2011年湖北省黄冈市黄州一中高考物理一模试卷（5月份）（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

下列说法中正确的是（ ）
A．物质波既是一种电磁波，又是一种概率波
B．普通红光照射到某金属表面时，没有电子逸出；如改用红色激光照射该金属表面时，就会有电子逸出
C．若r光子与一个静止的自由电子发生作用，则r光子被电子散射后波长会变大
D．由于原子里的核外电子不停地绕核做加速运动，所以原子要向外辐射能量，这就是原子光谱的来源

2. 难度：中等

用隔板将一绝热容器隔成A和B两部分，A中盛有一定质量的理想气体，B为真空（如图①），现把隔板抽去，A中的气体自动充满整个容器（如图②），这个过程称为气体的自由膨胀，下列说法正确的是  （ ）
A．自由膨胀过程中，气体分子只做定向运动
B．自由膨胀前后，气体的压强不变
C．自由膨胀前后，气体的温度不变
D．容器中的气体在足够长的时间内，还能全部自动回到A部分

3. 难度：中等

在没有月光的夜间，一个池面较大的水池底部中央有一盏灯（可看做点光源），小鱼在水中游动，小鸟在水面上方飞翔，设水中无杂质且水面平静，下列说法正确的是（ ）
A．小鱼向上方水面看去，看到水面到处都是亮的，但中部较暗
B．小鱼向上方水面看去，看到的是一个亮点，且亮点的位置与鱼的位置无关
C．小鸟向下方水面看去，看到水面中部有一个圆形区域是暗的，周围是亮的
D．小鸟向下方水面看去，看到的是一个亮点，且亮点的位置与鸟的位置无关

4. 难度：中等

如图所示，斜面上除了AB段粗糙外，其余部分均是光滑的，小物体与AB段的动摩擦因数处处相等．今使该物体从斜面的顶端由静止开始下滑，经过A点时的速度与经过C点时的速度相等，已知AB=BC，则下列说法正确的是（ ）
A．物体在AB段与BC段的加速度大小相等
B．物体在AB段与BC段的运动时间相等
C．重力在这两段中所做的功相等
D．物体在AB段与BC段的动量变化相等

5. 难度：中等

在波的传播方向上有相距小于一个波长的A．B的两质点．已知t=0时刻A．B两质点的振动速度大小相等且不为零，经过时间t=0.01s，两质点振动的加速度相等，已知波长为8m，则该波的波速可能为（ ）
A．200m/s
B．400m/s
C．600m/s
D．800m/s

6. 难度：中等

四个等量异种点电荷分别放置于正方形的顶点上，a、b分别为所在边的中点，如图所示．一点电荷从图中a点沿直线移到b点的过程中，下列说法正确的是（ ）

A．静电力对电荷做正功，电荷的电势能减小
B．静电力对电荷做负功，电荷的电势能增加
C．电荷所受的静电力先增加后减小
D．电荷所受的静电力先减小后增加

7. 难度：中等

如图，竖直环A半径为r，固定在木板B上，木板B放在水平 地面上，B的左右两侧各有一档板固定在地上，B不能左右运动，在环的最低点静放有一小球C，A．B．C的质量均为m．给小球一水平向右的瞬时速度V，小球会在环内侧做圆周运动，为保证小球能通过环的最高点，且不会使环在竖直方向上跳起，（不计小球与环的摩擦阻力），瞬时速度必须满足（ ）
A．最小值 
B．最大值
C．最小值
D．最大值

8. 难度：中等

如图所示，有一个等腰直角三角形的匀强磁场区域，其直角边长为L，磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为B．一边长为L总电阻为R的正方形导线框abcd，从图示位置开始沿x轴正方向以速度v匀速穿过磁 场区域．取沿a→b→c→d→a的感应电流为正，则表示线框中电流i随bC边的位置坐标x变化的图象正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．

二、解答题

9. 难度：中等

（1）图示是用多用电表的欧姆档判断晶体二极管正、负极的示意图，二极管完好且a端是正极的是______．
（2）某同学利用单摆测定当地重力加速度，发现单摆静止时摆球重心在球心的正下方，他仍将从悬点到球心的距离当作摆长L，通过改变摆线的长度，测得6组L和对应的周期T，画出L一T²图线，然后在图线上选取A、B两个点，坐标如图所示．他采用恰当的数据处理方法，则计算重力加速度的表达式应为g=______

