2011年江西师大附中高考物理三模试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

以下涉及物理学史上的叙述中，说法正确的是（ ）
A．伽利略探究物体下落规律的过程使用的科学方法是：问题→猜想→数学推理→实验验证→合理外推→得出结论．
B．安培通过多年的研究，发现了电流周围存在磁场
C．开普勒揭示了行星的运动规律，为牛顿万有引力定律的发现奠定了基础
D．居里夫妇首先发现了天然放射现象，从而第一次揭示了原子核存在结构

2. 难度：中等

一理想变压器原、副线圈的匝数比n₁：n₂=2：1，原线圈两端接一正弦式交变电流，其电压u随时间t变化的规律如图所示，则副线圈两端电压的有效值和频率分别为（ ）

A．110V，50Hz
B．110V，0.5Hz
C．220V，50Hz
D．220V，0.5Hz

3. 难度：中等

三颗卫星都在赤道平面内绕地球做匀速圆周运动，它们的轨道半径分别为r₁、r₂、r₃，且r₁＞r₂＞r₃，三颗卫星运动过程受到的向心力大小相等，r₂为同步卫星轨道半径，则（ ）
A．经过相同的时间，卫星1通过的路程最大
B．三颗卫星中，卫星1的质量最大
C．三颗卫星中，卫星1的加速度最大
D．卫星3的周期小于24小时

4. 难度：中等

物体沿直线运动的v-t关系如图所示，已知在第1秒内合外力对物体做的功为W，则（ ）
A．从第1秒末到第3秒末合外力做功为4W
B．从第3秒末到第5秒末合外力做功为-2W
C．从第5秒末到第7秒末合外力做功为W
D．从第3秒末到第4秒末合外力做功为0.75W

5. 难度：中等

如图所示，质量分别为m_A、m_B的A、B两物块用轻线连接放在倾角为θ的斜面上，用始终平行于斜面向上的拉力F拉A，使它们沿斜面匀加速上升，A、B与斜面的动摩擦因数均为μ，为了增加轻线上的张力，可行的办法是（ ）

A．减小A物的质量
B．增大B物的质量
C．增大倾角θ
D．增大动摩擦因数μ

6. 难度：中等

四个等量异种点电荷分别放置于正方形的顶点上，a、b分别为所在边的中点，如图所示．一点电荷从图中a点沿直线移到b点的过程中，下列说法正确的是（ ）

A．静电力对电荷做正功，电荷的电势能减小
B．静电力对电荷做负功，电荷的电势能增加
C．电荷所受的静电力先增加后减小
D．电荷所受的静电力先减小后增加

7. 难度：中等

如图（a）所示，在光滑水平面上用恒力F拉质量为1kg的单匝均匀正方形铜线框，在1位置以速度v=3m/s进入匀强磁场时开始计时t=0，此时线框中感应电动势1V，在t=3s时刻线框到达2位置开始离开匀强磁场．此过程中v-t图象如图（b）所示，那么（ ）
A．t=0时，线框右侧的边两端MN间电压为0.25V
B．恒力F的大小为0.5N
C．线框完全离开磁场的瞬间位置3速度为2m/s
D．线框完全离开磁场的瞬间位置3速度为1m/s

8. 难度：中等

如图所示，带正电的物块A放在足够长的不带电小车B上，两者均保持静止，处在垂直纸面向里的匀强磁场中，在t=0时用水平恒力F向右拉小车B，t=t₁时A相对B开始滑动，t=t₂以后B作匀加速直线运动，已知地面光滑、AB间粗糙，A带电荷量保持不变，则关于A、B的v-t图象，下图大致正确的是（ ）

A．
B．
C．
D．

二、解答题

9. 难度：中等

如图为“用DIS（位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度和力的关系”的实验装置．

（1）在该实验中必须采用控制变量法，应保持______不变，用钩码所受的重力作为______，用DIS测小车的加速度．
（2）改变所挂钩码的数量，多次重复测量．在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线（如图所示）．
①分析此图线的OA段可得出的实验结论是______．
②（单选题）此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是______
（A）小车与轨道之间存在摩擦
（B）导轨保持了水平状态
（C）所挂钩码的总质量太大
（D）所用小车的质量太大．

