， ③2分
兩個等速的氘核相向碰撞后恰能發生聚變，則它們的動能都轉化為電勢能
④2分
由③④解得
⑤1分
（3）氘核沿反應區切線方向射入磁場，偏轉后恰好又與磁場外邊界相切返回，此圓周運動的軌跡半徑最小，所求出的磁感應強度最大，此磁感應強度即為保證速率為v的氘核沿不同方向從反應區進入磁場后不能從磁場區域的外邊界射出的最小值⑥2分
⑦ 3分
⑧3分
由⑦⑧解得
⑨2分
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