2011年江苏省徐州市新沂一中高考物理模拟试卷（二）（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

自然现象中蕴藏着许多物理知识，如图所示为一个盛水袋，某人从侧面缓慢推袋壁使它变形．则水的势能（ ）

A．增大
B．变小
C．不变
D．不能确定

2. 难度：中等

如图四个电场中，均有相互对称分布的a、b两点．其中电势和场强都相同的是（ ）
A．
B．
C．
D．

3. 难度：中等

据新华网快讯：美国东部时间2010年3月10日零时06分（北京时间13时06分），“奋进”号航天飞机与国际空间站顺利对接．下列关于人造天体做圆周运动的说法中正确的是（ ）

A．若卫星的轨道越高，则其运转速度越小，周期越小
B．做匀速圆周运动的载人空间站中，宇航员受重力的作用，但所受合外力为零
C．做匀速圆周运动的载人空间站中，宇航员不能通过做单摆的实验测定空间站中的加速度
D．若地球没有自转，地球将不可能有国际空间站

4. 难度：中等

粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框置于有界匀强磁场中，磁场方向垂直于线框平面，其边界与正方形线框的边平行．现使线框以同样大小的速度沿四个不同方向平移出磁场，如图所示，则在移出过程中线框的一边a、b两点间电势差绝对值最大的是（ ）
A．
B．
C．
D．

5. 难度：中等

如图所示有三个斜面a、b、c，底边分别为L、L、2L，高度分别为2h、h、h，同一物体与三个斜面的动摩擦因数相同，这个物体分别沿三个斜面从顶端由静止下滑到底端的三种情况相比较，下列说法正确的是（ ）

A．物体损失的机械能△E_c=2△E_b=4△E_a
B．物体运动的时间4t_a=2t_b=t_c
C．物体到达底端的动能E_ka=2E_kb=2E_kc
D．因摩擦产生的热量2Q_a=2Q_b=Q_c

6. 难度：中等

如图所示，用细线拴一个质量为m的小球，小球将固定在墙上的轻弹簧压缩的距离为△L（小球未拴在弹簧上），若将细线烧断后（ ）

A．小球立即做平抛运动
B．小球的加速度立即为重力加速度g
C．小球脱离弹簧后做匀变速运动
D．小球落地时动能大于mgh

7. 难度：中等

一根轻绳一端系一小球，另一端固定在O点，在O点有一个能测量绳的拉力大小的力传感器，让小球绕O点在竖直平面内做简谐振动，由传感器测出拉力F随时间t的变化图象如图所示，下列判断正确的是（ ）

A．小球振动的周期为2s
B．小球速度变化的周期为4s
C．小球动能变化的周期为2s
D．小球重力势能变化的周期为4s

8. 难度：中等

如图所示，一竖直平面内光滑圆形轨道半径为R，小球以速度v经过最低点B沿轨道上滑，并恰能通过轨道最高点A．以下说法正确的是（ ）

A．v应等于2，小球到A点时速度为零
B．v应等于，小球到A点时速度和加速度都不为零
C．小球在B点时加速度最大，在A点时加速度最小
D．小球从B点到A点，其速度的增量为

9. 难度：中等

如图所示，斜面上有a、b、c、d 四个点，ab=bc=cd，从a点以初动能E_K0水平抛出一个小球，它落在斜面上的b点，速度方向与斜面之间的夹角为θ．若小球从 a 点以初动能2E_K0水平抛出，不计空气阻力，则下列判断正确的是（ ）

A．小球将落在c点
B．小球将落在c下方
C．小球落在斜面的速度方向与斜面的夹角大于θ
D．小球落在斜面的速度方向与斜面的夹角等于θ

二、解答题

10. 难度：中等

如图一所示是某同学探究小车加速度与力的关系的实验装置，他将光电门固定在水平轨道上的B点，用不同重物通过细线拉同一小车，每次小车都从同一位置A由静止释放．
（1）若用游标卡尺测出遮光条的宽度d，实验时将小车从图二所示位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间△t，则小车经过光电门时的速度为v=______；
（2）实验中可近似认为细线对小车的拉力与重物重力大小相等，则重物的质量m与小车的质量M间应满足的关系为______；
（3）测出多组重物的质量m和对应遮光条通过光电门的时间△t，通过描点作出线性图象，研究小车加速度与力的关系．处理数据时应作出______图象．
A．△t-m    B．△t²-m  C．    D．
（4）某同学在（3）中作出的线性图象不通过坐标原点，其原因是______•

11. 难度：中等

某同学利用电流、电压传感器描绘小灯泡的伏安特性曲线，采用了如图甲所示的电路．实验中得出了如下一组数据：

电流（A）	0.00	0.10	0.20	0.30	0.36	0.39	0.41	0.43
电压（V）	0.00	0.20	0.50	1.00	1.50	2.00	2.50	3.00

（1）图甲中矩形框1中应接______，矩形框2中应接______，矩形框3中应接______；（选填“电流传感器”、“电压传感器”或“小灯泡”）
（2）在图乙中画出小灯泡的U-I图线；
（3）把与本题中相同的两个灯泡接到如图丙所示的电路中，若电源电动势E=4.5V，内阻不计，定值电阻R=10Ω，此时每个灯泡的实际功率是______W．（结果保留两位有效数字）

