2011年江苏省宿迁市高考物理模拟试卷（二）（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

如图，在灭火抢险的过程中，消防队员有时要借助消防车上的梯子爬到高处进行救人或灭火作业．为了节省救援时间，人沿梯子匀加速向上运动的同时消防车匀速后退，则关于消防队员的运动，下列说法中正确的是（ ）
A．消防队员做匀加速直线运动
B．消防队员做匀变速曲线运动
C．消防队员做变加速曲线运动
D．消防队员水平方向的速度保持不变

2. 难度：中等

将四块相同的坚固石块垒成圆弧形的石拱，其中第3、4块固定在地基上，第l、2块间的接触面是竖直的，每块石块的两个侧面间所夹的圆心角均为30°．假定石块间的摩擦力可以忽略不计，则第1、2块石块间的作用力和第1、3块石块间的作用力的大小之比为（ ）
A．
B．
C．
D．

3. 难度：中等

甲、乙两辆汽车同时从同一地点由静止出发沿同一直线运动，它们的速度图象如图所示．下列说法中正确的是（ ）

A．乙车在0-b时间内始终作匀减速运动
B．乙车在a时刻以后一直作匀变速运动
C．两辆汽车在b时刻相距最远
D．甲车在c时刻被乙车追上

4. 难度：中等

太阳围绕银河系中心的运动可视为匀速圆周运动，其运动速度约为地球绕太阳公转速度的7倍，其轨道半径约为地球绕太阳公转轨道半径为2×10⁹倍．为了粗略估算银河中恒星的数目，可认为银河系的所有恒星的质量都集中在银河系中心，且银河系中恒星的平均质量约等于太阳的质量，则银河系中恒星的数目约为（ ）
A．10⁹
B．10¹¹
C．10¹³
D．10¹⁵

5. 难度：中等

如图所示电路中，L为电感线圈，C为电容器，当开关S由断开变为闭合时，则（ ）
A．A灯有电流通过，方向由a到b
B．A灯中无电流通过，不可能变亮
C．B灯立即熄灭，c点电势低于d点电势
D．B灯逐渐熄灭，c点电势低于d点电势

6. 难度：中等

如图，一束质量、速度和电荷量不全相等的离子，沿同一直线经过由正交的匀强电场和匀强磁场组成的速度选择器后，进入另一个匀强磁场中分成A、B两束，下列说法正确的是（ ）

A．A、B束离子都带正电
B．A、B束离子质量一定不同
C．速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外
D．A束离子的比荷（）大于B束离子的比荷

7. 难度：中等

如图所示，真空中有两个等量异种点电荷A、B，M、N、O是AB连线的垂线上的点，且AO＞OB．一带负电的试探电荷仅受电场力作用，运动轨迹如图中实线所示，设M、N两点的场强大小分别为E_M、E_N，电势分别为φ_M、φ_N．下列判断中正确的是（ ）
A．B点电荷一定带正电
B．E_M大于E_N
C．φ_M大于φ_N
D．此试探电荷在M处的电势能小于N处的电势能

8. 难度：中等

如图所示，一理想变压器原线圈可通过滑动触头P的移动改变其匝数，当P接a时，原副线圈的匝数比为5：1，b为原线圈的中点，副线圈接有电容器C、灯泡L、理想电流表A以及R=44Ω的定值电阻．若原线圈接有u=311sin100πt V的交变电压，下列判断正确的是（ ）

A．当P接a时，灯泡两端电压为44V
B．当P接b时，电流表的读数为2A
C．P接b时灯泡消耗功率比P接a时大
D．P固定在a点不移动，原线圈改接u=311sin200πt V的电压，灯泡亮度不变

9. 难度：中等

在2010上海世博会风洞飞行表演上，若风洞内向上的风速、风量保持不变，让质量为m的表演者通过身姿调整，可改变所受向上的风力大小，以获得不同的运动效果．假设人体受风力大小与正对面积成正比，已知水平横躺时受风力面积最大，站立时受风力有效面积为最大值的，风洞内人体可上下移动的空间总高度为H．开始时，若人体与竖直方向成一定角度倾斜时，受风力有效面积是最大值的一半，恰好可以静止或匀速漂移．现人从最高点A开始，先以向下的最大加速度匀加速下落，经过B点后，再以向上的最大加速度匀减速下落，刚好能在最低点C处减速为零，则下列说法中正确的有（ ）

