2011年湖北省部分重点中学联考高考物理二模试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

下列说法正确的是（ ）
A．布朗运动反映了悬浮在液体中的固体小颗粒内部分子的无规则运动
B．自行车打气越打越困难是因为胎内气体压强增大而非其它分子间斥力的原因
C．从单一热源吸收热量用来全部对外做功是不可能的
D．一定质量的理想气体在压强不变而体积增大时，单位时间碰撞容器壁单位面积的分子数一定减少

2. 难度：中等

下列四个核反应方程式书写正确的是（ ）
A．N+He→O+H
B．Na→Mg+e
C．U+n→Ba+Kr+3n
D．F+He→Na+n

3. 难度：中等

三束单色光a、b、c沿图示方向射向圆形玻璃砖，经两次折射后变成辐射光d，以下说法正确的是（ ）

A．在真空中，a光传播速度比b、c大
B．若c光能使某金属发生光电效应，则b光也一定能使其发生光电效应
C．改变入射光的入射角，有可能在第二次折射时发生全反射
D．若以a、b、c三种单色光分别用相同的装置做“用双缝干涉测定单色光的波长”的实验，则a光观察到的条纹间距最大

4. 难度：中等

某同学在研究电子在电场中的运动时，得到了电子由a点运动到b点的轨迹（图中实线所示），图中未标明方向的一组虚线可能是电场线，也可能是等差等势面，则下列说法正确的是（ ）

A．如果图中虚线是电场线，则电子在b点动能最大
B．如果图中虚线是等势面，则电子在b点动能最小
C．不论图中虚线是电场线还是等势面，a点的场强都大于b点的场强
D．不论图中虚线是电场线还是等势面，a点的电势都高于b点的电势

5. 难度：中等

已知地球和冥王星半径分别为r₁、r₂，公转半径分别为r₁′、r₂′，公转线速度分别为v₁′、v₂′，表面重力加速度分别为g₁、g₂，平均密度分别为ρ₁、ρ₂，地球第一宇宙速度为v₁，飞船贴近冥王星表面环绕线速度为v₂，则下列关系正确的是（ ）
A．=
B．=
C．g₁r₁²=g₂r₂²
D．ρ₁r₁²v₂²=ρ₂r₂²v₁²

6. 难度：中等

如图所示为一列沿x轴传播的简谐横波，实线为t=0时刻的波形图，虚线为t=0.6s时的波形图，已知波的周期T＞0.6s，则（ ）

A．波的周期可能为4.8s
B．波的速度可能为6.5m/s
C．在t=1.7s时，Q点可能到达平衡位置
D．在t=2.7s时，Q点一定到达平衡位置

7. 难度：中等

一质量为m的小球以初动能E_k0从地面竖直向上抛出，已知上升过程中受到阻力f作用，如图所示，图中两条图线分别表示小球在上升过程中动能、重力势能中的某一个与其上升高度之间的关系，（以地面为零势能面，h表示上升的最大高度，图上坐标数据中的k为常数且满足0＜k＜1）则由图可知，下列结论正确的是（ ）
A．①、②分别表示的是动能、重力势能随上升高度的图象
B．上升过程中阻力大小恒定且f=kmg
C．上升高度h=h时，重力势能和动能相等
D．上升高度h=时，动能与重力势能之差为mgh

8. 难度：中等

光滑绝缘水平面上存在竖直向下的匀强磁场B，宽度为2L，一边长为L、电阻为R、用同种材料做成的正方形线框以初速度v从左侧冲进磁场区域，俯视图如图所示，当线框完全离开磁场时速度恰好为零．以ab边刚进入磁场时为时间和位移的零点，用v表示线框速度（以右为正方向），i表示回路中的感应电流（以逆时针方向为正，i表示零时刻回路的感应电流），U_ab表示a、b两点间的电压，F_ab表示ab边所受的安培力（向左为正，F表示零时刻ab边所受的安培力）．则关于以上四个物理量对时间t或对位移x的图象中正确的是（ ）

A．
B．
C．
D．

二、解答题

9. 难度：中等

某同学设计了一个测定油漆喷枪向外喷射油漆雾滴速度的实验．他采用图（1）所示的装置，该油漆喷枪能够向外喷射四种速度大小不同的油漆雾滴，一个直径为D的纸带环，安放在一个可以按照一定转速转动的固定转台上，纸带环上刻有一条狭缝A，在狭缝A的正对面画一条标志线，在转台开始转动达到稳定角速度ω时，向侧面同样开有狭缝B的纸盒中喷射油漆雾滴，当狭缝A转至靠近狭缝B且与之平行正对时，雾滴便通过狭缝A在纸带的内侧面留下痕迹．改变喷射速度重复实验，在纸带上留下一系列的痕迹a、b、c、d．将纸带从转台上取下来，展开平放在刻度尺旁边，如图（2）所示，如果不计雾滴所受的重力和空气阻力．

