2013年吉林省长春市高考物理一模试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

下列说法正确的是（ ）
A．当物体没有受到外力作用时，才有惯性，而物体受到外力作用时，就没有了惯性
B．物体在粗糙的平面上减速滑行，初速度越大，滑行的时间越长，说明惯性的大小与速度有关
C．当参考平面选取不同时，重力势能和电势能的值可能出现为负值，但弹性势能不能为负值
D．当一个系统除受重力与弹簧的弹力作用外，还受其它力的作用，系统的机械能可能守恒

2. 难度：中等

一质点从t=0开始沿x轴做直线运动，其位置坐标与时间的关系为x=2t³-8t+1（x和t的单位分别为m和s），则下列说法中正确的是（ ）
A．质点一直向x轴正方向运动
B．质点做匀变速直线运动
C．质点在第2s内的平均速度的大小为3m/s
D．质点在2s内的位移为零

3. 难度：中等

计算机硬盘内部结构如图所示，读写磁头在计算机的指令下移动到某个位置，硬盘盘面在电机的带动下高速旋转，通过读写磁头读写下方磁盘上的数据．磁盘上分为若干个同心环状的磁道，每个磁道按圆心角等分为18个扇区．现在普通的家用电脑中的硬盘的转速通常有5400r/min和7200r/min两种，硬盘盘面的大小相同，则（ ）
A．磁头的位置相同时，7200r/min的硬盘读写数据更快
B．对于某种硬盘，磁头离盘面中心距离越远，磁头经过一个扇区所用的时间越长
C．不管磁头位于何处，5400r/min的硬盘磁头经过一个扇区所用时间都相等
D．5400r/min与7200r/min的硬盘盘面边缘的某点的向心加速度的大小之比为3：4

4. 难度：中等

如图所示，三个相同的木块放在同一个水平面上，木块和水平面间的动摩擦因数都相同．分别给它们施加一个大小均为F的作用力，其中给第“1”、“3”两木块的推力和拉力与水平方向的夹角相同，这时三个木块都保持静止．比较它们和水平面间的弹力大小F_N1、F_N2、F_N3和摩擦力大小F_f1、F_f2、F_f3，下列说法中正确的是（ ）

A．F_N1＞F_N2＞F_N3，F_f1＞F_f2＞F_f3
B．F_N1=F_N2=F_N3，F_f1=F_f2=F_f3
C．F_N1＞F_N2＞F_N3，F_f1=F_f3＜F_f2
D．F_N1＞F_N2＞F_N3，F_f1=F_f2=F_f3

5. 难度：中等

物块A、B的质量分别为m和2m，用轻弹簧连接后放在光滑的水平面上，对B施加向右的水平拉力F，稳定后A、B相对静止在水平面上运动，此时弹簧长度为l₁；若撤去拉力F，换成大小仍为F的水平推力向右推A，稳定后A、B相对静止在水平面上运动，弹簧长度为l₂，则下列判断正确的是（ ）

A．弹簧的原长为
B．两种情况下稳定时弹簧的形变量相等
C．两种情况下稳定时两物块的加速度不相等
D．弹簧的劲度系数为

6. 难度：中等

天宫一号目标飞行器相继与神舟八号和神舟九号飞船成功交会对接，标志着我国太空飞行进入了新的时代．天宫一号在运行过程中，由于大气阻力影响，轨道高度会不断衰减．2011年11月16日18时30分，神舟八号飞船与天宫一号目标飞行器成功分离后，为减少对天宫一号轨道维持的次数，18日19时22分，天宫一号成功实施升轨控制，轨道高度由337km抬升至382km，在大气阻力的影响下，其轨道高度缓慢降低，以满足约一年后能与神舟九号在343km的轨道交会对接．假定在轨道高度缓慢降低的过程中不对天宫一号进行轨道维持，则在大气阻力的影响下，轨道高度缓慢降低的过程中（ ）
A．天宫一号的运行速率会缓慢减小
B．天宫一号的运行速度始终大于第一宇宙速度
C．天宫一号的机械能不断减小
D．天宫一号的运行周期会缓慢增大

7. 难度：中等

如图所示电路中，电源内阻不可忽略，L₁、L₂两灯均正常发光，R₁为定值电阻，R为一滑动变阻器，P为滑动片，若将滑动片向下滑动，则g（ ）

A．L₁灯变亮
B．L₂灯变暗
C．R₁上消耗功率变大
D．总电流变小

8. 难度：中等

如图所示，两根相互平行的长直导线分别通有方向相反的电流 I₁和I₂，且I₁＞I₂，M为导线某一横截面所在平面内的一点，且M点到两导线的距离相等，图中有四个不同的方向a、b、c和d，则M点的磁感应强度的方向可能为图中的（ ）

A．a方向
B．b方向
C．c方向
D．d方向

9. 难度：中等

如图所示，R₁和R₂是同种材料、厚度相同、表面为正方形的导体，但R₁的尺寸比R₂的尺寸大．在两导体上加相同的电压，通过两导体的电流方向如图，则下列说法中正确的是（ ）

A．R₁中的电流小于R₂中的电流
B．R₁中的电流等于R₂中的电流
C．R₁中自由电荷定向移动的速率大于R₂中自由电荷定向移动的速率
D．R₁中自由电荷定向移动的速率小于R₂中自由电荷定向移动的速率

10. 难度：中等

如图所示为示波管的示意图，以屏幕的中心为坐标原点，建立如图所示的直角坐标系xoy，当在XX′这对电极上加上恒定的电压U_XX′=2V，同时在YY′电极上加上恒定的电压U_YY′=-1V时，荧光屏上光点的坐标为（4，-1），则当在XX′这对电极上加上恒定的电压U_XX′=1V，同时在YY′电极上加上恒定的电压U_YY′=2V时，荧光屏上光点的坐标为（ ）

