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1、2011年江苏高考物理模拟试卷 金陵中学 陈连余【名师简介】陈连余，现任教于金陵中学，江苏省特级教师，南京市物理学科带头人，南京市物理中心组成员，带过16届高三。1、本试卷分第卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分2、考试用时100分钟。第卷（选择题 共31分）一、单项选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1吊车吊装货物m的示意图如图所示。假设吊装过程比较缓慢，所以在任一时刻系统均可视为处于平衡状态。在吊臂OA与水平面的夹角从30增大到45的过程中，吊绳对滑轮的压力大小（ ）A一直增大 B不变 C一直减小 D先减小后增大2如图所示为一种“滚轮一平盘无极变速器”的示
2、意图，它由固定在主动轴上的平盘和沿从动轴移动的圆柱形滚轮组成。由于摩擦力的作用，平盘转动时滚轮就会跟随转动。假设滚轮在平盘上不打滑，那么主动轴的转速n2、从动轴的转速n1 、滚轮半径r以及滚轮中心到主动轴轴线的距离x之间的关系是（ ）A BC D3如图所示，在足够大的光滑水平面上放有两个质量相等的物块。其中，物块A连接一个轻弹簧并处于静止状态，物块B以初速度v0向着物块A运动。当物块B与物块A上的弹簧发生相互作用时，两物块保持在一条直线上运动。若分别用实线和虚线表示物块B和物块A的vt图像，则两物块在相互作用过程中，正确的vt图像是（ ）4如图所示a b，长度为L、有一定宽度的纸条制成一个扭转
3、的环状带子，一根绝缘导线沿纸带边缘交叉绕了一圈，a、b是导线的两端。现把带子磁场中，已知磁场方向垂直于纸带所在平面，磁场强弱随时间均匀变化（），则导线两端a、b之间的电压为（ ）A B C D5如图所示，一根绝缘金属棒位于粗糙水平面上，处在方向斜向左上方、与水平方向成45的磁场中，棒与水平面间的动摩擦因数为。若在棒中通以恒定电流，在安培力作用下棒向右做匀速滑动。现将磁场方向顺时针缓慢转动30，而棒能始终保持向右做匀速运动，则磁感应强度B的大小变化情况是（ ）A先变大再变小 B先变小再变大 C一直变大 D一直变小二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共计16分每小题有多个选项符合题意全部选对
4、的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分AB6如图所示，A、B两物体用一根跨过定滑轮的细绳相连，置于固定斜面体的两个斜面上的相同高度，处于静止状态，两斜面的倾角分别为37和53。若不计摩擦，剪断细绳后下列说法中正确的是（ ）A两物体着地时的速度可能相同 B两物体着地时的动能一定相同C两物体着地时的机械能一定不同 D两物体着地时所受重力的功率一定相同7如图所示，质量均为1 kg的A、B物体重叠在一起放置，已知 A与B之间的动摩擦因数为0.4，B与地面间的动摩擦因数是0.1。A的带电量为q=+1.010-4C，B不带电，A与B之间绝缘，整个装置处于水平向右的匀强电场E中。在本题中可以认为最
5、大静摩擦力与滑动摩擦力相等，重力加速度g=10m/s2。若电场强度E从0开始逐渐增大，则下列判断正确的是（ ）A当E增大到2104N/C后，A与B之间就会发生相对滑动B当E增大到4104N/C后，A与B之间就会发生相对滑动CA、B运动的共同加速度可以达到2.0m/s2DA与B之间的相对滑动发生在B与地面之后P/WI/AC1C202448如图所示，曲线C1、C2分别是纯电阻直流电路中内、外电路消耗的电功率随电流变化的图线。由该图可知（ ）A电源的电动势为4VB电源的内电阻为1C电源输出功率最大值为8WD电源被短路时消耗的功率为16W9在一根软铁棒上绕有一组线圈（电阻不能忽略），a、c是线圈的两端
6、，b为中心抽头，把a端和b抽头分别接到两条平行金属长导轨上，导轨间有匀强磁场，方向垂直于导轨所在平面并指向纸内，如图所示。金属棒PQ在外力作用下从x轴的原点O出发做往返运动，其位移时间化规律为。在运动过程中棒端与导轨始终接触良好，则下面说法中正确的是（ ）A在PQ从原点O向左运动到-A位置过程中，a、c点的电势都比b点的电势低B在PQ从原点O向右运动到+A位置过程中，a、c点的电势都比b点的电势高C在PQ从-A位置向右运动到原点O的过程中，a、c点的电势都比b点的电势低D在PQ从+A位置向左运动到原点O的过程中，a、c点的电势都比b点的电势高第卷（非选择题 共89分）三、简答题：本题分必做题（
