2011年辽宁省东北师大附中三校联考高考物理二模试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

甲、乙两物体在同一地点，沿同一直线运动，其速度--时间图象如图所示，则（ ）

A．甲物体比乙物体早出发2s
B．第4s末是甲、乙两物体从出发后到第1次相遇前相距最远的时刻
C．在6s末，甲、乙两物体相遇
D．甲、乙两物体加速时，甲物体的加速度小于乙物体的加速度

2. 难度：中等

如图所示，物体A靠在竖直墙面上，在力F作用下，A、B保持静止．物体B的受力个数为（ ）

A．2
B．3
C．4
D．5

3. 难度：中等

通信卫星大多是相对地球“静止”的同步卫星，在地球周围均匀地配置3颗同步通信卫星，通信范围就覆盖了几乎全部地球表面，可以实现全球通信．假设地球同步卫星的轨道半径是地球半径的n倍，则下列说法中正确的是（ ）
A．地球同步卫星运行的角速度与地球自转的角速度相等
B．同步卫星的运行速度是第一宇宙速度的倍
C．同步卫星的运行速度是地球赤道上物体随地球自转速度的n²倍
D．同步卫星的向心加速度是地球表面重力加速度的倍（忽图地球自转影响）

4. 难度：中等

运动员常利用如图所示的装置训练肌肉力量，弹簧右端与墙相连、左端系在运动员的腰上，左边墙上固定一根绳子．假定某运动员质量为50kg，他与地面间的动摩擦因数为μ=0.2，弹簧的劲度系数为k=1000N/m，运动员双手拉住绳子从弹簧原长位置向左缓慢前进（脚与地面间不打滑）．当他向左运动的位移为3m时，运动员松开绳子被弹簧拉着向右滑行，若最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，g取10m/s²，则下列说法中不正确的是（ ）

A．在运动员向左运动的过程中，当位移为1m时，绳对人的拉力一定为900N，脚对地面的摩擦力一定为100N
B．在运动员向左运动过程中，当位移为2m时，绳对人的拉力可能为2050N
C．在运动员向左运动的过程中，地面对运动员的摩擦力一定做负功
D．当运动员向右运动到弹簧恢复原长时，运动员的速度达到最大值

5. 难度：中等

如图所示，MN是两点电荷形成的电场中的一个等势面上的一条直线（该等势面垂直于纸面），b是等势面上的一点，a是等势面外的一点，ab连线与等势面MN垂直，则以下说法中正确的是（ ）

A．a点电势高于b点电势
B．a点电势低于b点电势
C．a点电场强度大于b点电场强度
D．b点的场强方向一定在ab所在的直线上

6. 难度：中等

如图所示，直线I、II分别是电源1与电源2的路端电压随输出电流的变化的特性图线，曲线III是一个小灯泡的伏安特性曲线，如果把该小灯泡分别与电源1、电源2单独连接，则下列说法正确的是（ ）
A．电源1与电源2的内阻之比是11：7
B．电源1与电源2的电动势之比是1：1
C．在这两种连接状态下，小灯泡消耗的功率之比是1：2
D．在这两种连接状态下，小灯泡的电阻之比是1：2

7. 难度：中等

如图所示，在水平向右的匀强电场中，某带电粒子从A点运动到B点，在A点时速度竖直向上，在B点时速度水平向右，在这一运动过程中粒子只受电场力和重力，并且克服重力做的功为1J，电场力做的正功为3J，则下列说法中正确的是（ ）
A．粒子带正电
B．粒子在A点的动能比在B点多2J
C．粒子在A点的机械能比在B点少3J
D．粒子由A点到B点过程中速度最小时，速度的方向与水平方向的夹角为60°

8. 难度：中等

现代科学研究中常用到高速电子，电子感应加速器就是利用感生电场加速电子的设备．如图将一个光滑的环形真空室垂直放置于磁感应强度为B的匀强磁场中，B随时间均匀变化，B=kt（k为大于零的常数），在t=0时真空室内有一电子从A点由静止释放，设电子的电量为e、质量为m，其运动的半径为R且不变．则下列说法正确的是（ ）

A．电子做圆周运动的周期不变
B．电子运动的加速度大小
C．电子运动的加速度不断增大
D．电子在轨道内顺时针运动

二、解答题

9. 难度：中等

“探究功能与物体速度变化的关系”的实验装置如图所示．
（1）实验器材有：长木板、小车（前面带小钩）、学生电源、电磁打点计时器、6条规格相同的橡皮筋、纸带、刻度尺、天平、小铁钉2个、导线若干、开关．
在上述实验器材中，多余的器材是______；
（2）实验的主要步骤如下：
A．将长木板放到水平实验台上，依图安装好实验器材；
B．先用一条橡皮筋进行实验，把橡皮筋拉伸到一定的长度，整理好纸带，接通电源，放开小车，打出一条纸带，编号为1；
C．换用纸带，改用2条、3条…同样的橡皮筋进行第2次、第3次…实验，每次实验中橡皮筋的拉伸长度都相等，打出的纸带，分别编号为2、3…
D．由纸带算出小车获得的速度：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．
把第一次实验橡皮筋对小车做的功记为W，则第2次、第3次…实验对小车做的功分别计记为2W、3W…，将实验数据记录在表格里．
E．对测量数据进行估计，大致判断两个量可能的关系，然后以W为纵坐标、v²（也可能是其他关系）为横坐标作图；
F．整理实验器材．
以上实验步骤中有疏漏的步骤是：______，有错误的步骤是______．（填写步骤前相应的符号）

