2013-2014学年绵阳市第三次诊断性考试理科综合物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

我国“空警-2000”预警机上装备有多功能三坐标多普勒脉冲雷达，可进行全向探测，主要用于发现和跟踪空中与水面目标，工作频率为1.2×10⁹~1.4×10⁹Hz.对空中目标的最远探测距离为470km，该机的雷达系统可同时跟踪60~100个空中目标，并对战术空军的10架飞机实施引导。下列关于该脉冲雷达的说法正确的是

A.脉冲雷达采用的是X射线

B.脉冲雷达采用的是微波

C.预警机高速飞行时，发射的脉冲信号传播速率可能大于光在真空中的速率

D.增大它的振荡电路可变容器的电容，可增大雷达的工作频率

2. 难度：中等

如图，线圈abcd的ad长20cm，ab长10cm，匝数N=50匝，电阻不计，在磁感应强度B=T的匀强磁场中绕OO₁轴匀速转动，角速度ω=100rad/s，OO₁轴通过ad且同时垂直于和bc，距ab的距离是dc的距离的2倍。线圈的输出端接单相理想变压器线圈，接在变压器副线圈两端的灯泡“10V,10W”刚好正常发光。则

A. 变压器原线圈两端电压有效值为100V

B. 变压器原线圈中电流为1A

C. 变压器的原副线圈匝数比为10:1

D. 通过灯泡的交流电频率为50Hz

3. 难度：中等

如图，含单色光b和c的一束复色光I沿半圆柱玻璃的半径方向射入玻璃，在柱心O处分成两束光II和III，光II中只有单色光b，光III中既有b也有c，则

A. 在玻璃中b的折射率比c的大

B. 在玻璃中b的传播速度比c的小

C. 让光I的方向沿逆时针转动仍射到O处，光II中可出现c

D. 保持光I不变，让半圆柱玻璃以柱心O为轴沿顺时针转动，光II可能消失

4. 难度：困难

“玉兔号”登月车在月球表面接触的第一步实现了中国人“奔月”的伟大梦想。机器人“玉兔号”在月球表面做了一个自由下落试验，测得物体从静止自由下落h高度的时间t，已知月球半径为R，自转周期为T，引力常量为G。则

A.月球表面重力加速度为

B.月球第一宇宙速度为

C.月球质量为

D.月球同步卫星离月球表面高度

5. 难度：困难

一列简谐横波沿x轴正方向传播，已知x轴上相距d=3.6m的两个质点M、N的振动图像分别如图甲和乙所示，已知质点M比N质点先起振，则该波

A. 波长可能为4.8m        B. 频率可能为0.2Hz

C. 传播速度可能为3.6m/s   D.质点M在波谷时，质点N在波峰

6. 难度：中等

一辆汽车出厂前需经过13项严格的质量检测，才能被贴上“产品合格证”和“3C强制产品认证”标识。其中的转翼检测就是进行低速实验，检测多项安全性能。在水平、平行的两条车道上检测甲、乙两车，在t=0时刻，甲、乙两车并排，两车的速度—时间关系图像如图所示，则

A. 0~6s，甲、乙两车相遇两次

B. 0~6s，乙车牵引力做功与阻力做功之比为1:2

C. 在t=1s时乙车追上甲车，在t=4s时甲车追上乙车

D. 乙车的启动加速度大小是制动加速度的2倍

7. 难度：困难

在正方形的四个顶点上分别固定有带电量绝对值均为Q的点电荷，其带电性如图所示。正方形的对角线交点为O，在两条对角线上分别取点A、B、C、D且OA=OB=OC=OD。不计电子重力。则

A. C、D两点的电场强度相同，A、B两点的电场强度不同

B. C、D两点电势相等，A、B两点电势不相等

C. 电子从C点沿直线运动到D点，电势能先增加后减小

D. 电子从O点沿直线运动到B点，电势能先增加后减小

二、实验题

8. 难度：中等

（17分）（1）（6分）用如图所示的装置研究滑动摩擦力的大小。用力拉动木板，当木块相对地面______（选题“静止”、“匀速运动”或“加速运动”）时，读出弹簧测力计的示数，木块与木板间滑动摩擦力等于测力计示数。在试验中通过在木板上添加钩码的方法，改变木块对木板的压力，并分别测出滑动摩擦力的大小；把木板换成玻璃板再重复上面试验。下表为某实验小组测得的实验数据：

