2011年湖北省武汉外国语学校高考物理模拟试卷（4月份）（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

下列叙述正确的是（ ）
A．在绝热过程中外界对气体做功，气体的内能必然增加
B．分子间的作用力表现为引力时，分子间的距离增大，分子力减小，分子势能增大
C．知道某物质摩尔体积和阿伏加德罗常数，一定可估算其分子直径
D．满足能量恒定律的客观过程都可以自发地进行

2. 难度：中等

学校地震测报组消息：1999年9月21日凌晨，台湾南投地区发生了7.6级大地震，它是由台湾中部大茅-双冬及车笼铺两块断层受到挤压，造成剧烈上升及平行移位而形成．已知地震波分三种：纵波（P波），速度V_P=9.9km/s；横波（S波），V_S=4.5km/s，面波（L波），V_L＜V_S，面波在浅源地震中破坏力最大．则下列说法正确的是（ ）

A．位于震源上方的南投地区某中学地震测报组有单摆A与竖直振子B（如图甲），地震发生时最先剧烈振动的是B摆
B．位于震源上方的南投地区某中学地震测报组有单摆A与竖直振子B（如图甲），地震发生时最先剧烈振动的是A摆
C．台中市地震观测台记录到的地震曲线如图乙，则由图可知，a波形对应纵波，b波形对应横波，c波形对应面波
D．若在曲线图上测得P波与S波的时间差为7.6s，则地震台距震源约为62.7km

3. 难度：中等

如图，在平行玻璃砖上方有一点光源S，观察者在A点隔着玻璃砖看到的S像在．S₁处，若将玻璃砖向右下方平行移动一段距离至虚线位置，观察者仍在A点将看到S的像点S₂的位置在（ ）

A．在S点正上方
B．在S₁点正下方
C．在S₁点左上方
D．仍在S₁点

4. 难度：中等

如图所示，置于固定斜面上的物体A受到平行于斜面向下的力作用保持静止．若力F大小不变，将力F在竖直平面内由沿斜面向下缓慢的转到沿斜面向上（转动范围如图中虚线所示）．在F转动过程中，物体始终保持静止．在此过程中物体与斜面间的（ ）

A．弹力可能先增大后减小
B．弹力一定先减小后增大
C．摩擦力可能先减小后增大
D．摩擦力一定一直减小

5. 难度：中等

如图所示，纸面内有宽为L水平向右飞行的带电粒子流，粒子质量为m，电量为+q，速率为v，不考虑粒子的重力及相互间的作用，要使粒子都汇聚到一点，可以在粒子流的右侧虚线框内设计一匀强磁场区域，则磁场区域的形状及对应的磁感应强度可以是哪一种？中，A、C、D选项中曲线均为半径是L的圆弧，B选项中曲线为半径是的圆）（ ）
A．
B．
C．
D．

6. 难度：中等

在如图所示的电路中，圈①、②处可以接小灯泡、电压表（为理想电表）．电源电动势ε、内阻r保持不变，定值电阻R₁=R₂=R₃=R₄=r，小灯电阻R_L=r，下列说法中正确的是（ ）

A．要使电源总功率较大，则应该①接电压表，②接小灯泡
B．要使电源输出功率较大，则应该①接小灯泡，②接电压表
C．要使路端电压较大，则应该①接小灯泡，②接电压表
D．要使闭合电路中电源效率较高，则应该①接小灯泡，②接电压表

7. 难度：中等

如图所示，两个固定的相同细环相距一定的距离，同轴放置，O₁、O₂分别为两环的圆心，两环分别带有均匀分布的等量异种电荷．一带正电的粒子从很远处沿轴线飞来并穿过两环．则在带电粒子运动过程中（ ）

A．在O₁点粒子加速度方向向左
B．从O₁到O₂过程粒子电势能一直增加
C．轴线上O₁点右侧存在一点，粒子在该点动能最小
D．轴线上O₁点右侧、O₂点左侧都存在场强为零的点，它们关于O₁、O₂连线中点对称

8. 难度：中等

如图所示，用一根长杆和两个小定滑轮组合成的装置来提升质量为m的重物A，长杆的一端放在地上，并且通过铰链连接形成转轴，其端点恰好处于左侧滑轮正下方的O点处，在杆的中点C处拴一细绳，通过两个滑轮后挂上重物A，C点与O点的距离为l，滑轮上端B点距O点的距离为4l．现在杆的另一端用力，使其沿逆时针方向由竖直位置以角速度ω缓缓转至水平位置（转过了90°角）．则在此过程中，下列说法正确的是（ ）
A．重物A做匀速直线运动
B．重物A的速度先增大后减小，最大速度是ωl
C．绳的拉力对A所做的功为（-3）mgl
D．绳的拉力对A所做的功为（-3）mgl+mω²l²