12. 难度：中等

（选修模块3-3）
（1）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．
（2）若一定质量的理想气体分别按图乙所示的三种不同过程变化，其中表示等容变化的是______（填“a→b“、“b→c“或“c→d'’），该过程中气体的内能______（填“增加”、“减少”或“不变”）．
（3）一种油的密度为ρ，摩尔质量为M．取体积为V的油慢慢滴出，可滴n滴．将其中一滴滴在广阔水面形成面积为S的单分子油膜．则可推算出阿伏加德罗常数为______．

13. 难度：中等

（选修模块3-4）
（1）下列说法中正确的是______．
A．做简谐运动的质点，其振动能量与振幅无关
B．泊松亮斑是光的衍射现象，玻璃中的气泡看起来特别明亮是光的全反射现象
C．真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的，与光源的运动和观察者的运动无关
D．在“用单摆测定重力加速度”的实验中，为使实验结果较为准确，应选用10cm长的细线和小铁球
（2）如图1所示，一细束红光和一细束蓝光平行射到同一个三棱镜上，经折射后交于光屏上的同一个点M，若用n₁和n₂分别表示三棱镜对红光和蓝光的折射率，则n₁______n₂（填“＞”，“＜”或“=”）；______为红光．
（3）如图2所示是一列简谐波在t=0时的波形和传播距离．波沿x轴的正向传播，已知从t=0到t=2.2s时间内，质点P三次出现在波峰位置．且在t=2.2s时P质点刚好在波峰位置．求：
①该简谐波的周期．
②从t=0开始经过多长时间另一质点Q第一次到达波峰

14. 难度：中等

（选修模块3-5）
（1）下列关于原子结构和原子核的说法中正确的是______
A．卢瑟福在α粒子散射实验的基础上提出了原子的核式结构模型
B．天然放射性元素在衰变过程中核电荷数和质量数守恒，其放射线在磁场中不偏转的是γ射线
C．由图可知，原子核A裂变成原子核B和C要放出核能
D．由图可知，原子D和E聚变成原子核F要吸收能量
（2）第一代核反应堆以铀235为裂变燃料，而在天然铀中占99%的铀238不能被利用，为了解决这个问题，科学家们研究出快中子增殖反应堆，使铀238变成高效核燃料．在反应堆中，使用的核燃料是钚239，裂变时释放出快中子，周围的铀238吸收快中子后变成铀239，铀239（）很不稳定，经过______次β次衰变后变成钚239（），写出该过程的核反应方程式：______

92

U→

239 94

U+2

-1

e

15. 难度：中等

如图所示为某娱乐场的滑道示意图，其中AB为曲面滑道，BC为水平滑道，水平滑道BC与半径为1.6m的圆弧滑道CD相切，DE为放在水平地面上的海绵垫．某人从坡顶滑下，经过高度差为20m的A点和B点时的速度分别为2m/s和12m/s，在C点做平抛运动，最后落在海绵垫上E点．人的质量为70kg，在BC段的动摩擦因数为0.2．
问：
（1）从A到B的过程中，人克服阻力做的功是多少？
（2）为保证在C点做平抛运动，BC的最大值是多少？
（3）若BC取最大值，则DE的长是多少？

16. 难度：中等

如图（a）所示，两根足够长的平行光滑导轨MN、PQ相距为L，导轨平面与水平面的夹角为α，导轨电阻不计，整个导轨放在垂直导轨平面向上的匀强磁场中．长为L的金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上，且始终与导轨接触良好，金属棒的质量为m．两金属导轨的上端与右端的电路连接，R是阻值可调的电阻箱，其最大值远大于金属棒的电阻值．将金属棒由静止释放，当R取不同的值时，金属棒沿导轨下滑会达到不同的最大速度v_m，其对应的关系图象如图（b）所示，图中v、R为已知，重力加速度取g．请完成下列问题：
（1）匀强磁场的磁感应强度为多少？
（2）金属棒的电阻值为多少？
（3）当R=R时，由静止释放金属棒，在金属棒加速运动的整个过程中，通过R的电量为q，求在这个过程中R上产生的热量为多少？
（4）R取不同值时，R的电功率的最大值不同．有同学认为，当R=R时R的功率会达到最大．如果你认为这种说法是正确的，请予以证明，并求出R的最大功率；如果你认为这种说法是错误的，请通过定量计算说明理由．

17. 难度：中等

粗糙绝缘的水平面附近存在一个平行于水平面的电场，其中某一区域的电场线与x轴平行，且沿x轴方向的电势ϕ与坐标值x的关系如下表格所示：

	1	2	3	4	5	6	7	8	9
x/m	0.05	0.10	0.15	0.20	0.25	0.30	0.35	0.40	0.45
φ/10^5v	9.00	4.50	3.00	2.25	1.80	1.50	1.29	1.13	1.00

根据上述表格中的数据可作出如右的ϕ-x图象．现有一质量为0.10kg，电荷量为1.0×10^-7C带正电荷的滑块（可视作质点），其与水平面的动摩擦因素为0.20．问：
（1）由数据表格和图象给出的信息，写出沿x轴的电势ϕ与x的函数关系表达式．
（2）若将滑块无初速地放在x=0.10m处，则滑块最终停止在何处？
（3）在上述第（2）问的整个运动过程中，它的加速度如何变化？当它位于x=0.15m时它的加速度多大？
（4）若滑块从x=0.60m处以初速度v沿-x方向运动，要使滑块恰能回到出发点，其初速度v应为多大？