1、2011年高考模拟试卷物理卷 (满分120分)萧山区第五高级中学 施叶军 一、选择题(每小题6分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题要求的。)(10年广东卷)14、图为节日里悬挂灯笼的一种方式,A、B点等高,O为结点,轻绳AO、BO长度相等,拉力分别为FA 、FB,灯笼受到的重力为 G下列表述正确的是 ( ) AFA一定小于G BFA与FB大小相等 CFA与FB是一对平衡力 DFA与FB大小之和等于G(10年新课标卷)15.太阳系中的8大行星的轨道均可以近似看成圆轨道.下列4幅图是用来描述这些行星运动所遵从的某一规律的图像.图中坐标系的横轴是,纵轴是;这里T和R分别是行星绕太阳运行的周
2、期和相应的圆轨道半径,和分别是水星绕太阳运行的周期和相应的圆轨道半径.下列4幅图中正确的是( )(10年重庆卷)16.如图所示,空气中在一折射率为的玻璃柱体,其横截面是圆心角为90、半径为R的扇形OAB,一束平行光平行于横截面,以45入射角照射到OA上,OB不透光,若只考虑首次入射到圆弧AB上的光,则AB上有光透出部分的弧长为( )A B C D (10年江苏卷)17如图所示,平直木板AB倾斜放置,板上的P点距A端较近,小物块与木板间的动摩擦因数由A到B逐渐减小,先让物块从A由静止开始滑到B。然后,将A着地,抬高B,使木板的倾角与前一过程相同,再让物块从B由静止开始滑到A。上述两过程相比较,下
3、列说法中一定正确的有( )A物块经过P点的动能,前一过程较小B物块从顶端滑到P点的过程中因摩擦产生的热量,前一过程较少C物块滑到底端的速度,前一过程较大D物块从顶端滑到底端的时间,前一过程较短二选择题(本题共3小题,在每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)(10年全国卷1)18、一简谐振子沿x轴振动,平衡位置在坐标原点。 时刻振子的位移;时刻;时刻,该振子的振幅和周期可能为( )A0. 1 m, B0.1 m, 8s C0.2 m, D0.2 m,8s(10年四川卷)19、如图所示,电阻不计的平行金属导轨固定在一
4、绝缘斜面上,两相同的金属导体棒a、b垂直于导轨静止放置,且与导轨接触良好,匀强磁场垂直穿过导轨平面。现用一平行于导轨的恒力F作用在a的中点,使其向上运动。若b始终保持静止,则它所受摩擦力可能( )A变为0 B先减小后不变 C等于F D先增大再减小(10年四川卷)20.如图所示,圆弧虚线表示正点电荷电场的等势面,相邻两等势面间的电势差相等。光滑绝缘直杆沿电场方向水平放置并固定不动,杆上套有一带正电的小滑块(可视为质点),滑块通过绝缘轻弹簧与固定点O相连,并以某一初速度从M点运动到N点,OMON。若滑块在M、N时弹簧的弹力大小相等,弹簧始终在弹性限度内,则( )A、滑块从M到N的过程中,速度可能一
5、直增大B、滑块从位置1到2的过程中,电场力做的功比从位置3到4的小C、在M、N之间的范围内,可能存在滑块速度相同的两个位置D、在M、N之间可能存在只由电场力确定滑块加速度大小的三个位置第卷(非选择题 共72分)(10年江苏卷)21、(10分)为了探究受到空气阻力时,物体运动速度随时间的变化规律,某同学采用了“加速度与物体质量、物体受力关系”的实验装置(如图所示)。实验时,平衡小车与木板之间的摩擦力后,在小车上安装一薄板,以增大空气对小车运动的阻力。(1)往砝码盘中加入一小砝码,在释放小车 (选填“之前”或“之后”)接通打点计时器的电源,在纸带上打出一系列的点。(2)从纸带上选取若干计数点进行测
6、量,得出各计数点的时间t与速度v的数据如下表:请根据实验数据作出小车的v-t图像。(3)通过对实验结果的分析,该同学认为:随着运动速度的增加,小车所受的空气阻力将变大,你是否同意他的观点?请根据v-t图象简要阐述理由。(10年新课标卷)、(10分)用对温度敏感的半导体材料制成的某热敏电阻,在给定温度范围内,其阻值随温度的变化是非线性的.某同学将和两个适当的固定电阻、连成图1虚线框内所示的电路,以使该电路的等效电阻的阻值随所处环境温度的变化近似为线性的,且具有合适的阻值范围.为了验证这个设计,他采用伏安法测量在不同温度下的阻值,测量电路如图所示,图中的电压表内阻很大.的测量结果如表所示. 回答下
