2010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

许多科学家在科学的发展进程中做出了卓越贡献，下列叙述符合物理学史实的是（ ）
A．库仑得出库仑定律并用扭秤实验最早测出了元电荷e的数值
B．开普勒在研究行星运动规律的基础之上提出万有引力定律
C．伽利略在对自由落体运动研究中，首次采用以实验检验猜想和假设的科学方法
D．法拉第发现了电流的磁效应并得出电磁感应定律

2. 难度：中等

如图所示是一个基本逻辑电路．声控开关、光敏电阻、小灯泡等元件构成的一个自动控制电路．该电路的功能是在白天无论声音多么响，小灯泡都不会亮，在晚上，只要有一定的声音，小灯泡就亮．这种电路现广泛使用于公共楼梯间，该电路虚线框N中使用的是简单逻辑电路．则下面说法正确的是（ ）

A．R₂为光敏电阻，N为与逻辑电路
B．R₂为热敏电阻，N为与逻辑电路
C．R₂为光敏电阻，N为或逻辑电路
D．R₂为热敏电阻，N为或逻辑电路

3. 难度：中等

空间某区域存在着电场，电场线在竖直面上的分布如图所示，一个质量为m、电量为q的小球在该电场中运动，小球经过A点时的速度大小为v₁，方向水平向右，运动至B点时的速度大小为v₂，运动方向与水平方向之间夹角为α，A、B两点之间的高度差与水平距离均为H，则以下判断中正确的是（ ）

A．小球由A点运动至B点，电场力做的功W=
B．A、B两点间的电势差
C．带电小球由A运动到B的过程中，电场力对小球一定做正功
D．小球运动到B点时所受重力的瞬时功率为P=mgv₂

4. 难度：中等

一质量为0.1kg的小球自t=0时刻从水平地面上方某处自由下落，小球与地面碰后反向弹回，不计空气阻力，也不计小球与地面碰撞的时间，小球距地面的高度h与运动时间t关系如图所示，取g=10m/s²．则（ ）

A．小球第一次与地面碰撞后的最大速度为20m/s
B．小球第一次与地面碰撞后的最大速度为10m/s
C．小球第一次与地面碰撞时机械能损失了5J
D．小球将在t=6s时与地面发生第四次碰撞

5. 难度：中等

运动员手持网球拍托球沿水平面匀加速跑，设球拍和球质量分别为M、m，球拍平面和水平面之间夹角为θ，球拍与球保持相对静止，它们间摩擦及空气阻力不计，则（ ）

A．运动员的加速度为gsinθ
B．球拍对球的作用力
C．运动员对球拍的作用力为Mgcosθ
D．若加速度大于gsinθ，球一定沿球拍向上运动．

6. 难度：中等

如图甲所示，质量为m=0.5kg，初速度v=10m/s的物体，受到一个与初速度v方向相反的外力F作用，沿粗糙的水平面滑动，物体与地面间的动摩擦因数为μ，经3s后撤去外力，直到物体停止．整个过程物体的v-t图象如图乙所示 （g=10m/s²）． 则（ ）

A．0～7s内物体做匀减速直线运动
B．外力F和动摩擦因数μ大小分别为0.5N和0.1
C．0～7s内物体由于摩擦产生的热量为25J
D．运动到停止物体滑行的总位移为29m

7. 难度：中等

2009年3月1日16时13分，中国嫦娥一号卫星成功撞月，为我国月球探测的一期工程划上了圆满句号．在撞月前嫦娥一号要进行一系列的实验准备．首先嫦娥一号卫星实施变轨，成功将轨道由距月面100km的圆轨道降至17km．次日随着相关工作完成，嫦娥一号卫星再次变轨，重回100km轨道．下列关于卫星在两个轨道上运动情况的说法中正确的是（ ）
A．在17km轨道上运行时的向心加速度较大
B．在17km轨道上运行时的速度较小
C．在17km轨道上运行时的机械能较小
D．在17km轨道上运行时的周期较小

