2012年江苏省宿迁市泗阳中学高考物理模拟试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

下列说法正确的是（ ）
A．话筒是一种常用的声传感器，其作用是将电信号转换为声信号
B．楼道里的灯只有天黑时出现声音才亮，说明它的控制电路中只有声传感器
C．光敏电阻能够把光照强弱这个光学量转换为电阻这个电学量
D．电子秤所使用的测力装置是温度传感器

2. 难度：中等

A、B是某一电场中一条电场线上的两点，一正电荷仅在电场力作用下，沿电场线从A点运动B点，速度图象如图所示．下列关于A、B两点电场强度E的大小和电势ϕ的高低的判断，正确的是（ ）

A．E_A＞E_B
B．E_A＜E_B
C．ϕ_A＜ϕ_B
D．ϕ_A＞ϕ_B

3. 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，如果把该小灯泡先后分别与电源1和电源2单独连接时，则下列说法不正确的是（ ）

A．电源1和电源2的内阻之比是11：7
B．电源1和电源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

4. 难度：中等

在静止的小车内，用细绳a和b系住一个小球，绳a处于斜向上的方向，拉力为F_a，绳b处于水平方向，拉力为F_b，如图所示．现让小车从静止开始向右做匀加速运动，此时小球相对于车厢的位置仍保持不变，则两根细绳的拉力变化情况是（ ）

A．F_a变大，F_b不变
B．F_a变大，F_b变小
C．F_a变大，F_b变大
D．F_a不变，F_b变小

5. 难度：中等

如图所示，电源的电动势为E，内阻r不能忽略．A、B是两个相同的小灯泡，L是一个自感系数相当大的线圈．关于这个电路的以下说法正确的是（ ）

A．开关闭合到电路中电流稳定的时间内，A灯立刻亮，而后逐渐变暗，最后亮度稳定
B．开关闭合到电路中电流稳定的时间内，B灯立刻亮，而后逐渐变暗，最后亮度稳定
C．开关由闭合到断开瞬间，A灯闪亮一下再熄灭
D．开关由闭合到断开瞬间，电流自左向右通过A灯

6. 难度：中等

如图所示，由两块相互靠近的平行金属板组成的平行板电容器的极板N与静电计相接，极板M接地．用静电计测量平行板电容器两极板间的电势差U．在两板相距一定距离d时，给电容器充电，静电计指针张开一定角度．在整个实验过程中，保持电容器所带电量Q不变，下面哪些操作将使静电计指针张角变小（ ）

A．将M板向下平移
B．将M板沿水平向左方向远离N板
C．在M、N之间插入云母板（介电常数ε＞1）
D．在M、N之间插入金属板，且不和M、N接触

7. 难度：中等

如图所示为理想变压器原线圈所接正弦交变电压的波形．原、副线圈匝数比n₁：n₂=10：1，串联在原线圈电路中电流表的示数为1A，则（ ）

A．与副线圈并联的电压表在t=0.5×10^-2s时的示数为220V
B．副线圈所接用电器在1min内消耗的电能为1.32×10⁴J
C．1s内通过副线圈所接用电器的电量为60C
D．副线圈中电流有效值为10A

8. 难度：中等

新华社消息：2008年9月26日4时03分，神舟七号飞船成功进行变轨，由入轨时的椭圆轨道进入距地球表面343公里的近圆轨道．飞船发射升空后，进入距地球表面近地点高度约200公里、远地点高度约343公里的椭圆轨道．实施变轨控制，就是将飞船推入距地球表面约343公里的近圆工作轨道．设飞船在椭圆轨道上运行时，其周期为T，机械能为E，通过远地点时的速度为v，加速度为a．飞船变轨到离地面高度为343km的圆轨道上运行，则飞船在此圆轨道上运行时（ ）
A．运行周期小于T
B．速度大于v
C．加速度等于a
D．机械能等于E

9. 难度：中等

边长为L的正方形金属框在水平恒力F作用下运动，穿过方向如图的有界匀强磁场区域，磁场区域的宽度为d（d＞L）．已知ab边进入磁场时，线框的加速度恰好为零，则线框进入磁场的过程和从磁场另一侧穿出的过程相比较，有（ ）

