2011-2012学年江西省高三4月高考模拟物理卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

物理学是建立在实验基础上的一门学科，很多定律是可以通过实验进行验证的。下列定律中不能通过实验直接得以验证的是（    ）

A．牛顿第一定律         B．楞次定律         C．电阻定律         D．库仑定律

2. 难度：简单

如图甲所示，质量为m的木块放在粗糙水平面上静止不动．现对木块施加水平推力F，F随时间t的变化规律如图乙所示，则图丙反映的可能是木块的哪两个物理量之间的关系（ ）

A. x轴表示力F, y轴表示位移s

B. x轴表示时间t, y轴表示速度v

C. x轴表示时间t, y轴表示加速度a

D. x轴表示时间t, y轴表示位移s

3. 难度：简单

如果把水星和金星绕太阳的运动视为匀速圆周运动，从水星与金星在一条直线上开始计时，若天文学家测得在相同时间内水星转过的角度为θ₁；金星转过的角度为θ₂（θ₁、θ₂均为锐角），则由此条件可求得    （  ）

A．水星和金星绕太阳运动的周期之比

B．水星和金星的密度之比

C．水星和金星到太阳的距离之比

D．水星和金星绕太阳运动的向心加速度大小之比

4. 难度：简单

调压变压器就是一种自耦变压器，它的构造如图乙所示．线圈AB绕在一个圆环形的铁芯上，CD之间输入交变电压，转动滑动触头P就可以调节输出电压．图乙中两电表均为理想交流电表，R₁、R₂为定值电阻，R₃为滑动变阻器. 现在CD两端输入图甲所示正弦式交流电，变压器视为理想变压器，那么（   ）

A．由甲图可知CD两端输入交流电压u的表达式为

B．当动触头P逆时针转动时，MN之间输出交流电压的频率变大

C．当滑动变阻器滑动触头向下滑动时，电流表读数变大，电压表读数也变大

D．当滑动变阻器滑动触头向下滑动时，电阻R₂消耗的电功率变小

5. 难度：简单

有人想水平地夹住一叠书，他用手在这叠书的两端施加的水平压力F=225N，如图所示，如每本书的质量为0.90kg，手与书之间的动摩擦因数为，书与书之间的动摩擦因数为，则此人最多能夹住多少本书（已知最大静摩擦力约等于滑动摩擦力，

g取10m/s²。）(   )

A．22      B．17      C．19       D．24

6. 难度：简单

如图所示，面积为S的矩形线圈共N匝，线圈总电阻为R，在磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中以竖直线OO′为轴，以角速度，匀速旋转，图示位置C与纸面共面，位置A与位置C成45°角。线圈从位置A转过90°到达位置B的过程中，下列说法正确的是（    ）

A．平均电动势为                  

B．通过线圈某一截面的电量q=0

C．为保证线圈匀速旋转，外界须向线圈输入的能量应为

D．在此转动过程中，电流方向并未发生改变

7. 难度：简单

如图所示的电路中，电源内阻不可忽略，若调整可变电阻R的阻值，可使电压表V的示数减小ΔU（电压表为理想电表），在这个过程中(   )

 

A．通过R₁的电流减小，减少量一定等于ΔU/R₁

B．R₂两端的电压增加，增加量一定等于ΔU

C．路端电压减小，减少量一定等于ΔU

D．通过R₂的电流增加，但增加量一定大于ΔU/R₂

8. 难度：简单

如图所示，在水平匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场中，有一竖直足够长固定绝缘杆MN，小球P套在杆上，已知P的质量为m，电量为+q，电场强度为E、磁感应强度为B，P与杆间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。小球由静止开始下滑直到稳定的过程中：（   ）

A．小球的加速度一直减小

B．小球的机械能和电势能的总和保持不变

C．下滑加速度为最大加速度一半时的速度可能是  

D．下滑加速度为最大加速度一半时的速度可能是

二、实验题

9. 难度：简单

为了定性研究阻力（摩擦阻力和空气阻力）与速度的关系，

某同学设计了如图所示的实验。接通打点计时器，将拴有金属小球的细线拉离竖直方向一个角度后由静止释放，小球撞击固定在小车右端的挡板，使小车和挡板在无动力条件下一起运动，打点计时器在纸带上打下了一系列的点，用刻度尺测出相邻两点间的距离，小车运动的加速度逐渐       （填“增大、减小或不变”），表明小车所受的阻力随速度的减小而         （填“增大、减小或不变”）。

10. 难度：简单

用下列器材组装成一个电路，既能测量出电池组的电动势E和内阻r，又能同时描绘小灯泡的伏安特性曲线。

A．电压表V₁（量程6V、内阻很大）      B．电压表V₂（量程3V、内阻很大）

C．电流表A（量程3A、内阻很小）       D．滑动变阻器R（最大阻值10Ω、额定电流4A）

E．小灯泡（2A、5W）                  F．电池组（电动势E、内阻r）

G．开关一只，导线若干

实验时，调节滑动变阻器的阻值，多次测量后发现：若电压表V₁的示数增大，则电压表V₂的示数减小。

请将设计的实验电路图在下方的虚线方框中补充完整。

（2）每一次操作后，同时记录电流表A、电压表V₁和电压表V₂的示数，组成两个坐标点（I₁，U₁）、（I₂，U₂），标到U—I坐标中，经过多次测量，最后描绘出两条图线，如下图所示，则电池组的电动势E＝    V、内阻r＝     Ω。（结果保留两位有效数字）

