2012年安徽省淮南市高考物理二模试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

叠罗汉是一种二人以上层层叠成各种造型的游戏娱乐形式，也是一种高难度的杂技．图示为六人叠成的三层静态造塑，假设每个人的重量均为G，下面五人的背部均呈水平状态，则最底层正中间的人的一只脚对水平地面的压力约为（ ）
A．G
B．G
C．
D．G

2. 难度：中等

在信息技术迅猛发展的今天，光盘是存储信息的一种重要媒介．光盘上的信息通常是通过激光束来读取的．若红、蓝激光束不是垂直投射到盘面上，则光线在通过透明介质层时会发生偏折而改变行进的方向，如图所示．下列说法中正确的是（ ）
A．图中光束①是红光，光束②是蓝光
B．在光盘的透明介质层中，光束①比光束②传播速度更快
C．若光束①、②从透明介质层以相同逐渐增大的入射角射向空气中，则①先发生全反射
D．若光束①、②先后通过同一小孔，则①衍射现象更明显

3. 难度：中等

2010年10月1日18时59分57秒，搭载着“嫦娥二号”卫星的长征三号丙运载火箭在西昌卫星发射中心点火发射，卫星由地面发射后，进入地月转移轨道，经多次变轨最终进入距离月球表面100公里，周期为118分钟的工作轨道，开始对月球进行探测，如图所示．已知万有引力常量为G，则（ ）

A．卫星在轨道Ⅲ上的运动速度比月球的第一宇宙速度小
B．卫星在轨道Ⅲ上经过P点的速度比在轨道I上经过P点时大
C．由已知条件可求月球的密度
D．卫星在轨道I上的机械能比在轨道Ⅱ上小

4. 难度：中等

如图所示，在真空中的A、B两点分别放置等量异种点电荷，在A、B两点间取一正五角星形路径abcdefghija，五角星的中心与A、B 的中点重合，其中af连接与AB连线垂直．下列判断正确的是（ ）
A．e点和g点的电场强度相同
B．a点和f点的电势相等
C．电子从g点到f点过程中，电势能减小
D．电子从f点到e点过程中，电场力做正功

5. 难度：中等

如图所示，与地面倾角为30的固定倾斜光滑杆上套有一个质量为m的圆环，圆环与竖直放置的轻质弹簧一端相连，弹簧的另一端固定在地面上的A点，弹簧处于原长h时，让圆环由静止开始沿杆滑下，滑到杆的底端时速度恰好为零．若以地面为参考面，则在圆环下滑过程中（ ）
A．圆环的机械能保持为mgh
B．弹簧的弹性势能先增大后减小
C．弹簧弹力做的功为mgh
D．弹簧的弹性势能最大时，圆环的动能和重力势能之和最小

6. 难度：中等

如图（a）所示，O为水平直线MN上的一点，质量为m的质点在O点的左方时只受到水平恒力F₁作用，运动到O点的右方时，同时还受到水平恒力F₂的作用，设质点由图示位置静止开始运动，其v-t图象如图（b）所示，由图可知下列说法不正确的是（ ）
A．质点在O点的左方加速度大小为
B．质点在O点右方运动的时间为t₃-t₁
C．F₂的大小等
D．质点在t=O到t=t₄这段时间内的最大位移为，且质点最终能回到开始出发的点

7. 难度：中等

如图单匝正方形线框abed长为L，每边电阻均为r，在磁感应强度为B的匀强磁场中绕ed轴以角速度ω转动，c、d两点与外电路相连、外电路电阻也为r．则下列说法中正确的是（ ）

A．S断开时，电压表读数为
B．S断开时，电压表读数为
C．S闭合时，电流表读数为
D．S闭合时，线框从图示位置转过过程中流过电流表的电量为

二、解答题

8. 难度：中等

如图所示，在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中．所需器材有打点计时器（带导线）、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物，此外还需______（填字母代号）中的器材．
A．直流电源、天平及砝码
B．直流电源、毫米刻度尺
C．交流电源、天平及砝码
D．交流电源、毫米刻度尺．

