湖北省天门市2011届高三物理模拟试卷(二)

天门市2011年高考模拟试题理科综合能力测试物 理 部 分

二．选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分；每小题有多个选项符合题意，对的得

6分，选对但不全的得3分，错选或不答的得0分。

14．如图所示，吊在天花板下的导热气缸中有一个可无摩擦上下移动且不漏

气的活塞A，活塞A的下面吊着一个重物，汽缸中封闭着一定量的理想气体．起初各部分均静止不动，外界大气压保持不变，针对汽缸内的气体，当状态缓慢发生变化时，下列判断正确的是 A．环境温度升高，气体的压强一定增大

B．当活塞向下移动时，外界一定对气体做正功

A C．保持环境温度不变，缓慢增加重物的质量，气体一定会吸热

D．缓慢增加重物的质量，欲保持气体体积不变，必须减少气体的内能 15．如图所示，一只理想变压器，原线圈中有一个抽头B，使n1n2，副线

圈中接有定值电阻R。当原线圈从AC端输入电压为U的正弦交流电压时，原线圈中电流为I，电阻R上消耗的功率为P。当原线圈从AB端输入电压为I U的正弦交流电压时，原线中电流为I，电阻R上消耗的功率为A P。那么I与I的比值，P′与P的比值是 n1 n3 R A．4∶1，4∶1 B n2 B．1∶4，1∶4

C．2∶1，2∶1 C D．1∶2，1∶4

16．如图所示，两个质量均为M的星体，相距为d，其连接的垂直平分线为AB。O为两星

体连线的中点，设想两星体静止不动，一个质量为m的物体从O沿OA方向运动，则

A A．它受到两星体的万有引力合力大小一直减小

B．它受到两星体的万有引力合力大小先增大，后减小

M M m C．它受到两星体的万有引力合力大小一直增大

O D．当物体m与两星体间距离均为d时，物体受到万有引

8GMm力合力大小为 B 23d17．如图所示为一列简谐横波在t时刻的波形图，箭头方向表示波的传播方向，该列波的波

速大小为，波长4L。a、b、c、d是介质中4个质量相等的振动质元。由此可知 A．在t时刻，4个质元中动能最小的为c

B．在tL时刻，4个质元中动能最大的为d

C．从t时刻算起，质元a将比b先到达其平衡位置 D．从t时刻起到t L时刻止，4个质元通过的路程都是L b υ

3L 4L 5L aL 2L c d

18．频率为ν的光子从地球表面竖直向上运动．在它上升高度△H(△H远小于地球的半径

R)的过程中，由于地球引力的作用，它的波长会变长，这种现象称为“引力红移”．设光速为c，则在这一过程中该光子的频率的改变量△ν与原来频率ν的比值为(重力加速度

用心 爱心 专心

1

为g)

