2011年河北省高考物理模拟试卷（大纲卷）（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

一定质量的气体经历一缓慢的绝热膨胀过程．设气体分子间的势能可忽略，则在此过程中（ ）
A．外界对气体做功，气体分子的平均动能增加
B．外界对气体做功，气体分子的平均动能减少
C．气体对外界做功，气体分子的平均动能增加
D．气体对外界做功，气体分子的平均动能减少

2. 难度：中等

有关放射性知识，下列说法正确的是（ ）
A．β衰变是原子核内的中子转化成质子和电子从而放出电子的过程
B．γ射线一般伴随着α或β射线产生，这三种射线中，γ射线穿透能力最强
C．由核反应方程U→Th+He可知核反应前后质量守恒、核电荷数守恒
D．氡的半衰期为3.8天，若取4个氡原子核，经天7.6后就一定剩下一个氡原子核

3. 难度：中等

如图所示为一直角棱镜的横截面，∠bac=90°，∠abc=60°，一平行细光束从O点沿垂直于bc面的方向射入棱镜，已知棱镜材料的折射率n=，若不考虑原入射光在bc面上的反射光，则下列说法中正确的是（ ）

A．有部分光线从ab面射出
B．光线在ac面上发生全反射
C．部分光线从bc面射出，且与bc面垂直
D．部分光线从bc面射出，且与bc面斜交

4. 难度：中等

几位同学为了探究电梯起动和制动时的加速度大小，他们将体重计放在电梯中，一位同学站在体重计上，然后乘坐电梯从1层直接到10层，之后又从10层直接回到1层，并用照相机进行了相关记录，如图所示．他们根据记录，进行了以下推断分析，其中正确的是（ ）

A．根据图甲和图乙可估测出电梯向上制动时的加速度
B．根据图甲和图丙可估测出电梯向上起动时的加速度
C．根据图甲和图丁可估测出电梯向下起动时的加速度
D．根据图甲和图戊可估测出电梯向下制动时的加速度

5. 难度：中等

为了研究太阳演化的进程需知太阳的质量，已知地球的半径为R，地球的质量为m，日地中心的距离为r，地球表面的重力加速度为g，地球绕太阳公转的周期为T，则太阳的质量为（ ）
A．
B．
C．
D．

6. 难度：中等

图甲表示一列简谐横波在t=20s时的波形图，图乙是该列波中的质点P的振动图象，由甲、乙两图中所提供的信息可知这列波的传播速度”以及传播方向分别是（ ）

A．v=25cm/s，向左传播
B．v=50cm/s，向左传播
C．v=25cm/s，向右传播
D．v=50cm/s，向右传播

7. 难度：中等

如图所示，空间存在水平向左的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，电场和磁场相互垂直．在电磁场区域中，有一个竖直放置的光滑绝缘圆环，环上套有一个带正电的小球．O点为圆环的圆心，a、b、c为圆环上的三个点，a点为最高点，c点为最低点，Ob沿水平方向．已知小球所受电场力与重力大小相等．现将小球从环的顶端a点由静止释放．下列判断正确的是（ ）
A．当小球运动的弧长为圆周长的时，洛仑兹力最大
B．当小球运动的弧长为圆周长的时，洛仑兹力最大
C．小球从a点到b点，重力势能减小，电势能增大
D．小球从b点运动到c点，电势能增大，动能先增大后减小

8. 难度：中等

矩形线框abcd在匀强磁场中静止不动，磁场方向与线框平面垂直，磁感应强度B随时间t变化的图象如图所示．设t=0时刻，磁感应强度的方向垂直纸面向里，则在0～4s时间内，图中能正确表示线框ab边所受的安培力F随时间t变化的图象是（规定ab边所受的安培力方向向左为正，线框各边间相互作用的磁场力忽略不计）（ ）
A．
B．
C．
D．

二、解答题

9. 难度：中等

某同学在“用单摆测定重力加速度”的实验中，用游标为10分度（测量值可准确到0.1mm）的卡尺测量小球的直径．某次测量的示数如图1所示，读出小球直径d的值为______mm．在实验中需要用秒表测出单摆振动n次所需要的时间．在一次实验中，他用秒表记下了单摆振动50次的时间如图2所示，由图可读出时间为______s．