二、解答题

9. 难度：中等

（1）下列关于实验中使用静电计的说法中正确的有：______：
A．使用静电计的目的是观察电容器电压的变化情况．
B．使用静电计的目的是测量电容器电量的变化情况．
C．静电计可以用电压表替代．
D．静电计可以用电流表替代．
（2）用恒定电流的电流场模拟静电场，描绘等势线时，如图所示的情况能够实现的是______：

A．图（1）圆柱形电极M、N都接电源的正极，模拟等量正点电荷周围的静电场．
B．图（2）圆柱形电极M接电源正极，圆环形电极N接电源负极，模拟正点电荷周围静电场．
C．图（3）两个平行的长条形电极M、N分别接电源正、负极，模拟平行板电容器间的静电场．
D．图（4）圆柱形电极M接电源负极，模拟负点电荷周围的静电场．
（3）在用描迹法描绘电场中等势线的实验中，几位同学描出的等势线及电场线分别如图中的a、b、c、d、e所示．实验中，导电纸质量良好，电极与导电纸接触良好，电极为圆形，电流表良好．试将下列各项答案填在横线上．这几幅图中：

A．电势基准点选取不佳的是_______    B．等势点测定不准的是______
C．电极设置不当的是______         D．所描图线错误的是______
E．实验最成功的是_______．

10. 难度：中等

图甲所示为测量电阻的电路．Rx为待测电阻，R的阻值已知，R′为保护电阻，电源的电动势E未知，S₁、S₂均为单刀双掷开关，V为电压表，其内阻非常大．测量Rx 的步骤为：将S₂向c闭合，S₁向______闭合，记下电压表的读数U₁；再将S₂向d闭合，S₁向______闭合，记下电压表的读数U₂．计算Rx的公式是Rx=______．

11. 难度：中等

如图所示，一条轻质弹簧左端固定在水平桌面上，右端放一个可视为质点的小物块，小物块的质量为m=1.0kg，当弹簧处于原长时，小物块静止于O点，现对小物块施加一个外力，使它缓慢移动，压缩弹簧（压缩量为x=0.1m）至A点，在这一过程中，所用外力与压缩量的关系如图所示．然后释放小物块，让小物块沿桌面运动，已知O点至桌边B点的距离为L=2x．水平桌面的高为h=5.0m，计算时，可用滑动摩擦力近似等于最大静摩擦力．（g取10m/s²）
求：（1）在压缩弹簧过程中，弹簧存贮的最大弹性势能；
（2）小物块到达桌边B点时速度的大小；
（3）小物块落地点与桌边B的水平距离．

12. 难度：中等

如图甲所示，水平面被竖直线PQ分为左右两部分，左部分光滑，范围足够大，上方存在水平向右的匀强电场．右部分粗糙，一质量为m=2kg，长为L的绝缘体制成的均匀带电的直棒AB置于水平面上，A端距PQ的距离为S=3m，给棒一个水平向左的初速v0，并以此时作为时间的起点，棒在最初2秒的运动图象如图乙所示．2秒末棒的B端刚好进入电场，已知直棒单位长度带电量为λ=0.1C/m，取重力加速度g=10m/s²．
求：（1）直棒的长度；（2）匀强电场的场强E；（3）直棒最终停在何处？

13. 难度：中等

如图的环状轨道处于竖直面内，它由半径分别为R和2R的两个半圆轨道、半径为R的两个四分之一圆轨道和两根长度分别为2R和4R的直轨道平滑连接而成．以水平线MN和PQ为界，空间分为三个区域，区域Ⅰ和区域Ⅲ有磁感应强度为B的水平向里的匀强磁场，区域Ⅰ和Ⅱ有竖直向上的匀强电场．一质量为m、电荷量为+q的带电小环穿在轨道内，它与两根直轨道间的动摩擦因数为μ（0＜μ＜1），而轨道的圆弧形部分均光滑．将小环在较长的直轨道CD下端的C点无初速释放（已知区域Ⅰ和Ⅱ的匀强电场场强大小为E=，重力加速度为g），求：
（1）小环在第一次通过轨道最高点A时速度vA的大小；
（2）小环在第一次通过轨道最高点A时受到轨道压力？
（3）若从C点释放小环的同时，在区域Ⅱ再另加一垂直于轨道平面向里的水平匀强电场，其场强大小为E′=，则小环在两根直轨道上通过的总路程多大？