2011年浙江省高考物理模拟试卷（十）（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

【原创】为了研究乐音的物理规律，某同学用计算机录制下优美的笛声do和sol，然后在电脑上用软件播放，分别得到如下图（a）和图（b）的两个振动图象，由此可以判断（ ）

A．do和sol的频率之比约为2：3
B．do和sol的周期之比约为2：3
C．do和sol在空气中传播的波速之比为3：2
D．do和sol在空气中传播的波长之比为2：3

2. 难度：中等

中子和质子结合成氘核时，质量亏损为△m，相应的能量△E=△mc²=2.2MeV是氘核的结合能，下列说法正确的是（ ）
A．用能量等于为2.0MeV的光子照射静止的氘核时，氘核不能分解为一个中子和一个质子
B．用能量等于2.2MeV的光子照射静止的氘核时，氘核可能分解为一个中子和一个质子，他们的动能之和不为零
C．用能量等于2.4MeV的光子照射静止的氘核时，氘核不可能分解为一个中子和一个质子
D．用能量等于2.6MeV的光子照射静止的氘核时，氘核可能分解为一个中子和一个质子，他们的动能之和不为零

3. 难度：中等

【原创】图A是一个长直密绕空心螺线管，通以恒定电流，图B是由一条导线对折后绕制的长直密绕双线螺线管，亦通以恒定电流，图C是内壁光滑的空心直铝管，图D是内壁光滑的有竖直长裂缝的空心直铝管，它们均竖直放置在桌面上，高度相同，在A、B中由静止释放单匝小线圈，在C、D中由静止释放磁性很强的小圆柱形磁体，释放位置均在各自中轴线上且与上端口齐平，则掉到桌面耗时最长的是（ ）
A．
B．
C．
D．

4. 难度：中等

【原创】如图（a）所示，一个长为2l、宽为l的长方形虚线框MNPQ内分布有未知范围的匀强磁场，磁场方向垂直于虚线框所在平面，磁感应强度大小为B．一个边长为l的正方形导线框与虚线框在同一个平面内，且导线框恰与MN相接．在t=0时刻，使导线框从图示位置开始以恒定速度沿OO’方向移动，直到整个导线框完全离开虚线框区域．已知导线框中的感应电流取逆时针方向为正，大小随时间的变化关系如图（b），其中．则虚线框内的磁场分布可能的是（ ）

A．
B．
C．
D．

5. 难度：中等

【原创】已知月球只有确定的一面朝向地球，而另一面从未被人类从地球上直接看到，据此分析，正确的是（ ）
A．月球只有围绕地球的公转，月球没有自转
B．月球绕地球公转的周期与月球自转周期与相等
C．月球的同步卫星轨道与月球绕地球公转的平面垂直
D．若已知月球公转周期、月球质量、万有引力常量，则可求得月球同步卫星的轨道半径

6. 难度：中等

【原创】霓虹是雨后天晴时常见的自然现象．霓是太阳光经空中的小水珠两次折射和两次反射所形成，如左图，虹是太阳光经空中的小水珠两次折射和一次反射所形成，如右图．下列关于霓虹的判断正确的是（ ）
A．霓外圈为紫色，虹外圈为红色
B．霓的亮度比虹的亮度大
C．观察霓的仰角比观察虹的仰角大
D．若太阳在天空的西边，则霓和虹均在天空的西边

7. 难度：中等

如图，空间中存在方向竖直向下的匀强电场，一弹簧竖直固定于桌面，弹簧与桌面均绝缘且不带电，现将一带正电的物块轻轻放于弹簧上并处于静止状态，若将电场突然反向，已知物块受到的静电力小于其重力，则物块在第一次到达最高点前的速度时间图象可能是（ ）

A．
B．
C．
D．

二、解答题

8. 难度：中等

Ⅰ（1）某钢制工件厚度大约为10cm，现欲尽量精确地测量其厚度，下列测量工具中最恰当的是______．（填“a”、“b”或“c”）
（a）刻度尺
（b）20分度游标卡尺
（c）实验室常用的螺旋测微计
（2）在“探究做功与速度变化关系”实验中，某两位同学均采用如下左图的装置，并且分别用图a和图b的方式解决橡皮筋与小车之间的连接，图a中橡皮筋从车顶的钉子上跨过，图b中橡皮筋从车前的环里穿过：你认为合理的是图______（填“a”或“b”）．

