2011年四川省成都市石室中学高考物理二模试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

以下有关热现象说法正确的是（ ）
A．扩散现象和布朗运动的剧烈程度都与温度有美，所以扩散现象和布朗运动也叫做热运动
B．气体分子的平均动能增大，气体的压强一定增大
C．两个分子从远处逐渐靠近，直到不能再靠近为止的过程中，分子间相互作用的合力先变大、后变小，再变人
D．第二类永动机不可能制成是因为它违反了能量守恒定律

2. 难度：中等

北京时间201 1年3月11日13时46分，在日本福岛附近海域发生里氏9.0级强烈地震，地震和海啸引发福岛第一核电站放射性物质泄漏，其中放射性物质碘131的衰变方程为I→Xet+Y．根据有关放射性知识，下列说法正确的是（ ）
A．Y粒子为β粒子
B．的半衰期大约是8天，则若取4个碘原子核，经16天就一定剩下1个碘原子核了
C．生成的处于激发态，还会放射γ射线．γ射线的穿透能力最强，电离能力也最强
D．中有53个质子和131个中子

3. 难度：中等

图甲为一列简谐横波t=0.10s时刻的波形图，P是平衡位置为x=l m处的质点，Q是平衡位置为x=4m处的质点，图乙为质点Q的振动图象，则（ ）

A．t=0.15s时，质点Q的加速度达到负向最大
B．t=0.15s时，质点P的运动方向沿Y轴负方向
C．从t=0.10s到t=0.25s，该波沿x轴正方向传播了6m
D．从t=0.10s到t=0.25s，质点P通过的路程一定小于30cm

4. 难度：中等

欧洲科学家曾在太阳系之处发现一颗可能适合人类居住的类地行星“格利斯518c”．这颗星球有类似地球的温度，表面可能有液态水存在，直径约为地球的1.5倍，质量约为地球的5倍，下列说法正确的是（ ）
A．飞船在“格利斯518c”表面附近运行的周期小于在地球表面附近运行的周期
B．“格利斯518c”的第一宇宙速度大于7.9km/s
C．“格利斯518c”表面重力加速度小于地球表面重力加速度
D．“格利斯518c”的平均密度小于地球平均密度

5. 难度：中等

如图为氢原子能级的示意图，现有大量的氢原子处于n=4的激发态，当向低能级跃迁时辐射出若干不同频率的光．关于这些光下列说法正确的是（ ）

A．这些氢原子总共可辐射出5种不同频率的光
B．能量最小的光是由n=2能级跃迁到n=l能级产生的
C．最容易表现出衍射现象的光是由n=4能级跃到n=3能级产生的
D．用n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光照射逸出功为6.34eV的金属不能发生光电效应

6. 难度：中等

如图所示，导体棒ab两个端点分别接在两个竖直放置、电阻不计、半径相等的金属圆环上，圆环通过电刷与导线c、d相接．c、d两个端点接在匝数比n₁：n₂=10：1的变压器原线圈两端，变压器副线圈接一个滑动变阻器，匀强磁场的磁感应强度为B，方向竖直向下，导体棒ab长为L（电阻不计），绕与ab平行的水平轴（也是两圆环的中心轴）OO′以角速度ω匀速转动．如果变阻器的阻值为R时，通过电流表的读数为I，则（ ）

A．变阻器上消耗的功率为P=10I²R
B．变压器原线圈两端的电压U₁=10IR
C．取ab在环的最低端时t=0，则棒ab中感应电流的表达式是i=Isinωt
D．ab沿环转动过程中受到的最大安培力F=BIL

7. 难度：中等

如图所示，为两个有界匀强磁场，磁感应强度大小均为B，方向分别垂直纸面向里和向外，磁场宽度均为L，距磁场区域的左侧L处，有一边长L的正方形导体线框，总电阻为R，且线框平面与磁场方向垂直，现用外力F使线框以速度v匀速穿过磁场区域，以初始位置为计时起点，规定：电流沿逆时针方向时的电动势E为正，磁感线垂直纸面向里时磁通量φ的方向为正，外力F向右为正．则以下关于线框中的磁通量φ、感应电动势E、外力F和电功率P随时间变化的图象正确的是（ ）

A．
B．
C．
D．

8. 难度：中等

高速公路上的标牌常用“回光返照膜”制成，夜间行车时，它能将车灯照射出去的光逆向返回，标志牌上的字特别醒目．这种“回光返照膜”是用球体反射原件制成的．如图所示，反光膜内均匀分布着直径10um的细玻璃珠，所用玻璃的折射率为，为使入射的车灯光线经玻璃的折射、反射、再折射后恰好和入射光线平行，那么第一次入射的入射角是（ ）

A．60°
B．45°
C．30°
D．15°

二、填空题

9. 难度：中等

气垫导轨工作时，空气从导轨表面的小孔喷出，在导轨表面和滑块内表面之间形成一层薄薄的空气层，使滑块不与导轨表面直接接触，故滑块运动时受到的阻力大大减小，可以忽略不计．为了探究做功与物体动能之间的关系，在气垫导轨上放置一带有遮光片的滑块，滑块的一端与轻弹簧相接，弹簧另一端固定在气垫导轨的一端，将一光电门P固定在气垫导轨底座上适当位置（如图1），使弹簧处于自然状态时，滑块上的遮光片刚好位于光电门的挡光位置，与光电门相连的光电计时器可记录遮光片通过光电门时的挡光时间．实验步骤如下：
①用游标卡尺测量遮光片的宽度d；
②在气垫导轨上适当位置标记一点A（图中未标出，AP间距离远大于d），将滑块从A点由静止释放．由光电计时器读出滑块第一次通过光电门时遮光片的挡光时间t；
③利用所测数据求出滑块第一次通过光电门时的速度v；
④更换劲度系数不同而自然长度相同的弹簧重复实验步骤②③，记录弹簧劲度系数及相应的速度v，如下表所示：

