2010年天津市河西区高考物理二模试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

研究表明，原子核的质量虽然随着原子序数Z的增大而增大，但两者不成正比，其核子平均质量M与原子序数Z有如图示的关系，由此，可知核变过程中的能量变化下面说法不正确的是（ ）

A．核子结合成原子核释放出核能
B．轻核聚变释放出核能
C．重核裂变释放出核能
D．中等质量核分解轻核释放出核能

2. 难度：中等

第4代战斗机的加速度最大已经达到7g（g为重力加速度），若这样的战斗机在一定时间内与竖直方向上运动，被安全带系在座椅上的质量为m的飞行员（ ）
A．在加速上升过程中，可能出现失重现象
B．在加速下降过程中，可能出现超重现象
C．在上升过程中，对座椅的压力一定大于mg
D．在下降过程中，对座椅的压力一定小于mg

3. 难度：中等

某理想变压器的原、副线圈按如图所示电路连接，输入电压一定，图中电表均为理想交流电表，且R₁=R₂，电键S原来闭合．现将S断开，则电压表的示数U、电流表的示数I、电阻R₁上的功率P₁、变压器原线圈的输入功率P的变化情况分别是（ ）
A．U增大
B．I增大
C．P₁减小
D．P增大

4. 难度：中等

如图所示，DO是水平面，AB是斜面，初速度为v_o的物体从D点出发沿DBA滑到顶点A时速度刚好为零．如果斜面改为AC，让该物体从D点出发沿DCA滑动到A点且速度刚好为零，则物体具有的初速度（已知物体与路面间的动摩擦因数处处相同且不为零且转弯处无能量损失）（ ）

A．大于v_o
B．等于v_o
C．小于v_o
D．取决于斜面的倾角

5. 难度：中等

如图所示，P、Q是两个电荷量相等的正点电荷，它们 连线的中点是O，A、B是中垂线上的两点．OA＜OB，用E_A、E_B、U_A、U_B分别表示A、B两点的场强和电势，则（ ）

A．E_A一定大于E_B，U_A一定大于U_B
B．E_A不一定大于E_B，U_A一定大于U_B
C．E_A一定大于E_B，U_A不一定大于U_B
D．E_A不一定大于E_B，U_A不一定大于U_B

6. 难度：中等

如图所示，甲是一列横波在某一时刻的波动图象，乙是在x=6m处的质点从该时刻开始计时的振动图象，a、b介质中的两个质点，下列说法正确的是（ ）
A．这列波沿x轴的正方向传播
B．这列波的波速是2m/s
C．b比a先回到平衡位置
D．a、b两质点的振幅都是10cm

7. 难度：中等

2005年是“世界物理年”，100年前的1905年是爱因斯坦的“奇迹”之年，这一年他先后发表了三篇具有划时代意义的论文，其中关于光量子的理论成功地解释了光电效应现象．关于光电效应，下列说法正确的是（ ）
A．当入射光的频率低于极限频率时，不能发生光电效应
B．光电子的最大初动能与入射光的频率成正比
C．光电子的最大初动能与入射光的强度成正比
D．某单色光照射一金属时不能发生光电效应，改用波长较短的光照射该金属可能发生光电效应

8. 难度：中等

某专家设计了一种新型电磁船，它不需螺旋桨推进器，航行时平稳而无声，时速可达100英里．这种船的船体上安装一组强大的超导线圈，在两侧船舷装上一对电池，导电的海水在磁场力作用下即会推动船舶前进．如图所示是超导电磁船的简化原理图，AB和CD是与电池相连的导体，磁场由超导线圈产生．以下说法正确的是（ ）

A．船体向左运动
B．船体向右运动
C．无法断定船体向哪个方向运动
D．这种新型电磁船会由于良好的动力性能而提高船速

二、解答题

9. 难度：中等

（1）北京正负电子对撞机的储存环是长为24m的圆形轨道，某时刻测得环中电流强度为10mA，已知这是正在环中运行的电子有
5×10¹¹个，则可估算出这是电子的速率为______．
（2）像打点计时器一样，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（1）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．先利用图（2）所示装置测量滑块和长1m左右的木块间的动摩擦因数，图中MN是水平桌面，Q是木板与桌面的接触点，1和2是固定在木板上的两个光电门，与之连接的两个光电计时器没有画出，此外在木板顶端的P点还悬挂着一个铅锤，让滑块从木板顶端滑下，光电门1、2各自连接的计时器显示挡光时间分别为5×10²s和2×10²s，用游标卡尺测量小滑块的宽度d，卡尺示数如图（3）所示．
（a）读出滑块的宽度d=______cm
（b）若仅提供一把米尺，已知当地的重力加速度为g，为完成测量，除了研究v₁、v₂和两个光电门之间的距离L外，还需要测量的物理量是______（指明代表物理量的字母）．
（c）用（3）中各量求解动摩擦因数的表达式μ=______

2

-v

2

1

)b2Lga

10. 难度：中等

质量为m的小物块A，放在质量为M的木板B的左端，B在水平拉力的作用下沿水平地面匀速向右滑动，且A、B相对静止．某时刻撤去水平拉力，经过一段时间，B在地面上滑行了一段距离x，A在B上相对于B向右滑行了一段距离L（设木板B足够长）后A和B都停下．已知A、B间的动摩擦因数μ₁，B与地面间的动摩擦因数μ₂，μ₁＞μ₂，求x的表达式．

11. 难度：中等

如图所示，在xoy平面内，MN和x轴之间有平行于y轴的匀强电场和垂直于xoy平面的匀强磁场，y轴上离坐标原点4L的A点处有一电子枪，可以沿+x方向射出速度为v的电子（质量为m，电量为e）．如果电场和磁场同时存在，电子将做匀速直线运动．如果撤去电场，只保留磁场，电子将从x轴上距坐标原点3L的C点离开磁场．不计重力的影响，求：
（1）磁感应强度B和电场强度E的大小和方向；
（2）如果撤去磁场，只保留电场，电子将从D点（图中未标出）离开电场，求D点的坐标；
（3）电子通过D点时的动能．

12. 难度：中等

如图1所示，上海磁悬浮列车专线西起上海地铁2号线的龙阳路站，东至上海浦东国际机场，专线全长29.863公里．有中德两国合作开发的世界第一条磁悬浮商运线．磁悬浮列车的原理如图2所示．在水平面上，两根平行直导轨间有竖直方向且等间距的匀强磁场B₁、B₂，导轨上有金属框abcd，金属框的面积与每个独立磁场的面积相等．当匀强磁场B₁、B₂同时以速度v沿直线导轨运动．设直线导轨间距为L=0.4m，B₁=B₂=1T，磁场运动速度为v=5m/s，金属框的电阻为R=2Ω．试求：
（1）若金属框不受阻力时，金属框如何运动，
（2）当金属框始终受到f=1N的阻力时，金属框相对与地面的速度是多少：
（3）当金属框始终受到1N的阻力时，要使金属矿维持最大速度，每秒钟需要消耗多少能量？这些能量是谁提供的？