2011年全国高考物理试题及答案-江苏
03月10日
福建省龙岩一中2015届高三下学期考前模拟试卷物理（Word版含答案）
龙 岩 一 中 2015 届 高 三 校 模 拟 考 试
理 科 综 合 能 力 测 试物理试卷
（考试时间：150分钟；满分：300分）
注意事项：
1．答题前，考生务必先将自己的姓名，班级，学号填写在答题卡上。
2．考生做答时，请将答案答在答题卡上，在本试卷上答题无效；按照题号在各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效。
3．选择题答案必须使用2B铅笔填涂，如需改动用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、字迹清楚。
4．做选考题时，请考生按照题目要求作答。请按照题号在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效。
5．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、刮纸刀。
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 S-32 Cl-35.5
第Ⅰ卷 （选择题 共108分）
本卷共18小题，每小题6分，共108分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。
13．关于物理学史，以下说法错误的是：
A．法拉第研究电磁感应现象，总结出电磁感应定律
B．开普勒认为对任意一个行星来说，它与太阳的连线在相等的时间内扫过相等的面积
C．伽利略通过“理想斜面实验”，科学地推理出“力不是维持物体运动的原因”
D．卡文迪许利用卡文迪许扭秤实验装置首次测出了静电力常量
14．一束由红、蓝两单色光组成的光以入射角
由空气射到半圆形玻璃砖表面的A处，AB是半圆的直径。进入玻璃后分为两束，分别为AC、AD，它们从A到C和从A到D的时间分别为
和
，则
A.AC是蓝光，
小于
B.AC是红光，小于
C.AC是蓝光，等于
D.AC是红光，大于
15.如图所示，50匝矩形闭合导线框ABCD处于磁感应强度大小
的水平匀强磁场中，线框面积S=0.5m2 ，线框电阻不计。线框绕垂直于磁场的轴OO′以角速度ω=200 rad／s匀速转动，并与理想变压器原线圈相连，副线圈接入一只 “220V，60W”灯泡，且灯泡正常发光，熔断器允许通过的最大电流为10A，下列说法正确的是
A．中性面位置穿过线框的磁通量为零 B．线框中产生交变电压的有效值为
V
C．变压器原、副线圈匝数之比为25∶22 D．允许变压器输出的最大功率为5000W
16．一列简谐横波，t=0时刻的波形如图中实线所示，t=0.2 s（小于一个周期）时刻的波形如图中的虚线所示，则
A．波一定向右传播
B．波的周期T=0.05s
C．波的传播速度可能为90 m／s
D．0～0.2 s内质点P通过的路程为一个振幅
17．随着地球资源的日益匮乏和环境的日益恶劣，人类设想在地球远地轨道上建立一个未来的圆环形太空城。远远看去，好像一个巨大的车轮，圆环形的直径为D，“轮胎”是一个空心的大圆环，其内部直径为d（D>d），是太空城的生活区。同时，太空城还绕着自己的中心轴慢慢旋转，利用旋转时产生的离心效应而制造出人造重力，生活在其中的人类就有脚踏实地的感觉。已知地球半径R，表面重力加速度为g，地球自转周期为T，空间站轨道半径r。下列说法中正确的是
A．太空城中的“地面”在图示的下表面
B．当太空城稳定地转动时，若在“生活区”上空某处静止释放一个物体，让太空城里的你来观察，你会观察到物体沿径向垂直太空城内边缘加速下落
C．若忽略太空城的自转，则太空城的绕地球转动的周期为
D．若太空城的转速刚能提供和地球表面的实际重力加速度效果相同的人造“重力”，那么太空城自转的角速度为
18．如图所示，质量为M的三角形木块A静止在水平面上，其左右两斜面光滑。一质量为m的物体B沿倾角α=
的右侧斜面加速下滑时，三角形木块A刚好保持静止。则当物块B沿倾角β=
的左侧斜面下滑时，下列说法中正确的是
A． A仍然静止不动，地面对A的摩擦力两种情况下等大
B．若α=450角，物块沿右侧斜面下滑时，A将不会滑动
C．A将向右滑动，若使A仍然静止需对施加向左侧的作用力
D．A仍然静止不动，对地面的压力比沿右侧下滑时对地面的压力小
19．（18分）
Ⅰ.（8分）在“探究小车加速度a与其质量m的关系”的实验中：
- 备有器材：A.长木板；B.电磁打点计时器、低压交流电源、纸带；C.细绳、小车、砝码；D.装有细沙的小桶；E.薄木板；F.毫米刻度尺；还缺少的一件器材是________．
- 实验得到如图甲所示的一条纸带，相邻两个计数点的时间间隔为T；B、C
两点的间距x2和D、E两点的间距x4已量出，利用这两段间距计算小车加速度的表达式为_____________．
某同学根据实验数据画出的a
图线如图乙所示，从图线可得沙和沙桶的总质量为____kg.(g取10 m/s2)
另一位同学根据实验数据画出的a
图像如图丙所示，则造成这一结果的原因是____.
