2011年山东省淄博一中高考物理二模试卷（4月份）（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

如图1所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1，R₁=20Ω，R₂=10Ω．开关s闭合．已知通过R₁的正弦交流电如图2所示，则（ ）

A．交流电的频率为0.02 Hz
B．电阻R₂的电功率约为40 W
C．原线圈输入电压的最大值为100V
D．若打开开关s，则电流表的示数将减小

2. 难度：中等

半球形容器固定在水平面上，O为球心，如图所示，一质量为m的物体静止在P点，OP与水平方向的夹角为θ．物体所受支持力为F，所受摩擦力为f．下列关系正确的是（ ）

A．
B．
C．F=mgsinθ
D．f=mgsinθ

3. 难度：中等

救灾人员从悬停在空中的直升机上跳伞进入灾区救灾，伞打开前可看作是自由落体运动，开伞后减速下降，最后匀速下落．在整个过程中，下列图象可能符合事实的是（其中t表示下落的时间、v表示人下落的速度、F表示人受到的合外力、h表示离地面的高度、E表示人的机械能）（ ）
A．
B．
C．
D．

4. 难度：中等

已知图中的实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹，粒子先经过M点，再经过N点，则下列说法正确的是（ ）

A．带电粒子在M点受到电场力大于在N点受到的电场力
B．带电粒子在M点的动能与电势能之和比在N点的小
C．带电粒子带正电且在M点的速度小于在N点的速度
D．若在P点再固定一个点电荷-Q则带电粒子由M点到N点的过程中电势能减小

5. 难度：中等

围绕地球做圆周运动的两颗卫星在空间某轨道上相撞，碰撞点比相对地球静止的国际空间站高434km．则（ ）
A．在碰撞点高度运行的卫星的周期比国际空间站的周期大
B．在碰撞点高度运行的卫星的向心加速度比国际空间站的向心加速度大
C．两颗卫星在碰撞前均处于失重状态
D．若发射一颗在碰撞点高度处运行的卫星，发射速度应大于11.2km/s

6. 难度：中等

如图所示，等腰三角形内分布有垂直于纸面向外的匀强磁场，它的底边在x轴上且长为2L，高为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时刻恰好位于图中所示的位置．以顺时针方向为导线框中电流的正方向，在下面四幅图中能够正确表示电流-位移（I-x）关系的是（ ）

A．
B．
C．
D．

7. 难度：中等

如图所示，轻质弹簧的一端与固定的竖直板P栓接，另一端与物体A相连，物体A静止于光滑水平桌面上，A右端连接一细线，细线绕过光滑的定滑轮与物体B相连．开始时用手托住B，让细线恰好伸直，然后由静止释放B，直至B获得最大速度．下列有关该过程的分析正确的是（ ）
A．B物体受到绳的拉力保持不变
B．B物体机械能的减少量小于弹簧弹性势能的增加量
C．A物体动能的增量等于B物体重力做功与弹簧对A的弹力做功之和
D．A物体与弹簧所组成的系统机械能的增加量等于细线拉力对A做的功

二、解答题

8. 难度：中等

（1）某同学在用螺旋测微器测定某薄片的厚度时，读数如图1所示．可知该薄片的厚度d=______mm．
（2）某同学用卡尺来测量工件的直径，读数如图2所示．该工件的直径为d=______ mm．
（3）某同学用多用电表按正确步骤测量一电阻阻值，如图3，则这电阻值是______Ω．如果要用此多用电表测量一个约20Ω的电阻，为了使测量比较精确，选择开关应选的欧姆挡是______．
（4）为研究稀盐水溶液的电阻率与浓度的关系，某同学设计了如图4所示的电路图，图中E为直流电源，K为开关，K₁为单刀双掷开关，V为电压表，A为多量程电流表，R为滑动变阻器，R_x为待测稀盐水溶液液柱．
①实验时，闭合K之前将R的滑片P置于______（填“C”或“D”）端；当用电流表外接法测量R_x的阻值时，K₁应置于位置______（填“1”或“2”）．
②在一定条件下，得到R_x的电阻率随浓度变化的曲线如图5所示（不计由于通电导致的化学变化）．实验中R_x的通电面积为50cm²，长度为5cm，测量R_x的阻值是50Ω，则其电阻率为______Ω•m，可得此时溶液浓度约为______%（保留2位有效数字）．

9. 难度：中等

如图所示，质量为m=1kg的滑块，在水平力作用下静止在倾角为θ=30°在光滑斜面上，斜面的末端B与水平传送带相接（物块经过此位置滑上皮带时无能量损失），传送带的运行速度为v=3m/s，长为L=1.4m；今将水平力撤去，当滑块滑到传送带右端C时，恰好与传送带速度相同．滑块与传送带间的动摩擦因数为μ=0.25．g=10m/s²
求：
（1）水平作用力F大小．
（2）滑块下滑的高度．
（3）若滑块进入传送带速度大于3m/s，滑块在传送带上滑行的整个过程中产生的热量．

