2009年广东省深圳市高考物理二模试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

下列关于一些物理学史的说法中，正确的是（ ）
A．汤姆生通过α粒子散射实验，提出了原子的核式结构学说
B．普朗克为解释光电效应现象，在量子理论基础上提出了光子说
C．查德威克预言了中子的存在，并通过原子核的人工转变实验加以了证实
D．贝克勒尔发现了天然放射性现象，约里奥•居里夫妇发现了放射性同位素

2. 难度：中等

对下列公式理解正确的是（ ）
A．由公式a=知，物体的加速度等于速度的变化率
B．由公式E=知，场强E的大小与试探电荷的电量q有关
C．由公式I=知，通过导体的电流强度I跟导体两端电压U成正比
D．由公式F=ma知，一定质量的物体所受合外力由运动加速度a决定

3. 难度：中等

矩形金属线圈共10匝，绕垂直磁场方向的转轴在匀强磁场中匀速转动，线圈中产生的电动势e随时间t变化的情况如图所示．下列说法正确的是（ ）

A．此交流电的频率为0.5Hz
B．此交流电的电动势有效值为2V
C．t=0.01s时，线圈平面与磁场方向平行
D．穿过线圈的最大磁通量为Wb

4. 难度：中等

下列关于原子结构的说法中，正确的是（ ）
A．电子的发现说明原子是可分的
B．玻尔的原子理论完全否定了原子的核式结构学说
C．玻尔的原子理论，能成功解释各种原子发光现象
D．大量氢原子从n=5的激发态向低能态跃迁时，最多可以产生15种不同频率的光子

5. 难度：中等

关于运动和力的关系，下列说法中正确的是（ ）
A．不受外力作用的物体可能做直线运动
B．受恒定外力作用的物体可能做曲线运动
C．物体在恒力作用下可能做匀速圆周运动
D．物体在变力作用下速度大小一定发生变化

6. 难度：中等

关于磁场和磁场力的描述，正确的说法是（ ）
A．沿磁感线方向，磁场逐渐减弱
B．磁场力的方向跟磁场方向可能相同
C．在磁场中运动的带电粒子一定受到磁场力的作用
D．同一通电导体在磁场强的地方受到的磁场力不一定大

7. 难度：中等

下列关于原子核的说法中，正确的是（ ）
A．原子核衰变可同时放出α、β、r射线
B．核反应中电量和质量都守恒
C．利用某些放射性元素的半衰期可以推断古代文物的年代
D．在核电站中可以利用石墨来控制链式反应速度（石墨是减速剂，隔棒才是控制棒）

8. 难度：中等

如图所示，三个小球从同一高处的O点分别以水平初速度v₁、v₂、v₃抛出，落在水平面上的位置分别是A、B、C，O′是O在水平面上的射影点，且O′A：AB：BC=1：3：5．若不计空气阻力，则下列说法正确关系是（ ）

A．v₁：v₂：v₃=1：3：5
B．三个小球下落的时间相同
C．三个小球落地的速度相同
D．三个小球落地的动能相同

9. 难度：中等

如图所示，点电荷固定于Q点，一带电粒子仅在库仑力作用下，做以Q为焦点的椭圆运动．M、N为椭圆长轴的两个端点，下列说法正确的是（ ）

A．带电粒子与点电荷的电性一定相反
B．带电粒子在M点所受的库仑力一定大于N点的库仑力
C．带电粒子在M点的电势能一定大于N点的电势能
D．M点的电势一定高于N点的电势

10. 难度：中等

节日燃放礼花弹时，要先将礼花弹放入一个竖直的炮筒中，然后点燃礼花弹的发射部分，通过火药剧烈燃烧产生的高压燃气，将礼花弹由炮筒底部射向空中，若礼花弹在由炮筒底部击发至炮筒口的过程中，克服重力做功W₁，克服炮筒阻力及空气阻力做功W₂，高压燃气对礼花弹做功为W₃，则礼花弹在炮筒内运动的过程中（设礼花弹发射过程中质量不变）（ ）
A．礼花弹的动能变化量为W₁+W₂+W₃
B．礼花弹的动能变化量为W₃-W₂-W₁
C．礼花弹的重力势能能变化量为W₃-W₂
D．礼花弹的机械能变化量为W₃+W₁

