2011年浙江省绍兴市高考物理二模试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

某种核X经过若干次α、β衰变为核Y，核X比核Y多10质子，核X比核Y多14中子，则（ ）
A．核X经过了6次α衰变、6次β衰变
B．核X经过了2次α衰变、2次β衰变
C．核X经过了6次α衰变、2次β衰变
D．核X经过了2次α衰变、6次β衰变

2. 难度：中等

如图所示，水平固定倾角为30°的光滑斜面上有两质量均为m的小球A、B，它们用劲度系数为k的轻质弹簧连接，现对B施加一水平向右推力F使A、B均静止在斜面上，此时弹簧的长度为l，则弹簧原长和推力为F的大小分别为（ ）

A．
B．
C．
D．

3. 难度：中等

在如图a所示电路中，闭合电键S，当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动的过程中，四个理想电表的示数都发生变化．图b中三条图线分别表示了三个电压表示数随电流的变化的情况．下列说法正确是（ ）
A．图线c表示的电压表V₁的示数随电流变化的情况
B．图线d表示的电压表V₃的示数随电流变化的情况
C．在此过程中电压表V₁示数变化量△U₁的电流表示数变化量△I的比值变大
D．在此过程中电压表V₁示数变化量△U₁的电流表示数变化量△I的比值变小

4. 难度：中等

某同学在家中用三根相同的橡皮筋（遵循胡克定律）来探究求合力的方法．如图所示，三根橡皮筋在O点相互连接，拉长后三个端点用图钉固定在A、B、C三点．在实验中，可以通过刻度尺测量橡皮筋的长度来得到橡皮筋的拉力大小，并通过OA、OB、OC的方向确定三个拉力的方向，从而探究求其中任意两个拉力的合力的方法．在实验过程中，下列说法正确的是（ ）
A．只需要测量橡皮筋的长度，不需要测出橡皮筋的原长
B．为减小误差，应选择劲度系数尽量大的橡皮筋
C．以OB、OC为两邻边做平行四边形，其对角线必与OA在一条直线上且长度相等
D．多次实验中即使O点不固定，也可以探究求合力的方法

5. 难度：中等

振源O产生横波在纸面内向四周传播，传播的速度大小为10m/s．当振源起振后经过时间1s，A点起振，又经过2s，B点起振，此后A、B两点的振动方向始终相反（周期T＞2s），则下列说法正确的是（ ）
A．A、B两点的起振方向相同
B．OB与OA距离之差为一个波长
C．这列横波的波长为40m
D．这列横波传播的周期为8s

6. 难度：中等

如图所示，光滑平行金属导轨MN、PQ所在的平面与水平面成θ角，M、P两端拉一阻值为R的定值电阻，阻值为r的金属棒ab垂直导轨放置，其他部分电阻不计．整个装置处在磁场应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向上．t=0时对棒施加一平行导轨的外力F，棒由静止开始沿导轨向上运动，通过金属棒ab的电流随时间变化的关系如图乙所示．则金属棒ab在运动过程中（ ）
A．穿过回路abPMa的磁通量Φ的瞬时变化率随时间均匀增加
B．拉力F的瞬时功率随时间均匀增加
C．拉力F做的功等于金属杆ab增加的势能以及abPMa回路产生焦耳热之和
D．拉力F做的功减去金属杆ab克服安培力做的功大于金属杆ab增加的功能、势能之和

7. 难度：中等

在天文观测中，地球与太阳的连线和地球与被观测行星的边线的夹角称为行星对地球的视角．当视角量大时，地球上观测此行星的时机最佳．如图是地球与某行星围绕太阳做匀速圆周运动的示意图，它们的轨道半径分别为r₁与r₂，r₁＞r₂，下列说法正确的是（ ）
A．地球的公转周期T₁和行星公转周期T₂满足
B．该行星的最大视角
C．该行星的最大视角
D．若某时刻该行星恰好处于最佳观测位置，则到下次最佳观测位置相隔的时间可能小于地球的公转周期

二、解答题

8. 难度：中等

在测定玻璃砖折射率的实验中，教师给每位同学准备了木板、白纸、几种不同形状的玻璃、直尺、量角器、铅笔及大头针若干．
（1）某同学在纸上画出AO₁直线，并在直线上适当位置处竖直插上P₁、P₂两枚大头针，放上玻璃砖，然后插上P₃、P₄大头针，其中确定P₃大头针的位置的方法应当是______．
（2）某组同学将测得的实验数据记录到自己设计的下表中：

序号	入射角θ1	折射角θ2	入射角平均值	折射角平均值	sin	sin	折射率 n=
1	10°	6.7°
2	20°	13.3°
3	30°	19.6°
4	40°	25.2°
5	50°	30.7°
6	60°	35.1°
7	70°	38.6°
8	80°	40.6°