（1）用v_min表示四次实验中油漆雾滴的最小速度，若要保证四次实验雾滴都在纸带环转动半圈的时间内达到纸带环，则纸带环转动的角速度ω应满足的条件是：______．
（2）在满足（1）的条件下，若D=40cm，ω=2.4rad/s，由图（b）可知四次实验中喷射速度最大的雾滴速度v_max=______m/s．

10. 难度：中等

现要测量某电源的电动势和内阻，备有以下器材：
电源E （电动势小于3V，内阻小于1Ω，最大允许电流1A）
电压表V （量程3V的理想电压表）
电阻箱R （调节范围0-99.99Ω）
定值电阻R （阻值等于2.00Ω）
导线若干，电键S一个
（1）将图（1）所示的实物连接成实验电路；
（2）关于定值电阻所起的作用，以下分析正确的是______
A、可防止调节电阻箱时电阻取值过小甚至短路，从而对电源起到保护作用
B、可防止流过电压表的电流过大而烧坏电压表
C、可使调节电阻箱时电压表读数变化范围更大，从而减小实验误差
D、避免因电阻箱调节范围太小，可以增大电路中外电路可取的电阻最大值
（3）闭合开关，调节电阻箱的阻值R，读出电压表相应的示数U，如图（2）所示．为了比较准确方便的得出实验结论，现用作图法处理数据，图线纵坐标表示电压表读数U，则图线的横坐标应选用______
A、R  B、   C、   D、
（4）根据上表数据以及第三问中选取的横坐标，某同学选取合适的标度作出了图（3）中所示的图线（其中横轴的物理含义和标度未标出），则由图线可知：E=______V；r=______Ω（保留到小数点后两位）

11. 难度：中等

长木板C、D下表面光滑，上表面粗糙，小物块A、B分别放在C、D上，A、B之间用不可伸长、不可被拉断的轻绳相连．A与C、B与D之间的动摩擦因数分别为μ、3μ．已知A、B质量均为m，C、D质量均为2m，起初A、B、C、D均静止，A、B间轻绳刚好拉直．现用一从零逐渐增大的外力F作用于D，求轻绳的最大拉力．（假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且C、D足够长，运动过程中A、B均不会从其上掉下．）

12. 难度：中等

一水平放置的圆环形刚性窄槽固定在桌面上，槽内嵌着三个大小相同的刚性小球，它们的质量分别为m₁、m₂、m₃，且m₂=m₃=2m₁．小球与槽的两壁刚好接触且不计所有摩擦．起初三个小球处于如图所示的等兼具的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个位置，m₂、m₃静止，m₁以初速度v=沿槽运动，R为圆环内半径与小球半径之和．已知m₁以v与静止的m₂碰撞之后，m₂的速度大小为；m₂与m₃碰撞之后二者交换速度；m₃与m₁之间的碰撞为弹性碰撞．求此系统的运动周期T．

13. 难度：中等

如图所示，在xOy坐标系中分布着四个有界场区，在第三象限的AC左下方存在垂直纸面向里的匀强磁场B₁=0.5T，AC是直线y=-x-0.425（单位：m）在第三象限的部分，另一沿y轴负向的匀强电场左下边界也为线段AC的一部分，右边界为y轴，上边界是满足y=-10x²-x-0.025（单位：m）的抛物线的一部分，电场强度E=2.5N/C．在第二象限有一半径为r=0.1m的圆形磁场区域，磁感应强度B₂=1T，方向垂直纸面向里，该区域同时与x轴、y轴相切，切点分别为D、F．在第一象限的整个空间存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度B₃=1T．另有一厚度不计的挡板PQ垂直纸面放置，其下端坐标P（0.1m，0.1m），上端Q在y轴上，且∠PQF=30°．现有大量m=1×10^-6kg，q=-2×10^-4C的粒子（重力不计）同时从A点沿x轴负向以v射入，且v取0＜v＜20m/s之间的一系列连续值，并假设任一速度的粒子数占入射粒子总数的比例相同．
（1）求所有粒子从第三象限穿越x轴时的速度；
（2）设从A点发出的粒子总数为N，求最终打在挡板PQ右侧的粒子数N′．