11. 难度：中等

如图是某同学为颈椎病人设计的一个牵引装置的示意图，一根绳绕过两个定滑轮和动滑轮后各挂着一个相同的重物，与动滑轮相连的帆布带拉着病人的颈椎（图中是用手指代替颈椎做实验），整个装置在同一竖直平面内．如果要增大手指所受的拉力，可采取的方法是（ ）
A．只增加绳的长度
B．只增加重物的重量
C．只将手指向下移动
D．只将手指向上移动

12. 难度：中等

在如图甲所示的电路中，电源电动势为3.0V，内阻不计，L₁、L₂、L₃为三个特殊材料制成的相同规格的小灯泡，这种灯泡的伏安特性曲线如图乙所示，当开关S闭合稳定后（ ）

A．L₁、L₂、L₃的电阻相同
B．L₃两端的电压为L₁的2倍
C．通过L₃的电流是L₁的2倍
D．L₃消耗的功率为0.75W

二、填空题

13. 难度：中等

（1）利用油酸溶于酒精，制成油酸酒精溶液，取1滴这样的油酸酒精溶液滴到水面上，油酸在水面上形成单分子薄层，只要测算出一滴溶液中纯油酸的体积V和在水面上形成的油膜面积S，就可以估测出分子直径的大小．这种粗略测定分子大小的方法叫    ，分子直径的表达式d=    ，一般分子的直径数量级为    m．
（2）在地球上，将一滴较大的水银放在水平放置的玻璃板上，水银滴呈扁平形状．如果将此装置放在绕地球飞行的宇宙飞船上，水银滴将呈    状，这是因为液体的表面存在    的作用．

14. 难度：中等

（1）用单摆测重力加速度的实验中，为使周期的测量尽可能准确，开始计时的位置应在单摆摆动到    （选填“最高点”或“最低点”）．如果测量出摆球完成N次全振动的时间为t，则计算单摆周期的表达式T=    ，这是应用了    （选填“比较法”、“放大法”、“替代法”、“转换法”）来减少测量的误差．
（2）正在铁路边工作的工人，听到一列火车的汽笛声，发现汽笛声的音调越来越高，这种现象在物理学中叫    ，由此可判断这列火车正在    （选填“背离”、“向着”）他行驶．

三、解答题

15. 难度：中等

（1）“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图1甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳套．图1乙是在白纸上根据实验结果画出的图．
①图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是______．
②在本实验中，两次拉橡皮条时，都需要将橡皮条拉到______，这样做的目的是______．
（2）某实验小组利用如图甲所示的实验装置来验证机械能守恒定律．已知当地的重力加速度g=9.80m/s²
①实验小组选出一条纸带如图乙所示，其中O点为打点计时器打下的第一个点，A、B、C为三个计数点，在计数点A和B、B和C之间还各有一个点，测得h₁=12.01cm，h₂=19.15cm，h₃=27.86cm．打点计时器通以50Hz的交流电．根据以上数据算出：当打点计时器打到B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了______J；此时重锤的动能比开始下落时增加了______ J，根据计算结果可以知道该实验小组在做实验时出现的问题是______．（重锤质量m已知）
②在图乙所示的纸带基础上，某同学又选取了多个计数点，并测出了各计数点到第一个点O的距离h，算出了各计数点对应的速度v，以h为横轴，以为纵轴画出的图线应是如图3中的______．图线的斜率表示______．

