2011年重庆市开县中学高考物理模拟试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

下列说法正确的是（ ）
A．汤姆生通过α粒子散射实验发现了原子的核式结构
B．x射线是由原子的内层电子受到激发后产生的
C．₉₂²³⁸U→₉₀²³⁴Th+₂⁴He属重核裂变反应
D．元素的半衰期受外界条件的影响而变化

2. 难度：中等

图甲和图乙所示的是 a、b两束单色光分别用同一单缝装置进行实验，在距装置恒定距离的屏上得到的图样，图甲是a光照射时形成的图样，图乙是b光照射时形成的图样．下列说法正确的是（ ）

A．a光光子的能量较大
B．在水中a光波长较短
C．甲、乙图样分别为a、b两单色光的干涉图样
D．若用a光照射某金属有光电子逸出，则用b光照射该金属时也有光电子逸出

3. 难度：中等

A、B两列波在某时刻的波形如图所示，经过t=T_A时间（T_A为波A的周期），两波再次出现如图所示波形，则两波的波速之比v_A：v_B不可能的是（ ）

A．1：3
B．1：2
C．2：3
D．3：1

4. 难度：中等

如图所示，一个与外界绝热的气缸有一个绝热的活塞，中间有一个固定的导热性良好的隔板，封闭着两部分气体 A 和 B，活塞处于静止平衡状态，现通过电热丝对A气体加热一段时间，后来活塞达到新的静止平衡状态，不计气体分子势能，不计活塞与气缸壁的摩擦，大气压强保持不变，则（ ）

A．气体A吸热，内能增加
B．气体B吸热，对外做功，内能不变
C．气体A分子单位时间内对器壁单位面积碰撞次数不变
D．气体B分子单位时间内对器壁单位面积碰撞次数不变

5. 难度：中等

绳系卫星是由一根绳索栓在一个航天器上的卫星，可以在这个航天器的下方或上方随航天器一起绕地球运行．如图所示，绳系卫星系在航天器上方，当它们一起在赤道上空绕地球作匀速圆周运动时（绳长不可忽略）．下列说法正确的是（ ）
A．绳系卫星在航天器的前上方
B．绳系卫星在航天器的后上方
C．绳系卫星的加速度比航天器的小
D．绳系卫星的加速度比航天器的大

6. 难度：中等

为缓解高三学生压力，开县中学举办了课外跳绳比赛．如图是把某一组跳绳的同学简化成如下过程：男女两位同学一起摇绳，男同学站在女同学的正东方向，两位同学分别捏住绝缘的长金属导线的两端迅速摇动，若金属导线两端连接在一个灵敏电流表的两个接线柱上．下列说法中正确的是（ ）
①摇动过程中导线中的电流方向始终不改变  ②摇动过程中导线中的电流是交变电流 ③若两同学加快摇动金属导线，其他条件不变，则流过电流表的电流将变大
④若两同学改为南北方向站立摇绳，其他条件不变，则流过电流表的电流将变大．

A．①③
B．②③
C．①④
D．②④

7. 难度：中等

如图是用电流传感器（相当于电流表，其电阻可以忽略不计）研究自感现象的实验电路，图中两个电阻的阻值均为R，L是一个自感系数足够大的自感线圈，其直流电阻值也为R．下图是某同学画出的在t时刻开关S切换前后，通过传感器的电流随时间变化的图象．关于这些图象，下列说法中正确的是（ ）

A．图中甲是开关S由断开变为闭合，通过传感器1的电流随时间变化的情况
B．图中乙是开关S由断开变为闭合，通过传感器2的电流随时间变化的情况
C．图中丙是开关S由闭合变为断开，通过传感器2的电流随时间变化的情况
D．图中丁是开关S由闭合变为断开，通过传感器2的电流随时间变化的情况

8. 难度：中等

如图所示，一面积为S的单匝正方形线圈，线圈电阻为R，以角速度ω绕MN轴匀速转动，MN右边存在磁感应强度为B的匀强磁场，左边是真空区域．则线圈转动一周，外力所需做的功为（ ）