（3）两位同学在使用多用电表结束后，分别将选择开关保留在图a、图b和图c所示的位置，图______的位置比较好．

Ⅱ．
为了验证动量守恒定律（探究碰撞中的不变量），某同学选取了两个材质相同，体积不等的两个长立方体滑块A和B，按下述步骤做了如下实验：
步骤1：在A、B的相撞面分别装上尼龙拉扣，以便二者相撞以后能够立刻结为整体；
步骤2：安装好实验装置如下图，铝质轨道槽的左端是倾斜槽，右端是长直水平槽，倾斜槽和水平槽由一小段弧链接，轨道槽被固定在水平桌面上，在轨道槽的侧面与轨道等高且适当远处装一台数码频闪照相机；
步骤3：让滑块B静置于水平槽的某处，滑块A从斜槽某处静止释放，同时开始频闪拍摄，直到A、B停止运动，得到一幅多次曝光的数码照片；
步骤4：多次重复步骤3，得到多幅照片，挑出其中最理想的一幅，打印出来，将刻度尺紧靠照片放置，如下所示；
（1）由图分析可知，滑块A与滑块B碰撞发生的位置是______．
①A、B相撞的位置在P₅、P₆之间
②A、B相撞的位置在P₆处
③A、B相撞的位置在P₆、P₇之间
（2）为了探究碰撞中动量是否守恒，需要直接测量或者读取的物理量是______．
①A、B两个滑块的质量m₁和m₂
②滑块A释放时距桌面的高度
③频闪照相的周期
④照片尺寸和实际尺寸的比例
⑤照片上测得的S₄₅、S₅₆和S₆₇、S₇₈
⑥照片上测得的S₃₄、S₄₅、S₅₆和S₆₇、S₇₈、S₈₉
⑦滑块与桌面的滑动摩擦因数
（3）写出验证动量守恒的表达式______．
（4）为了提高实验准确度，以下措施中有效的是______．
①使用更平整的轨道槽
②使用更光滑的轨道槽
③在足够成像的前提下，缩短频闪照相每次曝光的时间
④适当增大相机和轨道槽的距离
（5）请再你写出一条有利于提高实验准确度或改进试验原理的建议：______．

9. 难度：中等

某索道全长l=147米，两端高差h=73.5米，乘客箱通过滑轮悬挂于索道上，经过测试，从最高点静止出发，做匀加速直线运动滑向最低点只花了t=10秒，十分危险．为了控制乘客箱下滑的速度，乘客箱还需要加装一个智能抓手，以在索道上获得阻力F，已知F的大小与下滑的位移x的关系如图所示，试求乘客箱到达最低点的速度大小．取重力加速度为g=10m/s²，忽略索道的弯曲，近似认为乘客箱质量不变．

10. 难度：中等

荡秋千是一项古老的运动，设某人的质量为m，身高为H，站立时重心离脚底H/2，蹲下时重心离脚底H/4，绳子悬挂点到踏板的绳长为6H，绳子足够柔软且不可伸长，绳子和踏板的质量不计，人身体始终与绳子保持平行，重力加速度为g．
（1）若该人在踏板上保持站式，由伙伴将其推至摆角θ弧度，由静止释放，忽略空气阻力，求摆至最低点时绳中的拉力大小；
（2）若该人在踏板上保持站式，由伙伴将其推至摆角θ₁弧度，由静止释放，摆至另一侧最大摆角为θ₂弧度，设空气阻力大小恒定，作用点距离脚底为H/3，求空气阻力的大小．
（3）若该人在踏板上采取如下步骤：当荡至最高处时，突然由蹲式迅速站起，而后缓缓蹲下，摆至另一侧最高处时已是蹲式，在该处又迅速站起，之后不断往复，可以荡起很高．记此法可以荡起的最大摆角为θ_m 弧度，假设人的“缓缓蹲下”这个动作不会导致系统机械能的损耗，而且空气阻力大小和作用点与第（2）问相同，试证明：．

11. 难度：中等

如图所示，第Ⅰ、Ⅱ象限充满沿-y方向的匀强电场，场强大小为E=1N/C，第Ⅲ、Ⅳ象限充满垂直纸面向里的匀强磁场，场强大小为B=2×10^-3T，自点P（1，1）静止释放一个带电粒子，已知该粒子恰好从原点第二次经过x轴．不计重力的影响．
（1）求该粒子的荷质比q/m；
（2）若将该粒子自点Q（x、y）静止释放，粒子仍从原点第二次经过x轴，求x、y需满足的关系式．