2011年江苏省南京市新世纪学校高考物理模拟试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

正四面体，每条边的电阻均为R，取一条边的两个顶点，问整个四面体的等效电阻为（ ）

A．R
B．2R
C．
D．

2. 难度：中等

空间有一沿x轴对称分布的电场，其电场强度E随x变化的图象如图所示．下列说法正确的是（ ）

A．O点的电势最低
B．x₂点的电势最高
C．x₁和-x₁两点的电势相等
D．x₁和x₃两点的电势相等

3. 难度：中等

如图所示，光滑的长直金属杆上套两个金属环与一个完整正弦图象的金属导线ab连接，其余部分未与杆接触．杆电阻不计，导线电阻为R，ab间距离为2L，导线组成的正弦图形顶部或底部到杆距离都是d，在导线和杆平面内有一有界匀强磁场区域，磁场的宽度为L，磁感强度为B，现在外力F作用下导线沿杆以恒定的速度v向右运动，t=0时刻导线开始进入磁场，直到全部穿过磁场过程中，外力F所做功为（ ）

A．
B．
C．
D．

4. 难度：中等

边长为a的正方体八个顶点上各有一电荷为q的点电荷，它们在上面中心O形成的合场强大小是（ ）

A．0
B．
C．
D．

5. 难度：中等

2007年10月24日18时05分，我国成功发射了“嫦娥一号”探月卫星，11月5日进入月球轨道后，经历3次轨道调整，进入工作轨道．若该卫星在地球表面的重力为G₁，在月球表面的重力为G₂，已知地球半径为R₁，月球半径为R₂，地球表面处的重力加速度为g，则（ ）
A．月球表面处的重力加速度g_月为
B．月球的质量与地球的质量之比为
C．卫星在距月球表面轨道上做匀速圆周运动的周期T_月为2π
D．月球的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比为

6. 难度：中等

做初速度为零的匀加速直线运动的物体在时间T 内通过位移s₁到达A点，接着在时间T内又通过位移s₂到达B点，则以下判断正确的是（ ）
A．物体在A点的速度大小为
B．物体在B点的速度大小为
C．物体运动的加速度为
D．物体运动的加速度为

7. 难度：中等

示波管的内部结构如图甲所示．如果在偏转电极XX′、YY′之间都没有加电压，电子束将打在荧光屏的中心．如果在偏转电极XX′之间和YY′之间加上图丙所示的几种电压，荧光屏上可能会出现图乙中（a）、（b）所示的两种波形．则（ ）
A．若XX′和YY′分别加电压（3）和（1），荧光屏上可以出现图乙中（a）所示波形
B．若XX′和YY′分别加电压（4）和（1），荧光屏上可以出现图乙中（a）所示波形
C．若XX′和YY′分别加电压（3）和（2），荧光屏上可以出现图乙中（b）所示波形
D．若XX′和YY′分别加电压（4）和（2），荧光屏上可以出现图乙中（b）所示波形

8. 难度：中等

现有两个边长不等的正方形，如图所示，且Aa、Bb、Cc、Dd间距相等．在AB、AC、CD、DB的中点分别放等量的正电荷和负电荷，若取无穷远处电势为零，则下列说法中正确的是（ ）
A．O点的电场强度和电势均为零
B．把一电荷从b点移到c点电场力作功为零
C．同一电荷在a、d两点所受电场力不相同
D．若a点的电势为φ，则a、d两点间的电势差为2φ

9. 难度：中等

如图所示，斜面上有a、b、c、d 四个点，ab=bc=cd，从a点以初动能E_K0水平抛出一个小球，它落在斜面上的b点，速度方向与斜面之间的夹角为θ．若小球从 a 点以初动能2E_K0水平抛出，不计空气阻力，则下列判断正确的是（ ）

A．小球将落在c点
B．小球将落在c下方
C．小球落在斜面的速度方向与斜面的夹角大于θ
D．小球落在斜面的速度方向与斜面的夹角等于θ

二、解答题

10. 难度：中等

“验证机械能守恒定律”的实验可以采用如图所示的甲或乙方案来进行．甲方案为用自由落体实验验证机械能守恒定律，乙方案为用斜面小车实验验证机械能守恒定律．
（1）比较这两种方案，______（填“甲”或“乙”）方案好一些，理由是：______．
（2）图丙所示是该实验中得到的一条纸带，测得每两个计数点间的距离如图所示，已知每两个计数点之间的时间间隔T=0.1s．物体运动的加速度a=______；该纸带是采用______（填“甲”或“乙”）实验方案得到的．简要写出判断依据：______．

11. 难度：中等

某同学利用电流、电压传感器描绘小灯泡的伏安特性曲线，采用了如图甲所示的电路．实验中得出了如下一组数据：

电流（A）	0.00	0.10	0.20	0.30	0.36	0.39	0.41	0.43
电压（V）	0.00	0.20	0.50	1.00	1.50	2.00	2.50	3.00