A．表演者向上的最大加速度是g
B．表演者向下的最大加速度是
C．B点的高度是
D．由A至C全过程表演者克服风力做的功为mgH

二、解答题

10. 难度：中等

某同学设计了如图所示的装置来探究加速度与力的关系．弹簧秤固定在一合适的木板上，桌面的右边缘固定一支表面光滑的铅笔以代替定滑轮，细绳的两端分别与弹簧秤的挂钩和矿泉水瓶连接．在桌面上画出两条平行线MN、PQ，并测出间距d．开始时让木板置于MN处，现缓慢向瓶中加水，直到木板刚刚开始运动为止，记下弹簧秤的示数F，以此表示滑动摩擦力的大小．再将木板放回原处并按住，继续向瓶中加水后，记下弹簧秤的示数F₁，然后释放木板，并用秒表记下木板运动到PQ处的时间t．
（1）木板的加速度可以用d、t表示为a=______；为了减小测量加速度的偶然误差可以采用的方法是（一种即可）______．
（2）改变瓶中水的质量重复实验，确定加速度a与弹簧秤示数F₁的关系．下列图象能表示该同学实验结果的是______
（3）用加水的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比，它的优点是______
A．可以改变滑动摩擦力的大小
B．可以更方便地获取多组实验数据
C．可以比较精确地测出滑动摩擦力的大小
D．可以获得更大的加速度以提高实验精度．

11. 难度：中等

电子技术兴趣小组为了研究某种二极管的特性，用如图所示的电路测定该元件的U-I关系图线．实验发现当电源反接时，电路中无电流，当正向电压较小时也无电流，记录的部分数据如下表．

电压/V	1.4	1.5	1.7	1.9	2.0	2.1	2.2	2.3	2.4	2.5
电流/mA			2.0	4.0	12.0	22.0	32.0	42.0	52.0	60.0

（1）请根据以上实验数据用描点法在所给的坐标纸上作出这个二极管的U-I图线；
（2）根据要求用导线连接实物电路；
（3）若电源电动势为6V，内阻不计，当电流表示数为0.012A时，滑动变阻器接入电路的电阻为______Ω．

12. 难度：中等

如图所示，M是水平放置的半径足够大的圆盘，绕过其圆心的竖直轴OO′匀速转动，规定经过O点且水平向右为x轴正方向．在圆心O点正上方距盘面高为h处有一个可间断滴水的容器，从t=0时刻开始容器沿水平轨道向x轴正方向做初速为零的匀加速直线运动．已知t=0时刻滴下第一滴水，以后每当前一滴水刚好落到盘面时再滴下一滴水．则
（1）每一滴水离开容器后经过多长时间滴落到盘面上？
（2）要使每一滴水在盘面上的落点都位于同一直线上，圆盘的角速度ω应为多大？
（3）当圆盘的角速度为π时，第二滴水与第三滴水在盘面上落点间的距离为s，求容器的加速度a．

13. 难度：中等

如图所示，将边长为a、质量为m、电阻为R的正方形导线框竖直向上抛出，穿过宽度为b、磁感应强度为B的匀强磁场，磁场的方向垂直纸面向里，线框向上离开磁场时的速度刚好是进入磁场时速度的一半，线框离开磁场后继续上升一段高度，然后落下并匀速进入磁场，整个运动过程中始终存在着大小恒定的空气阻力f，且线框不发生转动．求：
（1）线框在下落阶段匀速进入磁场时的速度v₂；
（2）线框在上升阶段刚离开磁场时的速度v₁；
（3）线框在上升阶段通过磁场过程中产生的焦耳热Q．

