2011届江苏省高三第二学期期中考试物理试题

一、选择题

1. 难度：简单

下列事实正确的是         （   ）

A．库仑得出库仑定律并用扭秤实验最早测出了元电荷e的数值

B．开普勒在研究行星运动规律的基础之上提出万有引力定律

C．伽利略在对自由落体运动研究中，首次采用以实验检验猜想和假设的科学方法

D．法拉第发现了电流的磁效应并得出电磁感应定律

2. 难度：简单

据报道，天文学家发现一颗绕昏暗恒星运转的类地行星“GJ1214b”，距地球仅40光年。它是一个热气腾腾的“水世界”，GJ1214b行星的体积约是地球的3倍，质量约是地球的6.5倍。若已知地球半径、表面的重力加速度和万有引力常量，则可估算（     ）

A．所绕恒星的质量          B．该行星运动的线速度

C．该行星的第一宇宙速度    D．该行星的运动周期

3. 难度：简单

扶梯在正常工作状态下做匀速运动，某地铁站的自动扶梯突发故障，载有100余名乘客的扶梯匀速上行中突然反向，变成匀速下行，致使部分乘客摔倒受伤。下列分析正确的是（    ）

A．匀速上行过程中乘客处于超重状态

B．匀速下行过程中乘客处于失重状态

C．扶梯反向过程中乘客对扶梯的摩擦力方向向右

D．扶梯反向过程中乘客对扶梯的摩擦力先减小后增大

4. 难度：简单

一个质量为m、电量为q的粒子，以与匀强磁场B垂直的速度v射入磁场中，仅受洛仑兹力作用，则穿过粒子运动轨迹内的磁通量Φ与磁感应强度B大小的关系是（   ）

       A．Φ∝B         B．Φ∝1/B    C．Φ∝B²        D．Φ∝

5. 难度：简单

如图所示，用一根横截面积为s的硬导线做成一个半径为r的圆环，把圆环部分置于均匀变化的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小随时间的变化率，ab为圆环的一条直径，导线的电阻率为．则（    ）

A．圆环中产生顺时针方向的感应电流 B．圆环具有扩张的趋势

C．圆环中感应电流的大小为      D．图中ab两点间的电压大小为

6. 难度：简单

如图所示电路中，A、B是两个完全相同的灯泡，L是一个理想电感线圈，当S闭合与断开时，A、B的亮度情况是（    ）

A.S闭合时，A立即亮，然后逐渐熄灭

B.S闭合时，B立即亮，然后逐渐熄灭

C.S闭合足够长时间后，B发光，而A不发光

D.S闭合足够长时间后，B立即熄灭发光，而A逐渐熄灭

7. 难度：简单

一物体在外力的作用下从静止开始做直线运动，合外力方向不变，大小随时间的变化如图所示。设该物体在和时刻相对于出发点的位移分别是和，速度分别是和，合外力从开始至时刻做的功是，从至时刻做的功是，则： (      )

A．                B．    

C．              D．

8. 难度：简单

如图所示的理想变压器，匝数比n₁：n₂=2:1，输入的交变电压为u=20sin20πt（V），灯泡A恰能正常发光，而灯泡B、C能发光。当与B灯串联一只自感系数较大的线圈后                        （   ）

       A．交流电压表的示数为10V

       B．变压器的输入功率变大

       C．灯泡A、B变暗，灯泡C变亮

       D．若增大输入电压的频率，电压表的示数将变大

9. 难度：简单

一个矩形金属框MNPQ置于xOy平面内，平行于x轴的边NP的长为d，如图（a）所示。空间存在磁场，该磁场的方向垂直于金属框平面，磁感应强度B沿x轴方向按图（b）所示正弦规律分布，x坐标相同各点的磁感应强度相同。当金属框以大小为v的速度沿x轴正方向匀速运动时，下列判断正确的是（  ）

Ａ．若d =l，则线框中始终没有感应电流

B．若d = l/2，则当线框的MN边位于x = l处时，线框中的感应电流最大

C．若d = l/2，则当线框的MN边位于x = l/4处时，线框受到的安培力的合力最大

D．若d = 3l/2，则线框中感应电流周期性变化的周期为l/v

二、实验题

10. 难度：简单

有一游标卡尺，主尺的最小分度是1mm，游标上有20个小的等分刻度．用它测量一小球的直径，如图甲所示的读数是     mm．用螺旋测微器测量一根金属丝的直径，如图乙所示的读数是       mm．

⑵（6分）某同学用如图所示装置“研究物体的加速度与外力关系”，他将光电门固定在气垫轨道上的某点B处，调节气垫导轨水平后，用重力为F的钩码，经绕过滑轮的细线拉滑块，每次滑块从同一位置A由静止释放，测出遮光条通过光电门的时间t。改变钩码个数，重复上述实验。记录的数据及相关计算如下表。

①为便于分析F与t的关系，应作出      的关系图象，并在坐标纸上作出该图线

②由图线得出的实验结论是：         

③设AB间的距离为s，遮光条的宽度为d，请你由上述实验结论推导出物体的加速度a与时间t的关系式为              。

11. 难度：简单

2011年日本发生严重核辐射泄露事故，使得人们开始将目光再次投入到更为安全的太阳能技术上。硅光电池是太阳能电池的一种,某同学为了测定某种硅光电池的电动势和内电阻,设计了如图甲所示电路,图中与A.串联的定值电阻的阻值为R₀,电流表视为理想电表,在一定强度的光照下进行下述实验:

(1)闭合开关,调节滑动变阻器,读出电流表A_l、A₂的值I₁,I₂.为了作出此电池的U-I曲线,需要计算出电路的路端电压U,则U=    (用题中所给字母表示)；

(2)根据测量数据作出该硅光电池的U-I图象如图乙所示,该电池的电动势E=     V,在流过电流表A₂的电流小于200mA的情况下,此电池的内阻r=       Ω；

(3)若将该硅光电池两端接上阻值为6Ω的电阻,此时对应的电池内阻r=      Ω.(计算结果保留两位有效数字)

12. 难度：简单

本题包括A、B、C三小题，请选定其中两题，并在相应的答题区域内作答，若三题都做，则按A、B两题评分。

A.（选修模块3-3）（12分）

（1）(4分)以下说法中正确的是           （     ）

A．扫地时扬起的尘埃在空气中的运动是布朗运动

B．液晶既具有液体的流动性，又具有光学各向异性

C．相同物质在不同的条件下能够生成不同的晶体

D．在液体表面分子之间总表现为斥力

（2）(4分)如图所示，一定质量的理想气体状态变化的P-V图像，平行于P轴。气体从状态到的变化过程中内能      （“增加”或“减少”）气体      （“吸热”或“放热”）

（3）(4分) 1mol气体在某状态下的体积是1.62 ×10-2m3，阿伏伽德罗常数取NA=6.0×1023mol-1，则气体分子之间的平均距离是多少？（结果保留一位有效数字）B．（选修模块3-4）（12分）

（1）（4分）以下说法中正确的是（    ）

A．在电磁波接收过程中，使声音信号或图象信号从高频电流中还原出来的过程叫调制

B．火车过桥要慢行，目的是使驱动力频率远小于桥梁的固有频率，以免发生共振损坏桥梁

C．通过测量星球上某些元素发出光波的频率，然后与地球上这些元素静止时发光的频率对照，就可以算出星球靠近或远离我们的速度

D．光导纤维有很多的用途，它由内芯和外套两层组成，外套的折射率比内芯要大

（2）（4分）如图所示，一列简谐横波沿+x方向传播．已知在t=0时，波传播到x轴上的B质点，在它左边的A质点位于负最大位移处；在t=0.6s时，质点A第二次出现在正的最大位移处．①这列简谐波的周期是___________s，波速是______________m/s．

（3）（4分）如图所示，一束光线以60°的入射角射到一水平放置的平面镜上，反射后在上方与平面镜平行的光屏上留下一光点P，现在将一块上下两面平行的透明体平放在平面镜上，则进入透明体的光线经平面镜反射后再从透明体的上表面射出，打在光屏上的P′点，与原来相比向左平移了3.46 cm，已知透明体对光的折射率为．求光在透明体的高度为多少?

三、计算题

13. 难度：简单

如图所示，倾角θ=30⁰、长L=2．7m的斜面，底端与一个光滑的1/4圆弧平滑连接，圆弧底端切线水平。一个质量为m=1kg的质点从斜面最高点A沿斜面下滑，经过斜面底端B恰好到达圆弧最高点C，又从圆弧滑回，能上升到斜面上的D点，再由D点由斜面下滑沿圆弧上升，再滑回，这样往复运动，最后停在B点。已知质点与斜面间的动摩擦因数为μ=/6，g=10m/s²，假设质点经过斜面与圆弧平滑连接处速率不变。求：

 （1）质点第1次经过B点时对圆弧轨道的压力

 （2）质点从A到D的过程中重力势能的变化量

 （3）质点从开始到第8次经过B点的过程中在斜面上通过的路程

14. 难度：简单

如图甲所示，真空中的电极K连续不断地发出电子（电子的初速度可忽略不计），经电压为u的电场加速，加速电压u随时间t变化的图象如图乙所示。每个电子通过加速电场的过程时间极短，可认为加速电压不变。电子被加速后由小孔S穿出，沿两个彼此靠近且正对的水平金属板A、B间中轴线从左边缘射入A、B两板间的偏转电场，A、B两板长均为L=0.20m，两板之间距离d=0.050m，A板的电势比B板的电势高。A、B板右侧边缘到竖直放置的荧光屏P（面积足够大）之间的距离b=0.10m。荧光屏的中心点O与A、B板的中心轴线在同一水平直线上。不计电子之间的相互作用力及其所受的重力，求：

（1）要使电子都打不到荧光屏上，则A、B两板间所加电压U应满足什么条件；

（2）当A、B板间所加电压U'=50V时，电子打在荧光屏上距离中心点O多远的范围内。

15. 难度：简单

一个质量m=0.1kg的正方形金属框总电阻R=0.5Ω，金属框放在表面绝缘且光滑的斜面顶端（金属框上边与AA′重合），自静止开始沿斜面下滑，下滑过程中穿过一

段边界与斜面底边BB′平行、宽度为d的匀强磁场后滑至斜面底端（金属框下边与BB′重合），设金属框在下滑过程中的速度为v，与此对应的位移为s，那么v²—s图象如图所示，已知匀强磁场方向垂直斜面向上.试问：

（1）根据v²—s图象所提供的信息，计算出斜面倾角θ和匀强磁场宽度d.

（2）匀强磁场的磁感强度多大？金属框从斜面顶端滑至底端所需的时间为多少？

（3）现用平行斜面沿斜面向上的恒力F作用在金属框上，使金属框从斜面底端BB′（金属框下边与BB′重合）由静止开始沿斜面向上运动，匀速通过磁场区域后到达斜面顶端（金属框上边与AA′重合）.试计算恒力F做功的最小值.