2010-2011学年河南省五市高三（下）第二次联考物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

关于电场和电场线的提出，以下说法正确的是（ ）
A．库仑提出了电场的概念
B．法拉第提出了电场的概念
C．库仑提出用电场线描述电场
D．法拉第提出用电场线描述电场

2. 难度：中等

如图所示，质量为m₁的木块受到水平向右的恒力F的作用沿质量为m₂的长木板水平向右滑行，长木板保持静止状态．已知木块与长木板间的动摩擦因数为μ₁，长木板与水平地面间的动摩擦因数为μ₂，则（ ）

A．长木板受到4个力的作用
B．木块受到长木板的摩擦力大小一定为μ₁m₁g
C．长木板受到地面的摩擦力大小一定为μ₂（m₁+m₂）g
D．无论怎样增大F，长木板始终静止

3. 难度：中等

2010年10月1日，“嫦娥二号”探月卫星成功发射．若“嫦娥二号”沿圆形轨道绕月球飞行的半径为R，国际空间站沿圆形轨道绕地球做匀速圆周运动的半径为4R，地球质量是月球质量的81倍，根据以上信息可以确定（ ）
A．“嫦娥二号”的加速度比国际空间站的加速度大
B．“嫦娥二号”的速度比国际空间站的速度大
C．“嫦娥二号”绕月球的运行周期比国际空间站绕地球的运行周期长
D．“嫦娥二号”的角速度比国际空间站的角速度大

4. 难度：中等

如图所示，一个质量为m的物体（可视为质点），由斜面底端的A点以某一初速度冲上倾角为30°的固定斜面做匀减速直线运动，减速运动的加速度大小为g，物体沿斜面上升的最大高度为h，在此过程中（ ）

A．物体重力势能增加了2mgh
B．物体克服重力做功的平均功率为mg
C．物体动能损失了mgh
D．系统生热mgh

5. 难度：中等

如图所示，一理想变压器原线圈接入一交流电源，副线圈电路中R₁、R₂、R₃和R₄均为固定电阻，开关S是闭合的，V₁．V₂为理想电压表，读数分别为U₁和U₂；A_l、A₂和A₃为理想电流表，读数分别为I₁、I₂和I₃．现断开S，U₁数值不变，下列推断中正确的是（ ）

A．U₂变小、I₃变小
B．I₁变小、I₂变小
C．U₂变大、I₃变大
D．I₁变大、I₂变大

6. 难度：中等

在光滑的绝缘水平面上，有一个正方形，正方形的四个顶点处分别固定一个正点电荷，电荷量相等，如图所示，A、B、C、D分别为正方形四条边的中点，O点为正方形两条对角线的交点，取无穷远处电势为零，则下列说法中正确的是（ ）

A．O点的电场强度一定为零
B．A、B、C、D四点的电场强度都等于零
C．O点电势一定为零
D．A、B、C、D四点的电势一定不相等

7. 难度：中等

如图所示，水平粗糙绝缘杆从物体A中心的孔穿过，A的质量为M，用绝缘细线将另一质量为m的小球B与A连接，整个装置所在空间存在水平向右的匀强电场E，A不带电，B带正电且电荷量大小为Q，A、B均处于静止状态，细线与竖直方向成θ角．则（ ）
A．细线中张力大小为
B．细线中张力大小为
C．杆对A的摩擦力大小为QE
D．杆对A的支持力大小为Mg

8. 难度：中等

如图甲所示，光滑水平面上有一个单匝均匀正方形铜线框，钱框质量为m，边长为a，总电阻为R．垂直于水平面的有界匀强磁场磁感应强度为B，磁场左、右边界相互平行，相距为b（b＞3a）．线框的MN边与磁场边界平行．在垂直于MN的水平恒力F作用下线框水平向右运动，t=0时MN边以速度v进入磁场，t=t时线框完全进入磁场，t=3t时线框MN边以速度v离开磁场．v-t图象如图乙所示．（ ）

A．t=0时，线框MN边两端电压为Bav
B．t时刻线框的速度为（v-2Ft）/m
C．线框完全离开磁场的瞬间速度一定比t时刻线框的速度大
D．线框在开始进入磁场到完全离开磁场过程中产生的电热为F（a+b）

二、解答题

9. 难度：中等

某实验小组采用如图（甲）所示的装置探究功与速度变化的关系，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行，打点计时器工作频率为50Hz．

（1）实验中木板略微倾斜，这样做______（填答案前的字母）．
A．是为了释放小车后，小车能匀加速下滑
B．是为了增大橡皮筋对小车韵弹力
C．是为了使橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功
D．是为了使橡皮筋松驰后小车做匀加速运动
（2）若根据多次测量数据画出的W-v草图如图（乙）所示，根据图线形状可知，对W与v的关系作出的以下猜想肯定不正确的是______．
A．W∝      B．W∝        C．W∝v²        D．W∝v³．

