2011年江苏省高考模拟物理试卷（二）（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

下列说法正确的是（ ）
A．牛顿是发现了万有引力并由此求出地球质量的科学家
B．密立根通过油滴实验测量了电子所带的电荷量并发现了电子
C．哥白尼提出了日心说并发现了行星沿椭圆轨道运行的规律
D．伽利略不畏权威，通过“理想斜面实验”，科学地推理出“力不是维持运动的原因”

2. 难度：中等

如图所示，通电螺线管左侧和内部分别静止吊一环a和b，当电键闭合或滑动变阻器的滑片移动时，下列的有关说法正确的是（ ）

A．当滑动变阻器的滑片向左滑动时，a向左摆，b不动
B．当滑动变阻器的滑片向左滑动时，a向右摆，b不动
C．当电键闭合时，a向左摆，b不动
D．当电键闭合时，a向右摆，b不动

3. 难度：中等

在玉树地震的救援行动中，千斤顶发挥了很大作用，如图所示是剪式千斤顶，当摇动把手时，螺纹轴就能迫使千斤顶的两臂靠拢，从而将汽车顶起．当车轮刚被顶起时汽车对千斤顶的压力为1.0×10⁵N，此时千斤顶两臂间的夹角为120°，则下列判断正确的是（ ）

A．此时两臂受到的压力大小均为5.0×10⁴ N
B．此时千斤顶对汽车的支持力为2.0×10⁵ N
C．若继续摇动把手，将汽车顶起，两臂受到的压力将增大
D．若继续摇动把手，将汽车顶起，两臂受到的压力将减小

4. 难度：中等

电吉他是利用电磁感应原理工作的一种乐器．如图（甲）所示为电吉他的拾音器的原理图，在金属弦的下方置有一个连接到放大器的螺旋管．一条形磁铁固定在管内，当拨动金属弦后，螺线管内就会产生感应电流，经一系列转化后可将电信号转为声音信号．若由于金属弦的振动，螺线管内的磁通量随时间的变化如图（乙）所示，则对应感应电流的变化为（ ）
A．
B．
C．
D．

5. 难度：中等

假设空间某一静电场的电势φ随x变化情况如图所示，根据图中信息可以确定下列说法中正确的（ ）
A．空间各点场强的方向均与x轴垂直
B．电荷沿x轴从0移到x₁的过程中，一定不受电场力的作用
C．正电荷沿x轴从x₂移到x₃的过程中，电场力做正功，电势能减小
D．负电荷沿x轴从x₄移到x₅的过程中，电场力做负功，电势能增加

6. 难度：中等

2010年10月1日我国发射了“嫦娥二号”探月卫星．与嫦娥一号不同，嫦娥二号直接被火箭从地面送入月球轨道，并在离月球表面100公里的轨道上做匀速圆周运动，如图所示．已知嫦娥二号绕月球的周期为T，万有引力常量为G，月球表面的重力加速度是地球重力加速度的．下列说法中正确的是（ ）

A．嫦娥二号在圆形轨道上运动时不需要火箭提供动力
B．根据题中条件可以算出嫦娥二号在圆形轨道上运动的线速度
C．根据题中条件可以算出月球质量
D．根据题中条件可以算出嫦娥二号受到月球引力的大小

7. 难度：中等

如图甲所示的电路中，理想变压器原、副线圈匝数比为5：l，原线圈接入图乙所示的电压，副线圈接火灾报警系统 （报警器未画出），电压表和电流表均为理想电表，R为定值电阻，R为半导体热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小．下列说法中正确的是（ ）

A．R处出现火警时电流表示数增大
B．R处出现火警时电阻R消耗的电功率增大
C．图乙中电压的有效值为110V
D．电压表的示数为44V

8. 难度：中等

某学习小组为体验最大静摩擦力与滑动摩擦力的临界状态，设计了如图所示的装置，一位同学坐在长直木板上，让长直木板由水平位置缓慢向上转动（即木板与地面的夹角θ变大），另一端不动，则该同学受到支持力F_N、合外力F_合、重力沿斜面方向的分力G₁、摩擦力 F_f随角度θ的变化关系图象是中正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．

9. 难度：中等

如图（a）所示，在光滑水平面上用恒力F拉质量为1kg的单匝均匀正方形铜线框，在1位置以速度v=3m/s进入匀强磁场时开始计时t=0，此时线框中感应电动势1V，在t=3s时刻线框到达2位置开始离开匀强磁场．此过程中v-t图象如图（b）所示，那么（ ）
A．t=0时，线框右侧的边两端MN间电压为0.25V
B．恒力F的大小为0.5N
C．线框完全离开磁场的瞬间位置3速度为2m/s
D．线框完全离开磁场的瞬间位置3速度为1m/s

