2011年吉林省白城实验中学高考物理三模试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

在物理学的发展过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步．在对以下几位物理学家所作科学贡献的叙述中，正确的说法是（ ）
A．牛顿提出的万有引力定律奠定了天体力学的基础
B．安培发现了磁场对运动电荷的作用和规律
C．洛伦兹发现了磁场产生电流的条件和规律
D．库仑发现了电流的磁效应

2. 难度：中等

倾角为45°的斜面固定于竖直墙上，为使质量分布均匀的光滑球静止在如图所示的位置，需用一个水平推力F作用于球上，F的作用线通过球心．设球受到的重力为G，竖直墙对球的弹力为N₁，斜面对球的弹力为N₂，则下列说法正确的是（ ）
A．N₁一定等于F
B．N₂一定大于N₁
C．N₂一定大于G
D．F一定小于G

3. 难度：中等

一带电质点在电场中仅在电场力作用下，从A点运动到B点，速度大小随时间变化的图象如图所示，t_A、t_B分别是带电质点在A、B两点对应的时刻，则下列说法中正确的有（ ）

A．A处的场强一定小于B处的场强
B．A处的电势一定高于B处的电势
C．电荷在A处的电势能一定小于在B处的电势能
D．A至B过程中，电场力一定对电荷做正功

4. 难度：中等

如图所示是计算机光驱的工作原理：R₁是光敏电阻（有激光照射时电阻较小，无激光照射时电阻较大），R₂是定值电阻，信号处理系统可以根据R₂两端的电压变化把光信号变成电信号．用激光头发射脉冲激光信号扫描光盘，从光盘上反射回来的激光信号照到光敏电阻R₁上．下列分析正确的是（ ）
A．有激光照射光敏电阻时，信号处理系统两端获得电压较高
B．有激光照射光敏电阻时，信号处理系统两端获得电压较低
C．有激光照射光敏电阻时，R₁消耗的电功率一定较大
D．有激光照射光敏电阻时，R₁消耗的电功率一定减小

5. 难度：中等

某同学在学习中记录了一些与地球、月球有关的数据资料如表所示，利用这些数据来计算地球表面对月球表面间的距离s，则下列结果中正确的是（ ）

地球半径	R=6400km
月球半径	r=1740km
地球表面重力加速度	g=9.80m/s^2
月球表面重力加速度	g′=1.56m/s^2
月球绕地球转动的线速度	v=1km/s
月球绕地球转动周期	T=27.3天
光速	c=2.998×10^5km/s
用激光器向月球表面发射激光光束，经过约t=2.565s接收到从月球表面反射回来的激光信号

A．ct
B．-R-r
C．-R-r
D．-R-r

6. 难度：中等

质量为2kg的物体，放在动摩擦因数为μ=0.1的水平面上，在水平拉力F的作用下，由静止开始运动，拉力做的功W和物体发生的位移x之间的关系如图所示，g=10m/s²．下列说法中正确的是（ ）

A．此物体在AB段做匀加速直线运动，且整个过程中拉力的最大功率为15W
B．此物体在AB段做匀速直线运动，且整个过程中拉力的最大功率为6W
C．此物体在AB段做匀加速直线运动，且整个过程中拉力的最大功率为6W
D．此物体在AB段做匀速直线运动，且整个过程中拉力的最大功率为15W

7. 难度：中等

如图甲所示，等腰直角三角形区域内分布有垂直于纸面向外的匀强磁场，它的一条直角边在z轴上且长为L．纸面内一边长为L的正方形导线框沿x轴正方向做匀速直线运动穿过匀强磁场区域，在t=0时刻恰好位于图甲中所示的位置．以顺时针方向为导线框中电流的正方向，在图中能够正确表示电流一位移（i-x）关系的是（ ）

A．
B．
C．
D．

8. 难度：中等

为监测某化工厂的含有离子的污水排放情况，技术人员在排污管中安装了监测装置，该装置的核心部分是一个用绝缘材料制成的空腔，其宽和高分别为b和c，左、右两端开口与排污管相连，如图所示．在垂直于上、下底面方向加磁感应强度大小为B的匀强磁场，在空腔前、后两个侧面上各有长为a的相互平行且正对的电极M和N，M和N与内阻为R的电流表相连．污水从左向右流经该装置时，电流表将显示出污水排放情况．下列说法中正确的是（ ）

A．M板比N板电势高
B．污水中离子浓度越高，则电流表的示数越小
C．污水流量越大，则电流表的示数越大
D．若只增大所加磁场的磁感应强度，则电流表的示数也增大

二、解答题

9. 难度：中等

如图为用DIS（位移传感器、数据采集器、计 算机）研究加速度和力的关系的实验装置．实验前已平衡摩擦力．
①实验中采用控制变量法，应保持______不变，用钩码所受的重力作为小车所受的______，用DIS测小车的加速度．
②改变所挂钩码的数量，多次重复测量．根据测得的多组数据可 画出a-F关系图线（如图所示）．分析此图线的OA段可得出的实验结论是______．此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是：______
A．小车与轨道之间存在摩擦
B．导轨保持了水平状态
C．所挂钩码的总质量太大
D．所用小车的质量太大．