10. 难度：中等

某物理兴趣小组要精确测量一只电流表G （量程为1mA、内阻约为100Ω） 的内阻．实验室中可供选择的器材有：
电流表A₁：量程为3mA  内阻约为200Ω；
电流表A₂：量程为0.6A，内阻约为0.1Ω；
定值电阻R₁：阻值为10Ω；
定值电阻R₂：阻值为60Ω；
滑动变阻器R₃：最大电阻20Ω，额定电流1.5A；
直流电源：电动势1.5V，内阻0.5Ω；
开关，导线若干．
（1）为了精确测量电流表G的内阻，你认为该小组同学应选择的电流表为______、定值电阻为______．（填写器材的符号）
（2）在方框中画出你设计的实验电路图．
（3）按照你设计的电路进行实验，测得电流表A的示数为I₁，电流表G的示数为I₂，则电流表G的内阻的表达式为r_g=______．

11. 难度：中等

一滑块（可视为质点）经水平轨道AB进入竖直平面内的四分之一圆弧形轨道BC．已知滑块的质量m=0.50kg，滑块经过A点时的速度v_A=5.0m/s，AB长x=4.5m，滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.10，圆弧轨道的半径R=0.50m，滑块离开C点后竖直上升的最大高度h=0.10m．取g=l0m/s²．求：
（1）滑块第一次经过B点时速度的大小；
（2）滑块刚刚滑上圆弧轨道时，对轨道上B点压力的大小；
（3）滑块在从B运动到C的过程中克服摩擦力所做的功．

12. 难度：中等

如图所示，“×”型光滑金属导轨abcd固定在绝缘水平面上，ab和cd足够长，∠aOc=60°．虚线MN与∠bOd的平分线垂直，O点到MN的距离为L．MN左侧是磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场．一轻弹簧右端固定，其轴线与∠bOd的平分线重合，自然伸长时左端恰在O点．一质量为m的导体棒ef平行于MN置于导轨上，导体棒与导轨接触良好．某时刻使导体棒从MN的右侧处由静止开始释放，导体在被压缩弹簧的作用下向左运动，当导体棒运动到O点时弹簧与导体棒分离．导体棒由MN运动到O点的过程中做匀速直线运动．导体棒始终与MN平行．已知导体棒与弹簧彼此绝缘，导体棒和导轨单位长度的电阻均为r，弹簧被压缩后所获得的弹性势能可用公式计算，k为弹簧的劲度系数，x为弹簧的形变量．
（1）证明：导体棒在磁场中做匀速直线运动的过程中，感应电流的大小保持不变；
（2）求弹簧的劲度系数k和导体棒在磁场中做匀速直线运动时速度v的大小；
（3）求导体棒最终静止时的位置距O点的距离．

13. 难度：中等

[物理--选修3-4]
（1）下列认识正确的是______：
A．当接收电路的固有频率是某种电磁波频率的整数倍时，将会在接收电路中发生电谐振现象
B．以匀加速运动的火车为参考系，牛顿第一定律并不成立，这样的参考系是非惯性参考系
C．经典力学认为，对同一过程的位移和时间的测量，在不同参考系中是不同的
D．广义相对论相是一种新的时空与引力的理论，它能很好地解释水星近日点的旋进现象
（2）如图所示，含有两种单色光的一细光束，以入射角θ射入厚度为d的平行玻璃砖中，该玻璃砖对两种单色光的折射率分别为n₁和n₂，且n₁＞n₂．求两束单色光从下表面射出时出射点之间的距离．

14. 难度：中等

[物理--选修3-5]
（1）2011年3月日本发生9级大地震，并引发海啸．位于日本东部沿海的福岛核电站部分机组发生爆炸，在日本核电站周围检测到的放射性物质碘131．在核泄漏中，碘的放射性同位素碘131（半衰期为8.3天）是最为危险的，它可以在最短的时间内让人体细胞癌化，尤其是针对甲状腺细胞，甲状吸收后造成损伤．下列有关说法中正确的是
A．在出事故前，正常运行的福岛核电站中使用的主要核燃料是碘131
B．若现在有100个碘131原子核，8.3天后一定只剩下50个碘1311原子核
C．碘131发生β衰变时所释放出的电子是原子核外电子发生电离而发射出来的
D．碘131也可以做示踪原子；给人注射微量碘131，然后定时用探测器测量甲状腺及邻近组织的放射强度，有助于诊断甲状腺的疾病
（2）如图所示，已知水平面上的P点右侧光滑，左侧与滑块m₁间的动摩擦因数为μ．质量分别为m₁和m₂的两个滑块在水平面上P点的右侧分别以速度v₁、v₂向右运动，由于v₁＞v₂而发生碰撞（碰撞前后两滑块的速度均在一条直线上）．二者碰后m₁继续向右运动，m₂被右侧的墙以原速率弹回，再次与m₁相碰，碰后m₂恰好停止，而m₁最终停在Q点．测得PQ间的距离为l．求第一次碰后滑块m₁的速率．