2011年广西柳州市高考物理二模试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

氢原子的能级如图所示，动能为12.95ev的电子与处于基态的氢原子发生碰撞，忽略碰撞过程中氢原子的动能变化，且碰撞过程中没有其它能量损失，则电子碰撞氢原子后的动能不可能的是（ ）

A．0.20ev
B．0.65ev
C．0.86ev
D．2.75ev

2. 难度：中等

如图所示，cde半圆形玻璃砖，O为圆心，一束很细的复色光沿fO方向从O点射入玻璃砖．经半圆形玻璃砖折射后照射到右边的光屏上形成a、b两束光，则（ ）

A．b光在玻璃砖的速度大于a光
B．复色光从空气进入玻璃中a光子减小的能量比b光子减小的能量大
C．分别用a、b两束光照射某种金属产生光电子的最大初动能相同
D．现保持复色光的方向不变，使玻璃砖绕O点沿顺针方向转动，则a光最先在界面cde发生全反射

3. 难度：中等

如图所示，一列沿x轴传播的简谐横波在t=1s时刻的波动图象．已知P质点此时刻的运动方向向下，波的传播速度v=40m/s．则下列说法中正确的是
（ ）

A．这列波一定沿x轴正方向传播
B．t=1.1s时刻P质点的位移y=8cm
C．t=1.2s时刻a、b、c三质点的加速度相同
D．当P质点回到平衡位置时，C质点也一定回到平衡位置

4. 难度：中等

如图所示，一根竖直的弹簧支持着一倒立气缸的活塞，使气缸悬空而静止，气缸和活塞的总质量为M，气缸内封闭一定质量的理想气体．设活塞和缸壁间无摩擦且可以在缸内自由移动，缸壁导热性能良好，不漏气，外界大气的压强和温度不变．现在气缸顶上缓慢放上一个质量为m的物体．当系统平衡时，下列说法正确的是（ ）
A．外界对缸内气体不做功，缸内气体的压强和温度不变
B．外界对缸内气体做正功，气缸内气体的内能增加
C．气体对外放热，内能不变
D．单位时间内缸内气体分子对缸壁单位面积的碰撞次数减少

5. 难度：中等

如图所示，三根细线长度相同（质量不计），用一根细线与A、B两小球连接，另两根把A、B两小球悬挂在天花板上的同一点O，A小球带负电，B小球不带电，天花板下方存在匀强电场E，三根细线均处于直线状态，且OB细线恰好沿竖直方向，（不计AB间的静电作用）两小球均处于静止状态．则该电场E可能为图中的（ ）

A．E₁
B．E₂
C．E₃
D．E₄

6. 难度：中等

“嫦娥一号”，“嫦娥二号”绕月飞行器的成功发射，使我国的探月计划向前迈进，我国未来将建立月球基地，并在绕月轨道上建造空间站．如图所示，关闭动力的航天器在月球引力作用下向月球靠近，并将与空间站在A处对接，已知万有引力常量为G，月球的半径为R，空间站绕月轨道离月球表面的高度为h，周期为T．下列说法中错误的是（ ）

A．根据题中条件可以求出月球质量
B．航天器由C至A做加速运动
C．航天器在A处由椭圆轨道进入空间站轨道必须点火减速
D．根据题中条件可以求出航天器在空间站所在轨道绕月球运动时，航天器受到月球引力的大小

7. 难度：中等

如图供电电路的变压器可视为理想变压器，已知变压器原线圈与副线圈匝数比，加在原线圈的电压为u₁=311sin100πt（V），副线圈与灯泡连接，灯泡的额定电流为0.28A，电阻R=500Ω．下列判断正确的是（ ）

A．副线圈两端电压U₂=141V
B．灯泡可以正常发光
C．通过灯泡的交变电流的频率为100H_Z
D．原线圈的输入功率为20W

8. 难度：中等

质量为4kg的物体在t=0时刻受到恒定的合外力F作用在x-y平面上运动，物体沿x轴方向的位移图象和沿y轴方向的速度图象如图（1）和图（2）所示，下列说法正确的是（ ）