请问上表设计是否合理？并说明理由．
（3）甲、乙、丙三位同学在纸上画出的界面aa′，bb′与玻璃砖位置的关系分别如图①、②和③所示，其中甲、丙两同学用的矩形玻璃砖，乙同学用的是梯形玻璃砖，他们的其它操作均正确，且均以aa′，bb′为界面画光路图，则测定折射率方法正确的是______同学．

（4）从操作角度提出一条提高实验精确度的建议．

9. 难度：中等

为了探究某金属丝的电阻与长度的关系，实验中使用的器材有：
a．金属丝（长度x为1.0m，电阻约5Ω～6Ω）
b．直流电源（4.5V，内阻不计）
c．电流表（量程0.6A，内阻不计）
d．电压表（3V，内阻约3kΩ）
e．滑动变阻器（50Ω，1.5A）
f．定值电阻R₁（100.0Ω，1.0A）
g．定值电阻R₂（5.0Ω，1.0A）
h．开关，导线若干
（1）该实验的电路图如图所示，定值电阻应选______（选填“R₁”或“R₂”）
（2）有甲、乙两组同学采取两种不同的方案进行测量；
甲组方案：逐渐减小金属丝接入电路的长度x，并调整滑动变阻器的触头位置，同时保持电压表示数不变，读出对应的电流表示数，通过计算得到金属丝电阻R_甲如下表：

合金丝长度x/cm	100.00	85． 00	70.00	55.00	40.00	25.00
金属丝电阻值R甲/Ω	5.10	4.36	3.66	2.95	2.34	1.87

乙组方案：逐渐减小金属丝接入电路的长度x，并调整测动变阻器的触头位置，同时保持电流表示数不变，读出对应的电压表示数，通过计算得到金属丝电阻R_乙如下表：

合金丝长度x/cm	100.00	85． 00	70.00	55.00	40.00	25.00
金属丝电阻值R乙/Ω	5.10	4.33	3.57	2.80	2.04	1.27

①如图坐标纸内已经分别描出甲、乙实验数据的R-x图，结合R-x图简要回答甲、乙两组实验中金属丝电阻与长度变化规律有何不同，并分析其原因；
②______组同学的实验方案更符合实验要求：
③已知金属丝的横截面积为s=0.1mm²，则该金属丝的电阻率ρ=______（保留两位有效数字）

10. 难度：中等

如图所示，一个固定在竖直平面内的轨道，有倾角为θ=30°的斜面AB、光滑的水平面BO及圆心在O点、半径m的1/4圆弧轨道OCD三部分组成，已知C点在O点在正下方，O、D在同一水平线上，P为圆弧CD的中点；小球与斜面间的动摩擦因数为．现将此小球离BO水平面h高处的斜面上静止释放，小球刚好能落到P点．（取g=10m/s²）
（1）求h的大小；
（2）若改变小球在斜面上静止释放的位置问小球能否垂直打到CD圆弧上？若能，请求出h的大小；若不能，请说明理由？

11. 难度：中等

一端弯曲的光滑绝缘杆ABD固定在竖直平面上，如图所示，AB段水平，BD段是半径为R的半圆弧，有电荷量为Q（Q＞0）的点电荷固定在圆心O点．一质量为m、电荷量为q（q＞0）的带电小环套在光滑绝缘杆上，在水平外力作用下从C点由静此开始运动，到B点时撤去外力，小环继续运动，发现刚好能到绝缘杆的最高点D．已知CB间距为4R/3．（提示：根据电磁学有关知识，在某一空间放一电荷量为Q的点电荷，则距离点电荷为r的某点的电势为，其中k为静电力常量，设无穷远处电势为零．）
（1）求小环从C运动到B过程中，水平外力做的功；
（2）若水平外力为恒力，要使小环能运动到D点，求水平外力的最小值F；
（3）若水平外力为恒力，大小为F（F大于（2）问中的F），求小环运动到D点时，绝缘杆对环的弹力大小和方向．

12. 难度：中等

如图所示，在xoy平面内x＞0处有一半圆形匀强磁场，磁场区域圆心为O，半径为R=0.10m，磁感应强度大小为B=0.5T，磁场方向垂直xoy平面向里．有一线状粒子源放在y轴左侧（图中未画出），不断沿平行于x轴正方向放出电荷量为q=+1.6×10^-19C、初速度为v=1.6×10⁶m/s的粒子，粒子的质量为m=1.0×10^-26kg，不考虑粒子间的相互作用，粒子重力忽略不计．求：
（1）从O点入射的粒子离开磁场区域的y轴坐标；
（2）从y轴任意位置（0，y）入射的粒子在离开磁场时的速度方向与正x轴夹角的余弦值；
（3）这些粒子在该磁场中运动的最长时间，并指出该粒子入射时的坐标．