2010年山东省济南市高考物理一模试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

许多科学家在物理学发展过程中做出了重要贡献．下列表述正确的是（ ）
A．开普勒测出了万有引力常数
B．法拉第发现了电磁感应现象
C．安培提出了磁场对运动电荷的作用力公式
D．库仑总结并确认真空中两个静止点电荷之间的相互作用规律

2. 难度：中等

老师做了一个物理小实验让学生观察：一轻质横杆两侧各固定一金属环，横杆克绕中心点自由转动，老师拿一条形磁铁插向其中一个小环，后又取出插向另一个小环，同学们看到的现象是（ ）

A．磁铁插向左环，横杆发生转动
B．磁铁插向右环，横杆发生转动
C．无论磁铁插向左环还是右环，横杆都不发生转动
D．无论磁铁插向左环还是右环，横杆都发生转动

3. 难度：中等

如图所示，物块A、B叠放在水平桌面上，装砂的小桶C通过细线牵引A、B一起在水平桌面上向右加速运动，设A、B间的摩擦力为f₁，B与桌面间的摩擦力为f₂，若增大C桶内砂的质量，而A、B仍一起向右运动，则摩擦力f₁和f₂的变化情况是（ ）
A．f₁不变，f₂变大
B．f₁变大，f₂不变
C．f₁和f₂都变大
D．f₁和f₂都不变

4. 难度：中等

一带电粒子在电场中仅在电场力作用下，从A点运动到B点，速度随时间变化的图象如图所示，t_A，t_B分别是带电粒子到达A、B两点时对应的时刻，则下列说法中正确的有（ ）

A．A处的场强一定大于B处的场强
B．A处的电势一定高于B处的电势
C．电荷在A处的电势能一定小于在B处的电势能
D．电荷在A到B过程中．电场力一定对电荷做正功

5. 难度：中等

人类为探测月球是否存在水分，于2009年10月9日利用一支火箭和一颗卫星连续撞击月球．据天文学家测量，月球的半径约为1800km，月球表面的重力加速度约为地球表面重力加速度的1/6，月球表面在阳光照射下的温度可达127°C，而此时水蒸气分子的平均速率达2km/s，下列说法正确的是（ ）
A．卫星撞月前应先在原绕月轨道上加速
B．卫星撞月前应先在原绕月轨道上减速
C．由于月球的第一宇宙速度大于2km/s，所以月球表面可能有水
D．由于月球的第一宇宙速度小于2km/s，所以月球表面在阳光照射下不可能有水

6. 难度：中等

如图所示，跳水运动员最后踏板的过程可以简化为下述模型：运动员从高处落到处于自然状态的跳板（A位置）上，随跳板一同向下做变速运动到达最低点（B位置）．对于运动员从开始与跳板接触到运动至最低点的过程，下列说法中正确的是（ ）
A．运动员到达最低点时，其所受外力的合力为零
B．在这个过程中，运动员的动能一直在减小
C．在这个过程中，跳板的弹性势能一直在增加
D．在这个过程中，运动员所受重力对他做的功小于跳板的作用力对他做的功

7. 难度：中等

为了减少输电线路中电力损失，发电厂发出的电通常是经过变电站升压后通过远距离输送，再经变电站将高压变为低压．某变电站将电压U=1100sin100πtV的交流电降为220V供居民小区用电，则变电站变压器（ ）
A．原、副线圈匝数比为5：1
B．副线圈中电流的频率是50Hz
C．原线圈的导线比副线圈的要粗
D．输入原线圈的电流等于居民小区各用电器电流的总和

8. 难度：中等

如图所示，四个电表均为理想电表，当滑动变阻器滑动触头P向左端移动时，下面说法中正确的是（ ）

A．伏特表V₁的渎数减小，安培表A₁的读数增大
B．伏特表V₁的读数增大，安培表A₁的读数减小
C．伏特表V₂的读数减小，安培表A₂的读数增大
D．伏特表V₂的读数增大，安培表A₂的读数减小

9. 难度：中等

质量分别为m和2m的物块、B用轻弹簧相连，设两物块与接触面间的动摩擦因数都相同．当用水平力F作用于B上且两物块在粗糙的水平面上，共同向右加速运动时，弹簧的伸长量为x₁，如图甲所示；当用同样大小的力F竖直共同加速提升两物块时，弹簧的伸长量为x₂，如图乙所示；当用同样大小的力F沿固定斜面向上拉两物块使之共同加速运动时，弹簧的伸长量为x₃，如图丙所示，则x₁：x₂：x₃等于（ ）
A．1：1：1
B．1：2：3
C．1：2：1
D．无法确定

