1、浙江省杭州市余杭高级中学2007高考物理考前STS类试题精练1一个直线加速器产生一电子束，其电流不是恒定的，而是由脉冲的粒子束所构成的。假定每一脉冲电流持续的时间为0.1s，平均电流为1.6A，每秒钟有1000个脉冲，每个电子获得的平均能量为400MeV,则下列说法中不正确的是A.每个脉冲里有11011个电子B.电子束的平均电流是1.610-4AC.输入加速器的平均功率为6.4104WD.每个脉冲的平均功率6.4108W2如图所示，把下表面为球面的平凸透镜平放在平行透明玻璃板上，用单色光垂直于平面照射，在装置的上方向下观察，可以看到干涉条纹。关于两束干涉光及干涉条纹的说法中正确的是 abcdA
2、两束干涉光分别是从a、b面反射形成的 B两束干涉光分别是从a、c面反射形成的 C干涉条纹是中央疏、边缘密的同心圆D干涉条纹是中央密、边缘疏的同心圆12svO3如图所示绘出了轮胎与地面间的动摩擦因数分别为1和2时，紧急刹车时的刹车痕长（即刹车距离s）与刹车前车速v的关系图线，则下列说法中正确的是A一定有12 B可能有12 D可能有1=24如图所示，x为未知放射源。若将由N、S磁极产生的强力磁场M移开，发现计数器单位时间接收到的射线粒子数保持不变；若再将铝薄片也移开，发现计数器单位时间接收到的射线粒子数大幅度上升。则x为 NSM计数器薄铝片xA、混合放射源 B、混合放射源C纯放射源 D纯放射源 5
3、.关于交变电流的下列说法中正确的是 A.动力线上的380V正弦交变电压的有效值是220VB.交流电流表和交流电压表的示数是交变电流的平均值C.交变电流的有效值是其最大值的0.707倍D.标有耐压值300V的电容器不能直接接在220V的家用交变电源上细丝激光器抽丝机光屏6.抽制高强度纤维细丝时可用激光监控其粗细，如图所示，观察激光束经过细丝后在光屏上所产生的条纹即可判断细丝粗细的变化A这里应用的是光的干涉现象B这里应用的是光的直线传播性C如果屏上条纹变宽，表明抽制的丝变粗D如果屏上条纹变宽，表明抽制的丝变细ba7.内燃机、通风机等在排放各种高速气流的过程中都发出噪声。干涉型消声器可以削弱这种噪声
4、，其结构及气流运行如图所示。气流产生的波长为的声波沿水平管道自左向右传播，在声波到达a处时，分成两束相干波，它们分别通过r1和r2的路程后，在b处相遇而发生干涉。.若r = r1 r2，为达到削弱噪声的目的，则r等于 A波长的整数倍 B波长的奇数倍C半波长/2的奇数倍 D半波长/2的偶数倍8.日光灯中有一个启动器，其中的玻璃泡中装有氖气。启动时，玻璃泡中的氖气会发出红光。这是由于氖原子的 A.自由电子周期性运动而产生的 B.外层电子受激发而产生的C.内层电子受激发而产生的 D.原子核受激发而产生的9.一名运动健将身高2m，在奥运会跳高比赛中的成绩为2m。假设该运动健将在月球上跳高（已知月球表面
5、的重力加速度是地球表面重力加速度的1/6），那么他跳高的成绩约为A.12m B.7m C.6m D.2m10一个小孩站在船头，按图中两种情况用同样大小的力拉水平绳，开始时两船都是静止的。经过相同的时间t（两船未碰撞，不计水的阻力），小孩做功分别为W1、W2，在时间t内小孩拉绳的功率分别为P1、P2，则下列关系正确的是 AW1 W2，P1 =P2 甲乙BW1 W2，P1 P2CW1 = W2，P1=P2 DW1 W2，P1=P211 .热力学第二定律常见的表述有两种。第一种表述：不可能使热量由低温物体传递到高温物体，而不引起其他变化；第二种表述：不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功，而不引