A．
B．
C．
D．

二、解答题

9. 难度：中等

（1）①甲、乙、丙、丁四位同学在使用不同精度的游标卡尺和螺旋测微器测量物体的长度时，分别测量的结果如下：
甲同学：使用游标为50分度的卡尺，读数为12.045cm
乙同学：使用游标为10分度的卡尺，读数为12.04cm
丙同学：使用游标为20分度的卡尺，读数为12.045cm
丁同学：使用精度为“0.01mm”的螺旋测微器，读数为12.040mm
从这些实验数据中可以看出读数肯定有错误的是______同学．
②如图甲所示的装置测定弹簧的劲度系数，被测弹簧一端固定于A点，另一端B用细绳绕过定滑轮悬挂钩码，旁边竖直固定一最小刻度为mm的刻度尺，当挂两个钩码时，绳上一定点P对应刻度如图乙ab虚线所示，再增加一个钩码后，P点对应刻度如图乙cd虚线所示，已知每个钩码质量为50g，重力加速度g=9.80m/s²，则被测弹簧的劲度系数为______N/m，挂三个钩码时弹簧的形变量为______cm．

（2）为了确定一卷金属漆包线的长度，可通过测定其电阻值和去掉漆层后金属导线的直径来实现．现仅有下列器材：
A、待测漆包线：电阻值R_L在40～50Ω之间，其材料的电阻率ρ=1.7×10^-8Ω•m；
B、毫安表mA：量程1mA，内阻R_A=50Ω；  C、电压表V：量程6V，内阻R_V=4kΩ；
D、电源E：电动势约9V，内阻不计；     E、滑动变阻器R：阻值范围0～10Ω；
F、螺旋测微器，开关S，导线若干．
①若这卷漆包线的电阻值为R_L，金属导线的直径为d，金属电阻率为ρ，则这卷漆包线的长度L=______（用R_L、d、ρ表示）．
②为了尽可能准确地测定R_L，要求两电表指针偏转至少达到满刻度的一半．同学们设计了以下四种不同的电路，其中合理的是______．

③实验中测得d=0.200mm，按合理的接法测量时，毫安表和电压表的示数如图丙所示，则毫安表的读数为______ mA，电压表的读数______ V，可求得该卷漆包线的长度 L=______ m．

10. 难度：中等

.如图所示，装置ABCDE固定在水平地面上，AB段为倾角θ=53°的斜面，BC段为半径R=2m的圆弧轨道，两者相切于B点，A点离地面的高度为H=4m．一质量为m=1kg的小球从A点由静止释放后沿着斜面AB下滑，当进入圆弧轨道BC时，由于BC段是用特殊材料制成的，导致小球在BC段运动的速率保持不变．最后，小球从最低点C水平抛出，落地速率为v=7m/s．已知小球与斜面AB之间的动摩擦因素μ=0.5，重力加速度g=10m/s²，sin53°=0.8，cos53°=0.6，不计空气阻力，求：
（1）小球从B点运动到C点克服阻力所做的功；
（2）B点到水平地面的高度；
（3）小球运动到C点时的速度值．

11. 难度：中等

某研究性学习小组设计了一种测定风速的装置，其原理如图所示，一个劲度系数k=1300N/m，自然长度L=0.5m弹簧一端固定在墙上的M点，另一端N与导电的迎风板相连，弹簧穿在光滑水平放置的电阻率较大的金属杆上，弹簧是不导电的材料制成的．迎风板面积S=0.5m²，工作时总是正对着风吹来的方向．电路的一端与迎风板相连，另一端在M点与金属杆相连．迎风板可在金属杆上滑动，且与金属杆接触良好．定值电阻R=1.0Ω，电源的电动势E=12V，内阻r=0.5Ω．闭合开关，没有风吹时，弹簧处于原长，电压表的示数U₂=3.0V，某时刻由于风吹迎风板，电压表的示数变为U₂=2.0V．（电压表可看作理想表）求
（1）金属杆单位长度的电阻；
（2）此时作用在迎风板上的风力；
（3）当电压表的示数稳定为U₂=2.0V时，假设风（运动的空气）与迎风板作用后的速度变为零，空气的密度为1.3kg/m³，求风速多大．

12. 难度：中等

如图，光滑水平面上带电量为q、质量为m的小球P靠在一劲度系数为k的轻弹簧的右端．现将弹簧向左压缩长度为L后自A点静止释放小球P，小球P运动到B处时恰与静止的不带电的相同小球Q相碰并粘在一起，进入水平向右的匀强电场中．C点右侧是垂直纸面向里的匀强磁场，小球运动到C点时，电场突然变为竖直向上，但大小不变．此后物体开始在竖直平面内作圆周运动，到达最高点时撤去电场，小球正好又落回B点．已知AB=BC=L，弹簧的弹性势能与其形变量x的关系是E_p=，式中k为弹簧的劲度系数．求：
（1）判断小球P的电性和在B点碰后的共同速度；
（2）电场强度E和磁感应强度B的大小；
（3）若把小球P从A到B的过程视为简谐运动，其周期，则小球从A出发最终落回到B点的总时间．