10. 难度：中等

在测定一组干电池的电动势和内电阻的实验中，备有下列器材：
（A）待测的干电池（B）电流传感器1
（C）电流传感器2（D）滑动变阻器R（0-20Ω，2A）
（E）定值电阻R（2000Ω）（F）开关和导线若干
某同学发现上述器材中虽然没有电压传感器，但给出了两个电流传感器，于是他设计了如图甲所示的电路来完成实验．
（1）在实验操作过程中，该同学将滑动变阻器的滑片P向右滑动，则电流传感器1的示数将______（选填“变大”或“变小”）．
（2）图乙为该同学利用测出的实验数据绘出的I₁-I₂图线（I₁为电流传感器1的示数，I₂为电流传感器2的示数，且I₂的数值远远大于I₁的数值），则由图线可得被测电池的电动势E=______V，内阻r=______Ω．
（3）若将图线的纵坐标改为______，则图线与纵坐标的交点的物理含义即为电动势的大小．

11. 难度：中等

高台滑雪以其惊险刺激而闻名，运动员在空中的飞跃姿势具有很强的观赏性．某滑雪轨道的完整结构可以简化成如图24所示的示意图．其中AB段是助滑坡，倾角a=37°；BC段是水平起跳台；CD段是着陆坡，倾角θ=30°；DE段是水平的停止区，AB段与BC段圆滑相连．轨道各部分与滑雪板间的动摩擦因数均为μ=0.03，图中轨道最高点A处的起滑台距起跳台BC的竖直高度h=47m，水平起跳台BC长s=4.0m．运动员连同滑雪板的质量m=60kg，滑雪运动员从A点由静止开始起滑，通过起跳台从C点水平飞出，运动员在着陆坡CD上的着陆．设运动员在起跳前不使用雪杖助滑，无初速滑下，忽略空气阻力的影响，重力加速度g取10m/s²（sin37°=0.6，cos37°=0.8）．求
（1）运动员在C点起跳时的速度大小
（2）运动员在着陆坡CD上的着陆位置与C点的距离．

12. 难度：中等

如图甲所示，在边界MN左侧存在斜方向的匀强电场E₁，在MN的右侧有竖直向上、场强大小为E₂=0.4N/C的匀强电场，还有垂直纸面向内的匀强磁场B（图甲中未画出）和水平向右的匀强电场E₃（图甲中未画出），B和E₃随时间变化的情况如图乙所示，P₁P₂为距MN边界2.295m的竖直墙壁，现有一带正电微粒质量为4×10^-7kg，电量为1×10^-5C，从左侧电场中距MN边界m的A处无初速释放后，沿直线以1m/s速度垂直MN边界进入右侧场区，设此时刻t=0，取g=10m/s²．求：
（1）MN左侧匀强电场的电场强度E₁的大小和方向（sin37°=0.6）；
（2）带电微粒在MN右侧场区中运动了1.5s时的速度；
（3）带电微粒在MN右侧场区中运动多长时间与墙壁碰撞？（≈0.19）

13. 难度：中等

（1）如图所示，一汽缸竖直放置，用一质量为m的活塞在缸内封闭了一定量的理想气体，在气缸的底部安装有一根电热丝，用导线和外界电源相连，已知气缸壁和活塞都是绝热的，气缸壁与活塞间接触光滑且不漏气，现接通电源，电热丝对缸内气体缓慢加热．关于气缸内气体，下列说法正确的是
A．单位时间内气缸单位面积上气体分子撞击次数减少
B．所有分子的速率都增加
C．分子平均动能增大
D．对外做功，内能减少
（2）某同学将广口瓶开口向上放入77℃热水杯中，待热平衡后，用一个剥去蛋壳的熟鸡蛋（最粗处横截面略大于瓶口横截面）恰好封住瓶口，如图所示．当热水杯中水温缓慢降至42℃时，观察到鸡蛋缓慢落入瓶中．已知大气压强p=1.0×10⁵Pa，瓶口面积S=1.0×10^-3m²，熟鸡蛋质量G=0.50N．求：
①温度为42℃时广口瓶内的压强变为多大？
②当熟鸡蛋缓慢落入瓶中时与瓶口间的阻力多大？

14. 难度：中等

（1）如图所示，沿x轴正方向传播的一列简谐横波在某时刻的波形图为一正弦曲线，其波速为200m/s，下列说法中正确的是
A．图示时刻质点b的加速度正在减小
B．从图示时刻开始，经过0.01s，质点a通过的路程为0.4m
C．若此波遇到另一列波并发生稳定干涉现象，则另一列波的频率为50Hz
D．若该波传播中遇到宽约4m的障碍物，能发生明显的衍射现象

（2）一束单色光由左侧射入装有清水的薄壁圆柱体，图为过轴线的截面图，调整入射角θ，使光线恰好在水与空气的界面上发生全反射．已知水的折射率为4/3，求sinθ的值．

15. 难度：中等

（1）、下列说法中正确的是
A．氢原子由较高能级跃迁到较低能级时，电子的动能增加，原子的电势能减少
B．氢原子被激发后发出的可见光光子的能量大于紫外线光子的能量
C．α射线是由原子核内放射出的氦核，与β射线和γ射线相比它具有较强的电离本领
D．放射性元素的半衰期会随温度或压强的变化而变化
（2）如图，半径为R的光滑圆形轨道固定在竖直面内．可当做质点的小球A、B质量分别为m、3m，A球从左边与圆心等高处由静止开始沿轨道下滑，与静止于轨道最低点的B球相撞，第一次碰撞后A、B球能达到的最大高度相同，碰撞后无机械能损失．重力加速度为g．试球：
①第一次碰撞后A、B两球的速度．
②第一次碰撞后A、B两球达到的最大高度．