II．（10分）研究性学习小组围绕一个量程为30mA的电流计展开探究。
（1）为测量该电流计的内阻，同学甲设计了如图（a）所示电路。图中电源电动势未知，内阻不计。闭合开关，将电阻箱阻值调到20Ω时，电流计恰好满偏；将电阻箱阻值调到95Ω时，电流计指针指在如图（b）所示位置，则电流计的读数为 mA。由以上数据可得电流计的内阻Rg= Ω。
（2）同学乙将甲设计的电路稍作改变，在电流计两端接上两个表笔，如图（c）所示，设计出一个简易的欧姆表，并将表盘的电流刻度转换为电阻刻度：闭合开关，将两表笔断开，调节电阻箱，使指针指在“30mA”处，此处刻度应标阻值为 Ω（填“0”或“∞”）；再保持电阻箱阻值不变，在两表笔间接不同阻值的已知电阻找出对应的电流刻度。则“10mA”处对应表笔间电阻阻值为 Ω。
（3）若该欧姆表使用一段时间后，电池内阻变大不能忽略，电动势不变，但将两表笔断开，调节电阻箱指针仍能满偏，按正确使用方法再进行测量，其测量结果与原结果相比将_________（填“变大”、“变小”或“不变”）。
20．（15分）如图甲所示，空间存在一有界匀强磁场，磁场的左边界如虚线所示，虚线右侧范围足够大，磁场方向竖直向下．在光滑绝缘水平面内有一长方形金属线框，线框质量m=0.1kg，在水平向右的外力F作用下，以初速度v0=1m/s一直做匀加速直线运动，外力F大小随时间t变化的图线如图乙所示．以线框右边刚进入磁场时开始计时，求：
（1）线框cd边刚进入磁场时速度v的大小；
（2）若线框进入磁场过程中F做功为
WF=0.27J，则在此过程中线框产生的焦耳热Q为多少？
21．（19分）如图装置中绳子质量，滑轮质量及摩擦均不计，两物体质量分别为m1=m，m2=4m，m1下端通过劲度系数为k的轻质弹簧与地面相连。
（1）系统静止时弹簧处于什么状态？形变量Δx为多少？
（2）用手托住m2，让m1静止在弹簧上，绳子绷直，但无拉力，然后放手，m1、m2会上下做简谐振动，求：m1、m2运动的最大速度分别为多大？
（3）在（2）问的情况下，当m2下降到最低点，m1上升到最高点时，求：此时m1、m2的加速度的大小各为多少？
22．（20分）如图所示，在xOy平面内，以O1(0,R)为圆心、R为半径的圆形区域内有垂直平面向里的匀强磁场B1，x轴下方有一直线ab，ab与x轴相距为d，x轴与直线ab间区域有平行于y轴的匀强电场E，在ab的下方有一平行于x轴的感光板MN，ab与MN间区域有垂直于纸平面向外的匀强磁场B2。在0≤y≤2R
的区域内，质量为m、电荷量为e的电子从任何位置从圆形区域的左侧沿x轴正方向以速度v0射入圆形区域，经过磁场B1偏转后都经过O点，然后进入x轴下方。已知x轴与直线ab间匀强电场场强大小
，ab与MN间磁场磁感应强度
。不计电子重力。
（1）求圆形区域内磁场磁感应强度B1的大小？
（2）若要求从所有不同位置出发的电子都不能打在感光板MN上，MN与ab板间的最小距离h1是多大？
（3）若要求从所有不同位置出发的电子都能打在感光板MN上，MN与ab板间的最大距离h2是多大？当MN与ab板间的距离最大时，电子从O点到MN板，运动时间最长是多少？
第Ⅱ卷（选考部分 共5题35分）
第II卷选考部分共5题，共35分。其中，第29、30题为物理题，第31、32题为化学题，考生从两道物理题、两道化学题中各任选一题作答，若第29、30题都作答，则按第29题计分，若第31、32题都作答，则按第31题计分；第33题为生物题，是必答题。请将答案都填写在答题卡选答区域的指定位置上。
29．【物理―选修3―3】（本题共有两小题，每小题6分，共12分。每小题只有一个选项符合题意）
（1）关于下列现象的说法正确的是（ ）
A．甲图说明分子间存在间隙
B．乙图在用油膜法测分子大小时，多撒痱子粉比少撒好
C．丙图说明，气体压强的大小既与分子动能有关，也与分子的密集程度有关
D．丁图水黾停在水面上的原因是水黾受到了水的浮力作用