二、解答题

10. 难度：中等

DIS实验是利用现代信息技术进行的实验．学生实验“用DIS研究机械能守恒定律”的装置如图（a）所示，某组同学在一次实验中，选择DIS以图象方式显示实验的结果，所显示的图象如图（b）所示．图象的横轴表示小球距D点的高度h，纵轴表示摆球的重力势能E_p、动能E_k或机械能E．试回答下列问题：

（1）图（b）的图象中，表示小球的重力势能E_p、动能E_k、机械能E随小球距D点的高度h变化关系的图线分别是______（按顺序填写相应图线所对应的文字）．
（2）图（a）所示的实验装置中，小球起到______的作用，传感器K的名称是______．
（3）根据图（b）所示的实验图象，可以得出的结论是______．

11. 难度：中等

受“描绘小电珠的伏安特性曲线”的启发，某实验小组决定用“描绘电解槽的伏安特性曲线”的方法探究电解质溶液的导电规律，除了提供电解池、导线和开关外．还有以下一些器材：
A．蓄电池E（电动势为12.0V．内阻不计）
B．电压表V（量程为0～15V，内阻约为2kΩ）
C．电-流表A（量程为0～1.0A；0～3.0A内阻约为lΩ）
D．滑动变阻器R（最大阻值l0Ω，额定电流2A）
（1）①为完成本实验，请用笔画线当导线，将下列实物图连成完整的电路，要求实验误差尽可能的小．（图中有几根导线已经接好）
②如果电路中的所有仪器都完好，闭合开关后无论如何调节滑动变阻器，发现小灯泡亮度发生变化．但电压表、电流表的示数均不能为零．试判断可能是哪根导线发生了断路？请用“×”在相应的导线上标出．
（2）下表（一）中的数据是该小组在实验中测得的，表二中数据是该小组将电源换为交流电源，并将电压、电流表换为交流电表时所测的数据．请根据表格中的数据在方格纸上分别作出电解质溶液通入直流、交流时的伏安特性曲线．
表一：

电压/V	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
电流/A	0.00	0.00	0.03	0.08	0.16	0.28	0.38	0.63	0.77	0.90

表二：

电压/V	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
电流/A	0.00	0.10	0.30	0.55	0.63	0.75	0.93	1.04	1.20	1.30

（3）电解质溶液通入直流时欧姆定律______（填“适用”或“不适用”）．通入交流时欧姆定律______（填“适用”或“不适用”）
（4）硫酸钠溶液通入交流时，产物为氢气和氧气，氢气的燃烧值为△H，电子的电量为e，阿伏伽德罗常数为N_A，请推导出，当电解质溶液通入直流时，图线与横轴的交点的表达式______

12. 难度：中等

（选修模块3-3）
（1）奥运祥云火炬的燃烧系统由燃气罐（内有液态丙烷）、稳压装置和燃烧器三部分组成，当稳压阀打开以后，燃气以气态形式从气罐里出来，经过稳压阀后进入燃烧室进行燃烧．则以下说法中正确的是______．
A．燃气由液态变为气态的过程中要对外做功
B．燃气由液态变为气态的过程中分子的分子势能减少
C．燃气在燃烧室燃烧的过程是熵增加的过程
D．燃气在燃烧后释放在周围环境中的能量很容易被回收再利用
（2）某运动员吸一口气，吸进400cm³的空气，据此估算他所吸进的空气分子的总数为______个．已知1mol气体处于标准状态时的体积是22.4L．（结果保留一位有效数字）
（3）如图所示，绝热隔板S把绝热的气缸分隔成体积相等的两部分，S与气缸壁的接触是光滑的．两部分中分别盛有相同质量、相同温度的同种气体a和b．气体分子之间相互作用可忽略不计．现通过恒定电压为U的电源和阻值为R的电热丝构成回路，对气体a缓慢加热一段时间t后，a、b各自达到新的平衡状态．在此过程中，气体a内能增加量为△U，试求气体b的内能增加量．

