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全国普通高等学校招生统一考试理科综合能力测试物理

如图所示,甲是远距离的输电示意图,乙是发电机输出电压随时间变化的图象,则(

A. 用户用电器上交流电的频率是 100Hz
B. 发电机输出交流电的电压有效值是 500V
C. 输电线的电流只由降压变压器原副线圈的匝数比决定
D. 当用户用电器的总电阻增大时,输电线上损失功率减小
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电磁波已广泛运用于很多领域,下列关于电磁波的说法符实际的是(

A. 电磁波不能产生衍射现象
B. 常用的遥控器通过里出紫外线脉冲信号来遥控电视机
C. 根据多普勒效应可以判断遥远天体相对于地球的运动速度
D. 光在真空中运动的速度在不同惯性系中测得的数值可能不同
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如图所示,口径较大、充满水的薄壁圆柱形玻璃缸底有一发光小球,则(

A. 小球必须位于缸底中心才能从侧面看到小球
B. 小球所发的光能从水面任何区域射出
C. 小球所发的光从水中进入空气后频率变大
D. 小球所发的光从水中进入空气后传播速度变大
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有一条两岸平直、河水均匀流动、流速恒为v的大河。小明驾着小船渡河,去程时船头指向始终与河岸垂直,回程时行驶路线与河岸垂直。去程与回程所用时间的比值为k,船在静水中的速度大小相同,则小船在静水中的速度大小为(

A. kvk2-1 B. v1-k2 C. kv1-k2 D. vk2-1
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如图所示,甲为t=1s时某横波的波形图象,乙为该波传播方向上某一质点的振动图象,距该质点Δx=0.5m处质点的振动图象可能是(

A.

B.

C.

D.

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D如图所示,不计电阻的光滑U形金属框水平放置,光滑、竖直玻璃挡板HP固定在框上,HP的间距很小。质量为0.2kg的细金属杆CD恰好无挤压地放在两挡板之间,与金属框接触良好并围成边长为1m的正方形,其有效电阻为0.1Ω。此时在整个空间加方向与水平面成30°角且与金属杆垂直的匀强磁场,磁感应强度随时间变化规律是B =(0.4 -0.2tT,图示磁场方向为正方向。框、挡板和杆不计形变。则:

A. t=1s 时,金属杆中感应电流方向从 C至D
B. t=3s 时,金属杆中感应电流方向从 DC
C. t=1s时,金属杆对挡板P的压力大小为0.1 N
D. t=3s时,金属杆对挡板H的压力大小为l.2 N
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如图所示,水平传送带以速度v1匀速运动,小物体PQ由通过定滑轮且不可伸长的轻绳相连,t=0时刻P在传送带左端具有速度v2P与定滑轮间的绳水平,t=t0时刻P离开传送带。不计定滑轮质量和摩擦,绳足够长。正确描述小物体P速度随时间变化的图象可能是(

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A.

B.

C.

D.

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小文同学在探究物体做曲线运动的条件时,将一条形磁铁放在桌面的不同位置,让小钢珠在水平桌面上从同一位置以相同初速度v0运动,得到不同轨迹。图中abcd为其中四条运动轨迹,磁铁放在位置A时,小钢珠的运动轨迹是(填轨迹字母代号),磁铁放在位置B时,小钢珠的运动轨迹是(填轨迹字母代号)。实验表明,当物体所受合外力的方向跟它的速度方向(选填"在"或"不在")同一直线上时,物体做曲线运动。
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如图是测量阻值约几十欧的未知电阻Rx的原理图,图中R0是保护电阻(10Ω),R1是电阻箱(099.9Ω),R是滑动变阻器,A1A2是电流表,E是电源(电动势10V,内阻很小)。
在保证安全和满足要求的情况下,使测量范围尽可能大。实验具体步骤如下:
 

(i)连接好电路,将滑动变阻器R调到最大;
(ii)闭合S,从最大值开始调节电阻箱R1,先调R1为适当值,再调滑动变阻器R,使A1示数I1=0.15A,记下此时电阻箱的阻值R1A2示数I2
(iii)重复步骤(ii),再侧量6组R1I2
(iv)将实验洲得的7组数据在坐标纸上描点。
根据实验回答以下问题:
① 现有四只供选用的电流表:

A. 电流表( 03mA,内阻为 2.0Ω
B. 电流表( 03mA ,内阻未知)
C. 电流表( 00.3A,内阻为 5.0Ω)
D. 电流表( 00.3A ,内阻未知)

A1应选用A2应选用
② 测得一组R1I2值后,调整电阻箱R1,使其阻值变小,要使A1示数I1=0.15A,应让滑动变阻器R接入电路的阻值(选填"不变"、"变大"或"变小")。
③ 在坐标纸上画出R1I2的关系图。

④ 根据以上实验得出Rx =Ω。   

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石墨烯是近些年发现的一种新材料,其超高强度及超强导电、导热等非凡的物理化学性质有望使21世纪的世界发生革命性的变化,其发现者由此获得2010年诺贝尔物理学奖。用石墨烯制作超级缆绳,人类搭建"太空电梯"的梦想有望在本世纪实现。科学家们设想,通过地球同步轨道站向地面垂下一条缆绳至赤道基站,电梯仓沿着这条缆绳运行,实现外太空和地球之间便捷的物资交换。

(1)若"太空电梯"将货物从赤道基站运到距地面高度为h1的同步轨道站,求轨道站内质量为m1的货物相对地心运动的动能。设地球自转角速度为ω,地球半径为R
(2)当电梯仓停在距地面高度h2=4R的站点时,求仓内质量m2=50kg的人对水平地板的压力大小。取地面附近重力加速度g=10m/s2,地球自转角速度ω=7.3×10-5rad/s,地球半径R=6.4×103km

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在如图所示的竖直平面内。水平轨道CD和倾斜轨道GH与半径r =944m的光滑圆弧轨道分别相切于D点和G点,GH与水平面的夹角θ= 37°。过G点、垂直于纸面的竖直平面左侧有匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里,磁感应强度B=1.25T;过D点、垂直于纸面的竖直平面右侧有匀强电场,电场方向水平向右,电场强度E=1×104N/C。小物体P1质量m= 2×10-3kg、电荷量q= +8×10-6C,受到水平向右的推力F=9.98×10-3N的作用,沿CD向右做匀速直线运动,到达D点后撤去推力。当P1到达倾斜轨道底端G点时,不带电的小物体P2GH顶端静止释放,经过时间t=0.1sP1相遇。P1P2与轨道CDGH间的动摩擦因数均为=" 0." 5,取g=10m/s2sin37° = 0.6,cos37°= 0.8,物体电荷量保持不变,不计空气阻力。求:

(1)小物体P1在水平轨道CD上运动速度v的大小;
(2)倾斜轨道GH的长度s

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如图所示,水平放置的不带电的平行金属板pb相距h,与图示电路相连,金属板厚度不计,忽略边缘效应。p板上表面光滑,涂有绝缘层,其上O点右侧相距h处有小孔Kb板上有小孔T,且OT在同一条竖直线上,图示平面为竖直平面。质量为m、电荷量为-qq>0)的静止粒子被发射装置(图中未画出)从O点发射,沿P板上表面运动时间t后到达K孔,不与板碰撞地进入两板之间。粒子视为质点,在图示平面内运动,电荷量保持不变,不计空气阻力,重力加速度大小为g

(1)求发射装置对粒子做的功;
(2)电路中的直流电源内阻为r,开关S接"1"位置时,进入板间的粒子落在h板上的A点,A点与过K孔竖直线的距离为l。此后将开关S接"2"位置,求阻值为R的电阻中的电流强度;
(3)若选用恰当直流电源,电路中开关S接"l"位置,使进入板间的粒子受力平衡,此时在板间某区域加上方向垂直于图面的、磁感应强度大小合适的匀强磁场(磁感应强度B只能在0~Bm=21+5m21-2qt范围内选取),使粒子恰好从b板的T孔飞出,求粒子飞出时速度方向与b板板面夹角的所有可能值(可用反三角函数表示)。

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