A．（2，-2）
B．（4，-2）
C．（2，2）
D．（4，2）

11. 难度：中等

如图所示，有一固定的且内壁光滑的半球面，球心为O，最低点为C，在其内壁上有两个质量相同的小球（可视为质点）A和B，在两个高度不同的水平面内做匀速圆周运动，A球的轨迹平面高于B球的轨迹平面，A、B两球与O点的连线与竖直线OC间的夹角分别为α=53°和β=37°，以最低点C所在的水平面为重力势能的参考平面，则（；）（ ）

A．A、B两球所受支持力的大小之比为4：3
B．A、B两球运动的周期之比为4：3
C．A、B两球的动能之比为16：9
D．A、B两球的机械能之比为112：51

12. 难度：中等

已知：一个均匀带电的球壳在壳内任意一点产生的电场强度均为零，在壳外某点产生的电场强度等同于把壳上电量全部集中在球心处的点电荷所产生的电场强度，即：，式中R为球壳的半径，r为某点到球壳球心的距离，Q为球壳所带的电荷量，k为静电力常量．在真空中有一半径为R、电荷量为+Q的均匀带电球壳，球心位置O固定，P为球壳外一点，M为球壳内一点，如图所示，以无穷远为电势零点，关于P、M两点的电场强度和电势，下列说法中正确的是（ ）

A．若Q不变，P点的位置也不变，而令R变小，则P点的场强不变
B．若Q不变，P点的位置也不变，而令R变小，则P点的电势升高
C．若Q不变，M点的位置也不变，而令R变小（M点仍在壳内），则M点的电势升高
D．若Q不变，M点的位置也不变，而令R变小（M点仍在壳内），则M点的场强不变

二、填空题

13. 难度：中等

读出游标卡尺和螺旋测微器的读数：
（1）图1的读数为    cm；
（2）图2读数为    mm．

14. 难度：中等

利用如图所示电路测量一量程为300mV的电压表的内阻R_V，R_V约为300Ω．
实验步骤如下：
①按电路图正确连接好电路，把滑动变阻器R的滑片P滑到a端，闭合开关S₂，并将电阻箱R的阻值调到较大；
②闭合开关S₁，调节滑动变阻器滑片的位置，使电压表的指针指到满刻度；
③保持开关S₁闭合和滑动变阻器滑片P的位置不变，断开开关S₂，调整电阻箱R的阻值大小，使电压表的指针指到满刻度的一半；读出此时电阻箱R的阻值，即为电压表内阻R_V的测量值．实验所提供的器材除待测电压表、电阻箱（最大阻值999.9Ω）、电池（电动势约1.5V，内阻可忽略不计）、导线和开关之外，还有如下可供选择的实
A．滑动变阻器（最大阻值150Ω）；
B．滑动变阻器（最大阻值10Ω）；
C．定值电阻（阻值约20Ω）；
D．定值电阻（阻值约200Ω）．
根据以上设计的实验方法，回答下列问题：
（1）对于上述测量方法，从实验原理分析可知，在测量无误的情况下，实际测出的电压
表内阻的测量值R_测    真实值R_V（填“大于”、“小于”或“等于”）
（2）为了使测量比较精确，从可供选择的实验器材中，滑动变阻器R应选用    ，定值电阻R'应选用    （填字母代号）．
（3）在其它元件不变的情况下，为使测量更准确，可换用一电动势更    的电池（内阻可忽略）（填“大”或“小”）

三、解答题

15. 难度：中等

如图所示，可视为质点的滑块B放在水平面上，在其正上方离水平面高h=0.8m处有一可视为质点的小球A，某时刻A以v₁=5m/s开始向右做平抛运动，同时B以v₂=3m/s的初速度开始向右做匀加速直线运动，A恰好能击中B，求B运动的加速度a的大小．（g=10m/s²）

16. 难度：中等

如图甲所示，一足够长、与水平面夹角θ=53°的倾斜轨道与竖直面内的光滑圆轨道相接，圆轨道的半径为R，其最低点为A，最高点为B．可视为质点的物块与斜轨间有摩擦，物块从斜轨上某处由静止释放，到达B点时与轨道间压力的大小F与释放的位置距最低点的高度h的关系图象如图乙所示，不计小球通过A点时的能量损失，重力加速度g=10m/s²，，求：
（1）物块与斜轨间的动摩擦因数μ；
（2）物块的质量m．

17. 难度：中等

如图所示，在两个水平平行金属极板间存在着向下的匀强电场和垂直于纸面向里的匀强磁场，电场强度和磁感应强度的大小分别为E=2×10⁶N/C和B₁=0.1T，极板的长度l=m，间距足够大．在板的右侧还存在着另一圆形区域的匀强磁场，磁场的方向为垂直于纸面向外，圆形区域的圆心O位于平行金属极板的中线上，圆形区域的半径R=m．有一带正电的粒子以某速度沿极板的中线水平向右飞入极板后恰好做匀速直线运动，然后进入圆形磁场区域，飞出圆形磁场区域后速度方向偏转了60°，不计粒子的重力，粒子的比荷．

（1）求圆形区域磁场的磁感应强度B₂的大小
（2）在其它条件都不变的情况下，将极板间的磁场B₁撤去，为使粒子飞出极板后不能进入圆形区域的磁场，求圆形区域的圆心O离极板右边缘的水平距离d应满足的条件．