2009年山东省烟台市高考物理三模试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

下列说法中正确的是（ ）
A．蹦床运动员上升到最高点时的加速度为零
B．宇航员随飞船绕地球做圆周运动时处于失重状态
C．降落伞匀速下降时机械能守恒
D．轮船过河时运动轨迹一定为直线

2. 难度：中等

汽车以额定功率在平直公路上匀速行驶，t₁时刻司机减小了油门，使汽车的输出功率立即减小一半，并保持该功率继续行驶，到t₂时刻汽车又开始做匀速直线运动（设整个过程中汽车所受的阻力不变）则从t₁到t₂的这段时间内（ ）
A．汽车的牵引力逐渐增大
B．汽车的牵引力逐渐减小
C．汽车的速度逐渐增大
D．汽车的速度逐渐减小

3. 难度：中等

某理想变压器原、副线圈的匝数比为55：9，原线圈ab间所接电源电压按图所示规律变化，副线圈接有负载电阻，电流表的示数为5.5A，则下列判断正确的是（ ）

A．副线圈两端输出的电压为36V
B．原线圈中的电流为0.9A
C．变压器的输入、输出功率之比为55：9
D．原线圈两端电压的瞬时值表达式为u=220sin100t（V）

4. 难度：中等

如图，两个相同的光滑小球甲和乙放在倾角为45°的斜面上，被一固定在斜面上的竖直挡板挡住，设每个小球的重力大小为G，甲球对乙球的作用力大小为F₁，斜面对乙球的作用力大小为F₂，则以下结论正确的是（ ）

A．F₁＜F₂
B．G＞F₁
C．G=F₁
D．F₁=F₂

5. 难度：中等

在由静止开始向上运动的电梯里，某同学把一测量加速度的传感器（重力不计）固定在一个质量为1kg的手提包上进入电梯，到达某一楼层后停止．该同学将采集到的数据分析处理后列在下表中

建立物理模型	匀加速直线运动	匀速直线运动	匀减速直线运动
时间段（s）	3.0	8	3.0
加速度（m/s^2）	0.40		-0.40

为此，该同学在计箅机上画出了很多图象，请你根据上表数据和所学知识判断下列图象（设F为手提包受到的拉力，取g=9.8m/s² ）正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．

6. 难度：中等

在竖直平面内，有一根光滑金属杆弯成如图所示形状，相应的曲线方程为y=Acosx，将一个小环套在该金属杆上，并从x=0、y=A处以某一初速度沿路径ABCDE运动．则在运动过程中（ ）

A．小环在B点的加速度为零
B．小环在B点和D点的速度最大
C．小环在C点的速度最大
D．小环在C点和E点的加速度相同

7. 难度：中等

如图所示匀强电场E的区域内，在O点放置一点电荷+Q，a、b、c、d、e、f为以O点为球心的球面上的点，abcd平面与电场方向平行，bedf平面与电场方向垂直，则下列判断错误的是（ ）

A．b、e、d、f在同一等势线上
B．点电荷一q在e点的电势能小于在c点的电势能
C．e、f两点的电场强度大小相等，方向相同
D．球面上c点的电场强度最大

8. 难度：中等

我国第一颗绕月探测卫星--“嫦娥一号”于2007年10月24日发射升空，是继人造地球卫星和载人航天之后，我国航天事业发展的又一个里程碑．设该卫星贴近月球表面的轨道是圆形的，且已知月球的质量约为地球质量的，月球的半径约为地球半径的，地球上的第一宇宙速度约为7.9km/s，则该探月卫星绕月运行的速率约为（ ）
A．1.8km/s
B．11km/s
C．17km/s
D．36km/s

9. 难度：中等

如图所示，一束粒子（不计重力，初速度可忽略）缓慢通过小孔O₁进入极板间电压为U的水平加速电场区域Ⅰ，再通过小孔O₂射入相互正交的恒定匀强电场、磁场区域Ⅱ，其中磁场的方向如图所示，磁感应强度大小可根据实际要求调节，收集室的小孔O₃与O₁、O₂在同一条水平线上．则（ ）
A．该装置可筛选出具有特定速度的粒子
B．该装置可筛选出具有特定质量的粒子
C．若射入的粒子电荷量相同，则该装置筛选出的粒子一定具有相同的质量
D．若射入的粒子质量相同，则该装置筛选出的粒子不一定具有相同的电荷量

10. 难度：中等

如图所示，弹簧一端固定在墙上，另一端与物块接触但不连结．现利用该装置研究物块在粗糙水平面上滑行的距离s与弹簧压缩量△x的关系，测得数据如下表所示．由表中数据可以归纳出物块滑动的距离s跟弹簧压缩量△x之间的关系是（k为比例系数）（ ）

△x/cm	0.5	1.0	2.0	4.0	…
s/cm	5	20	80	320	…

A．s=k
B．s=k△
C．s=k△x²
D．s=k△x³

11. 难度：中等

如图所示，在x轴上方存在着垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场．一个不计重力的带电粒子从坐标原点O处以速度v进入磁场，粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与x轴正方向成120°角，若粒子从x轴上的P点射出磁场，已知p点与O点的距离为a，则该粒子的比荷和所带电荷的正负是（ ）