请完成表格中的有关计算，将结果填在表中横线上（结果保留两位有效数字）。木块对木板的压力为6.00N时，它们之间的滑动摩擦力f的大小是______N。

9. 难度：困难

（11分）现要测定一电压表的内阻R_y的值。实验室提供了如下的器材：

A. 待测电压表V（量程3V，内阻r₁约几kΩ）

B. 电流表A（量程5mA，内阻约10Ω）

C. 电阻箱R₀（0—9999.9Ω）

D. 滑动变阻器R₁（50Ω,100mA)

E. 滑动变阻器R₂（3kΩ，2mA)

F. 电源E（电动势4V，内阻可忽略不计）

G. 开关S及导线若干

①先用多用电表粗测电压表内阻，选择电阻率倍率____，将两表笔短接，进行欧姆调零，再使两表笔接触电压表的正负接线柱，读数如图甲所示，则其阻值为____Ω。

②为了减小实验误差，要求实验过程中使用的电表指针偏转超过其量程的一半，四位同学分别设计的实验电路如图乙所示。最适合的是_______，电路中的滑动变阻器R应选用___

（选填“R₁”或“R₂”）。实验过程中需要测量的物理量及对应的符号是____，用测得的物理量计算电压表V内阻的表达式是R_y_____。

三、计算题

10. 难度：中等

（15分）在民航业内，一直有“黑色10分钟“的说法，即从全球已发生的飞机事故统计数据来看，大多数的航班事故发生在飞机起飞阶段的3分钟和着陆阶段的7分钟。飞机安全事故虽然可怕，但只要沉着冷静，充分利用逃生设备，逃生成功概率相当高，飞机失事后的90秒内是逃生的黄金时间。如图为飞机逃生用的充气滑梯，滑梯可视为理想斜面，已知斜面长L=8m，斜面倾斜角θ=37°，人下滑时与充气滑梯间动摩擦因素为u=0.5。不计空气阻力，g=10m/s²，Sin37°=0.6，cos37°=0.8，=1.4。求：

（1）旅客从静止开始由滑梯顶端滑到底端逃生，需要多长时间？

（2）一旅客若以v₀=4.0m/s的初速度抱头从舱门处水平逃生，当他落到充气滑梯上后没有反弹，由于有能量损失，结果他以v=4.0m/s的速度开始沿着滑梯加速下滑。该旅客以这种方式逃生与（1）问中逃生方式相比，节约了多长时间？

11. 难度：压轴

如图，电阻不计的足够长的平行光滑金属导轨PX、QY相距L=0.5m，底端连接电阻R=2Ω，导轨平面倾斜角θ=30°,匀强磁场垂直于导轨平面向上，磁感应强度B=1T。质量m=40g、电阻R=0.5Ω的金属棒MN放在导轨上，金属棒通过绝缘细线在电动机牵引下从静止开始运动，经过时间t₁=2s通过距离x=1.5m，速度达到最大，这个过程中电压表示数U₀=8.0V，电流表实数I₀=0.6A，示数稳定，运动过程中金属棒始终与导轨垂直，细线始终与导轨平行且在同一平面内，电动机线圈内阻r₀=0.5Ω，g=10m/s^2.。求：

         

（1）细线对金属棒拉力的功率P多大？

（2）从静止开始运动的t₁=2s时间内，电阻R上产生的热量Q_R是多大？

（3）用外力F代替电动机沿细线方向拉金属棒MN，使金属棒保持静止状态，金属棒到导轨下端距离为d=1m。若磁场按照右图规律变化，外力F随着时间t的变化关系式？

12. 难度：压轴

如图甲，直角坐标系xOy在竖直平面内，x轴上方（含x轴）区域有垂直坐标系xOy向里的匀强磁场，磁感应强度B₀=T；在x轴下方区域有正交的匀强电场和磁场，场强E随时间t的变化关系如图乙，竖直向上为电场强度正方向，磁感应强度B随时间t的变化关系如图丙，垂直xOy平面为磁场的正方向。光滑的绝缘斜面在第二象限，底端与坐标原点O重合，与负x轴方向夹角θ=30°。

一质量m=1×10^-5kg、电荷量q=1×10^-4C的带正电的粒子从斜面上A点由静止释放，运动到坐标原点时恰好对斜面压力为零，以此时为计时起点。求：

（1）释放点A到坐标原点的距离L；

（2）带电粒子在t=2.0s时的位置坐标；

（3）在垂直于x轴的方向上放置一俘获屏，要使带电粒子垂直打在屏上被俘获，屏所在位置的横坐标应满足什么条件？