A．t=0时刻质点的速度为5m/s
B．2s末质点速度大小为10m/s
C．质点初速度的方向与合外力方向垂直
D．质点所受的合外力F为8N

二、填空题

9. 难度：中等

如图（1）所示，某同学采用双线摆和光电计数器测量重力加速度．设每根悬线长l，两悬点间相距s，金属小球半径为r，AB为光电计数器．现将小球垂直于纸面向外拉动，使悬线偏离竖直方向一个较小的角度并由静止释放，同时启动光电计数器，当小球第一次经过图中虚线（光束）位置O时，由A射向B的光束被挡住，计数器计数一次，显示为“1”，同时由零开始计时，而后每当小球经过O点时，计数器都要计数一次．当计数器上显示的计数次数刚好为n时，计时时间为t．

（1）计算重力加速度g时，双线摆的等效摆长L为    ；最后依据公式g=    ，代入周期T和等效摆长L的值即可求出重力加速度．（用题中字母表示）
（2）使用20分度游标卡尺测出摆球直径如图（2）所示，则测得摆球的半径r=    ×10^-3m．
（3）当计数器上显示的计数次数刚好为“85”时，按停秒表．秒表示数如图（3）所示．则测得双线摆的周期T=
    s．（结果保留三位有效数字）

三、解答题

10. 难度：中等

如图是测量电压表内阻的实物连线图，待测电压表量程为0～3V，内阻约3000Ω．除待测电压表外，实验室还提供有电流表A₁，量程为0～10mA，内阻40Ω；电流表A₂，量程为0～100mA，内阻4Ω；定值电阻R₁，阻值为300Ω；定值电阻R₂，阻值为100Ω；滑动变阻器，电源，开关，导线等．
（1）按实物连线图，画出电路原理图；
（2）为减少测量误差，电流表应选______

1

11. 难度：中等

如图，宽度为L，足够长的光滑倾斜导轨与水平面间夹角为θ，匀强磁场磁感应强度为B，方向垂直于导轨向上，范围足够大，导轨的上端有一个阻值为R的电阻，下端有一个阻值为2R的电阻导轨电阻不计．金属棒ab长为L，质量m，电阻也为R，垂直地放在导轨上．在某一平行于导轨向上的恒力（图中未画出）的作用下，ab棒从静止开始沿导轨向上运动，最后达到稳定的运动状态．整个过程中，通过斜面底端电阻2R的最大电流为I，求：
（1）求通过ab棒的最大电流；
（2）ab棒的最大加速度；
（3）ab棒的最大速度．

12. 难度：中等

某个星球的半径与地球半径相等，质量是地球质量的4倍．在该星球表面有如图所示的半径为R的光滑圆形轨道固定在竖直面内，质量为m的小球A，以竖直向下的速度v从与圆心等高处开始沿轨道向下运动，与静止于轨道最低点的B球相撞，碰撞后A、B球恰能分别到达左右两边与圆心等高处．已知地球表面的重力加速度为g．试求：
（1）该星球表面重力加速度g₁；
（2）小球B的质量M；
（3）第一次碰撞刚结束时小球A对轨道的压力大小．

13. 难度：中等

如图所示，坐标系xOy在竖直平面内，水平轨道AB和斜面BC均光滑且绝缘，AB和BC的长度均为L，斜面BC与水平地面间的夹角θ=60°，有一质量为m、电量为+q的带电小球（可看成质点）被放在A点．已知在第一象限分布着互相垂直的匀强电场和匀强磁场，电场方向竖直向上，场强大小，磁场为水平方向（图中垂直纸面向外），磁感应强度大小为B；在第二象限分布着沿x轴正向的水平匀强电场，场强大小．现将放在A点的带电小球由静止释放，求：
（1）小球运动到B点时的速度；
（2）小球需经多少时间才能落到地面（小球所带的电量不变）？