[天津]2011年天津高考物理.doc

下列能揭示原子具有核式结构的实验是（）

如图所示，$A$、$B$两物块叠放在一起，在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动，运动过程中$B$受到的摩擦力（）

质点做直线运动的位移$x$与时间$t$的关系为$x=5t+t^2$（各物理量均采用国际单位制单位），则改质点（）

在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图1所示。产生的交变电动势的图象如图2所示，则（）

图1

板间距为$d$的平行板电容器所带电荷量为$Q$时，两极板间电势差为$U_1$，板间场强为$E_1$。现将电容器所带电荷量变为$2Q$，板间距变为$\frac{d}{2}$，其他条件不变，这时两极板间电势差为$U_2$，板间场强为$E_2$，下列说法正确的是

甲、乙两单色光分别通过一双缝干涉装置得到各自的干涉图样，设相邻两个亮条纹的中心距离为$\Delta x$，若$\Delta x_{甲}>\Delta x_{乙}$，则下列说法正确的是

位于坐标原点处的波源$A$沿$y$轴做简谐运动。$A$刚好完成一次全振动时，在介质中形成简谐横波的波形如图所示。$B$是沿波传播方向上介质的一个质点，则

质量为$m$的探月航天器在接近月球表面的轨道上飞行，其运动视为匀速圆周运动。已知月球质量为$M$，月球半径为$R$，月球表面重力加速度为$g$，引力常量为$G$，不考虑月球自转的影响，则航天器的（）

⑴某同学利用测力计研究在竖直方向运行的电梯运动状态，他在地面上用测力计测量砝码的重力，示数是$G$，他在电梯中用测力计仍测量同一砝码的重力，发现测力计的示数小于$G$，由此判断此时电梯的运动状态可能是。
⑵用螺旋测微器测量某金属丝直径的结果如图所示。该金属丝的直径是$mm$。
                         
⑶某同学用大头针、三角板、量角器等器材测半圆形玻璃砖的折射率。开始玻璃砖的位置如图中实线所示，使大头针$P_1,P_2$与圆心O在同一直线上，该直线垂直于玻璃砖的直径边，然后使玻璃砖绕圆心$O$缓慢转动，同时在玻璃砖的直径边一侧观察$P_1,P_2$的像，且$P_2$的像挡住$P_1$的像，如此观察，当玻璃砖转到图中虚线位置时，上述现象恰好消失。此时只须测量出，即可计算出玻璃砖的折射率，请用你的测量量表示出折射率$n$=。
⑷某同学测量阻值约为25$k\Omega$的电阻$R_X$，现备有下列器材：
A. 电流表（量程100$\mu A$，内阻约2$k\Omega$）；
B. 电流表（量程500$\mu A$，内阻约300$\Omega$）；
C. 电压表（量程15$V$，内阻约100$k\Omega$）；
D. 电压表（量程50$V$，内阻约500$k\Omega$）；
E. 直流电源（20$V$，允许最大电流1$A$）；
F. 滑动变阻器（最大阻值1$k\Omega$，额定功率1$W$）；
G. 电键和导线若干。
电流表应选.电压表应.(填字母代号)
该同学正确选择仪器后连接了以下电路，为保证实验顺利进行，并使测量误差尽量减小，实验前请你检查该电路，指出电路在接线上存在的问题：
①；
②。

如图所示，圆管构成的半圆形轨道竖直固定在水平地面上，轨道半径为R，MN 为直径且与水平面垂直，直径略小于圆管内径的小球A 以某一速度冲进轨道，到达半圆轨道最高点M 时与静止于该处的质量与A 相同的小球B发生碰撞，碰后两球粘在一起飞出轨道，落地点距N 为2R。重力加速度为g，忽略圆管内径，空气阻力及各处摩擦均不计，求：

⑴粘合后的两球从飞出轨道到落地的时间t；
⑵小球A 冲进轨道时速度$v$的大小。

如图所示，两根足够长的光滑平行金属导轨$MN$、$PQ$间距为$l=0.5m$，其电阻不计，两导轨及其构成的平面均与水平面成${30}^{º}$角。完全相同的两金属棒$ab$、$cd$分别垂直导轨放置，每棒两端都与导轨始终有良好接触，已知两棒质量均为$m=0.02kg$，电阻均为$R=0.1\Omega$，整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度$B=0.2T$，棒$ab$在平行于导轨向上的力$F$作用下，沿导轨向上匀速运动，而棒$cd$恰好能够保持静止。取$g=10m/s^2$，问

⑴通过棒$cd$的电流I是多少，方向如何？

⑵棒$ab$受到的力$F$多大？

⑶棒$cd$每产生$Q=0.1J$的热量，力$F$做的功$W$是多少？

回旋加速器在核科学、核技术、核医学等高新技术领域得到了广泛应用，有力地推动了现代科学技术的发展。

⑴当今医学影像诊断设备PET/CT堪称"现代医学高科技之冠"，它在医疗诊断中，常利用能放射正电子的同位素碳11作示踪原子。碳11是由小型回旋加速器输出的高速质子轰击氮14获得，同时还产生另一粒子，试写出核反应方程。若碳11的半衰期$\tau$为$20min$，经$2.0h$剩余碳11的质量占原来的百分之几？（结果取2位有效数字）

⑵回旋加速器的原理如图，$D_1$和$D_2$是两个中空的半径为R的半圆金属盒，它们接在电压一定、频率为$f$的交流电源上，位于$D_1$圆心处的质子源A能不断产生质子（初速度可以忽略，重力不计），它们在两盒之间被电场加速，$D_1$、$D_2$置于与盒面垂直的磁感应强度为$B$的匀强磁场中。若质子束从回旋加速器输出时的平均功率为$P$，求输出时质子束的等效电流I与$P$、$B$、$R$、$f$的关系式（忽略质子在电场中的运动时间，其最大速度远小于光速）。

⑶试推理说明：质子在回旋加速器中运动时，随轨道半径$r$的增大，同一盒中相邻轨道的半径之差$\Delta r$是增大、减小还是不变？