2010年山东省高考物理模拟试卷（四）（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

如图所示，是一直升机通过软绳打捞河中物体，物体质量为m，由于河水的流动将物体冲离使软绳偏离竖直方向，当直升机相对地面静止时，绳子与竖直方向成θ角度，下列说法正确的是（ ）

A．绳子的拉力为mg/cosθ
B．绳子的拉力可能少于mg
C．物体受到河水的作用力等于绳子拉力的水平分力
D．物体受到河水的作用力大于绳子拉力的水平分力

2. 难度：中等

如图所示，放在光滑水平面上的木块以V向右做匀速直线运动，现有一向左的水平力F作用在木块上，且随时间从零开始作线性变化，在这个过程中，能正确描述木块运动情况的图象是下图中的（向右为正方向）（ ）

A．
B．
C．
D．

3. 难度：中等

美国和俄罗斯的两颗卫星在北京时间2009年2月11日0时55分在太空相撞，此次美俄卫星相撞是人类历史上首次卫星相撞事故．据报道，美国相撞铱星的质量约为560kg，俄罗斯卫星则重达1000kg，因此预计这次相撞将产生大量的太空垃圾，至少产生600块碎片．美国宇航局发言人说，卫星产生的残骸仍在不断的扩散，这可能迫使国际空间站变轨以避开残骸．关于卫星碎片和国际空间站，下列说法正确的是（ ）
A．两卫星相撞后的碎片作竖直上抛运动，最后落回地面
B．两卫星相撞后的碎片速度小的到较高的轨道上运动
C．为避开残骸，国际空间站被提升高度后运行的速度将减小而机械能将增加
D．国际空间站内的物体处于完全失重状态，不受重力

4. 难度：中等

某研究性学习小组，为探究电梯起动和制动时的加速度大小，董趣同学站在体重计上乘电梯从1层到10层，之后又从10层返回到1层，并用照相机进行记录，请认真观察分析下列图片，得出正确的判断是（ ）

A．根据图乙和图丙，可估测电梯向上起动时的加速度
B．根据图甲和图乙，可估测电梯向上制动时的加速度
C．根据图甲和图戊，可估测电梯向下制动时的加速度
D．根据图丁和图戊，可估测电梯向下起动时的加速度

5. 难度：中等

如图所示为一理想变压器，原、副线圈的匝数比为n．原线圈接电压为u=Usinωt的正弦交流电，输出端接有一个交流电流表和一个电动机，电动机的线圈电阻为R．当输入端接通电源后，电动机带动一质量为m的重物匀速上升，此时电流表的示数为I，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）

A．电动机两端电压为IR
B．原线圈中的电流为nI
C．电动机消耗的电功率为
D．重物匀速上升的速度为

6. 难度：中等

如图所示，A、B、C、D、E、F为匀强电场中一个边长为10cm的正六边形的六个顶点，A、B、C三点电势分别为1.0V、2.0V、3.0V，正六边形所在平面与电场线平行．下列说法中错误的是（ ）
A．通过CD和AF的直线应为电场中的两条等势线
B．匀强电场的场强大小为10V/m
C．匀强电场的场强方向为由C指向A
D．将一个电子由E点移到D点，电子的电势能将减少1.6×10^-19J

7. 难度：中等

照明电路中，为了安全，一般在电能表后面电路上安接一漏电保护器，如图所示，当漏电保护器的ef两端没有电压时，脱扣开关K能始终保持接通，当ef两端有电压时，脱扣开关K立即断开，下列说法正确的是（ ）

A．连接火线的线圈匝数和连接零线的线圈匝数相等
B．当输入电压过低或用户电流超过一定值时，脱扣开关会自动断开，即有低压或过流保护作用
C．当站在绝缘物上的带电工作的人两手分别触到b线和d线时（双线触电）脱扣开关会自动断开，即有触电保护作用
D．“脱扣开关控制器”的线圈匝数越多，触电保护越灵敏

二、解答题

8. 难度：中等

（1）探究力对原来静止的物体做功与物体获得的速度的关系，实验装置如图所示，实验主要过程如下：
①设法让橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W、…；
②分析打点计时器打出的纸带，求出小车的速度v₁、v₂、v₃、…；
③作出W-v草图；
④分析W-v图象．如果W-v图象是一条直线，表明W∝v；如果不是直线，
可考虑是否存在W∝v²、W∝v³、W∝等关系．
以下关于该实验的说法正确的有______．
A．本实验设法让橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W、…所采用的方法是选用同样的橡皮筋，并在每次实验中使橡皮筋拉伸的长度保持一致．当用1条橡皮筋进行实验时，橡皮筋对小车做的功为W，用2条、3条、…橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、…实验时，橡皮筋对小车做的功分别是2W、3W、…．
B．小车运动中会受到阻力，补偿的方法是使木板适当倾斜．
C．某同学在一次实验中，得到一条记录纸带．纸带上打出的点，两端密、中间疏．出现这种情况的原因，可能是没有使木板倾斜或倾角太小．
D．根据记录纸带上打出的点，求小车获得的速度的方法，是以纸带上第一点到最后一点的距离来进行计算的．
（2）某同学测量一只未知阻值的电阻．
①他先用多用电表进行测量，按照正确的步骤操作后，测量的结果如图甲所示．请你读出其阻值大小为______．为了使多用电表测量的结果更准确，该同学接着应该进行哪些操作？答：______．
②若该同学再用“伏安法”测量该电阻，所用器材如图乙所示，其中电压表内阻约为5kΩ，电流表内阻约为5Ω，变阻器阻值为50Ω．图中部分连线已经连接好，为了尽可能准确地测量电阻，请你完成其余的连线．
（3）该同学按照“伏安法”测量电阻的要求连接好图乙电路后，测得的电阻值将______（填“大于”、“小于”或“等于”）被测电阻的实际阻值．