10. 难度：中等

有一个额定电压为10V、额定功率在10W～15W之间的用电器L（该用电器在电路中可用电阻符号表示），为了测定它的额定功率，现有下面器材可供选用：
A．电动势为3V、15V、50V的直流电源各一个（内阻均不计）
B．三种规格的滑动变阻器各一个R₁（规格为0～5Ω3A）、R₂（规格为0～15Ω 2A）、R₃（规格为0～50Ω 1A）
C．量程分别为0～0.6A、0～3A内阻可忽略的双量程直流电流表一只
D．量程为0～3V、内阻为2kΩ的直流电压表一只
E．阻值为r₁=2kΩ、r₂=6kΩ、r₃=20kΩ的定值电阻各一个（实验中只能选用一个）
F．开关一个，导线若干
利用上述仪器，为使测量尽可能准确、方便，并使耗电功率最小，请回答：
（1）应该选择的滑动变阻器是______．
（2）应该选择的电流表量程是______．
（3）在方框中画出测量电路图．
（4）若电表的指针如图所示，由此可求得该用电器额定功率P=______W（结果保留三位有效数字）．

11. 难度：中等

如图所示，斜面倾角为45°，从斜面上方A点处由静止释放一个质量为m的弹性小球，在B点处和斜面碰撞，碰撞后速度大小不变，方向变为水平，经过一段时间在C点再次与斜面碰撞．已知AB两点的高度差为h，重力加速度为g，不考虑空气阻力．求：
（1）小球在AB段运动过程中重力做功的平均功率P；
（2）小球落到C点时速度的大小．

12. 难度：中等

如图所示，P、Q是相距为d的水平放置的两平行金属板，P、Q间有垂直于纸面向里、磁感应强度为B₁的匀强磁场，MN是竖直放置的两平行金属板，用导线将P与M相连、Q与N相连，X是平行于M和N的竖直绝缘挡板，Y是平行于M和N的荧光屏，X、M、N、Y的中间各有一个小孔，所有小孔在同一水平轴线上，荧光屏的右侧有垂直于纸面向外的匀强磁场，现有大量的正、负粒子（电荷量的大小均为q，质量均为m）不断地以相同的速度垂直于磁场水平向右射入金属板PQ之间，忽略电场的边缘效应，不计粒子的重力和粒子之间相互作用．
（1）若在荧光屏Y上只有一个亮点，则粒子的初速度v必须满足什么条件；
（2）若粒子以初速度v射入B₁磁场，且在荧光屏上出现两个亮点，则正、负两种粒子形成的亮点到荧光屏上小孔的距离之比是多少？

13. 难度：中等

[物理--选修3-3]
（1）下列说法中正确的是______（填上正确选项前的字母）
A．物理性质表现为各向同性的固体一定是非晶体
B．油沿灯芯向上升的现象与毛细现象有关
C．液晶具有光学各向异性，所以液晶是晶体
D．浸润和不浸润是分子力作用的表现
（2）如图均匀薄壁U形管，左管上端封闭，右管开口且足够长，管的截面积为S，内装有密度为ρ的液体，右管内有一质量为m的活塞搁在固定卡口上，卡口与左管上端等高，活塞与管壁间无摩擦且不漏气，温度为T时，左、右管内液面等高，两管内
空气柱长度均为L，压强均等于外界大气压其值为P，重力加速度为g，
现使左右两管温度同时缓慢升高，在活塞离开卡口上升前，左右两管液面
保持不动，试求：
①温度升高到多少时，右管活塞开始离开卡口上升；
②温度升高到多少时，两管液面高度差为L．

14. 难度：中等

（1）如图1所示为波源的振动图象（在t=0时刻之前波源就已经开始振动了），图2为xy平面内沿x轴传播的简谐横波在t=0时刻的波形图象，t=0时刻P点向y轴负方向运动，关于图2上x=0.4m处的Q点的说法正确的是______．（填入正确选项前的字母）
A．t=0时，速度最大，其大小为0.1m/s，方向沿y轴正方向
B．t=0到t=5s内，通过的路程为20cm
C．t=2s时，运动到x=0.2m处
D．t=3s时，加速度最大，且方向向下
（2）桌面上有一玻璃圆锥，圆锥的轴（图中虚线）与桌面垂直，过轴线的截面为等边三角形，此三角形的边长为L，如图3所示，有一半径的圆柱形平行光束垂直底面入射到圆锥上，光束的中心轴与圆锥的轴重合．已知玻璃的折射率，求：
①光在玻璃中的传播速度是多少？
②光束在桌面上形成的光斑的面积是多少？

15. 难度：中等

（1）下列说法正确的是______（填入正确选项前的字母）
A．在核电站中利用石墨、重大和普通水来控制链式反应速度
B．中等大小的核的比结合能最大，因此这些核是最稳定的
C．原子的能量是不连续的，只能取一系列不连续的数
D．天然放射现象的发现揭示了原子核具有复杂的结构
（2）如图所示，a、b两滑块质量分别为m₁和m₂，m₁＜m₂，并分别套在水平光滑导杆上，ab之间连接轻质弹簧，弹簧的自然长度与导杆间距离相等均为d，导杆足够长，开始时ab在同一竖直线上，且处于静止状态，现给b一个水平冲量I，自此后，求：
①a滑块能达到的最大速度为多少？
②两滑块间有最大距离时，滑块a的速度大小为多少？