7、第10、11题）和选做题（第12题）两部分共计42分请将解答写在答题纸相应的位置【必做题】转轴飞轮10（7分）物体因绕轴转动而具有的动能叫转动动能，转动动能的大小与物体转动的角速度有关为了研究某一砂轮的转动动能Ek与角速度的关系，某同学采用了下述实验方法进行探索：先让砂轮由动力带动匀速旋转测得其角速度，然后让砂轮脱离动力，由于克服转轴间摩擦力做功，砂轮最后停下，测出砂轮脱离动力到停止转动的圈数n，通过分析实验数据，得出结论经实验测得的几组和n如下表所示：另外已测得砂轮转轴的直径为1cm，转轴间的摩擦力为10 N/rads-10.51234n5.02080180320Ek/J计算出砂轮每次脱离动
8、力的转动动能，并填入上表中由上述数据探究出该砂轮的转动动能Ek与角速度的关系式为 。若测得脱离动力后砂轮角速度为2.5rads，则它转过45圈时的角速度为 rads11（1）（3分）如图是多用表的刻度盘，当选用量程为50mA的电流挡测量电流时，表针指于图示位置，则所测电流为_ _mA；若选用倍率为“100”的电阻挡测电阻时，表针也指示在图示同一位置，则所测电阻的阻值为_ _。如果要用此多用表测量一个约2.0102的电阻，为了使测量比较精确，可能选用的欧姆挡是_ _（选填“10”、“100”或“1k”）。（2）（8分）为了验证比较光敏电阻在室内正常光照射和室外强光照射时电阻的大小关系，设计了如下
9、实验步骤：A按图a连接好电路B在正常光照下滑动变阻器滑片，读出多组电流和电压值C改用强光源照射光敏电阻，滑动滑片，读出多组电流和电压值D画出两种情况下光敏电阻的U I图（图b），并根据图线分别求出两种光照下的光敏电阻的阻值根据U-I图可知正常光照时光敏电阻阻值为_，强光源照射时电阻为_；若实验中所用电压表的内阻约为，毫安表的内阻约为，考虑到电表内阻对实验结果的影响，此实验中_（填“正常光照射时”或“强光照射时”测得的电阻误差较大；若要较为准确地测量这种光照下的电阻，则应将实物图中的毫安表的连接方式改为_（填“内接”或“外接”）重新进行实验图a图b12【选做题】本题包括A、B、C三个小题，请选定
10、其中两题，并在相应的答题区域内作 答若三题都做，则按A、B两题评分A（选修模块33）（12分）（1）（4分）下列说法中正确的是( )A容器中的气体对器壁的压强是由于大量气体分子频繁撞击器壁而产生的B雨水没有透过布雨伞是因为液体表面存在张力C物体吸收热量，其内能一定增大D从单一热源吸取热量，并使之全部变成有用的机械功是不可能的AB3210321P/105PaV/m3A（3）题图（2）（4分）已知地球表面大气压强为p0，地球半径为R，重力加速度为g，地球周围大气层的厚度为h，空气的摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为NA，则可以估算出大气层的重量为 ，地球大气层分子间的平均距离为 。（3）（4分）如图所
11、示，一定质量的理想气体从初状态A（压强PA=3105Pa，体积VA=1m3）沿直线缓慢变化到末状态B（压强PB=1105Pa，体积VB=3m3）。则在这一过程中，气体膨胀而对外界所做的功为 J，同时气体与外界的热交换量为 J。 B（选修模块3-3）（12分）（1）（4分）下列说法中正确的是( )A质点作简谐运动，经过半个周期其动能的改变量一定为零B在一列简谐横波图像中，波峰与波峰之间的距离等于波长C惠更斯原理可以解释波的反射现象，也可以解释波的折射现象D调频波的解调过程也叫检波（2）（4分）用单摆测重力加速度的实验中，如果测量出摆球完成N次全振动的时间为t，则计算单摆周期的表达式T= ，这是应