16. 难度：中等

某实验小组要测量一节干电池的电动势和内阻，实验室提供的实验器材如下：
A．待测的干电池（电动势约为1.5V，内电阻约为2Ω）
B．电压表V₁（0～2V，内阻R_V1=4000Ω）
C．电压表V₂（0～2V，内阻R_V2约为3500Ω）
D．电流表A（0～3A，内阻0.1Ω）
E．电阻箱R₁（0～9999Ω）
F．滑动变阻器R₂（0～200Ω，lA）
G．电键和导线若干
该小组根据以上实验器材设计了如图1所示的电路来测量电源的电动势和内阻．
（1）请你根据实验电路补充完整主要的实验步骤：
a．闭合电键______，记下V₁的读数U₁，
b．闭合电键______，断开电键______，
记下______．
（2）请你根据以上步骤记录的物理量和已知的物理量写出该干电池的电动势和内阻的表达式：
E=______．   r=______．
（3）在现有器材的条件下，请你选择合适的实验器材，并设计出另一种测量干电池电动势和内阻的方案，在下边方框2中画出实验电路图．
（4）如果要求用图象法处理你设计的实验的数据，并能根据图象较直观地求出电动势和内阻，则较适合的函数表达式是______．请你在下边虚框3中画出此表达式对应的大致图象．

17. 难度：中等

在半径R=5000km的某星球表面，宇航员做了如下实验，实验装置如图甲所示．竖直平面内的光滑轨道由轨道AB和圆弧轨道BC组成，将质量m=0.2kg的小球，从轨道AB上高H处的某点静止滑下，用力传感器测出小球经过C点时对轨道的压力F，改变H的大小，可测出相应的F大小，F随H的变化关系如图乙所示．求：

（1）圆轨道的半径及星球表面的重力加速度．
（2）该星球的第一宇宙速度．

18. 难度：中等

如图所示，平行于直角坐标系y轴的PQ是用特殊材料制成的，只能让垂直打到PQ界面上的电子通过．其左侧有一直角三角形区域，分布着方向垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场，其右侧有竖直向上场强为E的匀强电场．现有速率不同的电子在纸面上从坐标原点O沿不同方向射到三角形区域，不考虑电子间的相互作用．已知电子的电荷量为e，质量为m，在△OAC中，OA=a，θ=60°（即．∠AOC=60°）求：
（1）能通过PQ界面的电子所具有的最大速度是多少？
（2）在PQ右侧x轴上什么范围内能接收到电子．

19. 难度：中等

如图所示，N匝矩形金属线圈的质量为m，电阻为R，放在倾角为θ的光滑斜面上，其ab边长度为L且与斜面底边平行．与ab平行的两水平虚线MN、PQ之间，在t=0时刻加一变化的磁场，磁感应强度B大小随时间t的变化关系为B=Kt，方向垂直斜面向上．在t=0时刻将线圈由图中位置静止释放，在t=t₁时刻ab边进入磁场，t=t₂时刻ab边穿出磁场．线圈ab边刚进入磁场瞬间电流为0，穿出磁场前的瞬间线圈加速度为0．（重力加速度为g）求：

（1）MN、PQ之间的距离d；
（2）从t=0到t=t₁运动过程中线圈产生的热量Q；
（3）线圈的ab边在穿过磁场过程中克服安培力所做的功W．

20. 难度：中等

质量为m₁=2.0kg的物块随足够长的水平传送带一起匀速运动，传送带速度大小为v_带=3.0m/s，方向如图所示，在m₁的右侧L=2.5m处将质量为m₂=3.0kg的物块，无初速度放上传送带，在m₁、m₂碰后瞬间m₂相对传送带的速度大小为1.0m/s，之后当其中某一物块相对传送带的速度为0时，传送带立即以2.0m/s²的加速度制动，最后停止运动．设两物块与传送带间的动摩擦因数均为0.10，传送带的运动情况不受m₁、m₂的影响，且m₁、m₂碰撞时间极短．求：
（1）物体m₂刚开始滑动时的加速度；
（2）碰撞后两物块的速度；
（3）两物块间的最大距离．