2011年海南省四校联考高考物理模拟试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

建立模型是解决物理问题的一个重要方法，下列选项中不属于理想化物理模型的是（ ）
A．轻绳
B．蹦床运动
C．点电荷
D．匀变速直线运动

2. 难度：中等

如图所示是甲、乙两物体从同一点出发的运动图象，由图象可以看出在0到4秒内（ ）

A．甲、乙始终同向运动
B．甲的平均速度大于乙的平均速度
C．两个物体相距最远时刻是2s末
D．乙作直线运动，甲作曲线运动

3. 难度：中等

一环形线圈放在匀强磁场中，设第1s内磁感线垂直线圈平面（即垂直于纸面）向里，如图甲所示，磁感应强度随时间变化的关系如图乙所示，那么关于第2s内线圈中感应电流I和各处所受安培力F的判断正确的是（ ）

A．I沿顺时针方向，F沿着圆半径指向圆心
B．I沿顺时针方向，F沿着圆半径背离圆心
C．I沿逆时针方向，F沿着圆半径指向圆心
D．I沿逆时针方向，F沿着圆半径背离圆心

4. 难度：中等

如图所示，一矩形线框置于匀强磁场中，线框平面与磁场方向垂直，先保持线框面积不变，将磁感应强度在时间t内均匀地增大到原来的两倍，接着保持增大后的磁感应强度不变，在相同的时间t内，再将线框沿垂直于磁场的方向水平向右匀速拉出，先后两个过程中，线框中产生的焦耳热的比值为（ ）

A．1：4
B．1：2
C．1：1
D．2：1

5. 难度：中等

如图所示，A点是一段半径为R的圆弧面AB的最高点．现有一小球沿光滑水平面运动，以某一速度经过A点，最后落到水平地面上的C点．若小球跟圆弧曲面始终没有接触，则BC的最小距离为（ ）

A．R
B．
C．
D．

6. 难度：中等

如图所示，圆柱体的A点放有一质量为M的小物体P，使圆柱体缓慢匀速转动，带动P从A点转到A′点，在这个过程中P始终与圆柱体保持相对静止．那么P所受静摩擦力f的大小随时间t的变化规律是（ ）

A．
B．
C．
D．

7. 难度：中等

三颗卫星都在赤道平面内绕地球做匀速圆周运动，它们的轨道半径分别为r₁、r₂、r₃，且r₁＞r₂＞r₃，三颗卫星运动过程受到的向心力大小相等，r₂为同步卫星轨道半径，则（ ）
A．经过相同的时间，卫星1通过的路程最大
B．三颗卫星中，卫星1的质量最大
C．三颗卫星中，卫星1的加速度最大
D．卫星3的周期小于24小时

8. 难度：中等

如图所示，质量分别为m_A、m_B的A、B两物块用轻线连接放在倾角为θ的斜面上，用始终平行于斜面向上的拉力F拉A，使它们沿斜面匀加速上升，A、B与斜面的动摩擦因数均为μ，为了增加轻线上的张力，可行的办法是（ ）

A．减小A物的质量
B．增大B物的质量
C．增大倾角θ
D．增大动摩擦因数μ

9. 难度：中等

如图所示，A、B为两个固定的等量的同种正电荷，在它们连线的中点处有一个可以自由运动的正电荷C，现给电荷C一个垂直于连线的初速度v，若不计电荷C所受的重力，则关于电荷C运动过程中的速度和加速度情况，下列说法正确的是（ ）
A．加速度先增大后减小
B．加速度始终增大
C．加速度始终减小
D．速度先增大后减小

10. 难度：中等

如图所示，A、B是完全相同的两个小灯泡，L为自感系数很大的线圈，其直流电阻小于灯泡电阻．闭合开关S，电路稳定时，B灯恰能正常发光，则（ ）

A．开关S闭合的瞬间，A比B先发光，随后B灯变亮
B．闭合开关S，电路稳定时，A灯熄灭
C．断开开关S的瞬间，A灯灯丝不可能被烧断
D．断开开关S的瞬间，B灯立即熄灭

二、填空题

11. 难度：中等

如图所示理想变压器，b是原线圈的中心抽头，电压表和电流表均为理想电表，从某时刻开始在原线圈c、d两端加上稳定的正弦交变电压，当单刀双掷开关与a连接时，滑动变阻器触头向上滑动的过程中，电压表的示数将    （填“变大”、“变小”或“变”）．保持滑动触头位置不变，将单刀双掷开关由a扳向b时，电流表的示数将    （填“变大”、“变小”或“不变”）．

12. 难度：中等

如图（a）所示，放在倾角为θ的光滑斜面上的物体，受到水平拉力F的作用刚好处于静止状态．现逐渐增大F，物体做变加速运动，其加速度a随外力F变化的图象如图（b）所示，若重力加速度g取10m/s²．根据图（b）中所提供的信息可知物体静止在斜面上时所施加的外力为    N，物体的质量为    kg．

