2009年天津市和平区高考物理一模试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

如图所示，单色平行光束从左方射入方框，从方框出射的也是平行光束，出射光束的单箭头和双箭头分别对应于入射光束的两个边缘，则方框内可能放有（ ）

A．一块平面镜
B．一个凸透镜
C．一个凹透镜
D．一个三棱镜

2. 难度：中等

重核裂变和轻核聚变是人们获得核能的两个途径，下列说法中正确的是（ ）
A．裂变过程质量增加，聚变过程质量亏损
B．裂变过程质量亏损，聚变过程质量增加
C．裂变过程和聚变过程都有质量增加
D．裂变过程和聚变过程都有质量亏损

3. 难度：中等

在狭义相对论中，下列说法中哪些是正确的（ ）
①一切运动物体相对于观察者的速度都不能大于真空中的光速
②质量、长度、时间的测量结果都是随物体与观察者的相对状态而改变的
③惯性系中的观察者观察一个与他做匀速相对运动的时钟时，会看到这个时钟比与他相对静止的相同的时钟走得慢些．
A．（1）（3）是正确的
B．（1）（2）是正确的
C．（1）（2）（3）是正确的
D．（2）（3）是正确的

4. 难度：中等

如图所示的电路中，A，B两灯电阻均为R，且R＞r，L为纯电感线圈，原先S₁，S₂均断开，则（ ）
A．S₁闭合瞬间，A，B两灯同时亮
B．S₁闭合后，再闭合S₂，两灯亮度不变
C．S₁，S₂均闭合后，再断开S₁，B灯立即熄灭，A灯突亮一下才熄灭
D．S₁，S₂均闭合后，先断开S₂，再断开S₁，B灯立即熄灭，A灯突亮一下才熄灭

5. 难度：中等

如图甲为理想变压器，原、副线圈的匝数比为3：2，在原线圈上通入正弦交流电如图乙所示，设电流从原线圈a端流入b端流出时为电流正方向，副线圈中电流由c端流出d端流入时为副线圈中电流正方向，那么副线圈中电流的有效值以及在一个周期内副线圈电流达到正方向最大值对应于乙图中的时刻应是（ ）

A．1A   0
B．1.5A    0.5×10^-2s
C．1.5A  1×10^-2s
D．     1×10^-2s

6. 难度：中等

有一个斜面，其底边固定且水平，斜面倾角在0～90°内变化，一质量为1kg的物体以初速度v自斜面底端沿斜面上滑，滑到最高点时的位移随θ角变化的规律如图所示，则物体上滑的最小位移x和此过程中摩擦力所做的功W分别为（ ）
A．x=5m
B．
C．W=25J
D．

7. 难度：中等

（钍）经过一系列α和β衰变，变为（铅），则（ ）
A．铅核比钍核少8个质子
B．铅核比钍核少24个中子
C．此变化过程中共有4个中子转变为质子
D．共经过6次α衰变和4次β衰变

8. 难度：中等

两根足够长的光滑导轨竖直放置，间距为L，底端接阻值为R的电阻．将质量为m的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端，金属棒和导轨接触良好，导轨所在平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，如图所示．除电阻R外其余电阻不计．现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放，则（ ）

A．释放瞬间金属棒的加速度等于重力加速度g
B．金属棒向下运动时，流过电阻R电流方向为a→b
C．金属棒的速度为v时，所受的安培力大小为
D．电阻R上产生的总热量等于金属棒重力势能的减少

二、解答题

9. 难度：中等

（1）同打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如图1甲所示，a，b分别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从a，b间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间．
现利用图1乙所示装置研究滑块的运动情况，图中MN是水平桌面，Q是木板与桌面的接触点，1和2是固定在木板上适当位置的两个光电门，与之连接的两个光电计时器没有画出，让滑块从木板的顶端滑下，光电门1，2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为5.0×10^-2s和2.0×10^-2s．用游标卡尺测量小滑块的宽度d，卡尺数如图丙所示．
①读出滑块的宽度d=______cm．
②滑块通过光电门1的速度v₁=______m/s．滑块通过光电门2的速度v₂=______m/s．（保留两位有效数字）
③若提供一把米尺，测出两个光电门之间的距离1m，则滑块运动的加速度为______．
（2）如图2为一正在测量中的多用电表表盘
①如果是用×10Ω档测量电阻，则读数为______Ω．
②如果是用直流10mA档测量电流，则读数为______mA．
③如果是用直流5V档测量电压，则读数为______V．

10. 难度：中等

在水平光滑细杆上穿着A、B两个小球（可看作质点），用两根长度同为L的不可伸长的轻绳与C球连接，如图所示．已知A、B、C三球质量均相同，开始时三球均静止；两绳伸直且处于水平状态．现同时释放三球．求：
（1）从开始释放到三个小球完全静止，系统损失了多少机械能．
（2）释放过程中，在C球第一次运动到最低点．A、B两球刚要相碰的瞬间，A、B两球速度的大小．

11. 难度：中等

如图所示，有界匀强磁场的磁感应强度为B，区域足够大，方向垂直于纸面向里，直角坐标系xoy的y轴为磁场的左边界，A为固定在x轴上的一个放射源，内装镭核（）沿着+x方向释放一个α粒子后衰变成氡核（Rn）．在y轴上放有粒子接收器，移动粒子接收器，在N点能接收到α粒子，N点到O点的距离为l，已知OA间距离为，α粒子质量为m，电荷量为q，氡核的质量为m．
（1）写出镭核的衰变方程；
（2）求α粒子的动能．

12. 难度：中等

光滑平行的金属导轨MN和PQ，间距L=1.0m，与水平面之间的夹角α=30°，匀强磁场磁感应强度B=2.0T，垂直于导轨平面向上，MP间接有阻值R=2.0Ω的电阻，其它电阻不计，质量m=2.0kg的金属杆ab垂直导轨放置，如图甲所示．用恒力F沿导轨平面向上拉金属杆ab，由静止开始运动，v-t图象如图乙所示，g=10m/s²，导轨足够长．求：
（1）恒力F的大小．
（2）金属杆速度为2.0m/s时的加速度大小．
（3）根据v-t图象估算在前0.8s内电阻上产生的热量．