8. 难度：中等

位于同一水平面上的两根平行导电导轨，放置在斜向左上方、与水平面成60°角足够大的匀强磁场中，现给出这一装置的侧视图，一根通有恒定电流的金属棒正在导轨上向右做匀速运动，在匀强磁场沿顺时针缓慢转过30°的过程中，金属棒始终保持匀速运动，则磁感强度B的大小变化可能是（ ）
A．始终变大
B．始终变小
C．先变大后变小
D．先变小后变大

9. 难度：中等

如图所示，电源电动势为E，内电阻为r．闭合开关S，滑动变阻器的滑片P位于中点位置时，三个灯泡L₁、L₂、L₃都正常发光，且亮度相同，则（ ）

A．三个灯泡的额定功率相同
B．三个灯泡的电阻按从大到小排列是L₁、L₂、L₃
C．当滑片P向左滑动时 A₁的示数变大，A₂的示数变小
D．当滑片P向左滑动时 A₁的示数变大，A₂的示数变大

二、解答题

10. 难度：中等

（1）有一游标卡尺，主尺的最小分度是1mm，游标上有20个小的等分刻度．用它测量一小球的直径，如图1甲所示的读数是______mm．用螺旋测微器测量一根金属丝的直径，如图1乙所示的读数是______mm．

（2）某同学用如图2所示装置“研究物体的加速度与外力关系”，他将光电门固定在气垫轨道上的某点B处，调节气垫导轨水平后，用重力为F的钩码，经绕过滑轮的细线拉滑块，每次滑块从同一位置A由静止释放，测出遮光条通过光电门的时间t．改变钩码个数，重复上述实验．记录的数据及相关计算如下表．

实验次数	1	2	3	4	5
F/N	0.49	0.98	1.47	1.96	2.45
t/（ms）	40.4	28.6	23.3	20.2	18.1
t^2/（ms）^2	1632.2	818.0	542.9	408.0	327.6
/[×10^-4（ms）^-2]	6.1	12.2	18.4	24.5	30.6

①为便于分析F与t的关系，应作出______的关系图象，并在坐标纸上作出该图线如图3．
②由图线得出的实验结论是：______
③设AB间的距离为s，遮光条的宽度为d，请你由上述实验结论推导出物体的加速度a与时间t的关系式为______．

三、填空题

11. 难度：中等

要测一个待测电阻R_X（约200Ω）的阻值，除待测电阻外，实验室提供了如下器材：
A．电源E  电动势3V，内阻不计
B．电流表A₁  量程0～10mA、内阻r₁约为500Ω
C．电流表A₂量程0～500μA、内阻r₂=1000Ω
D．滑动变阻器R₁最大阻值20Ω．额定电流2A
E．定值电阻R₂=5000Ω
F．定值电阻R₃=500Ω
①为了测定待测电阻上的电压，可以将电流表    串联定值电阻    ，将其改装成一个量程为 3.0V的电压表
②请在图中画出实验电路图．
③若电流表A得读数为I=6.2mA，改装后的电压表V读数如图，则V读数是     V．待测电阻R_X=    Ω．

四、解答题

12. 难度：中等

A．（选修模块3-3）
（1）有以下说法，其中正确的是______．
A．在两分子间距离增大的过程中，分子间的作用力减小
B．布朗运动反映了花粉小颗粒内部分子的无规则运动
C．晶体一定具有规则形状，且有各向异性的特征
D．温度、压力、电磁作用等可以改变液晶的光学性质
（2）一定质量的理想气体从状态A（p₁、V₁）开始做等压膨胀变化到
状态B（p₁、V₂），状态变化如图中实线所示．此过程中气体对外做的功为______，气体分子的平均动能______（选填“增大”“减小”或“不变”），气体______（选填“吸收”或“放出”）热量．
（3）已知地球的半径R，地球表面的重力加速度g，大气压强p，空气的平均摩尔质量为M，阿伏加德罗常数N_A．请结合所提供的物理量估算出地球周围大气层空气的分子数．

