2010年广东省惠州市高考物理三模试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

国家大剧院外部呈椭球型．假设国家大剧院的屋顶为半球形，一保洁人员为执行保洁任务，必须在半球形屋顶上向上缓慢爬行（如图所示），他在向上爬的过程中（ ）

A．屋顶对他的摩擦力不变
B．屋顶对他的摩擦力变大
C．屋顶对他的支持力不变
D．屋顶对他的支持力变大

2. 难度：中等

伽利略在著名的斜面实验中，让小球分别沿倾角不同、阻力很小的斜面从静止开始滚下，他通过实验观察和逻辑推理，得到的正确结论有（ ）
A．倾角一定时，小球在斜面上的位移与时间成正比
B．倾角一定时，小球在斜面上的速度与时间成正比
C．斜面长度一定时，小球从顶端滚到底端时的速度与倾角无关
D．斜面长度一定时，小球从顶端滚到底端所需的时间与倾角无关

3. 难度：中等

如图所示为变压器的示意图，它被用来升高发电机的输出电压，下列说法中正确的是（ ）

A．图中M是闭合的铁芯，它由整块铁组成
B．发电机应与线圈I相连，升高后的电压由c、d两端输出
C．发电机应与线圈Ⅱ相连，升高后的电压由a、b两端输出
D．发电机的输出电压频率高于输入电压的频率

4. 难度：中等

如图所示，MN、PQ是间距为L的平行金属导轨，置于磁感强度为B，方向垂直导轨所在平面向里的匀强磁场中，M、P间接有一阻值为R的电阻．一根与导轨接触良好、有效阻值也为R的金属导线ab垂直导轨放置，并在水平外力F的作用下以速度v向右匀速运动，则（不计导轨电阻）（ ）

A．通过电阻R的电流方向为P→R→M
B．ab两点间的电压为BLv
C．a端电势比b端高
D．外力F做的功等于电阻R上发出的焦耳热

5. 难度：中等

在滑冰场上，甲、乙两小孩分别坐在滑冰板上，原来静止不动，相互猛推一下分别向相反方向运动，假定两板与冰面间的动摩擦因数相同，已知甲在冰上滑行的距离比乙远，这是由于（ ）
A．推的过程中，甲推乙的力小于乙推甲的力
B．推的过程中，甲推乙的力等于乙推甲的力
C．在刚分开时，甲的初速度大于乙的初速度
D．在分开后，甲的加速度的大小小于乙的加速度的大小

6. 难度：中等

地球“空间站”正在地球赤道平面内的圆周轨道上运行，其离地高度为同步卫星离地高度的十分之一，且运行方向与地球自转方向一致．关于该“空间站”说法正确的有（ ）
A．运行的加速度一定等于其所在高度处的重力加速度
B．运行的速度等于同步卫星运行速度的倍
C．站在地球赤道上的人观察到它向东运动
D．在“空间站”工作的宇航员因受到平衡力而在其中悬浮或静止

7. 难度：中等

1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图所示，这台加速器由两个铜质D形盒D₁、D₂构成，其间留有空隙，下列说法正确的是（ ）
A．离子从电场中获得能量
B．离子从磁场中获得能量
C．增大加速电场的电压可增加离子从回旋加速器中获得的最大动能
D．增大D形盒的半径可增加离子从回旋加速器中获得的最大动能

8. 难度：中等

如图所示，质量分别为m₁和m₂的两个小球A、B，带有等量异种电荷，通过绝缘轻弹簧相连接，置于绝缘光滑的水平面上．当突然加一水平向右的匀强电场后，两小球A、B将由静止开始运动，在以后的运动过程中，对两个小球和弹簧组成的系统（设整个过程中不考虑电荷间库仑力的作用且弹簧不超过弹性限度），以下说法正确的是（ ）
A．因电场力分别对球A和球B做正功，故系统机械能不断增加
B．因两个小球所受电场力等大反向，故系统动量守恒
C．当弹簧长度达到最大值时，系统机械能最小
D．当小球所受电场力与弹簧的弹力相等时，系统动能最大

9. 难度：中等

如图所示，两块水平放置的金属板距离为d，用导线、电键K与一个n匝的线圈连接，线圈置于方向竖直向上的均匀变化的磁场B中．两板间放一台小压力传感器，压力传感器上表面绝缘，在其上表面静止放置一个质量为m、电量为+q的小球．K断开时传感器上有示数，K闭合时传感器上的示数变为原来的一半．则线圈中磁场B的变化情况和磁通量变化率分别是（ ）

A．磁场B正在增加
B．磁场B正在减弱
C．
D．

二、解答题

10. 难度：中等

实验题
（1）在研究平抛运动的实验中，为了正确描绘出小球平抛运动的轨迹，在固定弧形斜槽时，应注意使斜槽底端______；实验时，每次使小球由静止滚下都应注意______．某同学在做实验时，只记录了小球在运动过程中的A、B、C三点的位置，如图1取A点为坐标原点，建立直角坐标系，各点的坐标如图所示．则小球从A点到B点的时间是______s；（g=10m/s²）
（2）在伏安法测电阻的实验中，备用器材有电压表（内阻约为20kΩ）、电流表（内阻约为10Ω）、电池、滑动变阻器（最大值20Ω）、电键、导线，要求选择能够尽量减小误差的电路图进行实验，将得到的被测电阻的电压、电流数据用实心圆点标于坐标图上（如图2所示）．
①请根据各点表示的数据描出被测电阻的I-U图线
②由图线求得该电阻的阻值R_x=______Ω（保留两位有效数字）
③将实验所使用的电路图画在方框中

11. 难度：中等

在游乐场中，有一种大型游戏机叫“跳楼机”．参加游戏的游客被安全带固定在座椅上，由电动机将座椅沿光滑的竖直轨道提升到离地面40m高处，然后由静止释放．为研究方便，可以认为座椅沿轨道做自由落体运动1.2s后，开始受到恒定阻力而立即做匀减速运动，且下落到离地面4m高处时速度刚好减小到零．然后再让座椅以相当缓慢的速度稳稳下落，将游客送回地面．（取g=10m/s²）
求：（1）座椅在自由下落结束时刻的速度是多大？
（2）座椅在匀减速阶段的时间是多少？
（3）在匀减速阶段，座椅对游客的作用力大小是游客体重的多少倍？

12. 难度：中等

如图所示，xOy是位于足够大的绝缘光滑水平桌面内的平面直角坐标系，虚线MN是∠xOy的角平分线．在MN的左侧区域，存在着沿x轴负方向、场强为E的匀强电场；在MN的右侧区域，存在着方向竖直向下，磁感应强度为B的匀强磁场．现有一带负电的小球a从y轴上的P（0，l）点，在电场力作用下由静止开始运动，a球到达虚线MN上的Q点时与另一个不带电的静止小球b发生碰撞，碰后两小球粘合在一起进入磁场，它们穿出磁场的位置恰好在O点．若a、b两小球的质量相等且均可视为质点，a、b碰撞过程中无电荷量损失．求：
（1）a、b两球碰撞合在一起进入磁场中的速度大小．
（2）a球的比荷k（即电荷量与质量之比）．
（3）过O点后，粘在一起的两个小球再次到达虚线MN上的位置坐标（结果用E、B、l表示）．