A．，正电荷
B．，正电荷
C．，负电荷
D．，负电荷

12. 难度：中等

为模拟净化空气过程，有人设计了如图所示的含灰尘空气的密闭玻璃圆桶（圆桶的高和直径相等）．第一种除尘方式是：在圆桶顶面和底面间加上电压U，沿圆桶的轴线方向形成一个匀强电场，尘粒运动方向如图甲所示；第二种除尘方式是：圆桶轴线处放一直导线，在导线与桶壁间加上的电压也等于U，形成沿半径方向的辐向电场，尘粒运动方向如图乙所示．已知空气阻力与尘粒运动的速度成正比，即f=kv（k为一定值），假设每个尘粒的质量和电荷量均相同，重力可忽略不计，则在这两种方式中（ ）
A．尘粒最终一定做匀速运动
B．灰尘沉积处的电场强度相同
C．电场对单个尘粒做功的最大值相等
D．以上说法均不正确

二、解答题

13. 难度：中等

如图所示，A、B、C是多用电表在进行不同测量时转换开关分别指示的位置，D是多用表表盘指针在测量时的偏转位置．
（1）若转换开关如A图所示，则读数是______；
（2）若转换开关如B图所示，则读数是______；
（3）若转换开关如C图所示，则读数是______．

14. 难度：中等

有一些实验中需要较准确地测量物体转过的角度，为此人们在仪器上设计了一个可转动的圆盘，在圆盘的边缘标有刻度（称为主尺），圆盘外侧有一个固定不动的圆弧游标尺，如图所示（图中标出了圆盘的一部分和游标尺），圆盘上刻出对应的圆心角，游标尺上把主尺上19°范围对应的圆心角等分为10个格，试根据图中所示的情况读出此时游标上的0刻度线与圆盘上的0刻度线之问所夹的角度为______．

15. 难度：中等

如图（a）所示，小车放在斜面上，车前端拴有不可伸长的细线，跨过固定在斜面边缘的小滑轮与重物相连，小车后面与打点计时器的纸带相连．起初小车停在靠近打点计时器的位置，重物到地面的距离小于小车到滑轮的距离．启动打点计时器，释放重物，小车在重物的牵引下，由静止开始沿斜面向上运动，重物落地后，小车会继续向上运动一段距离．打点计时器使用的交流电频率为50H_z．图（b）中a、b、c是小车运动过程中纸带上的三段，纸带运动方向如箭头所示．

（1）根据所提供纸带上的数据，计算打c段纸带时小车的加速度大小为______m/s²（结果保留两位有效数字）
（2）判断小车运动的最大速度可能出现在b段纸带中的______．

16. 难度：中等

用伏安法测电阻时，由于电压表、电流表内阻的影响，不论使用电流表内接法还是电流表外接法，都会产生系统误差．为了消除系统误差，某研究性学习小组设计了如图1所示的测量电路．
（1）请完成下列操作过程：
第一步：先将R₂的滑动头调到最左端，单刀双掷开关S₂合向a，然后闭合电键S₁，调节滑动变阻器R₁和R₂，使电压表和电流表的示数尽量大些（不超过量程），读出此时电压表和电流表的示数U₁、I₁．
第二步：保持两滑动变阻器的滑动触头位置不变，______．
（2）根据以上记录数据写出被测电阻Rx的表达式R_x=______．
（3）根据实验原理图1连接好实物图2．

17. 难度：中等

如图所示，一长绝缘木板靠在光滑竖直墙面上，质量为m．木板右下方有一质量为2m、电荷量为+q的小滑块，滑块与木板间的动摩擦因数为μ，木板与滑块处在场强大小为E=4mg/q的匀强电场中，电场方向水平向左，若电动机通过一根绝缘细绳拉动滑块，使之匀加速向上移动，当滑块与木板分离时，滑块的速度大小为v．此过程中电动机对滑块做的功为W．（重力加速度为g）．
（1）求滑块向上移动的加速度大小；
（2）写出从滑块开始运动到与木板分离的过程中木板增加的机械能随时间变化的函数关系式．

18. 难度：中等

相距为L=0.20m的足够长的金属直角导轨如图所示放置，它们各有一边在同一水平面内，另一边垂直于水平面．质量均为m=0.1kg的金属细杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路，杆与导轨之间的动摩擦因数均为μ=0.5，导轨电阻不计，回路总电阻为R=1.0Ω．整个装置处于磁感应强度大小为B=0.50T、方向竖直向上的匀强磁场中．当ab杆在平行于水平导轨的拉力F作用下从静止开始沿导轨匀加速运动时，cd杆也同时从静止开始沿导轨向下运动．测得拉力F与时间t的关系如图所示．g=10m/s²，求：

（1）ab杆的加速度a；
（2）当cd杆达到最大速度时ab杆的速度大小．

19. 难度：中等

如图所示为火灾报警器的原理图，竖直放置的玻璃试管中装入水银，当温度升高时，水银柱上升，使电路导通，蜂鸣器发出响声．在27℃时，下端封闭的空气柱长为L₁=20cm，水银柱上表面与导线端点的距离为L₂=10cm，管内水银柱的重量为10N，横截面积为1cm²，大气压强P=1.0×10⁵Pa，问：
（1）当温度达到多少时报警器会报警？
（2）如果温度从27℃升到报警温度的过程中，封闭空气柱从外界吸收的热量为20J，则空气柱的内能增加了多少？

20. 难度：中等

透明光学材料制成的直角三棱镜，∠B=30°，其折射率为，一束波长为566nm的单色光垂直于AC面射向棱镜（如图所示），入射点为O，求：
（1）此单色光在棱镜中的波长；
（2）该光射出棱镜的折射角．

21. 难度：中等

静止的锂核（Li）俘获一个速度为7.7×10⁶m/s的中子，发生核反应后若只产生了两个新粒子，其中一个粒子为氦核（He），它的速度大小是8×10⁶m/s，方向与反应前的中子速度方向相同．
（1）写出此核反应的方程式
（2）求反应后产生的另一个粒子的速度大小和方向．