9. 难度：中等

如图所示，摩托车做腾跃特技表演，以1.0m/s的初速度沿曲面冲上高0.8m、顶部水平的高台，若摩托车冲上高台的过程中始终以额定功率1.8kW行驶，经过1.2s到达平台顶部，到达顶部后立即关闭发动机油门，人和车落至地面时，恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点切入光滑竖直圆弧轨道，并沿轨道下滑．已知圆弧半径为R=1.0m，圆弧所对的圆心角θ=106°，人和车的总质量为180kg，特技表演的全过程中不计一切阻力，取g=10m/s²，sin53°=0.8，cos53°=0.6．求：
（1）摩托车冲上高台顶部的过程中，摩擦阻力做功不计，则人和车到达顶部平台时的速度v；
（2）A点离平台边缘的水平距离s；
（3）人和车运动到圆弧轨道最低点O时对轨道的压力．

10. 难度：中等

如图所示，在同时存在匀强电场和匀强磁场的空间中取正交坐标系Oxyz（x轴正方向水平向右，y轴正方向竖直向上）．匀强磁场方向与Oxy平面平行，且与x轴的夹角为45°，重力加速度为g．
（1）一质量为m、电荷量为+q的带电质点沿平行于z轴正方向以速度v做匀速直线运动，求满足条件的电场强度的最小值E_min及对应的磁感应强度B；
（2）在满足（1）的条件下，当带电质点通过y轴上的点P（0，h，0）时，撤去匀强磁场，求带电质点落在Oxz平面内的位置；
（3）当带电质点沿平行于z轴负方向以速度v通过y轴上的点P（0，h，0）时，改变电场强度大小和方向，同时改变磁感应强度的大小，要使带点质点做匀速圆周运动且能够经过x轴，问电场强度E和磁感应强度B大小满足什么条件？

11. 难度：中等

某登山运动员在一次攀登珠穆朗玛峰的过程中，在接近山顶时他裸露在手腕上的防水手表的表盘玻璃突然爆裂了．而手表没有受到任何撞击，该手表出厂时给出的参数为：27℃时表内气体压强为1.0Pa（常温下的大气压强值），当内外压强差超过6.0×10⁴Pa时表盘玻璃将爆裂．当时登山运动员携带的温度计的读数是-21℃，表内气体体积的变化可忽略不计．
（1）通过计算判断手表的表盘是向外爆裂还是向内爆裂的？
（2）当时外界的大气压强为多少？

三、填空题

12. 难度：中等

适合选修3-4模块的考生
（1）下列说法中正确的是   
A．光的偏振现象证明了光波是纵波
B．在发射无线电波时，需要进行调谐和解调
C．在白炽灯的照射下从两块捏紧的玻璃板表面看到彩色条纹，这是光的干涉现象
D．考虑相对论效应，一条沿自身长度方向运动的杆其长度总比杆静止时的长度长
（2）如图1所示为一列简谐横波t=0时刻的波动图象，已知波沿x轴正方向传播，波速大小为0.4m/s．则在图示时刻质点a、b所受的回复力大小之比为    ，此时刻起，质点c的振动方程是：    cm．
（3）如图2所示的装置可以测量棱镜的折射率，ABC表示待测直角棱镜的横截面，棱镜的顶角为α，紧贴直角边AC是一块平面镜，一光线SO射到棱镜的AB面上，适当调整SO的方向，当SO与AB成β角时，从AB面射出的光线与SO重合，在这种情况下可测得棱镜的折射率n=    ．

四、解答题

13. 难度：中等

（1）下列说法中正确的是______
A．X射线是处于激发态的原子核辐射出的
B．放射性元素发生一次β衰变，原子序数增加1
C．光电效应揭示了光具有粒子性，康普顿效应揭示了光具有波动性
D．原子核的半衰期不仅与核内部自身因素有关，还与原子所处的化学状态有关
（2）如图所示，质量为m₂=10kg的滑块静止于光滑水平面上，一小球m₁=5kg，以v₁=10m/s的速度与滑块相碰后以2m/s的速率被弹回．
①求碰撞过程中小球动量的变化量．
②通过计算说明这次碰撞是弹性碰撞还是非弹性碰撞．