gHHHc2A．2 B．2 C．2 D．

gHccgc19．如图所示，电荷量为Q1、Q2的两个正点电荷分别置于A点和B点，两点相距L。在以

L为直径的光滑绝缘半圆环上，穿着一个带电小球+q（视为点电荷），在P点平衡。不计小球的重力，那么，PA与AB的夹角α与Q1、Q2的关系应满足

QQA．tan32 B．tan22

Q1Q1Q1Q D．tan21 Q2Q220．如图所示，一块橡皮用细线悬挂于O点，用铅笔靠着线的左侧水平向右匀速移动，运

动中始终保持悬线竖直，则橡皮运动的速度 A．大小和方向均不变 B．大小不变，方向改变 C．大小改变，方向不变 D．大小和方向均改变

C．tan3

21．要使氘核聚变，必须使氘核之间的距离接近到r0，也就是接近到核力能够发生作用的

范围．物质温度很高时，氘原子将变为等离子体，等离子体的分子平均动能为

3ke2，Ekk1T，k1叫玻耳兹曼常数，T为热力学温度．两个氘核之间的电势能EPr2式中k

为静电力常量，r为电荷之间的距离，则氘核聚变的温度至少为

ke2ke2ke22ke2A． B． C． D．

k1r03k1r03k1r02k1r0第Ⅱ卷 非选择题

22．(6分)下面是用单摆测定重力加速度实验中获得的有关数据：

①利用上述数据在如图所示的坐标图中描出l—T2图线；

②利用图线（取T0.143.95s2）求出的重力加速度值为： ．

23．(12分)某同学在将量程为500μA的电流表改装成电压表的过程中，他为了能尽量精确

用心 爱心 专心

2

22

地测量该电流表的内阻，设计了如图所示的实验电路。 图中各个电表和元件的参数如下：

A．电流表A1，量程1.0mA，内阻约100Ω； B．待测电流表A2，量程500μA，内阻约200Ω； C．电源E，电动势3.0V，内阻不计； D．滑动变阻器，0～25Ω

E．电阻箱R1，电阻值为0～999.9Ω； F．保护电阻R2，电阻值约100Ω； G．开关S1，单刀双掷开关S2。

①试按照实验电路图将如图所示的器材连接成实验电路。

S2 b A2

a

A1

R1

R

E

A2 R1 R R2 a b S2 A1 E S1 R2 S1

②实验中该同学先合上开关S1，再将开关S2接a点，调节滑动变阻器R，当电流表A2

示数合理时，记下电流表A1的示数I，然后将开关S2接b点，保持________不变，调节________，使电流表A1的示数也等于I时，读取电阻箱的示数。

③电阻箱的示数如图所示，由此可知电流表A2的内阻为_________Ω。

×100 ×10 ×1 ④该同学要将电流表A2改装成量程为2.0V的电压表V1，他必须选一个阻值为_______Ω的电阻与电流表串联。

⑤若要用标准的电压表V0对改装的电压表V进行校准，试在虚线框中画出校准的实验电路图。 24．(16分)如图所示为两根间距不等的光滑金属导轨MN、PQ，

N 它们水平放置在竖直向下的匀强磁场中。导轨的一端接入

电阻R1=10Ω和电流表，另一端接入电阻R2=5Ω。质量为a΄ M a m=0.1kg的金属棒横放在导轨上。当它以初速度0=4m/s

A 从ab处滑到a′b′处，同时t=0.08s。导轨间距Lab=0.4m，R2

Lab=0.8m。若金属滑动时电流表读数始终不变。不计电R1 b流表棒与导轨的电阻和摩擦。试求： b΄ P ⑴电流表的读数； Q ⑵磁感应强度。

用心 爱心 专心

3

×0.1

25．(18分)如图所示，离地面足够高处有一竖直的空管，质量为2kg，管长为24m，M、N

为空管的上、下两端，空管受到F=16N竖直向上的拉力作用，由静止开始竖直向下做加速运动，同时在M处一个大小不计的小球沿管的轴线竖直上υ0 抛，小球只受重力，取g10m/s2．求：

M ⑴若小球上抛的初速度为10m/s，经过多长时间从管的N端穿处． a

⑵若此空管的N端距离地面64m高，欲使在空管到达地面时小球必须落到管内，在其他条件不变的前提下，求小球的初速度大小的范围． N 26．(20分)如图1所示是示波管的原理图，它由电子枪、荧光屏和

两对相互垂直的偏转电极XX、YY组成．偏转电极的极板都

是边长为l的正方形金属板，每对电极的两个极板间距都为d．电极YY的右端与荧光屏之间的距离为L．这些部件处在同一个真空管中．电子枪中的金属丝加热后可以逸出电子，电子经加速电极间电场加速后进入偏转电极间，两对偏转电极分别使电子在两个相互垂直的方向发生偏转．荧光屏上有xoy直角坐标系，x轴与电极XX的金属板垂直(其正方向由X΄指向X)，y轴与电极YY的金属板垂直(其正方向由Y指向Y)．已知电子的电量为e，质量为m．可忽略电子刚离开金属丝时的速度，并不计电子之间相互作用力及电子所受重力的影响．