6、起其他变化。图10（a）是根据热力学第二定律的第一种表述画出的示意图：外界对制冷机做功，使热量从低温物体传递到高温物体。请你根据第二种表述完成示意图10（b）。根据你的理解，热力学第二定律的实质是_。制冷机低温物体高温物体WQ1Q2图10（a）热机低温物体高温物体图10（b）12如图2所示为滑动刹车和滚动刹车的速度路程图线，假如你在马路上驾驶车辆高速行驶，一旦遇到无法回避的撞车危险时，应当机立断，立即采用滑动刹车为好，为什么？13汽车是常见的交通工具。它在给人们带来交通便利的同时，也带来了环境污染、交通安全等一些社会问题。现请运用所学的物理知识解决下列问题：（1）汽车里的燃料燃烧排放的尾气既污
7、染环境，又会引起热岛效应。请你设想可以采用哪些新型能源来解决这个问题并说出它的优点。（要求写出一种）（2）为了减少交通安全事故发生，可能采用哪些有效措施？请提出设想和建议（要求写出两条）14近年来道路相继改建成一、二级公路，大大地促讲了经济发展，给人们出行带来了方便。遗憾的是在某些岔路口，人车相撞的交通事故有所增加。有人猜想事故的出现与行人横过公路时的错误判断有关。(1)如图所示，某同学准备横过公路时，正好有一辆汽车从距岔路口1O0m处以72kmh的速度驶过来，如果公路宽12m，问该同学以1.2ms的正常步行速度能否在汽车到达岔路口前完全通过公路?(2)为了减少在岔路口发生人车相撞事故，请你分
8、别向交警部门(或公路建设部门)、汽车司机和过路的行人，各提一项合理的建议。15按照我国交通管理的规定，“红灯停、绿灯行、黄灯预备”，小刚在科技活动中设计了一个实验电路，用以模拟十字路口的红绿灯，如图5所示。请你分析并回答下面的问题。(1)规定红灯发出的光作为交通的停止信号，其原因是_。(2)当单刀多掷开关接通位置“1”时，_灯发光，发光的各灯采用的是_联方式。(3)当开关接通位置“3”时，允许_方向的车辆通行。(4)请对此实验电路提出改进设想、建议。分析：红光的穿透能力强、醒目。东西方向的红灯、南北方向的绿灯发光。允许东西方向的车辆通行。加时间显示和左右转向标志。16（12分）下表是一辆电动自
9、行车的部分技术指标，其中额定车速是指电动车满载情况下在平直道路上以额定功率匀速行驶的速度。额定车速载车质量载重电源电源输出电压充电时间额定输出功率电动机额定工作电压和电流18km/h40kg80kg36V/12Ah36V68h180W36V/6A 请参考表中数据，完成下列问题（g取10 m/s2）： （1）此车所配电动机的内阻是多少？ （2）在行驶过程中电动机受阻力是车重（包括载重）的K倍，试计算K的大小。 （3）若电动车满载时以额定功率行驶，当车速为3m/s时的加速度为多少？Avd17.如图所示，原来静止在水平面上的长纸带上放有一个质量为m的小金属块A。金属块离纸带左端距离为d，与纸带间动摩
10、擦因数为。现用力向右将纸带从金属块下面抽出，设纸带的加速过程极短，可以认为一开始抽动纸带就做匀速运动。求：金属块刚开始运动时所受的摩擦力大小和方向。为了能把纸带从金属块下面抽出，纸带的速度v应满足什么条件？18某学生为了测量一物体的质量，找到一个力电转换器，该转换器的输出电压正比于受压面的压力(比例系数为k)，如图39-1所示，测量时先调节输入端的电压，使转换器空载时的输出电压为0；而后在其受压面上放一物体，即可测得与物体的质量成正比的输出电压U. 现有下列器材：力电转换器、质量为m的砝码、电压表、滑动变阻器、干电池各一个，电键及导线若干、待测物体(可置于力电转换器的受压面上).请完成对该物体
