2011-2012学年河北省张家口市高考预测物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

物理学中有许多物理量的定义，可用公式来表示，不同的概念定义的方法不一样，下列四个物理量中，定义法与其他物理量不同的一组是(　　)．

A．导体的电阻R＝ρ                          B．电场强度E＝

C．电场中某点的电势φ＝          D．磁感应强度B＝

2. 难度：中等

如图所示，在一次抗洪救灾工作中，一架离水面高为H，沿水平直线飞行的直升飞机A，用悬索(重力可忽略不计)救护困在湖水中的伤员B，在直升飞机A和伤员B以相同的水平速率匀速运动的同时，悬索将伤员吊起．设经t时间后，A、B之间的距离为l，且l＝H－2t².则在这段时间内关于伤员B的受力情况和运动轨迹正确的是下列哪个图(　　)．

3. 难度：中等

如图2所示，固定在竖直平面内的光滑圆环的最高点有一个光滑的小孔，质量为m的小球套在圆环上，一根细线的下端系着小球，上端穿过小孔用力F拉住，绳与竖直方向夹角为θ，小球处于静止状态．设小球受支持力为F_N，则下列关系正确的是(　　)．

A．F＝2mgcos θ            B．F＝mgcos θ

C．F_N＝2mg          D．F_N＝mg

4. 难度：中等

如图3所示，在两等量异种点电荷的电场中，MN为两电荷连线的中垂线，a、b、c三点所在直线平行于两电荷的连线，且a和c关于MN对称、b点位于MN上，d点位于两电荷的连线上．以下判断正确的是(　　)．

A．b点电场强度大于d点电场强度

B．b点电场强度小于d点电场强度

C．a、b两点间的电势差等于b、c两点间的电势差

D．试探电荷＋q在a点的电势能小于在c点的电势能

5. 难度：中等

如图4所示，边长相等的正方形导体框与正方形匀强磁场区的对角线在同一水平线上，导体框沿水平方向匀速通过垂直于纸面向外的磁场区，导体框中的电流随时间变化关系正确的是(顺时针方向电流为正)(　　)．

6. 难度：中等

“嫦娥二号”是我国月球探测第二期工程的先导星．若测得“嫦娥二号”在月球(可视为密度均匀的球体)表面附近圆形轨道运行的周期为T，已知引力常量为G，半径为R的球体体积公式V＝πR³，则可估算月球的(　　)．

A．密度  B．质量  C．半径  D．自转周期

7. 难度：中等

如图5所示的交流电路中，理想变压器原线圈输入电压为U₁，输入功率为P₁，输出功率为P₂，各交流电表均为理想电表．当滑动变阻器R的滑片P向下移动时(　　)．

A．灯L变亮

B．各个电表读数均变大

C．因为U₁不变，所以P₁不变

D．P₁变大，且始终有P₁＝P₂

8. 难度：中等

静止在地面上的一小物体，在竖直向上的拉力作用下开始运动，在向上运动的过程中，物体的机械能与位移的关系图象如图6所示，其中0～s₁过程的图线是曲线，s₁～s₂过程的图线为平行于横轴的直线．关于物体上升过程(不计空气阻力)的下列说法正确的是(　　)．

A．0～s₁过程中物体所受的拉力是变力，且不断减小

B．s₁～s₂过程中物体做匀速直线运动

C．0～s₂过程中物体的动能先增大后减小

D．0～s₂过程中物体的加速度先减小再反向增大，最后保持不变且等于重力加速度

二、实验题

9. 难度：中等

（6分）某高中探究学习小组欲验证“动能定理”，他们在实验室组装了一套如图7所示的装置．置于长木板上的滑块一开始处于静止状态，A、B是两个光电门，用细线将滑块通过一个定滑轮与一小沙桶相连，小沙桶内放适量细沙，释放小桶，让滑块做加速运动．

(1)本实验中有一个重要的疏漏是__________________________________________．

(2)本实验除了需要测量滑块经过光电门A、B处的速度v₁，v₂之外，还需要测量的物理量有________．(每个物理量都要标上相应的字母)

(3)本实验最终要验证的数学表达式为________(请用v₁、v₂和第(2)问中物理量表示)．

10. 难度：中等

（9分）实际电流表有内阻，可等效为理想电流表与电阻的串联．测量实际电流表G₁内阻r₁的电路如图8所示．供选择的仪器如下：①待测电流表G₁(0～5 mA，内阻约300 Ω)，②电流表G₂(0～10 mA，内阻约100 Ω)，③定值电阻R₁(300 Ω)，④定值电阻R₂(10 Ω)，⑤滑动变阻器R₃(0～1 000 Ω)，⑥滑动变阻器R₄(0～20 Ω)，⑦干电池(1.5 V)，⑧电键S及导线若干．

(1)定值电阻应选________，滑动变阻器应选________．(在空格内填写序号)

(2)用连线连接实物图．

(3)以I₂为纵坐标，I₁为横坐标，作出相应图线，如图9所示．

根据I_2－I₁图线的斜率k及定值电阻，写出待测电流表内阻的表达式________．

三、计算题

11. 难度：中等

如图10所示，斜面体固定在水平面上，斜面光滑，倾角为θ，斜面底端固定有与斜面垂直的挡板，木板下端离地面高H，上端放着一个小物块．木板和物块的质量均为m，相互间最大静摩擦力等于滑动摩擦力kmgsin θ(k>1)，断开轻绳，木板和物块沿斜面下滑．假设木板足够长，与挡板发生碰撞时，时间极短，无动能损失，空气阻力不计．求：

(1)木板第一次与挡板碰撞弹起上升过程中，物块的加速度；

(2)从断开轻绳到木板与挡板第二次碰撞的瞬间，木板运动的路程s；

(3)从断开轻绳到木板和物块都静止，摩擦力对木板及物块做的总功W.