A．产生的感应电流方向相反
B．所受的安培力方向相反
C．进入磁场过程的时间等于穿出磁场过程的时间
D．进入磁场过程的发热量少于穿出磁场过程的发热量

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2所示的读数是______mm．

（2）“验证机械能守恒定律”的实验可以采用如图所示的甲或乙方案来进行．

①比较这两种方案，______（选填“甲”或“乙”）方案好些，理由是______．
②如图丙是该实验中得到的一条纸带，测得每两个计数点间的距离如图中所示，已知每两个计数点之间的时间间隔T=0.1s．物体运动的加速度a=______；该纸带是采用______（选填“甲”或“乙”）实验方案得到的．简要写出判断依据______．

③如图丁所示是采用甲方案时得到的一条纸带，在计算图中N点速度时，几位同学分别用下列不同的方法进行，其中正确的是______
A．v_N=gnT    B．v_N=    C．v_N=     D．v_N=g（n-1）T．

11. 难度：中等

一节电动势约为9V，内阻约为2Ω的电池，允许通过的最大电流是500mA．为了精确测定该电池的电动势和内电阻，选用了总阻值为50Ω的滑动变阻器以及电流表和电压表，连成了如图所示的电路．

（1）为了防止误将滑动变阻器电阻调为零而损坏器材，需要在电路中接入一个定值电阻R，最适合的电阻是______
（A）10Ω，5W   （B）10Ω，0.5W   （C）20Ω，5W   （D）20Ω，0.5W
（2）电路连好后，由于电路中有一处发生了故障，闭合电键K时发现电压表有示数而电流表没有示数．断开导线“1”的B端，将其分别接到C、D、E、F各点时，发现电压表的示数都接近9V，而接到G、H、J各点时，发现电压表的示数都为零，可能出现的故障是______
（A）定值电阻R断路
（B）滑动变阻器滑片P接触不良
（C）滑动变阻器EF间电阻丝断路
（D）电流表断路
（3）在其它器材不变的情况下，再取一节上述规格的电池，与原来的电池串联组成电池组，测量这个电池组的电动势和内电阻，且操作无误．
①画出实验电路原理图．
②实验中，当电流表读数为I₁时，电压表读数为U₁；当电流表读数为I₂时，电压表读数为U₂．则可以求出E=______，r=______．（用I₁，I₂，U₁，U₂及R表示）

12. 难度：中等

A（3-3模块）
（1）下列说法正确的是______
A、布朗微粒做无规则运动的原因是由于它受到水分子有时吸引、有时排斥的结果
B、一定量0℃的水结成0℃的冰，内能一定减少
C、能量耗散是从能量转化的角度反映出自然界中的宏观过程具有方向性；
D、如果附着层内分子分布比内部密，分子间的作用力为斥力，就会形成浸润现象
（2）在粗测油酸分子大小的实验中，具体操作如下：
①取油酸1.00mL注入250mL的容量瓶内，然后向瓶中加入酒精，直到液面达到250mL的刻度为止，摇动瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸的酒精溶液．
②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，记录滴入的滴数直到量筒达到1.00mL为止，恰好共滴了100滴．
③在水盘内注入蒸馏水，静置后滴管吸取油酸的酒精溶液，轻轻地向水面滴一滴溶液，酒精挥发后，油酸在水面上尽可能地散开，形成一油膜．
④测得此油膜面积为3.60×10²cm²．
这种粗测方法是将每个分子视为球形，让油酸尽可能地在水面上散开，则形成的油膜面积可视为______，这层油膜的厚度可视为油分子的直径．利用数据可求得油酸分子的直径为______m．
（3）如图甲所示，气缸内封闭一定质量的某种理想气体，活塞通过滑轮和一重物连接并保持平衡，已知活塞距缸口0.2m，活塞面积10cm²，大气压强1.0×10⁵Pa，物重50N，活塞质量及一切摩擦不计．缓慢升高环境温度，使活塞刚好升到缸口，封闭气体吸收了60J的热量．则封闭气体的压强将______（填增加、减小或不变），气体内能变化量为______J．


