2011年甘肃省高考物理模拟试卷（八）（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

如图所示，三条虚线表示某电场中的三个等势面，其电势分别为φ₁=10V，φ₂=20V，φ₃=30V，一个带电粒子只受电场力作用，按图中实线轨迹从A点运动到B点，则（ ）

A．粒子带负电
B．粒子在A点的速度大于在B点的速度
C．粒子在A点的加速度大于在B点的加速度
D．粒子在A点的电势能大于在B点的电势能

2. 难度：中等

“神六”载人航天飞行的圆满成功，是中国在探索太空征程中取得的重大进展，标志着我国载人航天技术的新突破．“神六”飞船在到达预定的圆周轨道之前，运载火箭的末级火箭仍和飞船连接在一起（飞船在前，火箭在后），先在大气层外某一轨道上绕地球做匀速圆周运动，然后启动脱离装置，使飞船加速并实现船箭脱离，最后飞船到达预定轨道．关于船箭脱离后的说法，正确的是（ ）
A．预定轨道比某一轨道离地面更远，飞船速度比脱离前大
B．预定轨道比某一轨道离地面更近，飞船的运动周期变小
C．预定轨道比某一轨道离地面更远，飞船的向心加速度变小
D．飞船和火箭仍在同一轨道上运动，飞船的速度比火箭大

3. 难度：中等

固定的水平气缸内由活塞B封闭着一定量的气体，气体分子之间的相互作用力可以忽略．假设气缸壁的导热性能很好，环境的温度保持不变．若用外力F将活塞B缓慢地向右拉动，如图所示，则在拉动活塞的过程中，关于气缸内气体的下列结论，其中正确的是（ ）

A．气体对外做功，气体内能减小
B．气体对外做功，气体内能不变
C．外界对气体做功，气体内能不变
D．气体从外界吸热，气体内能不变

4. 难度：中等

沿x轴正方向传播的一列简谐横波在某时刻的波形图如图所示，其波速为200m/s．下列说法中正确的是（ ）
A．图示时刻质点b的位移正在增大
B．从图示时刻开始，经过0.01s，质点b通过的路程为2m
C．若此波遇到另一简谐波并发生稳定干涉现象，则该波所遇到的波的频率为50Hz
D．若该波发生明显的衍射现象，则该波所遇到的障碍物或孔的尺寸一定比4m大得多

5. 难度：中等

如图甲所示，在一块平板玻璃上放置一平薄凸透镜，在两者之间形成厚度不均匀的空气膜，让一束单一波长的光垂直入射到该装置上，结果在上方观察到如图乙所示的同心内疏外密的圆环状干涉条纹，称为牛顿环，以下说法正确的是（ ）

A．牛顿环是由透镜下表面的反射光和平面玻璃上表面的反射光发生干涉形成的
B．牛顿环是由透镜上表面的反射光和平面玻璃下表面的反射光发生干涉形成的
C．若透镜上施加向下的压力，当压力逐渐增大时，亮环将向远离圆心方向平移
D．若透镜上施加向下的压力，当压力逐渐增大时，亮环将向靠近圆心方向平移

6. 难度：中等

处在E₁=-13.6eV能级的氢原子吸收某个光子后，其核外电子绕核旋转的动能变为E_k=1.51eV，已知核外电子势能的绝对值是其动能的两倍，则（ ）
A．该光子的能量一定是12.09eV
B．该光子的能量可能大于12.09eV
C．在跃迁过程中电子克服原子核的引力做功12.09eV
D．在基态时电子绕核旋转的动能一定小于1.51eV

7. 难度：中等

如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻r不能忽略．R₁和R₂是两个定值电阻，L是一个自感系数较大的线圈．开关S原来是断开的．从闭合开关S到电路中电流达到稳定为止的时间内，通过R₁的电流I₁和通过R₂的电流I₂的变化情况是（ ）
A．I₁开始较大而后逐渐变小
B．I₁开始很小而后逐渐变大
C．I₂开始很小而后逐渐变大
D．I₂开始较大而后逐渐变小