（1）图甲中矩形框1中应接______，矩形框2中应接______，矩形框3中应接______；（选填“电流传感器”、“电压传感器”或“小灯泡”）
（2）在图乙中画出小灯泡的U-I图线；
（3）把与本题中相同的两个灯泡接到如图丙所示的电路中，若电源电动势E=4.5V，内阻不计，定值电阻R=10Ω，此时每个灯泡的实际功率是______W．（结果保留两位有效数字）

12. 难度：中等

一位运动员进行射击比赛时，子弹水平射出后击中目标．当子弹在飞行过程中速度平行于抛出点与目标的连线时，大小为v，不考虑空气阻力，已知连线与水平面的夹角为θ，求
（1）子弹的飞行时间t
（2）子弹飞行的水平距离和竖直距离y．

13. 难度：中等

为什么说神舟七号飞船宇航员翟志刚19分35秒在太空行走9165公里？
已知神舟七号飞船的飞行高度为340km，飞行周期为80min，地球半径为6400km．
据媒体报道：2008年9月27日，神舟七号飞船运行第29圈，经地面指挥部决策，确认由航天员翟志刚、刘伯明执行空间出舱活动任务．经多次状态检查及确认，在神舟七号飞船进入远望三号船测控区时，北京航天飞行控制中心于16时34分向航天员下达出舱指令．16时35分，翟志刚经过努力开启轨道舱舱门，穿着我国研制的“飞天”舱外航天服以头先出的方式实施出舱活动．北京飞控中心指控大厅前方大屏幕显示出从神舟七号飞船上传回的画面，翟志刚面向安装在飞船推进舱的摄像机挥手致意，向全国人民问好，向全世界人民问好．接着，他接过刘伯明递上的五星红旗挥舞摇动．随后，他朝轨道舱固体润滑材料试验样品安装处缓缓移动，取回样品，递给航天员刘伯明．按照预定路线，翟志刚在舱外进行了出舱活动．在完成各项任务后，翟志刚以脚先进的方式返回轨道舱，关闭轨道舱舱门，完成了舱门检漏工作．根据航天员报告情况和对航天员生理数据判读表明，翟志刚、刘伯明身体状况良好．整个出舱活动持续时间25分23秒，其中，在太空行走19分35秒，总里程9165公里，空间出舱活动获得成功（附图）．
有人不禁要问，世界跑得最快的人（100米世界冠军），跑100米尚且用9.6秒多，也就是说，按这个速度，他19分35秒，才跑12公里，为什么说翟志刚能“跑”这么快呢？

14. 难度：中等

参看图，在均匀磁场中有一个长方形线圈，线圈的长和宽分别为L₁和L₂，线圈按图中箭头所示方向以匀角速度ω绕垂直于磁场的OO′轴转动，OO′轴平分bc和ad两边．
（1）产生最大感生电动势m时，线圈平面和磁感线的方向所成的角度是多大？这时线圈的哪些边产生感生电动势？
（2）写出当线框从（1）的位置转动θ角而到达如图所示位置时，线框产生的感应电动势ε的表达式．
（3）如果磁感应强度B和转动角速度ω都不改变，而线圈的长由L1改为，宽由L₂改为，求出所产生的最大感应电动势ε_m′与边长改变前的m的比值．
（4）通过电阻R的电流为多大？（设线框的电阻为r）

15. 难度：中等

电动车被认为是新型节能环保的交通工具．在检测某款电动车性能的某次实验中，质量为8×10²kg的电动车由静止开始沿平直公路行驶，达到的最大速度为15m/s．利用传感器测得此过程中不同时刻电动车的牵引力F与对应的速度v，并描绘出F-图象（图中AB、BO均为直线））．假设电动车行驶中所受的阻力恒定．
（1）根据图象定性描述汽车的运动过程；
（2）求电动车的额定功率；
（3）电动车由静止开始运动，经过多长时间，速度达到2m/s？

16. 难度：中等

如图，空间存在匀强电场和匀强磁场，电场方向为y轴正方向，磁场方向垂直于xy平面（纸面）向外，电场和磁场都可以随意加上或撤除，重新加上的电场或磁场与撤除前的一样．一带正电荷的粒子从P（x=0，y=h）点以一定的速度平行于x轴正方向入射．这时若只有磁场，粒子将做半径为R的圆周运动：若同时存在电场和磁场，粒子恰好做直线运动．现在，只加电场，当粒子从P点运动到x=R平面（图中虚线所示）时，立即撤除电场同时加上磁场，粒子继续运动，其轨迹与x轴交于M点，不计重力．已知h=6cm，R=10cm，求：
（1）粒子到达x=R平面时速度方向与x轴的夹角以及粒子到x轴的距离；
（2）M点的横坐标x_M．

17. 难度：中等

如图所示，质量为M、倾角为θ的滑块A放在水平地面上，把质量为m的滑块B放在A的斜面上，忽略一切摩擦，求B相对地面的加速度a．并用以下特殊值进行检验：
A．当θ°时，B．当θ=90°时，C．当M≥m时，D．当m≥M时．