（3）在U—I坐标中两条图线在P点相交，此时滑动变阻器连入电路的阻值应为     Ω（结果保留两位有效数字）。

三、计算题

11. 难度：简单

如右图所示，在水平地面上固定一倾角θ＝37°、表面光滑的斜面体，物体A以v₁＝6 m/s的初速度沿斜面上滑，同时在物体A的正上方，有一物体B以某一初速度水平抛出。如果当A上滑到最高点时恰好被B物体击中。(A、B均可看做质点，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g取10 m/s²)求：

(1)物体A上滑到最高点所用的时间t；

(2)物体B抛出时的初速度v₂。

12. 难度：简单

如图所示（俯视），MN和PQ是两根固定在同一水平面上的足够长且电阻不计的平行金属导轨.两导轨间距为L=0.2m，其间有一个方向垂直水平面竖直向下的匀强磁场B₁=5.0T.导轨上NQ之间接一电阻R₁=0.40Ω，阻值为R₂=0.10Ω的金属杆垂直导轨放置并与导轨始终保持良好接触.两导轨右端通过金属导线分别与电容器C的两极相连.电容器C紧靠准直装置b，b紧挨着带小孔a（只能容一个粒子通过）的固定绝缘弹性圆筒.圆筒壁光滑，筒内有垂直水平面竖直向下的匀强磁场B₂，O是圆筒的圆心，圆筒的内半径r=0.40m.

（1）用一个方向平行于MN水平向左且功率恒定为P=80W的外力F拉金属杆，使杆从静止开始向左运动.已知杆受到的摩擦阻力大小恒为F_f=6N，求：当金属杆最终匀速运动时杆的速度大小及电阻R₁消耗的电功率？

（2）当金属杆处于（1）问中的匀速运动状态时，电容器C内紧靠极板的D处的一个带正电的粒子经C加速、b准直后从a孔垂直磁场B₂并正对着圆心O进入筒中，该带电粒子与圆筒壁碰撞四次后恰好又从小孔a射出圆筒.已知该带电粒子每次与筒壁发生碰撞时电量和能量都不损失，不计粒子的初速度、重力和空气阻力，粒子的荷质比q/m=5×10⁷(C/kg)，则磁感应强度B₂ 多大（结果允许含有三角函数式）？

 

四、选择题

13. 难度：简单

科学家在“哥伦比亚”号航天飞机上进行了一次在微重力条件（即失重状态）

下制造泡沫金属的实验。把锂、镁、铝、钛等轻金属放在一个石英瓶内，用太阳能将这些金属融化成液体，然后在融化的金属中冲进氢气，使金属内产生大量气泡，金属冷凝后就形成到处是微孔的泡沫金属。下列说法正确的是(    ) 

A．失重条件下液态金属呈现球状是由于液体表面分子间只存在引力

B．在失重条件下充入金属液体内的气体气泡不能无限地膨胀是因为液体表面张力的约束

C．在金属冷凝过程中，气泡收缩变小，外界对气体做功，气体内能增加

D．泡沫金属物理性质各向异性，说明它是非晶体

五、计算题

14. 难度：简单

某同学家新买了一双门电冰箱，冷藏室容积107 L，冷冻容积118 L，假设室内空气为理想气体。

①若室内空气摩尔体积为，阿伏加德罗常数为，在家中关闭冰箱密封门后，电冰箱的冷藏室和冷冻室内大约共有多少个空气分子?

②若室内温度为27℃，大气压为l×10⁵ Pa，关闭冰箱密封门通电工作一段时间后，冷藏室内温度降为6℃，冷冻室温度降为-9℃，此时冷藏室与冷冻室中空气的压强差为多大?

③冰箱工作时把热量从温度较低的冰箱内部传到温度较高的冰箱外部，请分析说明这是否违背热力学第二定律。

六、选择题

15. 难度：简单

某质点做简谐运动，其位移随时间变化的关系式为，则下

列关于质点运动的说法中正确的是（    ）

A．质点做简谐运动的振幅为5cm       B．质点做简谐运动的周期为4s

C．在t=4s时质点的速度最大           D．在t=4s时质点的位移最大

七、计算题

16. 难度：简单

如图所示，在坐标系的第一象限内有一横截面为四分之一圆周的柱状玻璃体

OPQ，OP=OQ=R，一束单色光垂直OP面射入玻璃体，在

OP面上的入射点为A，OA=，此单色光通过玻璃体后沿BD

方向射出，且与x轴交于D点，OD=，求：

①该玻璃的折射率是多少？

②将OP面上的该单色光至少向上平移多少，它将不能从PQ面直接折射出来。

八、选择题

17. 难度：简单

为了解决人类能源之需，实现用核能代替煤、石油等不可再生能源，很多国家都在研制全超导核聚变“人造太阳”，它是从海水中提取原料，在上亿度的高温下发生的可控核聚变反应，科学家依据的核反应方程是（   ）   

A．；              B．

C．；             D．

九、计算题

18. 难度：简单

如图所示，在光滑水平面上有质量均为m的两辆小车A和B，A车上表面光

滑水平、其上表面左端有一质量为M的小物块C（可看作质点）.B车上表面是一个光滑的

圆弧槽，圆弧槽底端的切线与A的上表面相平.现在A和C以共同速度v₀冲向静止的B

车，A、B碰后粘合在一起，之后物块C滑离A，恰好能到达B的圆弧槽的最高点.已知M=2m，

v₀=4.0m/s，取g=10m/s².求圆弧槽的半径R.