（2）在大气中，空气团竖直运动经过各气层的时间很短，因此，运动过程中空气团与周围空气热量交换极少，可看作绝热过程．潮湿空气团在山的迎风坡上升时，水汽凝结成云雨，到山顶后变得干燥，然后沿着背风坡下降时升温，气象上称这股干热的气流为焚风．（大气压强随高度的增加而减小）空气团沿背风坡下降时，下列描述其压强p随体积V变化关系的图象中，可能正确的是（ ）
(图中虚线是气体的等温线)．
30．【物理―选修3―5】（本题共有两小题，每小题6分，共12分。每小题只有一个选项符合题意）
（1）1995年科学家“制成”了反氢原子，它是由一个反质子和一个围绕它运动的正电子组成．反质子和质子有相同的质量，带有等量异种电荷．反氢原子和氢原子有相同的能级分布，氢原子能级如图所示．下列说法中正确的是（ ）
A．反氢原子光谱与氢原子光谱不相同
B．基态反氢原子的电离能是13.6eV
C．基态反氢原子能吸收11eV的光子发生跃迁
D．在反氢原子谱线中，从n=2能级跃迁到基态辐射光子的 波长最长
（2）一装有柴油的船静止于水面上，船前舱进水，堵住漏洞后用一水泵把前舱的水抽往后舱（如图所示），不计水的阻力，船的运动情况是（ ）
A．向前运动 B．向后运动 C．静止 D．无法判断
参 考 答 案
13.D 14.C 15.D 16.C 17.D 18.B
19.Ⅰ.（1）天平；(2)（x4- x2）/2T2；（3）0.02(0.018-0.02均可)；（4）末平衡摩擦力或平衡摩擦力不够。（每空2分）
Ⅱ.（1）12.0 ， 30 （2）∞ ， 6 （3）不变 （每空2分）
20．（15分）解：
（1）当
后，
对线框：
（3分）
解得：
（1分）
又
（3分）
解得：
（1分）
（2）根据功能关系得：
(5分)
解得：
（2分）
21. （19分）解：
（1）弹簧处于拉伸状态 对m1：
（2分）
对m2：
（2分）
解得：
（1分）
（2）当速度最大时，两者加速度都等于0，此时弹簧被拉长
（1分）
（3分）
又
（1分）
解得：
，
（2分）
（3）根据简谐运动的对称性，此时
、
的加速度大小与刚释放时的加速度大小相等，设为
、
，绳子的拉力为
，则
对m1：
（2分）
对m2：
（2分）
又
（1分）
解得：
，
（2分）
22. （20分）解：
（1）所有电子射入圆形区域后做圆周运动轨道半径大小相等，设为r，当电子从位置y=R处射入的电子经过O点进入x轴下方，则
r =R ………（1分）
………（2分）
解得：
………（2分）
（2）设电子经电场加速后到达ab时速度大小为v, 电子在ab与MN间磁场做匀速圆周运动轨道半径为r1，沿x轴负方向射入电场的电子离开电场进入磁场时速度方向与水平方向成θ角，则
………（2分）
………（1分）
………（1分）
如果电子在O点以速度v0沿x轴负方向射入电场，经电场偏转和磁场偏转后，不能打在感光板上，则所有电子都不能打在感光板上。恰好不能打在感光板上的电子在磁场中的圆轨道圆心为O2如图，则
感光板与ab间的最小距离
………（2分）
解得：
，
，
……（1分）
（3）如果电子在O点沿x轴正方向射入电场，经电场偏转和磁场偏转后，能打在感光板上，则所有电子都能打在感光板上。恰好能打在感光板上的电子在磁场中的圆轨道圆心为O3，如图，感光板与ab间的最大距离 
………（2分）
解得： 
………（1分）
当感光板与ab间的距离最大为
时，所有从O点到MN板的电子中，沿x轴正方向射入电场的电子，运动时间最长。设该电子在匀强电场中运动的加速度为a，运动时间为t1，在磁场B2中运动周期为T，时
间为t2，则
，
………（1分）
，
………（1分）
运动最长时间 
………（1分）
解得：
………（2分）
29．（1）C （2）D
30．（1）B （2）A
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