10. 难度：中等

已知一个标有“2.4V、0.06A”电学元件的R-U特性如图所示．某同学想利用下列可供选择的实验器材，设计一个电路验证该元件的电阻R随电压U变化的图象．
可供选择的器材有：
电流表A₁（量程100mA，内阻约2Ω）
电流表A₂（量程0.3A，内阻约0.3Ω）
电压表V₁（量程1V，内阻500Ω）
电压表V₂（量程15V，内阻1kΩ）
定值电阻R₁（电阻为1kΩ）
定值电阻R₂（电阻为10kΩ）
滑动变阻器R（0-10Ω，2A）
电池E（电动势为3V，内阻很小）
导线若干和开关S一个
（1）利用实验电路测量时，该同学为了提高准确度，测量了多组数据．他在实验中应选用电流表______，电压表______，定值电阻______（填所选器材的符号）．
（2）在方框内画出该同学的实验电路图．
（3）在实验过程中，元件正常工作时电压表的示数应为______V．

11. 难度：中等

第16届亚运会于2010年11月12日至27日在我国的广州举行，在本届亚运会上，某运动员在100m预赛中成绩刚好为10.0s．由于运动员起跑时会尽力使加速度达到最大，但只能维持一小段时问，受到体能的限制和空气阻力等因素的影响，加速度将逐渐减小，到达终点之前速度己达到最大．如图所示，记录的是该运动员在比赛中的v-t图象，其中时间t₁（0～2s）和时间t₃（7～10s）内对应的图线均可视为直线，时间t₂（2～7s）内对应的图线为曲线，试求运动员在时间t₂（2～7s内
的平均速度的大小．

12. 难度：中等

如图a所示，平行金属板A、B间的电压U_AB=200V，B板有一小孔O，靠近B板有一固定的绝缘圆筒，其横截面半径R=m，O′在圆筒轴线上，筒壁有小孔H，O′HO共线且连线与圆筒轴线、B板均垂直，交A板于P点．现有一比荷=100C/kg的带正电粒子，从A板上的P点附近由静止释放，在电场力作用下沿OO′方向射入圆筒．从粒子进入圆筒开始（计时零点），在圆筒内加入方向与轴线平行的交变磁场，磁感应强度随时间变化如图b（垂直纸面向里为磁场正方向），粒子在磁场力作用下发生偏转并与筒壁碰撞．（粒子与筒壁碰撞前后动能和电量均不变，且不计重力，忽略碰撞所用时间及磁场变化产生的感应影响．）问：
（1）粒子第一次到达O点时的速率为多大？
（2）如果图b中的t₁时刻就是粒子进入圆筒后第一次碰撞到圆筒的时刻，t₁的值是多少？
（3）如果图b中的t₁和t₁+t₂时刻分别是粒子进入圆筒后第一次和第二次碰撞到圆筒的时刻，要使粒子能做周期性的往返运动，则金属板A和B间的距离d至少为多大？

13. 难度：中等

[物理一选修3一3]
（1）下列有关热现象的说法中正确的是______（填入选项前的字母，有填错的不得分）
A．温度是分子平均动能大小的标志，温度高的物体，其所有分子的动能都比温度低的物体中每个分子的动能大
B．盛有气体的容器做减速运动时，容器中气体的内能随之减小
C．电流通过电阻后电阻发热，它的内能增加是通过“热传递”方式实现的
D．一定质量的理想气体经等温压缩后，其压强一定增大
（2）如图所示，一圆筒形汽缸静止于水平地面上，汽缸的质量为M，活塞（连同手柄）的质量为m，汽缸内部的横截面积为S，大气压强为p，平衡时汽缸内的容积为V．现用手握住活塞手柄缓慢向上提，设汽缸足够长，在整个上提过程中气体的温度保持不变，不计汽缸内气体的重力及活塞与汽缸壁间的摩擦，求汽缸刚提离地面时活塞上升的距离．

14. 难度：中等

【物理-选修3-4】
（1）如图1所示，是一列简谐横波在t=0时的波形图，若波的传播速度为2m/s，t=0时P点向上振动，则下列说法中正确的是______．
A．波向左传播
B．再经过△t=0.4s质点P向右移动0.8m
C．再经过△t=0.4s质点P仍在平衡位置，它通过的路程为0.2m
D．再经过任意时间质点Q和P的振动情况总是相同的

（2）如图2所示，含有两种单色光的一细光束，以入射角θ射入厚度为d的平行玻璃砖中，该玻璃砖对两种单色光的折射率分别为n₁和n₂，且n₁＞n₂．求两束单色光从下表面射出时出射点之间的距离．

15. 难度：中等

（1）用某种单色光照射某种金属表面，发生了光电效应．现将该单色光的强度减弱，则______．
A．光电子的最大初动能增大           B．光电子的最大初动能减小
C．单位时间内产生的光电子数减少     D．可能不发生光电效应
（2）如图所示，甲车质量为2kg，静止在光滑水平面上，上表面光滑，右端放一个质量为lkg的小物体（可视为质点）．乙车质量为4kg，以5m/s的速度向左运动，与甲车碰撞后甲车获得6m/s的速度，小物体滑到乙车上．若乙车足够长，上表面与小物体间的动摩擦因数μ=0.2，则小物体在乙车上表面滑行多长时间相对乙车静止？（g取10m/s²，甲、乙两车上表面等高）