14. 难度：中等

如图1所示，平行金属板A和B的距离为d，它们的右端放着垂直金属板的靶MN．现在A、B板上加上如图2所示的方波形电压，t=0时A板比B板的电势高，电压的正向值为U，反向值也为U，现有质量为m的带正电且电量为q的粒子束从AB的中点O以平行于金属板的方向OO′先后射入．设粒子能全部打在靶MN上，而且所有粒子在AB间的飞行时间均为T，不计重力影响，试问：

（1）在距离靶MN的中心O′点多远的范围内有粒子击中？
（2）要使粒子能全部打在靶MN上，电压U的数值应满足的条件？
（3）电场力对每个击中O′点的带电粒子做的总功是多少？

三、选择题

15. 难度：中等

（A）如图为某人在旅游途中对同一密封的小包装食品拍摄的两张照片，图1摄于海拔500m、气温为18℃的环境下，图2摄于海拔3200m、气温为10℃环境下．下列说法中正确的是（ ）
A．图1中小包内气体的压强小于图2小包内气体的压强
B．图1中小包内气体的压强大于图2小包内气体的压强
C．图1中小包内气体分子间的引力和斥力都比图2中大
D．图1中小包内气体分子的平均动能大于图2中小包内气体分子的平均动能

四、解答题

16. 难度：中等

（A）如图所示，气缸内封闭一定质量的某种理想气体，活塞通过滑轮和一重物连接 并保持平衡，已知活塞距缸口0.2m，活塞面积10cm²，大气压强1.0×10⁵Pa，物重50N，活塞质量及一切摩擦不计，缓慢升高环境温度，使活塞刚好升到缸口，封闭气体吸收了60J的热量．则气体对外做______J功，气体内能变化量为______J．

17. 难度：中等

（A）一只气球内气体的体积为2L，密度为3kg/m³，平均摩尔质量为15g/mol，阿伏加德罗常数N_A=6.02×10²³mol^-1，试估算这个气球内气体的分子个数．（保留两位有效数字）

五、选择题

18. 难度：中等

（B）图a、图b为两次用单色光做双缝干涉实验时，屏幕上显示的图样，图a条纹间距明显大于图b，比较这两次实验（ ）

A．若光屏到双缝的距离相等，则图a对应的波长一定大
B．若光源、双缝间隙相同，则图a光屏到双缝的距离较大
C．若光源、光屏到双缝的距离相同，则图a双缝间隙较小
D．若光屏到双缝的距离、双缝间隙都相同，则图a的光更容易产生明显的衍射现象

六、填空题

19. 难度：中等

如图为某一简谐横波在t=0时刻的波形图，此时质点a振动方向沿y轴正方向．从这一时刻开始，质点a、b、c第一次最先回到平衡位置的是    ，若t=0.02s时，质点c第一次到达波谷处，从此时刻起开始计时，c点的振动方程为    cm．

七、解答题

20. 难度：中等

（B）图示为用某种透明材料制成的一块柱体形棱镜的水平截面，弧FD为圆，圆心为O，光线从AB面入射，入射角θ₁=60°，它射入棱镜后射在BF面上的O点并恰好不从BF面射出． 求该棱镜的折射率n和光线在棱镜中传播的速度大小v（光在真空中的传播速度c=3.0×10⁸ m/s）．

八、选择题

21. 难度：中等

（C）日本东部海域9.0级大地震所引发的福岛核电站泄漏事故，让全世界都陷入了恐慌．下面关于核辐射说法正确的是（ ）
A．核泄漏中放射性物质都是天然放射性元素
B．放射性辐射对人类不一定都是有害的
C．α、β、γ三种射线中只有γ射线是不带电的
D．可以通过改变放射性物质的外部环境来改变放射性衰变的快慢

九、解答题

22. 难度：中等

（C）能自发衰变．
①完成衰变反应方程→+______

-1

e

23. 难度：中等

氢原子的能级如图所示，有一群处于n=4能级的氢原子．如果原子n=2向n=1跃迁所发生的光正好使某种金属材料产生光电效应，则这群氢原子发出的光谱中共有______条谱线能使该金属产生光电效应；从能级n=4向n=1发出的光照射该金属材料，所产生的光电子的最大初动能为______．