10. 难度：中等

在如图所示的平行于直角坐标系内，有一用特殊材料制成的PQ，平行于y轴放置，该材料特性是只能让垂直打到PQ界面上的带电粒子通过．其左侧有一直角三角形区域，分布着方向垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场，其右侧有竖直向上场强为E的匀强电场．现有速率不同的带电粒子在纸面上从坐标原点O沿不同方向射到三角形区域，不考虑带电粒子间的相互作用及带电粒子重力．已知带电粒子的电荷量为e，质量为m，在△OAC中，OA=a，θ=60°．求：
（1）要想使带电粒子通过PQ，带电粒子带正电还是带负电？在经过磁场边界OC时的速度方向与OC的夹角是多少？
（2）能通过PQ界面的带电粒子所具有的最大速度是多少？其从O点入射时与y轴夹角是多少？
（3）在PQ右侧x轴上能接收到带电粒子的最远位置坐标．

11. 难度：中等

 物理选修3-3
（1）关于分子运动和热现象的说法，正确的是______（填入正确选项前的字母）
A．布朗运动是指液体或气体中悬浮微粒的运动
B．气体的温度升高，每个气体分子运动的速率都增加
C．一定量100℃的水变成100℃的水蒸汽，其分子之间的势能增加
D．空调机作为制冷机使用时，将热量从温度较低的室内送到温度较高的室外，所以制冷机的工作不遵守热力学第二定律
（2）如图所示，竖直放置的圆筒形注射器，活塞上端接有气压表，能够方便测出所封闭理想气体的压强．开始时，活塞处于静止状态，此时气体体积为30cm³，气压表读数为1.1×10⁵Pa．若用力向下推动活塞，使活塞缓慢向下移动一段距离，稳定后气压表读数为2.2×10⁵Pa．不计活塞与气缸内壁间的摩擦，环境温度保持不变．
①简要说明活塞移动过程中，被封闭气体的吸放热情况；
②求活塞稳定后气体的体积；
③对该过程中的压强变化做出微观解释．

12. 难度：中等

物理选修3-4
（1）近年来全球地震频发已引起全球的高度关注．

某实验室一种简易地震仪由竖直弹簧振子P和水平弹簧振子H组成．如图1，在某次地震中同一震源产生的地震横波和地震纵波的波长分别为10km和20km，频率为0.5Hz．假设该地震波的震源恰好处在地震仪的正下方，观察到两振子相差5s开始振动，则地震仪中的两个弹簧振子振动的频率等于______．地震仪的竖直弹簧振子P先开始振动，震源距地震仪约______．
（2）“光纤之父”高锟获得2009年诺贝尔物理学奖的理由为--“在光学通信领域光在光纤中传输方面所取得的开创性成就”．某有线制导导弹发射时，在导弹发射基地和导弹间连一根细如蛛丝的特制光纤，它双向传输信号，能达到有线制导作用．光纤由纤芯和包层组成，其剖面如图2，为保证从光纤一端入射的光信号不会通过包层“泄漏”出去，光在光纤内部由纤芯射向纤芯与包层的界面时须发生______，故纤芯的折射率一定______包层的折射率（填“大于”、“小于”或“等于”）．若已知某光纤纤芯的折射率为n，光纤总长度为L，且暴露在空气中．光从光纤一端以某一角度入射时，恰好能使入射的光信号无“泄露”，求光在光纤内部传播所需要的时间（已知光在真空中的传播速度为C）．

13. 难度：中等

物理选修3-5
（1）太阳内部发生的核反应主要是轻核的聚变，太阳中存在的主要元素是氢，氢核的聚变反应可以看做是4个氢核（）结合成1个氦核（）．下表中列出了部分粒子的质量（1u相当于931.5MeV的能量）

粒子名称	质子p	α粒子	电子e	中子n
质量/u	1.0073	4.0015	0.00055	1.0087

①写出氢核聚变的核反应方程：______．
②计算发生一次核反应释放的能量．（以MeV为单位，结果保留三位有效数字）
（2）在2010年温哥华冬奥会上，首次参赛的中国女子冰壶队喜获铜牌，如图为中国队员投掷冰壶的镜头．假设在此次投掷中，冰壶运动一段时间后以0.4m/s的速度与对方的静止冰壶发生正碰，碰后中国队的冰壶以0.1m/s的速度继续向前滑行．若两冰壶质量相等，则对方冰壶获得的速度多大？