7、列问题 (1)根据图所示的电路,在下图所示的实物图上连线. (2)为了检验与t之间近似为线性关系,在坐标纸上作-t关系图线 (3)在某一温度下,电路中的电流表、电压表的示数如图所示.电流表的读数为_,电压表的读数为_.此时等效电阻的阻值为_:热敏电阻所处环境的温度约为_. (10年山东卷)22、(16分)如图所示、四分之一圆轨道OA与水平轨道AB相切,它们与另一水平轨道CD在同一竖直面内,圆轨道OA的半径R=045m,水平轨道AB长S13m,OA与AB均光滑。一滑块从O点由静止释放,当滑块经过A点时,静止在CD上的小车在F=16N的水平恒力作用下启动,运动一段时间后撤去F。当小车在CD上运动了
8、S2328m时速度v=24m/s,此时滑块恰好落入小车中。已知小车质量M=02kg,与CD间的动摩擦因数0.4。(取g=10m/)求(1)恒力F的作用时间t(2)AB与CD的高度差h。(10年福建卷)23(20分)如图所示,物体A放在足够长的木板B上,木板B静止于水平面。t=0时,电动机通过水平细绳以恒力F拉木板B,使它做初速度为零,加速度aB=1.0m/s2的匀加速直线运动。已知A的质量mA和B的质量mg均为2.0kg,A、B之间的动摩擦因数u1=0.05,B与水平面之间的动摩擦因数u2=0.1,最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等,重力加速度g取10m/s2。求(1)物体A刚运动时的加速度
9、aA(2)t=1.0s时,电动机的输出功率P;(3)若t=1.0s时,将电动机的输出功率立即调整为P=5W,并在以后的运动过程中始终保持这一功率不变,t=3.8s时物体A的速度为1.2m/s。则在t=1.0s到t=3.8s这段时间内木板B的位移为多少?(10年天津卷)24、(22分)质谱分析技术已广泛应用于各前沿科学领域。汤姆孙发现电子的质谱装置示意如图,M、N为两块水平放置的平行金属极板,板长为L,板右端到屏的距离为D,且D远大于L,OO为垂直于屏的中心轴线,不计离子重力和离子在板间偏离OO的距离。以屏中心O为原点建立xOy直角坐标系,其中x轴沿水平方向,y轴沿竖直方向。(1)设一个质量为m
10、0、电荷量为q0的正离子以速度v0沿OO的方向从O点射入,板间不加电场和磁场时,离子打在屏上O点。若在两极板间加一沿+y方向场强为E的匀强电场,求离子射到屏上时偏离O点的距离y0;(2)假设你利用该装置探究未知离子,试依照以下实验结果计算未知离子的质量数。上述装置中,保留原电场,再在板间加沿-y方向的匀强磁场。现有电荷量相同的两种正离子组成的离子流,仍从O点沿OO方向射入,屏上出现两条亮线。在两线上取y坐标相同的两个光点,对应的x坐标分别为3.24mm和3.00mm,其中x坐标大的光点是碳12离子击中屏产生的,另一光点是未知离子产生的。尽管入射离子速度不完全相同,但入射速度都很大,且在板间运动
11、时OO方向的分速度总是远大于x方向和y方向的分速度。2011年高考模拟试卷物理参考答案及评分标准14、B解析:三力平衡问题,用正交分解法,设AOB=2,O点受到FA、F三力作用,其中F=G,建立如图所示的坐标系,列平衡方程得: 解出: 当=1200时:;当1200时:故选B。15、B解析:根据开普勒周期定律:周期平方与轨道半径三次方正比可知,两式相除后取对数,得:,整理得:,选项B正确。16、B【解析】根据折射定律,可得光进入玻璃后光线与竖直方向的夹角为30。过O的光线垂直入射到AB界面上点C射出,C到B之间没有光线射出;越接近A的光线入射到AB界面上时的入射角越大,发生全反射的可能性越大,根
12、据临界角公式得临界角为45,如果AB界面上的临界点为D,此光线在AO界面上点E入射,在三角形ODE中可求得OD与水平方向的夹角为180-(120+45)=15,所以A到D之间没有光线射出。由此可得没有光线射出的圆弧对应圆心角为90-(30+15)=45,为。17、A解析:加速度,开始,所以,(下标为1表示前一过程,下标为2表示后一过程),前一过程,逐渐减小,a逐渐增大;后以过程,逐渐增大,a逐渐减小。A.,因s较小,所以,得物块经过P点的动能,前一过程较小,A正确;B.根据,因为,所以,物块从顶端滑到P点的过程中因摩擦力产生的热量,前一过程较多,B错误;C. 根据,因S为全部木板长,物块滑到底
