2012年陕西省西安市碑林区铁路一中高考物理二模试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

下列粒子从初速度为零的状态经加速电压为U的电场后，哪种粒子速度最大（ ）
A．质子
B．氘核
C．氦核（α粒子）
D．钠离子Na+

2. 难度：中等

如图所示，A、B为平行金属板，两板相距为d，分别与电源两极相连，两板的中央各有一个小孔M、N，今有一带电质点，自A板上方相距为d的P点由静止自由下落（P、M、N在同一竖直线上），空气阻力不计，到达N孔时速度恰好为零，然后沿原路返回，若保持两极板间的电压不变，则（ ）
A．把A板向上平移一小段距离，质点自P点自由下落后仍能返回
B．把A板向下平移一小段距离，质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落
C．把B板向上平移一小段距离，质点自P点自由下落后仍能返回
D．把B板向下平移一小段距离后，质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落

3. 难度：中等

一静止电子开始经电压为U₁的加速电场加速后，又垂直于电场线进入电压为U₂的两平行金属板间的偏转电场，射出偏转电场时沿电场线方向偏移量为y，要使y增大，则应（ ）
A．U₁、U₂都增大
B．U₁、U₂都减小
C．U₁减小、U₂增大
D．U₁增大、U₂减小

4. 难度：中等

如图所示，一带电粒子沿与电场线垂直的方向从电场中央进入两平行金属板间的匀强电场，已知粒子的带电量为q，两板间的电势差为U，则粒子运动过程中（ ）

A．若粒子从电场中射出，则粒子动能增加了qU
B．若粒子从电场中射出，则电场力一定对粒子做了qU/2的功
C．若粒子打在极板上，则电场力一定对粒子做了qU/2的功
D．若粒子打在极板上，则粒子的动能一定增加了qU

5. 难度：中等

如图所示，C、D两带电平行金属板间的电压为U，A、B也为一对竖直放置的带电平行金属板，B板上有一小孔，小孔在C、D两板间的中心线上．一质量为m、带电量为+q的粒子（不计重力）从D板边缘的O点以速度v_o斜向射入C、D板间，穿过B板的小孔运动到紧靠A板的P点时速度恰好为零，则A、B两板间的电压为（ ）
A．
B．
C．
D．

6. 难度：中等

一带电粒子仅在电场力的作用下从A点运动到B点，其速度随时间变化图象如图所示，则（ ）

A．A点的场强大于B点的场强
B．A点的电势一定比B点的电势高
C．粒子在A点的电势能一定大于在B点的电势能
D．电场力一定对粒子做正功

7. 难度：中等

宇航员在探测某星球时，发现该星球均匀带电，且电性为负，电荷量为Q．在一次实验时，宇航员将一带负电q（q＜Q）的粉尘置于该星球表面h高处，该粉尘恰好处于悬浮状态．宇航员又将此粉尘带至距该星球表面2h高处，无初速释放，则此带电粉尘将（ ）
A．仍处于悬浮状态
B．背离该星球心飞向太空
C．向该星球心方向下落
D．沿该星球自转的线速度方向飞向太空

8. 难度：中等

如图所示，竖直放置的光滑圆轨道被固定在水平地面上，半径r=0.4m，最低点处有一小球（半径比r小很多），现给小球以水平向右的初速度v，则要使小球不脱离圆轨道运动，v应当满足 （g=10m/s²）（ ）

A．v≥0
B．v≥4m/s
C．
D．

9. 难度：中等

如图所示，在1价离子的电解质溶液内插有两根碳棒A和B作为电极，将它们接在直流电源上，于是溶液里就有电流通过．若在t秒内，通过溶液内截面S的正离子数为n₁，通过的负离子数为n₂，设基本电荷为e，则以下说法中正确的是（ ）

A．正离子定向移动形成的电流方向从A→B，负离子定向移动形成的电流方向从B→A
B．溶液内由于正负离子移动方向相反，溶液中的电流抵消，电流等于零
C．溶液内的电流方向从A→B，电流I=
D．溶液内的电流方向从A→B，电流I=

10. 难度：中等

如图所示电路，总电压U保持不变，滑动变阻器总电阻为2R，当滑动片位于变阻器中点O时，四个电流表A₁、A₂、A₃、A₄的示数相等，都等于I，当滑动片向左移到O′点时（ ）

A．A₁的示数大于I
B．A₂的示数大于I
C．A₃的示数大于I
D．A₄的示数大于I

二、填空题

11. 难度：中等

如图是用游标为50分度的卡尺测定某一长度时的示数，读数为    mm

12. 难度：中等

在科学探究活动中，对实验数据进行分析归纳得出结论是非常重要的环节．下面表格中记录的是物体作直线运动中测得的位移x和对应时刻t的数据．

时刻t/s		0.89	1.24	1.52	1.76	1.97
位移x/m		0.25	0.50	0.75	1.00	1.25
t2/s2		0.79	1.54	2.31	3.10	3.88

某同学将上表中时刻与位移数据进行对比分析，发现位移成倍增加但所用时间不是成倍增加，即x与t不是正比关系，于是他猜想x与t2可能是正比关系．为验证他猜想的正确性，请在坐标纸上作出x-t2图线；如果他的猜想正确，请由图线求出x与t2间的关系式，并写在横线上：（斜率取2位有效数字）．

三、解答题

13. 难度：中等

如图所示，在点电荷+Q的电场中有A、B两点，将质子和α粒子分别从A点由静止释放到达B点时，它们的速度大小之比是多少？

14. 难度：中等

如图所示，在方向竖直向下的匀强电场中，一绝缘轻细线一端固定于O点，另一端系一带正电的小球在竖直平面内做圆周运动．小球的带电量为q，质量为m，绝缘细线长为L，电场的场强为E，若带电小球恰好能通过最高点A，则在A点时小球的速率v₁为多大？小球运动到最低点B时的速率v₂为多大？运动到B点时细线对小球的拉力为多大？

15. 难度：中等

如图，真空中有一匀强电场，方向沿Ox正方向，若质量为m、电荷量为q的带电微粒从O点以初速v沿Oy方向进入电场，经△t时间到达A点，此时速度大小也是v_o，方向沿Ox轴正方向，如图所示．求：
（1）从O点到A点的时间△t．
（2）该匀强电场的场强E及OA连线与Ox轴的夹角θ．
（3）若设O点电势为零，则A点电势多大．

16. 难度：中等

站立在地面上的质量分别为M和M+m的两个人，分别拉住定滑轮两边的绳子往上爬．开始时，两人与定滑轮的距离都是h，如图所示，设滑轮和绳子的质量及滑轮轴处的摩擦均不计，且人施加于绳子的力恒定．问：当质量小的人在时间t内爬到滑轮时，质量大的人与滑轮间的距离是多大？

17. 难度：中等

某兴趣小组对一辆自制遥控小车的性能进行研究．他们让这辆小车在水平的直轨道上由静止开始运动，并将小车运动的全过程记录下来，通过处理转化为v-t图象，如图所示（除2s-10s时间段图象为曲线外，其余时间段图象均为直线）．已知在小车运动的过程中，2s-14s时间段内小车的功率保持不变，在14s末停止遥控而让小车自由滑行，小车的质量为1.0kg，可认为在整个运动过程中小车所受到的阻力大小不变．求：
（1）小车所受到的阻力大小；
（2）小车匀速行驶阶段的功率；
（3）小车在加速运动过程中位移的大小．