13. 难度：中等

B．（选修模块3-4）
（1）下列说法正确的是______
A．泊松亮斑有力地支持了光的微粒说，杨氏干涉实验有力地支持了光的波动说．
B．从接收到的高频信号中还原出所携带的声音或图象信号的过程称为解调
C．当波源或者接受者相对于介质运动时，接受者会发现波的频率发生了变化，这种现象叫多普勒效应．
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小
（2）如图所示，为黄光、蓝光分别通过同一干涉装置形成的干涉条纹中心部分．则图甲为______产生的干涉条纹（选填“黄光”或“蓝光”）．若将两种颜色的光以同样的入射角入射到两种物质的介面上，图甲对应的色光发生了全反射，则图乙对应的色光______（选填“一定”、“可能”或“不可能”）发生全反射．

（3）图中实线和虚线分别是x轴上传播的一列简谐横波在t=0和t=0.3s时刻的波形图，x=1.2m处的质点在t=0.3s时刻向y轴正方向运动．求：
①波的传播方向和周期；
②波的传播波速．

14. 难度：中等

C． （选修3-5试题） 
（1）下列说法正确的是______
A．原子核内部某个中子转变为质子和电子，产生的电子从原子核中发射出来，这就是β衰变
B．比结合能小的原子核结合成或分解成比结合能大的原子核时一定吸收核能
C．根据玻尔理论可知，氢原子辐射出一个光子后，氢原子的电势能增大，核外电子的运动速度减小．
D．德布罗意在爱因斯坦光子说的基础上提出物质波的概念，认为一切物体都具有波粒二象性．
（2）现用如图1下列几种能量的光子的光照射处于基态的氢原子，A：10.25eV、B：12.09eV、C：12.45eV，则能被氢原子吸收的光子是______（填序号），氢原子吸收该光子后可能产生______种频率的光子．氢原子能级图为：

（3）如图2（a）所示，在水平光滑轨道上停着甲、乙两辆实验小车，甲车系一穿过打点计时器的纸带，当甲车受到水平向右的瞬时冲量时，随即启动打点计时器，甲车运动一段距离后，与静止的乙车发生正碰并粘在一起运动，纸带记录下碰撞前甲车和碰撞后两车运动情况如图2（b）所示，电源频率为50Hz，求：甲、乙两车的质量比m_甲：m_乙．

15. 难度：中等

如图，将一个物体轻放在倾角为θ=45°足够长的粗糙斜面上，同时用一个竖直向上逐渐增大的力F拉物体，其加速度大小a随外力F大小变化的关系如图，试由图中所给的信息求：（g取10m/s²，取1.4）
（1）斜面的动摩擦因数μ；
（2）当加速度大小a=2.1m/s²时，外力F的大小．

16. 难度：中等

如图所示，一边长为L，质量为m，电阻为R的正方形金属框放置在倾角为θ的光滑绝缘斜面的底端，并用细线通过轻质定滑轮与质量为M的重物相连．磁场的方向垂直金属框平面，磁感应强度的大小只随y方向变化，规律为B=B+ky，k为大于零的常数．假设运动过程中金属框总有两条边与y轴平行，且金属框不转动，当金属框沿y轴方向运动距离为h时速度达到最大．不计空气阻力，斜面和磁场区域足够大，重力加速度为g．求：
（1）金属框的最大速度；
（2）金属框从开始运动到达到最大速度的过程中，金属框中产生的焦耳热；
（3）金属框从开始运动到达到最大速度的过程中，通过金属框横截面的电量．

17. 难度：中等

如图，在x＜0的空间中，存在沿x轴负方向的匀强电场，电场强度E=10N/C；在x＞0的空间中，存在垂直xy平面方向向外的匀强磁场，磁感应强度B=0.5T．一带负电的粒子（比荷q/m=160C/kg），在距O点左边x=0.06m处的d点以v=8m/s的初速度沿y轴正方向开始运动，不计带电粒子的重力．求
（1）带电粒子开始运动后第一次通过y轴时的速度大小和方向；
（2）带电粒子进入磁场后经多长时间返回电场；
（3）带电粒子运动的周期．