13、端的速度,应该一样大,C错误;D.因为前一过程,加速度先小后大,后一过程,加速度先大后小,物块从顶端滑到底端的时间,前一过程较长,D错误。本题考查力的分析,功,动能定理等,分析和综合能力。难度:难。18、AD【解析】在t=s和t=4s两时刻振子的位移相同,第一种情况是此时间差是周期的整数倍,当n=1时s。在s的半个周期内振子的位移由负的最大变为正的最大,所以振幅是0.1m。A正确。第二种情况是此时间差不是周期的整数倍则,当n=0时s,且由于是的二倍说明振幅是该位移的二倍为0.2m。如图答案D。19、AB【解析】对a棒所受合力为Fa=FFfmgsinBIl说明a做加速度减小的加速运动,当加速度为
14、0后匀速运动,所以a所受安培力先增大后不变。如果F=Ff+2mgsin,则最大安培力为mgsin,则b所受摩擦力最后为0,A正确。如果FFf+2mgsin,则最大安培力小于mgsin,则b所受摩擦力一直减小最后不变,B正确。如果Ff+3mgsinFFf+2mgsin,则最大安培力大于mgsin小于2mgsin,则b所受摩擦力先减小后增大最后不变。可以看出b所受摩擦力先变化后不变,CD错误。20、AC【解析】在N点如果电场力不小于弹簧弹力的分力,则滑块一直加速,A正确。在N点如果电场力小于弹簧弹力的分力,则滑块先加速后减速,就可能有两个位置的速度相同,C正确。1、2与3、4间的电势差相等,电场力
15、做功相等,B错误。由于M点和N点弹簧的长度不同但弹力相等,说明N点时弹簧是压缩的,在弹簧与水平杆垂直和弹簧恢复原长的两个位置滑块的加速度只由电场力决定,D错误。21、解析:(1)之前 2分(2)(见右图) 3分 (3)同意 2分 在v-t图象中,速度越大时,加速度越小,小车受到的合力越小,则小车受空气阻力越大。 3分、 解析:(1)根据电路图连接实物。2分 (2)根据数据描出点,作出直线。3分(3)I=115.0A U=5.00V 2分R=U/I=53.5欧 对照图找到相应的温度为64.0 3分22、解析:(1) 2分 ,为撤去力F后到滑块落入小车中的时间。 2分 2分解得: 2分(2), 2
16、分 ,为在AB上运动的时间,2分,为平抛运动的时间,2分,解得:。 2分23、解析:(1)物体A在水平方向上受到向右的摩擦力,由牛顿第二定律得 代入数据解得 2分 (2)t=1.0s,木板B的速度大小为 2分木板B所受拉力F,由牛顿第二定律有 解得:F=7N 2分电动机输出功率P= Fv=7W 2分(3)电动机的输出功率调整为5W时,设细绳对木板B的拉力为,则解得 =5N 2分木板B受力满足 2分所以木板B将做匀速直线运动,而物体A则继续在B上做匀加速直线运动直到A、B速度相等。设这一过程时间为,有 2分这段时间内的位移 2分A、B速度相同后,由于F且电动机输出功率恒定,A、B将一起做加速度逐
17、渐减小的变加速运动,由动能定理有: 2分由以上各式代入数学解得:木板B在t=1.0s到3.8s这段时间内的位移为: 2分24、解析:(1)离子在电场中受到的电场力 1分离子获得的加速度 2分离子在板间运动的时间 1分到达极板右边缘时,离子在方向的分速度 1分离子从板右端到达屏上所需时间 1分离子射到屏上时偏离点的距离由上述各式,得 2分(2)设离子电荷量为,质量为,入射时速度为,磁场的磁感应强度为,磁场对离子的洛伦兹力 2分已知离子的入射速度都很大,因而离子在磁场中运动时间甚短,所经过的圆弧与圆周相比甚小,且在板间运动时,方向的分速度总是远大于在方向和方向的分速度,洛伦兹力变化甚微,故可作恒力处理,洛伦兹力产生的加速度 2分是离子在方向的加速度,离子在方向的运动可视为初速度为零的匀加速直线运动,到达极板右端时,离子在方向的分速度 2分离子飞出极板到达屏时,在方向上偏离点的距离 2分当离子的初速度为任意值时,离子到达屏上时的位置在方向上偏离点的距离为,考虑到式,得 2分由、两式得 2分其中上式表明,是与离子进入板间初速度无关的定值,对两种离子均相同,由题设条件知,坐标3.24mm的光点对应的是碳12离子,其质量为,坐标3.00mm的光点对应的是未知离子,设其质量为,由式代入数据可得 2分故该未知离子的质量数为14。