⑴若加速电极的电压为U0，两个偏转电极都不加电压时，电子束将沿直线运动，且电子运动的轨迹平行每块金属板，并最终打在xoy坐标系的坐标原点．求电子到达坐标原点前瞬间速度的大小；

⑵若再在偏转电极YY之间加恒定电压U1，而偏转电极XX之间不加电压，求电子打在荧光屏上的位置与坐标原点之间的距离；

⑶①若偏转电极XX之间的电压变化规律如图2所示，YY之间的电压变化规律如图3所示．由于电子的速度较大，它们都能从偏转极板右端穿出极板，且此过程中可认为偏转极板间的电压不变．请在图4中定性画出在荧光屏上看到的图形；

②要增大屏幕上图形在y方向的峰值，若只改变加速电极的电压U0、YY之间电压的峰值Uy、电极XX之间电压的峰值Ux三个量中的一个，请说出如何改变这个物理量才能达到目的．

亮点

y Y x o X 加速电极

图1

UXX΄ Ux O -Ux 图2 t 2t0 4t0 Uy O -Uy 图3 图4 UYY΄ t y x t0 2t0 O

用心 爱心 专心 4

参考答案

14．CD 15．A 16．B 17．B 18．B 19．A 20．A 21．C

22．⑴略(3分)；⑵9.6m/s2(3分) 23．①如答图1所示(2分)；②滑动变阻器接入电路的电阻(2分)；电阻箱R1(2分)；③190.0(2)；④3.81103(2分)；⑤如答图2所示(2分)。

S2 b Aa V2 0 AV 1 R1 R R EE S1 答图2

R2 S1 答图1

24．解：⑴因电流不变，所以棒在ab、ab产生的感应电动势不变。 即BLab0BLabab (3分) 解得：1ab20=2m/s

(1分) 设R1、R2中的电流分别为I1、I2，由欧姆定律得：I1R1I2R2

(3分) 所以，IIR121R2I1

(1分) 2根据能量转化和守恒关系得：I2R211tI2R2t1212m202mab (3分) 解得：I1=0.5A

(1分) ⑵根据BL1R1ab0I1R1得：BIL25T

(4分)

ab0625．解：⑴取向下为正，小球初速度010m/s，加速度g10m/s2。

对空管，由牛顿第二定律可得：mgFma (2分) 解得：a2m/s2

(1分)

设经t时间，小球从N端穿出，小球下落的高度h10t12gt2 空管下落的高度h1222at 则h1h2L

即1210t2gt2at2L

(4分) 代入数据解得：t14s；t21.5s(舍)

(1分)

⑵设小球初速度10，空管经t时间到达地面，则H2at2 用心 爱心 专心 5

分

解得：t2H8s A

(2分) (2分)

小球在t时间下落高度为h0t12gt 2小球落入管内的条件是64m≤h≤88m (3分) 解得：32m/s≥0≥29m/s (3分) 所以小球的初速度大小必须在29m/s到32m/s范围内．

26．解：⑴电子出加速电场后做匀速直线运动，设速度为，根据动能定理得：

1 m2

22eU0解得：

meU0

(3分) (2分)

⑵设电子在偏转电极YY中的运动时间为t1，沿垂直电场方向电子做匀速直线运动，则：

(1分) lt1

沿平行电场方向电子做初速度为0的匀加速直线运动，则：y1此过程中电子的加速度大小a电子在y方向的速度yat1

12at1 2

(1分) (1分) (1分) (1分) (1分)

eU1 md

电子在偏转电场外做匀速直线运动，设经时间t2到达荧光屏．则：

Lt2

y2yt2

电子打在荧光屏上的位置与坐标原点之间的距离yy1y2 Ul(l2L)解得：y1

4dU0⑶①如答图3所示； ②减小U0或增大Uy

y x

(2分) (4分) (3分)

O 答图3

用心 爱心 专心 6