11、质量的测量.(1)设计一个电路，要求力电转换器的输入电压可调，并图39-1且使电压的调节范围尽可能大，在方框中画出完整的测量电路图.(2)简要说明测量步骤，求出比例系数k，并测出待测物体的质量m.(3)请设想实验中可能会出现的一个问题.19根据天文观测，月球半径为R=1738km，月球表面的重力加速度约为地球表面的重力加速度的1/6，月球表面在阳光照射下的温度可达127，此时水蒸气分子的平均速度达到v0=2000m/s。试分析月球表面没有水的原因。（取地球表面的重力加速度g=9.8m/s2）（要求至少用两种方法说明）20 未来人类要通过可控热核反应取得能源，要持续发生热核反应，必须把温度高达几
12、百万摄氏度以上的核材料约束在一定的空间内. 约束的办法有多种，其中技术上相对较成熟的是用磁场约束核材料，称为“托卡马克”装置.如图所示为这种装置的简化模型：垂直纸面的有环形边界的匀强磁场（b区域）围着磁感应强度为零的圆形a区域，a区域内的离子向各个方向运动，离子的速度只要不超过某值，就不能穿过环形磁场的外边界而逃逸，从而被约束.设环形磁场的内半径R1=0.50m，外半径R2=1.0m，若磁场的磁感应强度B=1.0T，被约束的离子比荷 （1）完成核反应方程： . （2）若a区域中沿半径OM方向射入磁场的离子不能 穿越磁场，粒子的速度不能超过多大？ （3）若要使从a区域沿任何方向射入磁场的 210
13、7m/s的离子都不能越出磁场的外 边界，则b区域磁场的磁感应强度B 至少要有多大？21在原子反应堆中抽动液态金属或在医疗器械中抽动血液等导电液体时，常使用电磁泵。某种电磁泵的结构如图17所示，把装有液态钠的矩形截面导管（导管是环形的，图中只画出其中一部分）水平放置于匀强磁场中，磁场的磁感应强度为B，方向与导管垂直。让电流I按如图方向横穿过液态钠且电流方向与B垂直。设导管截面高为a，宽为b，导管有长为l的一部分置于磁场中。由于磁场对液态钠的作用力使液态钠获得驱动力而不断沿管子向前推进。整个系统是完全密封的。只有金属钠本身在其中流动，其余的部件都是固定不动的。 （1）在图上标出液态钠受磁场驱动力的
14、方向。（2）假定在液态钠不流动的条件下，求导管横截面上由磁场驱动力所形成的附加压强p与上述各量的关系式。（3）设液态钠中每个自由电荷所带电量为q，单位体积内参与导电的自由电荷数为n，求在横穿液态钠的电流I的电流方向上参与导电的自由电荷定向移动的平均速率v0。22美国航天飞机“阿特兰蒂斯”号上进行过一项卫星悬绳发电实验。航天飞机在赤道上空圆形轨道上由西向东飞行，速度为7.5km/s。地磁场在航天飞机轨道处的磁感应强度B=0.5010-4T，从航天飞机上发射出的一颗卫星，携带一根与航天飞机相连的场L=20km的金属悬绳，航天飞机和卫星间的这条悬绳方向沿地球径向并指向地心，悬绳电阻约r=800，由绝
15、缘层包裹。结果在绳上产生的电流强度约I=3A。（1）估算航天飞机运行轨道的半径。取地球半径为6400km，第一宇宙速度为7.9km/h。（2）这根金属绳能产生多大的感应电动势？计算时认为金属绳是刚性的，并比较绳的两端，即航天飞机端与卫星端电势哪端高？（3）试分析绳上的电流是通过什么样的回路形成的？（4）金属绳输出的电功率多大？参考答案http:/1A 2C 3C 4B 5D 6D 7C 8B 9B 10B11图见下面：一切与热现象有关的宏观物理过程都具有方向性热机低温物体高温物体图10（b）WQ1Q21212分析：采用滑刹，刹车路程要比滚动刹车长，但是，滑刹车速下降地比滚刹快得多。因为撞击的能
16、量与速度的平方成正比，因此在中、底速正常行驶通常要采用滚动刹车，从图中可以看出：滚动刹车路程短，车损也小。因此，驾车时，迫不得已采用滑刹。13 分析：可以用太阳能，优点是卫生、节能、不会排放尾气等。可以用蓄电池，优点是不会排放尾气等可以用液化气？优点是排出尾气少等(1分)(2)汽车司机和乘客要系上安全带：不要超速行驶，避免由于惯性造成的伤害；行人要遵守交通规则；设计感应装置，遇到障碍物自动减速或者刹车(2分)14：v车72kmh20ms汽车到达岔路口的时间：t车5s该同学完全通过公路所需时间：t人10s因为t人t车所以该同学不能完全通过公路，有人车相撞的危险。建议：交警部门：(1分)例：(1)