10. 难度：中等

某同学用如图3所示的电路测量两节干电池串联而成的电池组的电动势E和内电阻r，R为电阻箱．干电池的工作电流不宜超过0.5A．实验室提供的器材如下：电压表（量程0～3V，内阻约3kΩ），电阻箱（阻值范围0～999.9Ω）；开关、导线若干．
①请根据图1的电路图，在图2中画出连线，将器材连接成实验电路．

②实验时，改变电阻箱R的值，记录下电压表的示数U，得到如下表所示的若干组 R、U的数据．

	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
电阻R/Ω	60.5	35.2	20.0	13.7	9.9	5.8	4.3	3.5	2.9	2.5
电压U/V	2.58	2.43	2.22	2.00	1.78	1.40	1.18	1.05	0.93	0.85

根据实验数据绘出如图3所示的-图线．由图象得出电池组的电动势E=______V，内电阻r=______Ω．
③关于这个实验中存在的误差以及减小误差的各种方法，下列说法正确的是______．
A．电压表的分流作用引起的误差属于偶然误差
B．同学读电压表读数引起的误差属于系统误差
C．本实验用图象法处理数据可以减小偶然误差
D．如果将电压表的内阻计算在内就可以减小系统误差
④若实验室没有电压表，只能用100μA的灵敏电流表和电阻箱改装．先用如图4所示的电路测量电流表的内阻：先闭合S₁，调节R，使电流表指针偏转到满刻度；再闭合S₂，调节R′，使电流表指针偏转到满刻度的，读出此时R′的阻值为2.00×10³Ω．则电流表内阻的测量值R_g=______Ω．将该灵敏电流表改装成量程为3V的电压表，需______（“串联”或“并联”）阻值为R=______Ω的电阻．

11. 难度：中等

在竖直平面内有一个粗糙的圆弧轨道，其半径R=0.4m，轨道的最低点距地面高度h=0.8m．一质量m=0.1kg的小滑块从轨道的最高点由静止释放，到达最低点时以一定的水平速度离开轨道，落地点距轨道最低点的水平距离x=0.8m．空气阻力不计，g取10m/s²，求：
（1）小滑块离开轨道时的速度大小；
（2）小滑块运动到轨道最低点时，对轨道的压力大小；
（3）小滑块在轨道上运动的过程中，克服摩擦力所做的功．

12. 难度：中等

如图所示，水平面上OA部分粗糙，其他部分光滑．轻弹簧一端固定，另一端与质量为M的小滑块连接，开始时滑块静止在O点，弹簧处于原长．一质量为m的子弹以大小为v的速度水平向右射入滑块，并留在滑块中，子弹打击滑块的时间极短，可忽略不计．之后，滑块向右运动并通过A点，返回后恰好停在出发点O处．求：
（1）子弹打击滑块结束后的瞬间，滑块和子弹的共同速度大小；
（2）试简要说明滑块从O到A及从A到O两个过程中速度大小的变化情况，并计算滑块滑行过程中弹簧弹性势能的最大值；
（3）滑块停在O点后，另一颗质量也为m的子弹以另一速度水平向右射入滑块并停留在滑块中，此后滑块运动过程中仅两次经过O点，求第二颗子弹的入射速度u的大小范围．

13. 难度：中等

如图甲所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ所在平面与水平面成30°角，两导轨的间距l=0.50m，一端接有阻值R=1.0Ω的电阻．质量m=0.10kg的金属棒ab置于导轨上，与轨道垂直，电阻r=0.25Ω．整个装置处于磁感应强度B=1.0T的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下．t=0时刻，对金属棒施加一平行于导轨向上的外力F，使之由静止开始运动，运动过程中电路中的电流随时间t变化的关系如图乙所示．电路中其他部分电阻忽略
不计，g取10m/s²，求：
（1）4.0s末金属棒ab瞬时速度的大小；
（2）3.0s末力F的瞬时功率；
（3）已知0～4.0s时间内电阻R上产生的热量为0.64J，试计算F对金属棒所做的功