8. 难度：中等

调压变压器是一种自耦变压器，它的构造如图所示．线圈AB绕在一个圆环形的铁芯上．AB间加上正弦交流电压U，移动滑动触头P的位置，就可以调节输出电压．在输出端连接了滑动变阻器R和理想交流电流表，变阻器的滑动触头为Q．则（ ）
A．保持P的位置不动，将Q向下移动时，电流表的读数变大
B．保持P的位置不动，将Q向下移动时，电流表的读数变小
C．保持Q的位置不动，将P沿逆时针方向移动时，电流表的读数变大
D．保持Q的位置不动，将P沿逆时针方向移动时，电流表的读数变小

二、填空题

9. 难度：中等

（1）做匀加速直线运动的小车，牵引一条纸带通过打点计时器，交流电的频率为50Hz，由纸带上打出的某一点开始，每隔5个时间间隔剪下一条纸带，将纸带贴在坐标系中，如图1所示，则运动物体的加速度为    m/s²
（2）热敏电阻是传感电路中常用的电子元件．现用伏安法研究热敏电阻在不同温度下的伏安特性曲线，要求特性曲线尽可能完整．已知常温下待测热敏电阻的阻值约40～50Ω．热敏电阻和温度计插入带塞的保温杯中，杯内有一定量的冷水，其它备用的仪表和器具有：盛有热水的热水瓶（图中未画出）、电源（3V、内阻可忽略）、直流电流表（内阻约1Ω）、直流电压表（内阻约5kΩ）、滑动变阻器（0～10Ω）、开关、导线若干．
①图（2）中a、b、c三条图线能反映出热敏电阻伏安特性曲线的是    ．
②在图（3）的方框中画出实验电路图，要求测量误差尽可能小．
③根据电路图，在图（4）的实物图上连线．

三、解答题

10. 难度：中等

在冬天，高为h=1.25m的平台上，覆盖一层薄冰，一乘雪橇的滑雪爱好者，从距平台边缘s=24m处以一定的初速度向平台边缘滑去，如图所示，当他滑离平台即将着地时的瞬间，其速度方向与水平地面的夹角为θ=45°，取重力加速度g=10m/s²．求：
（1）滑雪者着地点到平台边缘的水平距离是多大；
（2）若平台上的薄冰面与雪橇间的动摩擦因素为μ=0.05，则滑雪者的初速度是多大？

11. 难度：中等

如图所示，MN为纸面内竖直放置的挡板，P、D是纸面内水平方向上的两点，两点距离PD为L，D点距挡板的距离DQ为．一质量为m、电量为q的带正电粒子在纸面内从P点开始以v的水平初速度向右运动，经过一段时间后在MN左侧空间加上垂直纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场，磁场维持一段时间后撤除，随后粒子再次通过D点且速度方向竖直向下．已知挡板足够长，MN左侧空间磁场分布范围足够大．粒子的重力不计．求：
（1）粒子在加上磁场前运动的时间t；
（2）满足题设条件的磁感应强度B的最小值及B最小时磁场维持的时间t的值．

12. 难度：中等

如图所示，ef，gh为水平放置的足够长的平行光滑导轨，导轨间距为L=1m，导轨左端连接一个R=2Ω的电阻，将一根质量为0.2kg的金属棒cd垂直地放置导轨上，且与导轨接触良好，导轨与金属棒的电阻均不计，整个装置放在磁感应强度为B=2T的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下．现对金属棒施加一水平向右的拉力F，使棒从静止开始向右运动．试解答以下问题．
（1）若施加的水平外力恒为F=8N，则金属棒达到的稳定速度v₁是多少？
（2）若施加的水平外力的功率恒为P=18W，则金属棒达到的稳定速度v₂是多少？
（3）若施加的水平外力的功率恒为P=18W，则金属棒从开始运动到速度v₃=2m/s的过程中电阻R产生的热量为8.6J，则该过程所需的时间是多少？