9. 难度：中等

图1为在验证机械能守恒定律的实验中，使质量为m=1.00kg的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列的点，选取一条符合实验要求的纸带如图所示，O为第一个点，A、B、C为从合适位置开始选取连续点中的三个点．已知打点计时器每隔0.02s打一个点，若当地的重力加速度为g=9.80m/s²，那么
①根据图1所得的数据，来验证机械能守恒定律，重物重力势能的减少量△Ep=______J，动能增加量△Ek=______J（结果取3位有效数字）．
②若测出纸带上所有各点到O点之间的距离，根据纸带算出各点的速度v及物体下落的高度h，以y为纵轴，以h为横轴画出的图象如图2所示，图线斜率表示当地的重力加速度，则y代表的物理量是______．

10. 难度：中等

要测量电压表V₁的内阻R_v，其量程为2V，内阻约2kΩ．实验室提供的器材有：
电流表A，量程0.6A，内阻约0.1Ω；
电压表V₂，量程5V，内阻R_l=5kΩ；
定值电阻R₂，阻值为R₂=3kΩ；
滑动变阻器R₃，最大阻值100Ω
电源E，电动势6V，内阻约0.5Ω；
开关S一个，导线若干

①有人拟将待测电压表V₁和电流表A串连接入电压合适的测量电路中，测出V_l的电压和电流，再计算出R_v．该方案实际上不可行，其最主要的原因是______
②某同学选择电压表V₂后，自己设计一个测量电压表V_l内阻R_v的实验电路，实验电路如图1所示，则被测电压表V₁应接在电路中的______（填“A”或“B”）处．
③实验的实物连线如图2所示，还有两根导线没有接好，请在实物图上画出应接的导线．
④实验中电压表V₁读数U₁，电压表V₂的读数U₂，试写出计算电压表V₁内阻R_v的表达式R_v=______．（用题中字母表示）

11. 难度：中等

如图所示为某工厂的货物传送装置，水平运输带与一斜面MP连接，运输带运行的速度为v=5m/s．在运输带上的N点将一小物体轻轻的放在上面，N点距运输带的右端x=l.5m，小物体的质量为m=0.4kg，设货物到达斜面最高点P时速度恰好为零，斜面长度L=0.6m，它与运输带的夹角为θ=30，连接M是平滑的，小物体在此处无碰撞能量损失，小物体与斜面间的动摩擦因数为．（g=10m/s²．空气阻力不计）求：
（1）小物体运动到运输带右端时的速度大小；
（2）小物体与运输带间的动摩擦因数；
（3）小物体在运输带上运动的过程中由于摩擦而产生的热量．

12. 难度：中等

在某次兴趣活动中，设计了如图所示的轨道，AB是光滑的倾斜轨道，底端有一小段将其转接为水平的弧形轨道，BC是一个光滑的水平凹槽，凹槽内放置一个质量为m₂=0.5kg的小车，小车上表面与凹槽的两端点BC等高，CDE是光滑的半径为R=6.4cm的竖直半圆形轨道，R是圆轨道的最高点．将一个质量为m₁=0.5kg的小滑块，从AB轨道上离B点高h=0.8m处由静止开始释放，滑块下滑后从B点滑上小车，在到达C点之前，滑块与小车达到共同速度，小车与凹槽碰撞后立即停止，此后滑块继续运动，且恰好能经过圆轨道的最高点E，滑块与小车之间的动摩擦因数μ=0.4，g=10m/s²．试求：
（1）小滑块m₁经过圆轨道的最高点E时的速度；
（2）小车的长度L和小车获得的最大动能．

13. 难度：中等

如图所示，圆形匀强磁场半径R=1cm，磁感应强度B=1T，方向垂直纸面向里，其上方有一对水平放置的平行金属板M、N，间距d=1cm，N板中央开有小孔S．小孔位于圆心O的正上方，S与O的连线交磁场边界于A．两金属板通过导线与匝数为100匝的矩形线圈相连（为表示线圈的绕向，图中只画了2匝），线圈内有垂直纸面向里且均匀增加的磁场，穿过线圈的磁通量变化率为．位于磁场边界上某点（图中未画出）的离子源P，在纸面内向磁场区域发射速度大小均为m/s，方向各不相同的带正电离子，离子的比荷q/m=5×10⁷C/kg，已知从磁场边界A点射出的离子恰好沿直线AS进入M、N间的电场（不计离子重力，离子碰到极板将被吸附）求：
（1）M、N之间场强的大小和方向；
（2）离子源P到A点的距离；
（3）沿直线AS进入M、N间电场的离子在磁场中运动的总时间（计算时取π=3）．