2012年山西省四校联考高考物理一模试卷（忻州一中）（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

伽利略为了研究自由落体的规律，将落体实验转化为著名的“斜面实验”，对于这个研究过程，下列说法正确的是（ ）
A．斜面实验“冲淡”了重力的作用，便于运动时间的测量
B．斜面实验放大了重力的作用，便于测量小球运动的路程
C．通过对斜面实验的观察与计算，直接得到落体运动的规律
D．根据斜面实验结论进行合理的外推，得到落体的运动规律

2. 难度：中等

将闭合多匝线圈置于仅随时间变化的磁场中，线圈平面与磁场方向垂直，关于线圈中产生的感应电动势和感应电流，下列表述正确的是（ ）
A．感应电动势的大小与线圈的匝数无关
B．穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大
C．穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大
D．感应电流产生的磁场方向与原磁场方向始终相同

3. 难度：中等

某人用手将1kg的物体由静止向上提起1m，这时物体的速度为2m/s，下列说法中正确的有（ ）
A．手对物体做功12J
B．物体克服重力做功12J
C．合外力做功12J
D．物体重力做功10J

4. 难度：中等

如图所示是某质点作直线运动的v--t图象，由图可知这个质点的运动情况是（ ）

A．前5 s做的是匀速运动
B．5 s～15 s内做匀加速运动，加速度为1 m/s²
C．15 s～20 s内做匀减速运动，加速度为3.2 m/s²
D．质点15 s末离出发点最远，20秒末回到出发点

5. 难度：中等

如图所示，将半径为R的半球体放在地面上，一质量为m的小朋友（可视为质点）坐在球面上，他与球心的连线与水平地面之间的夹角为θ、与半球体的动摩擦因数为μ，小朋友和半球体均处于静止状态，则下列说法正确的是（ ）

A．地面对半球体的摩擦力方向水平向左
B．小朋友对半球体的压力大小为mgcosθ
C．小朋友所受摩擦力的大小为μmgcosθ
D．小朋友所受摩擦力的大小为mgcosθ

6. 难度：中等

足够长的传送带以v匀速传动，一质量为m的小物块A由静止轻放于传送带上，若小物体与传送带之间的动摩擦因数为μ，如图所示，当物体与传送带相对静止时，转化为内能的能量为（ ）

A．
B．
C．mv²
D．2mv²

7. 难度：中等

如图所示，电路中当可变电阻R的阻值增大时（ ）

A．A、B两点间的电压增大
B．A、B两点间的电压减小
C．通过R的电流I增大
D．通过R的电流I减小

8. 难度：中等

如图所示，在真空中一条竖直向下的电场线上有a、b两点．一带电质点在a处由静止释放后沿电场线向上运动，到达b点时速度恰好为零．则下面说法正确的是（ ）

A．该带电质点一定带正电荷
B．该带电质点一定带负电荷
C．a点的电场强度大于b点的电场强度
D．质点在b点所受到的合力一定为零

9. 难度：中等

2011年9月29日，我国在酒泉卫星发射中心用长征二号F运载火箭将天宫一号目标飞行器发射升空．11月初，神舟八号飞船也将发射升空，在太空中与天宫一号交会对接--这将使我国成为世界上第三个掌握空间交会对接技术的国家．关于飞船与天宫一号对接问题，下列说法正确的是（ ）
A．先让飞船与天宫一号在同一轨道上，然后让飞船加速，即可实现对接
B．先让飞船与天宫一号在同一轨道上，然后让飞船减速，即可实现对接
C．先让飞船进入较低的轨道，然后再对其进行加速，即可实现对接
D．先让飞船进入较高的轨道，然后再对其进行加速，即可实现对接

10. 难度：中等

如图所示，光滑水平面上放置质量分别为m、2m和3m的三个木块，其中质量为2m和3m的木块间用一不可伸长的轻绳相连，轻绳能承受的最大拉力为T．现用水平拉力F拉其中一个质量为3m的木块，使三个木块以同一加速度运动，则以下说法正确的是（ ）

A．质量为2m的木块受到四个力的作用
B．当F逐渐增大到T时，轻绳刚好被拉断
C．当F逐渐增大到1.5T时，轻绳还不会被拉断
D．轻绳刚要被拉断时，质量为m和2m的木块间的摩擦力为

11. 难度：中等

如图所示，小球沿水平面以初速度v通过O点进入半径为R的竖直半圆弧轨道，不计一切阻力，下列说法正确的是（ ）

A．球进入竖直半圆弧轨道后做匀速圆周运动
B．若小球能通过半圆弧最高点P，则球运动到P时向心力恰好为零
C．若小球能通过半圆弧最高点P，则小球落地点时的动能为5mgR2
D．若小球恰能通过半圆弧最高点P，则小球落地点O点的水平距离为2R