17、设立警示标志，提醒注意岔路口。(2)设立强制减速带。汽车司机：(1分)例：(1)通过岔路口时要减速慢行。(2)注意观察，避让行人。过路行人：(1分)例：(1)正确估计车速和车距，保证足够过路时间。(2)宁停三分，不抢一秒。15：红光的穿透能力强、醒目。东西方向的红灯、南北方向的绿灯发光。允许东西方向的车辆通行。加时间显示和左右转向标志。16解：（1）从表中可知，输出功率P出= 180W，输入功率P入=UI=366W=216W Pr=I2r=P入-P出 r = （2）P额=f=K(M+m)g K= （3） P额=F F-K（M+m）g=（M+m）a 由、得：a=0.2米/秒2 17.mg，向右
18、v 18.（1）如图39-1（2）k =；m = ()m0（3）一方面，在实际测量中，待测物体质量不可能过大，因为当 m 很大时，输出电压亦很大，从而有可能超出输出端电压表的量程；另一方面，倘若电源电压不够，也易使输出电压调不到零，从而引发问题的产生。19 解：方法一：假定月球表面有水，则这些水在127时达到的平均速度v0=2000m/s必须小于月球表面的第一宇宙速度，否则这些水将不会降落回月球表面，导致月球表面无水。取质量为m的某水分子，因为GMm/R2=mv12/R2，mg月=GMm/R2，g月=g/6，所以代入数据解得v1=1700m/s，v1v0，即这些水分子会象卫星一样绕月球转动而不
19、落到月球表面，使月球表面无水。方法二：设v0=2000m/s为月球的第一宇宙速度，计算水分子绕月球的运行半径R1，如果R1R，则月球表面无水。取质量为m的某水分子，因为GMm/R12=mv02/R12，mg月=GMm/R12，g月=g/6，所以R1=v02/g月=2.449106m，R1R，即以2000m/s的速度运行的水分子不在月球表面，也即月球表面无水。方法三：假定月球表面有水，则这些水所受到的月球的引力必须足以提供水蒸气分子在月球表面所受到的向心力，即应满足：mg月GMm/R2，当v=v0=2000m/s时，g月v02/R=2.30m/s2，而现在月球表面的重力加速度仅为g/6=1.63
20、m/s2，所以水分子在月球表面所受的重力不足以提供2000m/s所对应的向心力，也即月球表面无水。方法四：假定有水，则这些水所受到的月球的引力必须足以提供水蒸气分子在月球表面所受到的向心力，即应满足：mg月GMm/R2，即应有g月Rv2而实际上：g月R=2.84106m2/s2，v02=4106m2/s2，所以v02g月R即以2000m/s的速度运行的水分子不能存在于月球表面，也即月球表面无水。20（1） （2）速度越大轨迹圆半径越大，要使沿OM方向运动的离子不能穿越磁场，则其在环形磁场内的运动轨迹圆中最大者与磁场外边界圆相切（本段文字也可用图形表达2分）设轨迹圆的半径为，则 代入数字解得 =0.375m 设沿该圆运动的离子速度为 即 代入数字得 （3）设离子以的速度沿与内边界圆相切的方向射入磁场且轨道与磁场外圆相切时，则以该速度沿各个方向射入磁场区的郭都不能穿出磁场边界（也可用图形表达 1分）设轨迹圆的半径为 =0.25m 设磁场的磁感强度为，由 代入数字得 =2.0T 21（1）F的方向沿导管水平向里，且与B、I垂直（2） （3）22（1）7.1103km （2）7500V 航天飞机上电势高（3）悬绳相当于电源，周围稀薄气体电离产生的离子导电构成回路（4）15.3 km.
