2011年江苏省四星级重点中学高考物理模拟试卷（一）（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

在科学发展史上，不少物理学家作出了重大贡献．下列陈述中不符合历史事实的是（ ）
A．伽利略对自由落体的研究，开创了研究自然规律的科学方法
B．密立根最早通过实验，比较准确的测定了电子的电量
C．牛顿发现了万有引力定律并测出了万有引力常量
D．库仑总结并确认了真空中两个静止点电荷之间的相互作用规律

2. 难度：中等

在2010年2月10日进行的东亚足球四强赛中，终于有了血性的中国队最终以3：0击败韩国队，结束了32年在国际A级赛中不胜对手的尴尬纪录．在足球比赛中存在着广泛的物理知识的应用，则下列有关物理表述中正确的是（ ）
A．用一维坐标系描述裁判员的位置变化
B．在比赛的整个过程中足球的平均速度几乎为零
C．研究运动员的位置变化时，绝不可将运动员视为质点
D．在比赛的整个过程中运动员们对足球做的功为零

3. 难度：中等

斜面上有P、R、S、T 四个点，如图所示，PR=RS=ST，从P点正上方的点以速度v水平抛出一个物体，物体落于R 点，若从Q点以速度2v水平抛出一个物体，不计空气阻力，则物体落在斜面上的（ ）
A．S点
B．R与S间的某一点
C．S与T间某一点
D．T点

4. 难度：中等

由于万有引力定律和库仑定律都满足“平方反比定律”，因此引力场和电场之间有许多相似的特性，在处理有关问题时可以将他们进行类比，例如电场中反映各点电场强弱的物理量是电场强度，其定义式为E=，在引力场中可以有一个类似的物理量来反映各点引力场的强弱，设地球的质量为M，半径为R，地球表面处重力加速度为g，引力常量为G，如果一个质量为m的物体位于距地心2R的某点，则下列表达式中能反映该点引力场强弱的是（ ）
A．
B．
C．
D．g/2

5. 难度：中等

回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电两极相连接的两个D形金属盒，两盒间的狭缝中形成的周期性变化的匀强电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两D形金属盒处于垂直于盒底面的匀强磁场中，如图所示，设匀强磁场的磁感应强度为B，D形金属盒的半径为R，狭缝间的距离为d．匀强电场间的加速电压为U，要增大带电粒子（电荷电为q、质量为m，不计重力）射出时的动能，则下列方法中正确的是（ ）
A．增大匀强电场间的加速电压
B．减小狭缝间的距离
C．增大磁场的磁感应强度
D．减小D形金属盒的半径

6. 难度：中等

如图所示，虚线是两个等量点电荷所产生的静电场中的一簇等势线，一不计重力的带电粒子从a点射入电场后恰能沿图中的实线运动，b点是其运动轨迹上的另一点，则下述判断正确的是（ ）
A．若粒子带正电，两等量点电荷均带正电
B．若粒子带负电，a点电势高于b点电势
C．由a到b的过程中电场力对带电粒子做负功
D．由a到b的过程中带电粒子的动能增大

7. 难度：中等

如图所示，一斜面体静止在粗糙的水平地面上，一物体恰能在斜面体上沿斜面匀速下滑，可以证明此时斜面不受地面的摩擦力作用．若沿平行于斜面的方向用力F向下推此物体，使物体加速下滑，斜面体依然和地面保持相对静止，则斜面体受地面的摩擦力（ ）
A．大小为零
B．方向水平向右
C．方向水平向左
D．大小和方向无法判断

8. 难度：中等

如图所示的直角三角板紧贴在固定的刻度尺上方，现假使三角板沿刻度尺水平向右匀速运动的同时，一支钢笔从三角板直角边的最下端，由静止开始沿此边向上做匀加速直线运动，下列关于铅笔尖的运动及其留下的痕迹的判断中正确的有（ ）
A．笔尖留下的痕迹是一条抛物线
B．笔尖留下的痕迹是一条倾斜的直线
C．在运动过程中，笔尖运动的速度方向始终保持不变
D．在运动过程中，笔尖运动的加速度方向始终保持不变

9. 难度：中等

如图所示的电路中，各个电键均闭合，且k₂接a．现要使静止在平行板电容器两极板之间的带电微粒向下运动．则应该（ ）
A．将k₁断开
B．将k₂掷在b
C．将k₃断开
D．将k₂掷在c

10. 难度：中等

ks5如图是嫦娥一号卫星奔月的示意图，卫星发射后通过自带的小型火箭多次变轨，进入地月转移轨道，最终被月球引力捕获，成为绕月卫星，并开展对月球的探测，下列说法正确的是（ ）
A．发射“嫦娥二号”的速度必须大于第一宇宙速度
B．在绕月圆轨道上，卫星周期与卫星质量有关
C．卫星受月球的引力与它到月球中心距离的平方成反比
D．在绕月圆轨道上，卫星受月球的引力小于受地球的引力

11. 难度：中等

质量为m的通电细杆ab置于倾角为θ的导轨上，导轨的宽度为d，杆ab与导轨间的摩擦因数为μ，有电流时，ab恰好在导轨上静止，如图所示，图中的四个侧视图中，标出了四种可能的匀强磁场方向，其中杆ab与导轨之间的摩擦力可能为零的图是（ ）
A．
B．
C．
D．