12. 难度：中等

(19分)如图所示的平行板之间，存在着相互垂直的匀强磁场和匀强电场，磁场的磁感应强度B₁＝0.20 T，方向垂直纸面向里，电场强度E₁＝1.0×10⁵ V/m，PQ为板间中线．紧靠平行板右侧边缘xOy坐标系的第一象限内，有一边界线AO，与y轴的夹角∠AOy＝45°，边界线的上方有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度B₂＝0.25 T，边界线的下方有水平向右的匀强电场，电场强度E₂＝5.0×10⁵ V/m，在x轴上固定一水平的荧光屏．一束带电荷量q＝8.0×10^－19C、质量m＝8.0×10^{－26 kg}的正离子从P点射入平行板间，沿中线PQ做直线运动，穿出平行板后从y轴上坐标为(0,0.4 m)的Q点垂直y轴射入磁场区，最后打到水平的荧光屏上的位置C.求：

(1)离子在平行板间运动的速度大小．

(2)离子打到荧光屏上的位置C的坐标．

(3)现只改变AOy区域内磁场的磁感应强度大小，使离子都不能打到x轴上，磁感应强度大小B₂′应满足什么条件？

四、选择题

13. 难度：中等

下列说法中正确的是(　　)．

A．一定质量的理想气体保持压强不变，温度升高，体积一定增大

B．布朗运动是液体分子的运动，它说明分子永不停息地做无规则运动

C．第二类永动机虽然不违反能量守恒定律，但它是制造不出来的

D．液晶在光学和电学性质上表现出各向同性

五、计算题

14. 难度：中等

如图12所示，足够长的圆柱形汽缸竖直放置，其横截面积为1×10^{－3 m2}，汽缸内有质量m＝2 kg的活塞，活塞与汽缸壁封闭良好，不计摩擦．开始时活塞被销子K固定于如图所示位置，离缸底12 cm，此时汽缸内被封闭气体的压强1.5×10⁵ Pa，温度为300 K．外界大气压为1.0×10⁵ Pa，g＝10 m/s².现对密闭气体加热，当温度升高到一定程度时，拔去销子K，活塞开始向上运动，当它最后静止在某一位置时，汽缸内气体的温度为360 K，则这时活塞离缸底的距离为多少？

六、选择题

15. 难度：中等

图13甲为一列简谐波在某一时刻的波形图，Q、P是波上的质点，图14-26乙为质点P以此时刻为计时起点的振动图象，从该时刻起，下列说法中正确的是(　　)．

A．经过0.05 s时，质点Q的加速度大于质点P的加速度

B．经过0.05 s时，质点Q的加速度小于质点P的加速度

C．经过0.1 s时，质点Q的运动方向沿y轴负方向

D．经过0.1 s时，质点Q的运动方向沿y轴正方向

七、计算题

16. 难度：中等

如图14所示，半径为R的半圆柱形玻璃砖某一截面的圆心为O点．有两条光线垂直于水平柱面射入玻璃砖中，其中一条光线通过圆心O，另一条光线通过A点，且OA＝.这两条光线射出玻璃砖后相交于一点，该点到O点的距离为 R，求玻璃的折射率．

八、选择题

17. 难度：中等

太阳能是由太阳内部热核反应所释放出的光能、热能及辐射能量所组成．它每年辐射到地球上的能量达1 813亿吨标准煤，相当于全世界年需要能量总和的5 000倍，是地球上最大的能源．太阳内部的热核反应方程为H＋H→He＋n，若已知H的质量为m₁，H的质量为m₂，He的质量为m₃，中子质量为m₄，下列说法正确的是(　　)．

A. H和H是两种不同元素的原子核

B. H和H在常温下就能够发生反应

C．这个反应释放核能为ΔE＝(m₁＋m₂－m₃－m₄)c²

D．这个反应过程中质量亏损为Δm＝m₁＋m₂－m₃

九、计算题

18. 难度：中等

两磁铁各固定放在一辆小车上，小车能在水平面上无摩擦地沿同一直线运动．已知甲车和磁铁的总质量为0.5 kg，乙车和磁铁的总质量为1.0 kg.两磁铁的N极相对，推动一下，使两车相向运动．某时刻甲的速率为2 m/s，乙的速率为3 m/s，方向与甲相反．两车运动过程中始终未相碰，则两车最近时，乙的速度为多大？