三、解答题

13. 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．

（1）在该实验中必须采用控制变量法，应保持______不变，用钩码所受的重力作为______，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．在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线（如图所示）．
①分析此图线的OA段可得出的实验结论是______．
②（单选题）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．

14. 难度：中等

在实验室，小叶同学想测出某种金属材料的电阻率．
（1）由于不知是何种材料，也不知其大约阻值，于是，他用多用电表先粗测该材料一段样品的电阻R_X，经正确操作后，用“×100”挡时发现指针偏转情况如图所示，则他应该换用______挡（填“×10”或“×1k”）重新测量．换挡后，在测量前先要______．
（2）要测出（1）中所给圆柱金属样品的电阻率，必须精确测出该段样品的阻值．除了导线和开关外，实验室还备有以下器材可供选用：
电流表A₁，量程1A，内阻约0.5Ω
电压表V₁，量程6V，内阻等于20kΩ
电压表V₂，量程10V，内阻约为30kΩ
滑动变阻器R₁，0-20Ω，额定电流2A
滑动变阻器R₂，0-2000Ω，额定电流1mA
电源E（电动势为12V，内阻约2Ω）请选择合适的器材，设计出便于精确测量的电路图画在方框中（图中要注明各电表的代号）．其中滑动变阻器应选______（填代号）．
（3）若选用其中一组电表的数据，设该段圆柱形材料的长为L，直径为d，由以上实验得出这种材料电阻率的表达式为______，式中符号的含义为______．

15. 难度：中等

一个质量为4kg的物体静止在足够大的水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数μ=0.1．从t=0开始，物体受到一个大小和方向呈周期性变化的水平力F作用，力F随时间的变化规律如图所示．求83秒内物体的位移大小和力F对物体所做的功．g取10m/s²．

16. 难度：中等

如图所示，在xoy坐标平面的第一象限内有一沿y轴负方向的匀强电场，在第四象限内有一垂直于平面向外的匀强磁场，一质量为m，带电量为+q的粒子（重力不计）经过电场中坐标为（3L，L）的P点时的速度大小为V．方向沿x轴负方向，然后以与x轴负方向成45°角进入磁场，最后从坐标原点O射出磁场求：
（1）匀强电场的场强E的大小；
（2）匀强磁场的磁感应强度B的大小；
（3）粒子从P点运动到原点O所用的时间．

17. 难度：中等

（Ⅰ）下列说法中正确的是______（填入正确选项字母，每选错一个扣2分，最低得分0分）
A．热机中燃气的内能不可能全部转化为机械能
B．温度低的物体分子运动的平均速率小
C．第二类永动机不可能制成，是因为它违反了能量守恒定律
D．当分子间距离增大时，分子间斥力减小，引力增大
E．相对温度100%，表明在当时的温度下，空气中的水汽已达到饱和状态
F．一定质量的理想气体经历一缓慢的绝热膨胀过程，则气体对外界做功，气体分子的平均动能减小
（Ⅱ）如图所示，体积为V的导热性能良好的容器中充有一定质量的理想气体，室温为T=300K．有一光滑导热活塞C（不占体积）将容器分成A、B两室，B室的体积是A室的两倍，气缸内气体压强为大气压的两倍，右室容器中连接有一阀门K，可与大气相通．（外界大气压等于76cmHg）求：
（1）将阀门K打开后，A室的体积变成多少？
（2）打开阀门K后将容器内的气体从300K加热到540K，A室中气体压强为多少？

18. 难度：中等

（Ⅰ）如图所示，在xOy平面内有一沿x轴正方向传播的简谐横波，波速为1m/s，振幅为4cm，频率为2.5Hz．在t=0时刻，P点位于其平衡位置上方最大位移处，则距P为0.2m的Q点，在0.1s时位移为______，速度方向______，在0至0.1s时间内的路程是______．
（Ⅱ）测量一块等腰直角三棱镜ABC的折射率，用一束激光沿平行于BC边的方向射向直角边AB，如图所示．激光束进入棱镜后射到另一直角边AC时，刚好能发生全反射，求该棱镜的折射率．

19. 难度：中等

（Ⅰ）分别用波长为λ和的单色光照射同一金属板，发出的光电子的最大初动能之比为1：2，以h表示普朗克常量，c表示真空中的光速，则此金属板的逸出功为______．
（Ⅱ）一个运动的α粒子撞击一个静止的₇¹⁴N核，它们暂时形成一个复合核，随即复合核迅速转化成一个质子和另一个原子核．已知复合核发生转化需要能量1.19MeV．
（1）写出该过程的核反应方程；
（2）要想发生上述核反应，入射的α粒子的动能至少要多大？