2012年湖北省黄冈中学高考物理适应性训练（5月份）（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

在物理学发展的过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步．对以下几位物理学家所作科学贡献的表述中，与事实相符的是（ ）
A．奥斯特发现了电流的磁效应，法拉第发现了电磁感应现象
B．密立根最早通过实验，比较准确的测定了电子的电量
C．库仑发现了磁场产生电流的条件和规律
D．哥白尼提出了日心说并发现了行星沿椭圆轨道运行的规律

2. 难度：中等

三个质量均为1Kg的相同木块a、b、c和两个劲度均为500N/m的相同轻弹簧p、q用轻绳连接如图，其中a放在光滑水平桌面上．开始时p弹簧处于原长，木块都处于静止．现用水平力缓慢地向左拉p弹簧的左端，直到c木块刚好离开水平地面为止，g取10m/s²．该过程p弹簧的左端向左移动的距离是（ ）
A．4cm
B．6cm
C．8cm
D．10cm

3. 难度：中等

我国正在建设的北斗卫星导航系统将由5颗静止轨道卫星（同步卫星）和30颗非静止轨道卫星组成，30颗非静止轨道卫星中有27颗是中圆轨道卫星和3颗是倾斜同步轨道卫星，中圆轨道卫星轨道高度约21500km，静止轨道卫星和倾斜同步轨道卫星距地面的高度约为36000km，地球半径约为6400km，下列关于北斗导航卫星的说法正确的是（ ）
A．静止轨道卫星的向心加速度比中圆轨道卫星向心加速度大
B．倾斜同步轨道卫星从地球上看是移动的，但每天经过特定的地区上空
C．中圆轨道卫星从地球上看是移动的，但每天经过特定的地区上空
D．中圆轨道卫星的线速度大于倾斜同步轨道卫星的线速度

4. 难度：中等

如图所示，电源电动势为E，内阻为r，R₁、R₂为定值电阻，L为小灯泡，R₃为光敏电阻，当照射光强度增大时（ ）
A．电压表的示数增大
B．R₂中电流强度减小
C．小灯泡的功率减小
D．电路的路端电压升高

5. 难度：中等

如图所示，一理想变压器原、副线圈的匝数比n₁：n₂=44：1，电源电压u=220sin314t（V），原线圈电路中接入熔断电流I=0.01A的保险丝，副线圈电路中接入一可变电阻R，则（ ）
A．电压表的读数为5V
B．当可变电阻R的阻值变大时，电源的输入功率变大
C．可变电阻R的阻值低于11.36Ω时保险丝将熔断
D．可变电阻的耗电功率一定是2.2W

6. 难度：中等

如图所示，在绝缘的斜面上方存在着沿水平向右的匀强电场，一带电金属块由静止开始沿斜面滑到底端，已知在金属块下滑的过程中动能增加了0.7J，金属块克服摩擦力做功0.3J，重力做功1.2J，则以下判断正确的是（ ）
A．金属块带正电荷
B．电场力做功0.2J
C．金属块的机械能减少1.2J
D．金属块的电势能增加0.2J

7. 难度：中等

半导体指纹传感器：在一块半导体基板上阵列了10万金属颗粒，传感器阵列的每一点是一个金属电极，充当电容器的一极，其外面是绝缘的表面．手指贴在其上与其构成了电容器的另一极，由于手指指纹深浅不同，嵴和峪与半导体电容感应颗粒形成的电容值大小不同，其工作过程是通过对电容感应颗粒预先充电到某一参考电压，然后对每个电容的放电电流进行测量，设备将采集到不同的数值汇总，也就完成了指纹的采集，则（ ）
A．指纹的嵴处与半导体基板上对应的金属颗粒距离近，电容小
B．指纹的峪处与半导体基板上对应的金属颗粒距离远，电容小
C．对每个电容感应颗粒都充电至某一参考电压时，在手指靠近时，各金属电极电量减小
D．对每个电容感应颗粒都充电至某一参考电压时，在手指远离时，各金属电极均处于充电状态

8. 难度：中等

如图所示，在O≤x≤L和2L≤x≤3L的区域内存在着匀强磁场，磁场的方向垂直于xOy平面（纸面）向里，具有一定电阻的正方形线框abcd边长为2L，位于xOy平面内，线框的ab边与y轴重合．令线框从t=0时刻由静止开始沿x轴正方向做匀加速直线运动，则线框中的感应电流i（取逆时针方向的电流为正）随时间t的函数图象大致是下列图中的（ ）
A．
B．
C．
D．