10. 难度：中等

如图所示，质量为M的斜劈形物体放在水平地面上，质量为m的粗糙物块以某一初速度沿劈的粗糙面向上滑，至速度为零后又加速返回，而物体M始终保持静止，则在物块m上、下滑动的整个过程中（ ）
A．地面对物体M的摩擦力先向左后向右
B．地面对物体M的摩擦力方向没有改变
C．地面对物体M的支持力总小于（M+m）g
D．地面对物体M的摩擦力大小不同

二、填空题

11. 难度：中等

某学生用打点计时器研究小车的匀变速直线运动．他将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上，实验时得到一条纸带．他在纸带上便于测量的地方选取第一个计时点，在这点下标明A，第六个点下标明B，第十一个点下标明C，第十六个点下标明D，第二十一个点下标明E．测量时发现B点已模糊不清，于是他测得AC长为14.76cm、CD长为11.25cm，DE长为13.83cm，则打点时小车的瞬时速度大小为    m/s．（保留三位有效数字）

12. 难度：中等

热敏电阻是传感电路中常用的电子元件．现用伏安法研究热敏电阻在不同温度下的伏安特性曲线，要求特性曲线尽可能完整．已知常温下待测热敏电阻的阻值约4～5Ω热敏电阻和温度计插入带塞的保温杯中，杯内有一定量的冷水，其它备用的仪表和仪器具有：
A．电流表A₁，量程0.6A，内阻约1Ω
B．电流表A₂，量程3A，内阻约2Ω
C．电压表V₁，量程15V，内阻约15kΩ
D．电压表V₂，量程3V，内阻约5kΩ
E．滑动变阻器R₁（0～100Ω）
F．滑视变阻器R₂（0～20Ω）
G．电源E（3V、内阻可忽略）
H．盛有热水的热水杯（图中未画出）
I．开关、导线若干
（1）实验中应选用的电流表为    （填“A₁”或“A₂”），应选用的电压表为    （填
“V₁”或“V₂”），应选用的滑动变阻器为    （填“R₁”或“R₂”）
（2）在图（a）的方框中画出实验电路原理图，要求测量误差尽可能小．
（3）根据电路原理图，在图（b）的实物图上连线．

三、解答题

13. 难度：中等

如图所示，光滑圆弧轨道与光滑斜面在B点平滑连接，圆弧半径为R=0.4m，一半径很小、质量为m=0.2kg的小球从光滑斜面上A点由静止释放，恰好能通过圆弧轨道最高点D，g取10m/s²．求：
（1）小球最初离最低点C的高度h；
（2）小球运动到C点时对轨道的压力大小F_N．

14. 难度：中等

如图所示，宽度为L=0.20m的足够长的平行光滑金属导轨固定在绝缘水平桌面上，导轨的一端连接阻值为R=0.9Ω的电阻．导轨cd段右侧空间存在垂直桌面向上的匀强磁场，磁感应强度B=0.50T．一根质量为m=10g，电阻r=0.1Ω的导体棒ab垂直放在导轨上并与导轨接触良好．现用一平行于导轨的轻质细线将导体棒ab与一钩码相连，将重物从图示位置由静止释放．当导体棒ab到达cd时，钩码距地面的高度为h=0.3m．已知导体棒ab进入磁场时恰做v=10m/s的匀速直线运动，导轨电阻可忽略不计，取g=10m/s²．求：
（1）导体棒ab在磁场中匀速运动时，闭合回路中产生的感应电流的大小
（2）挂在细线上的钩码的重力大小
（3）求导体棒ab在磁场中运动的整个过程中电阻R上产生的热量．

15. 难度：中等

如图所示，在平面坐标系xOy内，第Ⅱ、Ⅲ象限内存在沿y轴正方向的匀强电场，第Ⅰ、Ⅳ象限内存在半径为L的圆形匀强磁场，磁场圆心在M（L，0）点，磁场方向垂直于坐标平面向外．一带正电粒子从第Ⅲ象限中的Q（-2L，-L）点以速度v沿x轴正方向射出，恰好从坐标原点O进入磁场，从P（2L，0）点射出磁场．不计粒子重力，求：
（1）电场强度与磁感应强度大小之比．
（2）粒子在磁场与电场中运动时间之比．

16. 难度：中等

如图所示，某货场利用固定于地面的、半径R=1.8m的四分之一圆轨道将质量为m₁=10kg的货物（可视为质点）从高处运送至地面，已知当货物由轨道顶端无初速滑下时，到达轨道底端的速度为5m/s．为避免货物与地面发生撞击，在地面上紧靠轨道依次排放两块完全相同的木板A、B，长度均为l=2m，质量均为m₂=20kg，木板上表面与轨道末端相切．货物与木板间的动摩擦因数为μ=0.4，木板与地面间的动摩擦因数μ₂=0.1．（最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，取g=10m/s²）
（1）求货物沿圆轨道下滑过程中克服摩擦力做的功
（2）通过计算判断货物是否会从木板B的右端滑落？若能，求货物滑离木板B右端时的速度；若不能，求货物最终停在B板上的位置．