12. 难度：中等

如图所示，AC是上端带定滑轮的固定竖直杆，质量不计的轻杆BC一端通过较链固定在C点，另一端B悬挂一重为G的重物，且B端系有一根轻绳并绕过定滑轮A，用力F拉绳，开始时∠BCA＞90°，现使∠BCA缓慢变小，直到杆BC接近竖直杆AC此过程中，以下分析正确的是（ ）

A．绳子越来越容易断
B．绳子越来越不容易断
C．作用在BC杆上的压力增大
D．作用在BC杆上的压力大小不变

二、解答题

13. 难度：中等

在“验证力的平行四边形定则”实验中，将橡皮筋的一端C固定在竖直放置的木板上，另一端系上两根细绳OA、OB，O为两细绳与橡皮筋的结点，细绳OA跨过钉在木板上的光滑的钉子C，下端挂重力已知的钩码，细绳OB用一个弹簧秤钩住，如图所示，可以通过改变钩码的个数和弹簧秤的拉力调整橡皮筋与两细绳的结点O的位置．
（1）某同学认为在此过程中必须注意以下几项，其中正确的是______．
A、两细绳的夹角必须成90°，以便于算出两细绳的合力
B、橡皮筋应与两绳夹角的平分线在同一直线上
C、在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行
D、只用弹簧秤通过细绳拉橡皮筋时，结点O达到的位置应与钩码、弹簧秤同时拉时相同
（2）图中OC与橡皮筋延长线的夹角为α，细绳OB与橡皮筋延长线的夹角为β，且α+β＞90°，下列操作正确的是______．
A、增加钩码个数后，为使结点位置不变，应减小β，同时减小弹簧秤的拉力
B、增加钩码个数后，为使结点位置不变，应增大β，同时增大弹簧秤的拉力
C、保持钩码个数不变，将钉子向左移动一些，为使结点位置不变，应增大β，同时增大弹簧秤的拉力
D、保持钩码个数不变，将钉子向左移动一些，为使结点位置不变，应减小β，同时增大弹簧秤的拉力．

14. 难度：中等

某同学在用如图甲所示的装置做“探究加速度与物体受力的关系”实验时，
（1）该同学在实验室找到了一个小正方体木块，用实验桌上的一把游标卡尺测出正方体木块的边长，如图乙所示，则正方体木块的边长为______cm；
（2）接着用这个小正方体木块把小车轨道的一端垫高，通过速度传感器发现小车刚好做
匀速直线运动．设小车的质量为M，正方体木块的边长为a，并用刻度尺量出图中AB的距离为l（a＜l且已知θ很小时tanθ≈sinθ），则小车向下滑动时受到的摩擦力为______
（3）然后用细线通过定滑轮挂上重物让小车匀加速下滑，不断改变重物的质量m，测出对应的加速度a，则下列图象中能正确反映小车加速度a与所挂重物质量m的关系的是______

15. 难度：中等

在国庆阅兵演习中，某直升机在地面上空某高度A位置处于静止状态待命，接上级命令，要求该机10时58分20秒由静止状态沿水平方向做匀加速直线运动，经过AB段加速后，进入BC段的匀速受阅区，11时准时通过C位置．已知x_AB=5km，x_BC=10km．问：
（1）直升机在BC段的速度大小是多少？
（2）直升机在AB段做匀加速直线运动时的加速度大小是多少？

16. 难度：中等

如图所示，半径为R的光滑半圆环轨道与高为10R的光滑斜轨道放在同一竖直平面内，两轨道之间由一条光滑水平轨道CD相连，水平轨道与斜轨道间有一段圆弧过渡．在水平轨道上，轻质弹簧被a、b两小球挤压，处于静止状态．同时释放两个小球，a球恰好能通过圆环轨道最高点A，b球恰好能到达斜轨道的最高点B．已知a球质量为m，重力加速度为g．求：
（1）a球释放时的速度大小；
（2）b球释放时的速度大小；
（3）释放小球前弹簧的弹性势能．

17. 难度：中等

如图所示，长为l=2.0m、高为h=0.2m、质量为M=2kg的木板静止在水平地面上，它与地面间的动摩擦因数为μ₁=0.2，在木板的左端放一质量为m=1kg的小铁块（可视为质点），铁块与木板间的动摩擦因数为μ₂=0.1，现以F=11N的水平拉力向左拉动木板，g=10m/s²，求：
（1）木板运动时的加速度；
（2）经过多长时间小铁块将从木板右端脱落．

18. 难度：中等

如图所示，一个质量为m、电荷量为q的正离子，在D处沿图示方向以一定的速度射入磁感应强度为B的匀强磁场中，此磁场方向是垂直纸面向里．结果离子正好从距A点为d的小孔C沿垂直于电场方向进入匀强电场，此电场方向与AC平行且向上，最后离子打在G处，而G处距A点2d（AG⊥AC）．不计离子重力，离子运动轨迹在纸面内．求：
（1）此离子在磁场中做圆周运动的半径r；
（2）离子从D处运动到G处所需时间为多少；
（3）离子到达G处时的动能为多少．