12、用了 （选填“比较法”、“放大法”、“替代法”、“转换法”）来减少测量误差B（3）题图x/cmt/s56421035-5（3）（4分）如图所示的是某质点作简谐运动的振动图像，试根据振动图像的相关信息回答下列问题：该质点作简谐运动的振幅为 cm，振动频率为 Hz；若在t1=0.8s和t2=5.7s两个时刻质点振动速度大小分别为v1和v2，则v1 v2（填“”、“=”或“”），这两个时刻的振动速度方向间的关系为 （填“相同”或“相反”）；C（选修模块3-3）（12分）（1）（4分）下列说法中正确的是( )A物体所受到的合力较大，则其动量变化较快B普朗克提出“能量子”概念比爱因斯坦提出“光子”概念更
13、早一些C光电效应现象中所有规律均无法用光的波动理论解释D核反应过程中的“质量亏损”与“物质不灭定律”之间相互矛盾（2）（4分）若已知氢原子的基态能量为E（E0），各个定态的能量值为En=E/n2(n=1，2，3)，则根据玻尔理论，为使处于基态氢原子实现能级跃迁，所需的最小能量为为 ；为使处于基态氢原子的核外电子电离，所需的最小能量为为 。（3）（4分）一个静止的质量为M的放射性原子核发生衰变，放出一个质量为m、速度大小为v的粒子，则衰变后新原子核的速度大小为 。设衰变过程中释放的核能全部转化为新原子核和粒子的动能，真空中光速为c，则衰变过程中质量亏损为 。四、计算题：本题共3小题，共计47分解
14、答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤只写出最后答案的不能得分有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13（14分）如图所示，质量为m1.2103 kg的绕月飞船，在离月球表面高度h100 km的圆轨道1上以速度v0做绕月飞行。在A点，飞船突然启动小火箭向前作短时间喷气，喷气后飞船在A点的速度变为vA，于是飞船将沿新的椭圆轨道2运行。在图中椭圆轨道上的B点与月球表面相切，A、B点分别是椭圆轨道的远月点和近月点。月球半径R1700 km，月球表面重力加速度g1.7 m/s2）。已知：（）在飞船的运行过程中，从月球到飞船的连线在单位时间内扫过的面积相等，rAvArBvB；（）月球与飞
15、船系统的引力势能EP（M为月球质量，r为飞船到月球中心的距离。）求：（1）飞船绕月球做圆周运动的速度v0；（2）喷气后飞船在A点的速度vA。v014（16分）受控热核聚变反应的装置中温度极高，因而带电粒子没有通常意义上的容器可装，而是由磁场将带电粒子的运动束缚在某个区域内。现有一个环形区域，其截面内圆半径R1=m，外圆半径R2=1.0m，区域内有垂直纸面向外的匀强磁场（如图所示）。已知磁感应强度B1.0T，被束缚带正电粒子的比荷为q/m4.0107C/kg，不计带电粒子的重力和它们之间的相互作用 （1）若中空区域中的带电粒子由O点沿环的半径方向射入磁场，求带电粒子不能穿越磁场外边界的最大速度v
16、o； （2）若中空区域中的带电粒子以中的最大速度vo沿圆环半径方向射入磁场，画出带电粒子从刚进入磁场某点（如图）开始到第一次回到该点的轨迹，并求出所需要的时间t15（17分）如图所示，在xOy所在平面内，有两根金属丝MN和PQ，其形状分别满足方程和，PQ=MN=2。在两金属丝端点M、P和N、Q之间各接两阻值为R的电阻丝，中间的三个相交点均有绝缘表面层相隔，金属丝电阻不计。x0的区域内存在垂直xOy平面向下、磁感应强度为B的匀强磁场。两金属丝在沿 -x方向的外力作用下，以速度v匀速进入磁场。(1)在两金属丝匀速进入磁场的过程中，请你证明其中的电流是正弦式电流；(2)将两金属丝全部拉入磁场中，求外
17、力所做的功；(3)假设仅在 -0.5x 相反C（1）AB； （3），； （3），。13（14分）解：（1）飞船绕月运动时有：G（3分）又 g， （2分）所以v0R1652 m/s（2分）（2）由 rAvArBvB，得 （Rh）vARvB，（2分）又 mvA2GmvB2G（2分）可解得：vA1628 m/s（3分）14解：（1），m。 ，。 (2)如图 ，带电粒子必须三次经过磁场，才会回到该点。在磁场中的圆心角为，则在磁场中运动的时间为。在磁场外运动的时间为，. 15解：（1）在的时间间隔内，磁通量的变化量。根据知，得 ，所以，金属丝中电流是正弦式电流。 （2）由（1）知 ，故。（3）将两金属丝拉入或拉出磁场区域过程中，感应电动势最大值， 感应电流最大值， 拉力做功。 拉两金属丝穿过磁场区域的过程中，感应电动势最大值， 感应电流最大值， 拉力做功。所以，将两金属丝匀速拉过磁场，外力所做的功。