二、解答题

9. 难度：中等

如图1所示是某同学探究功与速度变化的关系的实验装置，他将光电门固定在长木板上的B点，用不同重物通过细线拉同一小车，每次小车都从同一位置A由静止释放．
（1）若用游标卡尺测出遮光条的宽度d如图2所示，d=______cm；
（2）实验中可近似认为细线对小车的拉力与重物重力大小相等，则拉力对小车所做的功为重物重力与AB的距离的乘积；测出多组重物的质量m和对应遮光条通过光电门的时间△t，通过描点作出线性图象，研究功与速度变化的关系．处理数据时应作出______图象．
A．△t-m  B．△t²-mC．D．．

10. 难度：中等

实验室有下列实验器材，请你设计一个实验，测定电阻R_x的阻值．
A．待测电阻R_x（阻值约为160Ω）
B．电流表A （量程10mA，内阻约40Ω）
C．电阻箱R（0～999.9Ω，额定电流1A）
D．滑动变阻器R（0～10Ω，额定电流1A）
E．单刀单掷开关S₁，单刀双掷开关S₂
F．电压为1.5V 的干电池两只，导线若干
①请在方框内画出合理的实验电路图．
②按实验电路图在实物图上连线．
③实验过程中需要记录的数据是______（填物理量和符号），待测电阻的阻值R_x=______．

11. 难度：中等

如图所示，小木块m和长木板M静止在光滑水平面上，小木块m在水平恒力F作用下，经时间t从长木板左端被拉到右端．已知水平恒力F=5N，木块质量m=1kg，木板质量M=2kg，木板长度L=lm，木板与木块间的动摩擦因数μ=0.2，重力加速度g=10m/s²．求
（1）F作用的时间t为多少？
（2）摩擦力对小木块m做的功W为多少？

12. 难度：中等

如图所示，在xoy坐标系中分布着三个有界场区：第一象限中有一半径为r=0.1m的圆形磁场区域，磁感应强度B₁=1T，方向垂直纸面向里，该区域同时与x轴、y轴相切，切点分别为A、C；第四象限中，由y轴、抛物线FG（y=-10x²+x-0.025，单位：m）和直线DH（ y=x-0.425，单位：m）构成的区域中，存在着方向竖直向下、强度E=2.5N/C的匀强电场；以及直线DH右下方存在垂直纸面向里的匀强磁场B₂=0.5T．现有大量质量为1×10^-6kg（重力不计），电量大小为2×10^-4C，速率均为20m/s的带负电的粒子从A处垂直磁场进入第一象限，速度方向与y轴夹角在0至180度之间．
（1）求这些粒子在圆形磁场区域中运动的半径；
（2）试证明这些粒子经过x轴时速度方向均与x轴垂直；
（3）通过计算说明这些粒子会经过y轴上的同一点，并求出该点坐标．

13. 难度：中等

[物理--选修3-4]
（1）下列说法中正确的是______
A．做简谐运动的质点，其振动能量与振幅无关
B．泊松亮斑是光的衍射现象，玻璃中的气泡看起来特别明亮是光的全反射现象
C．真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的，与光源的运动和观察者的运动无关
D．在“用单摆测定重力加速度”的实验中，为使实验结果较为准确，应选用10cm长的细线和小铁球
E．各种电磁波在真空中的传播速度与光速一样，为3×10⁸m/s
（2）一列沿x轴的正方向传播的简谐波，在t=0时刻波传播到x=2.5cm处如图所示，已知从t=0到t=2.2s时间内，
质点P三次出现在波峰位置，且在t=2.2s时P质点刚好在波峰位置．求：
①该简谐波的周期．
②从t=0开始经过多长时间另一质点Q第一次到达波峰．

14. 难度：中等

[物理--选修3-5]
（1）如图所示为氢原子的能级图．让一束单色光照射到大量处于基态（量子数n=1）的氢原子上，被激发的氢原子能自发地发出3种不同频率的色光，则照射氢原子的单色光的光子能量为______eV．用
这种光照射逸出功为4.54eV的金属表面时，逸出的光电子的最大初动能是______eV．
（2）镭（Ra）是历史上第一个被分离出来的放射性元素，已知能自发地放出α粒子而变成新核Rn，已知的质量为M₁=3.7533×10^-25kg，新核Rn的质量为M₂=3.6867×10^-25kg，α粒子的质量为m=6.6466×10^-27kg，现有一个静止的核发生α衰变，衰变后α粒子的速度为3.68×10⁵m/s．则：（计算结果保留两位有效数字）
①写出该核反应的方程式．
②此反应过程中放出的能量是多少？
③反应后新核Rn的速度是多大？