13. 难度：中等

（选修模块3-4）
（1）下列说法中正确的是______
A．拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以减弱反射光的强度
B．如果质点所受总是指向平衡位置的合外力，质点的运动就是简谐运动
C．静止在地面上的人观察一条沿自身长度方向高速运动的杆，观察到的长度比杆静止时长
D．麦克斯韦提出光是一种电磁波并通过实验证实了电磁波的存在
E．由光子说可知，光子的能量是与频率成正比的，这说明了光的波动性与光的粒子性是统一的
F．横波在传播过程中，波峰上的质点运动到相邻的波峰所用的时间为一个周期
（2）一列简谐横波在t=0时的波形图如图1，若波自右向左传播的，则处于平衡位置的P点此时的运动方向是______．若经过时间t=0.03s后，P 点刚好第一次到达波峰，则波的传播速度是______．
（3）如图2所示，有一截面是直角三角形的棱镜ABC，∠A=30°．它对红光的折射率为n₁．对紫光的折射率为n₂．在距AC边d处有一与AC平行的光屏．现有由以上两种色光组成的很细的光束垂直AB边射入棱镜．
（1）红光和紫光在棱镜中的传播速度比为多少？
（2）若两种光都能从AC面射出，求在光屏MN上两光点间的距离．

14. 难度：中等

（选修模块3-5）
（1）（1）以下说法正确的有______
A．用如图所示两摆长相等的单摆验证动量守恒定律时，只要测量出两球碰撞前后摆起
的角度和两球的质量，就可以分析在两球的碰撞过程中总动量是否守恒
B．黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关
C．对于某种金属，只要入射光的强度足够大，就会发生光电效应
D．α粒子散射实验正确解释了玻尔原子模型
E．普朗克在研究黑体的热辐射问题时提出了能量子假说
F．原子核的结合能越大，核子结合得越牢固，原子越稳定
（2）一个高能r光子，经过重核附近时与原子核场作用，能产生一对正负电子，请完成相应的反应方程：r→______

-1

e

+

1

e

15. 难度：中等

如图所示，在倾角为30°的光滑斜面上固定一光滑金属导轨CDEFG，图中OH∥CD∥FG，∠DEF=60°，CD=DE=EF=FG=OE=L；一根质量为m、长度为2L的导体棒AB在电机牵引下，以恒定速度v沿OH方向从斜面底端滑上导轨并到达斜面顶端，O是AB棒的中点，AB⊥OH．金属导轨的CD、FG段电阻不计，DEF段与AB棒材料与横截面积均相同，单位长度的电阻均为r，整个斜面处在垂直斜面向上、磁感应强度为B的匀强磁场中．求：
（1）导体棒在导轨DEF上滑动时电路中电流的大小；
（2）导体棒运动到DF位置时AB两端的电压；
（3）将导体棒从底端拉到斜面顶端过程电机对杆做的功．

16. 难度：中等

光电计时器的实验简易示意图如下，当有不透光物体从光电门间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间，所用的西瓯XDS-007光电门传感器可测的最短时间为0.01ms．光滑水平导轨MN上放两相同小物块A、B，其宽度a=3.0×10^-2m，左端挡板处有一弹射装置P，右端N处与水平传送带理想连接，今将挡光效果好，宽度为d=3.6×10^-3m的两块黑色磁带分别贴在物块A和B上，且高出物块，并使高出物块部分在通过光电门时挡光．传送带水平部分长度L=8m，沿逆时针方向以恒定速度v=6m/s匀速传动．物块A、B与传送带间的动摩擦因数μ=0.2，质量m_A=m_B=1kg．开始时在A、B间压缩一轻弹簧，锁定其处于静止状态，现解除锁定，弹开A、B，迅速移去轻弹簧，两物块第一次通过光电门，计时器显示读数均为t=9.0×10^-4s．取g=10m/s²，试求：
（1）弹簧储存的弹性势能E_P；
（2）物块B沿传送带向右滑动的最远距离s_m；
（3）物块B滑回水平面MN的速度大小v′_B；
（4）若物体B返回水平面MN后与被弹射装置P弹回的A在水平面上相碰，且A、B碰后互换速度，则弹射装置P至少必须对A做多少功，才能在AB碰后使B刚好能从Q端滑出．求此过程中，滑块B与传送带之间因摩擦产生的内能△E．

17. 难度：中等

如图所示，倾角为30°的粗糙斜面的底端有一小车，车内有一根垂直小车底面的细直管，车与斜面间的动摩擦因数，在斜面底端的竖直线上，有一可以上下移动的发射枪，能够沿水平方向发射不同速度的带正电的小球，其电量与质量之比=0.5773×10²c/kg（计算时取×10²c/kg），在竖直线与斜面之间有垂直纸面向外的匀强磁场和竖直向上的匀强电场，小球在运动过程中重力和电场力始终平衡．当小车以V=7.2m/s的初速度从斜面底端上滑至2.7m的A处时，小球恰好落入管中且与管壁无碰撞，此时小球的速率是小车速率的两倍．取g=10m/s²．求：
（1）小车开始上滑到经过A处所用的时间；
（2）匀强磁场的磁感应强度的大小．