2011年陕西省咸阳市高考物理二模试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

伽利略用两个对接的斜面，一个斜面固定，让小球从斜面上滚下，又滚上另一个倾角可以改变的斜面，斜面倾角逐渐改变至零，如图所示．伽利略设计这个实验的目的是为了说明（ ）
A．如果没有摩擦，小球将运动到与释放时相同的高度
B．如果没有摩擦，物体运动时机械能守恒
C．维持物体作匀速直线运动并不需要力
D．如果物体不受到力，就不会运动

2. 难度：中等

如图所示，用轻绳吊一个重为G的小球，欲施一力F使小球在图示位置平衡（θ＜30°），下列说法正确的是（ ）
A．若力F与绳拉力大小相等，力F方向与竖直方向必成θ角
B．若力F与绳拉力大小相等，力F方向与水平方向必成θ角
C．若力F与G大小相等，力F方向与竖直方向可能成θ角
D．若力F与G大小相等，力F方向与水平方向可能成2θ角

3. 难度：中等

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，关闭动力的航天飞机在月球引力作用下向月球靠近，并将与空间站在B处对接，已知空间站绕月轨道半径为r，周期为T，万有引力常量为G，下列说法中正确的是（ ）
A．图中航天飞机正减速飞向B处
B．图中航天飞机正加速飞向B处
C．根据题中条件可以算出航天飞机质量
D．根据条件可以算出空间站受到月球引力大小

4. 难度：中等

如图所示，跳水运动员最后踏板的过程可以简化为下述模型：运动员从高处落到处于自然状态的跳板（A位置）上，随跳板一同向下做变速运动到达最低点（B位置）．对于运动员从开始与跳板接触到运动至最低点的过程，下列说法中正确的是（ ）
A．运动员到达最低点时，其所受外力的合力为零
B．在这个过程中，运动员的动能一直在减小
C．在这个过程中，跳板的弹性势能一直在增加
D．在这个过程中，运动员所受重力对他做的功等于跳板的作用力对他做的功

5. 难度：中等

如图所示，点电荷+4Q与+Q分别固定在A、B两点，C、D两点将AB连线三等分，现使一个带负电的粒子从C点开始以某一初速度向右运动，不计粒子的重力，则该粒子在CD之间运动的速度大小v与时间t的关系图象可能是（ ）
A．
B．
C．
D．

6. 难度：中等

如图所示为推行节水工程的转动喷水“龙头”，水平的喷水“龙头”距地面高为h，其喷灌半径为可达10h，每分钟喷出水的质量为m，所用的水从地下H深的井里抽取，设水以相同的速率喷出，不计空气阻力（重力加速度为g）．则下列正确的是（ ）
A．水泵每分钟对水所做的功为25mgh
B．水泵每分钟对水所做的功为mg（H+h）
C．水泵每分钟对水所做的功为mg（H+25h）
D．水泵每分钟对水所做的功为mg（H+26h）

7. 难度：中等

压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小．某同学利用压敏电阻的这种特性设计了一个探究电梯运动情况的装置，该装置的示意图如图所示，将压敏电阻平放在电梯内，其受压面朝上，在受压面上放一物体，电梯静止时电流表示数为I；当电梯做四种不同的运动时，电流表的示数分别如图甲、乙、丙、丁所示．下列判断中正确的是（ ）

A．甲图表示电梯可能做匀速直线运动
B．乙图表示电梯可能向上做匀加速直线运动
C．丙图表示电梯可能向上做匀加速直线运动
D．丁图表示电梯可能向下做匀减速直线运动

8. 难度：中等

平行于y轴的导体棒以速度v向右做匀速直线运动，经过半径为R、磁感应强度为B的圆形匀强磁场区域，导体棒中的感应电动势E与导体棒位置x关系的图象是下图中的（ ）
A．
B．
C．
D．

二、解答题

9. 难度：中等

用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律．实验所用的电源为学生电源，输出电压为6V的交流电和直流电两种．重锤从高处由静止开始下落，重锤上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量、分析，即可验证机械能守恒定律．