弹簧劲度系数	k	2k	3k	4k	5k	6k
v （m/s）	0.71	1.00	1.22	1.41	1.58	1.73
v^2 （m^2/s^2）	0.50	1.00	1.49	1.99	2.49	2.99
v^3 （m^3/s^3）	0.36	1.00	1.82	2.80	3.94	5.18

（1）测量遮光片的宽度时游标卡尺读数如图2所示，读得d=    m；
（2）用测量的物理量表示遮光片通过光电门时滑块的速度的表达式v=    ；
（3）已知滑块从A点运动到光电门P处的过程中，弹簧对滑块做的功与弹簧的劲度系数成正比，根据表中记录的数据，可得出弹簧对滑块做的功W与滑块通过光电门时的速度v的关系是    ．

三、解答题

10. 难度：中等

现已离不开电视、手机等电子产品，但这些产品生产过程中会产生含多种重金属离子的废水，这些废水是否达标也引起了人们的关注．某同学想测出学校附近一工厂排出废水的电阻率，以判断废水是否达到排放标准．图甲为该同学所用盛水容器，其左、右两侧面为带有接线柱的金属薄板（电阻极小），其余四面由绝缘材料制成，容器内部长a=40cm，宽b=20cm，高c=10cm．他将水样注满容器后，进行以下操作：
（1）他先后用多用电表欧姆档的“×1k”、“×100”两个档位粗测水样的电阻值时，表盘上指针如图乙中所示，则所测水样的电阻约为______Ω．
（2）他从实验室中找到如下实验器材更精确地测量所取水样的电阻
A．电流表（量程5mA，电阻R_A=800Ω）
B．电压表（量程15V，电阻R_V约为10.0kΩ）
C．滑动变阻器（0～20Ω，额定电流1A）
D．电源（12V，内阻约10Ω）
E．开关一只、导线若干
请用笔线代替导线帮他在图丙中完成电路连接．

（3）正确连接电路后，这位同学闭合开关，测得一组U、I数据；再调节滑动变阻器，重复上述测量得出一系列数据如下表所示，请你在图丁的坐标系中作出U-I关系图线．

U/V	2.0	3.8	6.8	8.0	10.2	11.6
I/mA	0.73	1.36	2.20	2.89	3.66	4.15

（4）由以上测量数据可以求出待测水样的电阻率为______Ω•m．据此可知，所测水样在电阻率这一指标上______（选填“达标”或“不达标”）．

11. 难度：中等

如图所示，内壁光滑的空心细管弯成的轨道ABCD固定在竖直平面内，其中BCD段是半径R=0.25m的圆弧，C为轨道的最低点，CD为圆弧，AC的竖直高度差h=0.45m．在紧靠管道出口D处有一水平放置且绕其水平中心轴OO′匀速旋转的圆筒，圆筒直径d=0.15m，圆筒上开有小孔E．现有质量为m=0.1kg且可视为质点的小球由静止开始从管口A滑下，小球滑到管道出口D处时，恰好能从小孔E竖直进入圆筒，随后，小球由小孔E处竖直向上穿出圆筒．不计空气阻力，取g=10m/s²．求：
（1）小球到达C点时对管壁压力的大小和方向；
（2）圆筒转动的周期T的可能值．

12. 难度：中等

如图，xOy平面内存在着沿y轴正方向的匀强电场．一个质量为m，带电荷量为+q的粒子从坐标原点O以速度v沿x轴正方向开始运动．当它经过图中虚线上的M（2a，a）点时，撤去电场，粒子继续运动一段时间后进入一个矩形匀强磁场区域（图中未画出），又从虚线上的某一位置N处y轴负方向运动并再次经过M点．已知磁场方向垂直xOy平面（纸面）向里，磁感应强度大小为B，不计粒子的重力．试求：
（1）电场强度的大小；
（2）N点的坐标；
（3）矩形磁场的最小面积．

13. 难度：中等

如图所示，质量为M且足够长的木板在光滑的水平面上，其右端有一质量为m、可视为质点的滑块，滑块与木板间的动摩擦因数为μ．劲度系数为k的水平轻弹簧的右端O固定不动，其自由端A与滑块之间的距离为L．现给木板以水平向右的瞬时速度v，滑块将由静止开始向右运动，与弹簧接触后经过时间t，滑块向右运动的速度达到最大，设滑块的速度始终小于木板的速度，弹簧的形变是在弹性限度内，重力加速度大小为g，不计空气阻力．求：
（1）滑块刚接触弹簧时滑块的速度v₁大小和木板的速度v₂大小；
（2）滑块向右运动的速度达到最大值的过程中．弹簧对滑块所做的功W；
（3）滑块向右运动的速度最大值v_m及其速度最大时滑块与木板的右端之间的距离s．