B

-

T

2 A

10. 难度：中等

如图所示是测量通电螺线管A内部磁感应强度B及其与电流I关系的实验装置．将截面积为S、匝数为N的小试测线圈P置于螺线管A中间，试测线圈平面与螺线管的轴线垂直，可认为穿过该试测线圈的磁场均匀．将试测线圈引线的两端与冲击电流计D相连．拨动双刀双掷换向开关K，改变通入螺线管的电流方向，而不改变电流大小，在P中产生的感应电流引起D的指针偏转．
（1）将开关合到位置1，待螺线管A中的电流稳定后，再将K从位置1拨到位置2，测得D的最大偏转距离为d_m，已知冲击电流计的磁通灵敏度为D_φ，D_φ=，式中△ϕ为单匝试测线圈磁通量的变化量．则试测线圈所在处磁感应强度B=______；若将K从位置1拨到位置2的过程所用的时间为△t，则试测线圈P中产生的平均感应电动势ε=______．
（2）调节可变电阻R，多次改变电流并拨动K，得到A中电流I和磁感应强度B的数据，见右表．由此可得，螺线管A内部在感应强度B和电流I的关系为B=______．

实验次数	I（A）	B（×10^-3T）
1	0.5	0.62
2	1.0	1.25
3	1.5	1.88
4	2.0	2.51
5	2.5	3.12

（3）（多选题）为了减小实验误差，提高测量的准确性，可采取的措施有
（A）适当增加试测线圈的匝数N
（B）适当增大试测线圈的横截面积S
（C）适当增大可变电阻R的阻值
（D）适当拨长拨动开关的时间△t．

11. 难度：中等

运动员驾驶摩托车做腾跃特技表演是一种刺激性很强的运动项目．如图所示，AB是水平路面，BC是半径为20m的圆弧，CDE是一段曲面．运动员驾驶功率始终为9kW的摩托车，先在AB段加速、经过4.3s到B点时达到最大速度20m/s，再经3s的时间通过坡面到达E点时关闭发动机水平飞出．已知人的质量为60kg、摩托车的质量为120kg，坡顶高度h=5m，落地点与E点的水平距离x=16m，重力加速度g=10m/s²．设摩托车在AB段所受的阻力恒定，运动员及摩托车可看作质点．求：
（1）AB段的位移大小；
（2）摩托车过B点时对运动员支持力的大小；
（3）摩托车在冲上坡顶的过程中克服阻力做的功．

12. 难度：中等

如图甲所示，两块相同的平行金属板M、N正对着放置，相距为，板M、N上的小孔s₁、s₂与 O三点共线，s₂O=R，连线s₁O垂直于板M、N．以O为圆心、R为半径的圆形区域内存在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场．收集屏PQ上各点到O点的距离都为2R，两端点P、Q关于连线s₁O对称，屏PQ所对的圆心角θ=120°．质量为m、电荷量为e的质子连续不断地经s₁进入M、N间的电场，接着通过s₂进入磁场．质子重力及质子间的相互作用均不计，质子在s₁处的速度看作零．
（1）若M、N间的电压U_MN=+U时，求质子进入磁场时速度的大小v．
（2）若M、N间接入如图乙所示的随时间t变化的电压U_MN=|U_Osint|（式中U=，周期T已知），且在质子通过板间电场区域的极短时间内板间电场视为恒定，则质子在哪些时刻自s₁处进入板间，穿出磁场后均能打到收集屏PQ上？
（3）在上述（2）问的情形下，当M、N间的电压不同时，质子从s₁处到打在收集屏PQ上经历的时间t会不同，求t的最大值．

13. 难度：中等

如图所示，光滑绝缘水平桌面上固定一绝缘挡板P，质量分别为m_A和m_B的小物块A和B（可视为质点）分别带有+Q_A和+Q_B的电荷量，两物块由绝缘的轻弹簧相连，一不可伸长的轻绳跨过定滑轮，一端与物块B连接，另一端连接轻质小钩．整个装置处于正交的场强大小为E、方向水平向左的匀强电场和磁感应强度大小为B、方向水平向里的匀强磁场中．物块A，B开始时均静止，已知弹簧的劲度系数为K，不计一切摩擦及AB间的库仑力，物块A、B所带的电荷量不变，B不会碰到滑轮，物块A、B均不离开水平桌面．若在小钩上挂一质量为M的物块C并由静止释放，可使物块A对挡板P的压力为零，但不会离开P，则
（1）求物块C下落的最大距离；
（2）求小物块C下落到最低点的过程中，小物块B的电势能的变化量、弹簧的弹性势能变化量；
（3）若C的质量改为2M，求小物块A刚离开挡板P时小物块B的速度大小以及此时小物块B对水平桌面的压力．