B．选修3-4
（1）以下关于光的说法中正确的是：______
A．光纤通信利用了光的全反射原理
B．无色肥皂液吹出的肥皂泡呈彩色是由于光照时发生了薄膜干涉
C．人们眯起眼睛看灯丝时看到的彩色条纹是光的衍射图样
D．麦克斯韦提出光是一种电磁波并通过实验证实了电磁波的存在
（2）甲在接近光速的火车上看乙手中沿火车前进方向放置的尺子，同时乙在地面上看甲手中沿火车前进方向放置的尺子，则甲看到乙手中的尺子长度比乙看到自己手中的尺子长度______；乙看到甲手中的尺子长度比甲看到自己手中尺子长度______（填”大”或”小”）
（3）如图乙所示，实线是一列简谐横波在t₁=0时的波形图，虚线为t₂=0.5s时的波形图，已知0＜t₂-t₁＜T，t₁=0时x=2m处的质点A正向y轴正方向振动．
①质点A的振动周期为______s；
②波的传播方向是______；
③波速大小为______m/s．
C．选修3-5
（1）如图丙为氢原子能级的示意图，现有大量的氢原子处于n=4的激发态，当向低能级跃迁时辐射出若干不同频率的光．关于这些光下列说法正确的是______
A．最容易表现出衍射现象的光是由n=4能级跃迁到n=1能级产生的
B．频率最小的光是由n=2跃迁到n=1能级产生的
C．这些氢原子总共可辐射出3种不同频率的光
D．用n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光照射逸出功为6.34eV的金属铂能产生光电效应
（2）在下面的核反应方程中，符号“X”表示质子的是______
A．    B．
C．    D．
（3）如图丁所示，木块B和C的质量分别为和M固定在轻质弹簧的两端，静止于光滑的水平面上．一质量为M/4的木块A以速度v水平向右与木块B对心碰撞，并粘在一起运动，求弹簧的最大弹性势能E_m．

13. 难度：中等

如图所示，水平拉力作用下，质量为m的物体A向右运动，质量为m的物体B与水平面间的动摩擦因数为u，A与水平间的摩擦，绳子与定滑轮间的摩擦不计，定滑轮的大小忽略不计．
（1）若图示时刻A物体的速度为v，绳子与水平向右方向的夹角为θ，求物体B的速度．
（2）若图示时刻，物体A向右加速运动，物体A的加速度为a，绳子与水平向右方向的夹角为θ，水平拉力大小为F，求物体B的加速度．
（3）若物体A在恒力F的作用下以速度为v向右匀速运动，一段时间内B向右运动一段距离，绳子与水平向右的夹角从θ₁变为θ₂，设A、B的高度差为H，求此过程中物体B克服摩擦力做的功．

14. 难度：中等

如图，在平面直角坐标系xOy内，第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第Ⅳ象限以ON为直径的半圆形区域内，存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度为B．一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，从y轴正半轴上y=h处的M点，以速度v垂直于y轴射入电场，经x轴上x=2h处的P点进入磁场，最后以垂直于y轴的方向射出磁场．不计粒子重力．求
（1）电场强度大小E；
（2）粒子在磁场中运动的轨道半径r；
（3）粒子从进入电场到离开磁场经历的总时间t．

15. 难度：中等

如图所示，在坐标xoy平面内存在B=2.0T的匀强磁场，OA与OCA为置于竖直平面内的光滑金属导轨，其中OCA满足曲线方程，C为导轨的最右端，导轨OA与OCA相交处的O点和A点分别接有体积可忽略的定值电阻R₁和R₂，其R₁=4.0Ω、R₂=12.0Ω．现有一足够长、质量m=0.10kg的金属棒MN在竖直向上的外力F作用下，以v=3.0m/s的速度向上匀速运动，设棒与两导轨接触良好，除电阻R₁、R₂外其余电阻不计，g取10m/s²．
求：
（1）金属棒MN在导轨上运动时感应电流的最大值；
（2）外力F的最大值；
（3）金属棒MN滑过导轨OC段，整个回路产生的热量．