（1）下面列举了该实验的几个操作步骤：
A．按照图示的装置安装器件；
B．将打点计时器接到电源的“直流”上；
C．先释放纸带，再接通电源打出一条纸带；
D．测量纸带上某些点间的距离；
E．根据测量的结果，分别计算重锤下落过程中减少的重力势能和增加的动能．
其中操作不当的步骤是：______（填选项对应的字母）．
（2）正确操作后打出的纸带如图所示，根据打出的纸带，选取纸带上连续的五个点A、B、C、D、E，测出AC的距离为s₁，CE的距离为s₂，打点的频率为f，根据这些条件，计算打C点时重锤下落的速率v_c=______．

10. 难度：中等

如图甲所示，为某同学测绘额定电压为3.0V的小灯泡的I-U特性曲线的实验电路图．
（1）根据电路图甲，用笔画线代替导线，将图13乙中的实验电路连接完整．
（2）开关S闭合之前，图乙中滑动变阻器的滑片应该置于端（选填“A”、“B”或“AB中间”）
（3）实验中测得有关数据如下表

U/V	0.40	0.80	1.20	1.60	2.00	2.40	2.80
I/A	0.10	0.16	0.20	0.23	0.25	0.26	0.27

根据表中的实验数据，在图丙中画出小灯泡的I-U特性曲线

11. 难度：中等

如图所示，斜面体质量为M，倾角为θ，与水平面间的动摩擦因数为μ，用细绳竖直悬挂一质量为m小球静止在光滑斜面上，当烧断绳的瞬间，至少以多大的水平向右的力由静止拉动斜面体，小球才能做自由落体运动到地面？

12. 难度：中等

在如图（a）所示的正方形平面oabc内存在着垂直于该平面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B，已知正方形边长为L．一个质量为m、带电量为+q的粒子（不计重力）在t=0时刻平行于oc边从o点射入磁场中．
（1）若带电粒子从a点射出磁场，求带电粒子在磁场中运动的时间及初速度大小；
（2）若磁场的磁感应强度按如图（b）所示的规律变化，规定磁场向外的方向为正方向，磁感应强度的大小为B，要使带电粒子从b点沿着ab方向射出磁场，求满足这一条件的磁感应强度变化的周期T及粒子射入磁场时的最大速度v_m．
（3）若磁场的磁感应强度按如图（b）所示的规律变化，规定磁场向外的方向为正方向，磁感应强度的大小为B，假使带电粒子能从oa边界射出磁场，求磁感应强度B变化周期T的最小值；

13. 难度：中等

下列说法正确的是______
A．地面附近有一高速水平飞过的火箭，地面上的人观察到的“火箭长度”要比火箭上的人观察到的“火箭长度”短一些
B．变化的电场一定产生变化的磁场；变化的磁场一定产生变化的电场
C．次声波是频率低于20Hz的声波；它比超声波更易发生衍射
D．一列加速驶出车站的火车，站台上的人听到的汽笛音调变高了．

14. 难度：中等

2010年广州亚运会，光纤通信网覆盖了所有奥运场馆，为各项比赛提供安全可靠的通信服务，光纤通信利用光的全反射将大量信息高速传输．如图所示，一条圆柱形的光导纤维，长为L，它的玻璃芯折射率为n₁，外层材料的折射率为n₂，光从一端射入经全反射后从另一端射出所需的最长时间为t，请探究分析以下问题：
（1）n₁和n₂的大小关系．
（2）最长时间t的大小．（图中标的C为全反射的临界角，其中sinC=）

15. 难度：中等

下列说法中正确的是______
A．紫外线照射到金属锌板表面时能够产生光电效应，则当增大紫外线的照射强度时，从锌板表面逸出的光电子的最大初动能也随之增大
B．中等核的结合能最大，因此这些核是最稳定的
C．天然放射现象的发现揭示了原子核具有复杂的结构
D．卢瑟福在研究原子结构中引入了量子化的观点．

16. 难度：中等

一静止的₉₂²³⁸U核衰变为₉₀²³⁴Th核时，只放出一个α粒子，已知₉₀²³⁴Th的质量为M_T，α粒子质量为M_α，衰变过程中质量亏损为△m，光在真空中的速度为c，若释放的核能全部转化为系统的动能，求放出的α粒子的初动能．