12. 难度：中等

如图所示，平行板电容器AB两极板水平放置，现将其和二极管串连接在电源上，已知A和电源正极相连，且E₁＜E₂，二极管具有单向导电性，当单刀双掷开关接1时，一带正电粒子沿AB中心水平射入，打在B极板上的N点，不计粒子重力，为使粒子能打在N点右侧，则下列措施不可行的是（ ）
A．将单刀双掷开关接2
B．将A板上移一段距离
C．将B板下移一段距离
D．在A板下表面插入一很薄的金属板

二、解答题

13. 难度：中等

在用落体法验证机械能守恒定律时，某同学按照正确的操作选得纸带如图．其中O是起始点，A、B、C是打点计时器连续打下的3个点．该同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C各点的距离，并记录在图中（单位cm）．
（1）这三个数据中不符合有效数字读数要求的是_______，应记作______cm．
（2）该同学用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒，已知当地的重力加速度g=9.80m/s²，他用AC段的平均速度作为跟B点对应的物体的即时速度，则该段重锤重力势能的减少量为______，而动能的增加量为______，（均保留3位有效数字，重锤质量用m表示）．这样验证的系统误差总是使重力势能的减少量______动能的增加量，原因是______．
（3）另一位同学根据同一条纸带，同一组数据，也用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒，不过他数了一下：从打点计时器打下的第一个点O数起，图中的B是打点计时器打下的第9个点．因此他用v_B=gt计算跟B点对应的物体的即时速度，得到动能的增加量为______，这样验证时的系统误差总是使重力势能的减少量______动能的增加量，原因是______．

14. 难度：中等

有一只小灯泡上标有“12V 6W”的字样，现在要用伏安法测量这只灯炮的U-I图线．现有下列器材供选用：
A．电压表（0～6V，内阻约10kΩ）
B．电压表（0～15V，内阻约为25kΩ）
C．电流表（0～0.3A，内阻约2Ω）
D．电流表（0～0.6A，内阻约1Ω）
E．滑动变阻器（10Ω，3A）
F．电源（电动势为15V，内阻较小）
G．开关、导线
（1）实验中所用电压表应选______，电流表应选用______（用序号字母表示）
（2）为使实验误差尽量减小，并要求从零开始多取几组数据，请在虚线框内画出满足实验要求的电路图．
（3）某同学通过实验得到的数据画出了该小灯泡的U-I图线（如图所示），则当灯泡两端电压为9.0V时，小灯泡的电阻是______Ω，电功率是______W．
（4）如果将此小灯泡与一个阻值R=20Ω的电阻串联，并与电动势为10V，内阻不计的电源串成一个回路，则电阻R所消耗的电功率为______W．

15. 难度：中等

如图所示，小物体放在高度为h=1.25m、长度为S=1.5m的粗糙水平固定桌面的左端A点，以初速度v_A=4m/s向右滑行，离开桌子边缘B后，落在水平地面C点，C点与B点的水平距离x=1m，不计空气阻力．试求：（g取10m/s²）
（1）小物体与桌面之间的动摩擦因数．
（2）为使小物体离开桌子边缘B后水平射程加倍，即x′=2x某同学认为应使小物体的初速度v_A′加倍，即v_A′=2v_A，你同意他的观点吗？试通过计算验证你的结论．

16. 难度：中等

如图所示，以O为原点建立直角坐标系Oxy，绝缘光滑水平面沿着x轴，y轴在竖直方向．在水平面上方存在与x轴平行的匀强电场．一个质量m=2.0×10^-3kg、电量q=2.0×10^-6C的带正电的物体（可作为质点），从O点开始以一定的初速度沿着x轴正方向做直线运动，其位移随时间的变化规律为x=8.0t-10t²，式中x的单位为m，t的单位为s．不计空气阻力，取g=10m/s²．
（1）求匀强电场的场强大小和方向；
（2）求带电物体在0.8s内经过的路程；
（3）若在第0.8s末突然将匀强电场的方向变为沿y轴正方向，场强大小保持不变．求在0～1.0s内带电物体电势能的变化量．

17. 难度：中等

用同种材料制成倾角30°的斜面和长水平面，斜面长2.4m且固定，一小物块从斜面顶端以沿斜面向下的初速度v开始自由下滑，当v=2m/s时，经过0.8s后小物块停在斜面上某处．多次改变v的大小，记录下小物块从开始运动到最终停下的时间t，作出t-v图象，如图所示，求：
（1）小物块在斜面上下滑的加速度为大小？
（2）小物块与该种材料间的动摩擦因数为多少？
（3）若小物块初速度为4m/s，则小物块到达斜面底端速度多大；小物块从开始运动到最终停下的时间为多少．

18. 难度：中等

电子扩束装置由电子加速器、偏转电场和偏转磁场组成．偏转电场由加了电压的相距为d的两块水平平行放置的导体板形成，如图甲所示．大量电子（其重力不计）由静止开始，经加速电场加速后，连续不断地沿平行板的方向从两板正中间射入偏转电场．当两板不带电时，这些电子通过两板之间的时间为2t，当在两板间加如图乙所示的周期为2t、幅值恒为U的电压时，所有电子均能从两板间通过，然后进入水平宽度为l，竖直宽度足够大的匀强磁场中，最后通过匀强磁场打在竖直放置的荧光屏上（已知电子的质量为m、电荷量为e）．

问：
（1）判断哪些时刻电子进入两平行板间侧向位移最大？写出最大值表达式．
（2）电子从两平行板间射出时最大侧向位移与最小侧向位移之差是多少？
（3）要使侧向位移最大的电子能垂直打在荧光屏上，匀强磁场的磁感应强度为多少？