1、2011届广西桂林中学高三高考模拟试题（理综）物理部分 选择题 电子与氢原子核（质子）构成的原子称为氢原子，它在原子核物理的研究中有重要作用 .图为氢原子的能级示意图 . 假定光子能量为 E的一束光照射容器中大量处于 n=2 能级的氢原子，氢原子吸收光子后，发出频率为 v1、 v2、 v3、 v4、v5和 v6的光，且频率依次增大， 则 E等于： A B C D 答案： D 如图所示，平行板电容器 AB两极板水平放置， A在上方， B在下方，现将其和理想二极管串联接在电源上，已知 A和电源正极相连，二极管具有单向导电性，一带电小球沿 AB 中心水平射入，打在 B极板上的 N 点，小球的重力不能
2、忽略，现通过上下移动 A板来改变两极板 AB间距（两极板仍平行），则下列说法正确的是 A若小球带正电，当 A B间距增大时，小球打在 N 的右侧 B若小球带正电，当 A B间距减小时，小球打在 N 的左侧 C若小球带负电，当 A B间距减小时，小球可能打在 N 的右侧 D若小球带负电，当 A B间距增大时，小球可能打在 N 的左侧 答案： BC 如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为 11:2，原线圈两端的输入电压 ，电表均为理想电表，滑动变阻器 R接入电路部分的阻值为 10。下列叙述中正确的是 A该交流电的频率为 100Hz B电流表的读数为 4A C电压表的读数为 D若滑动变阻器的滑动触
3、头 P向 a端移动，电流表的读数变大 答案： B 如图所示，在倾角 =30o的光滑固定斜面上，放有两个质量分别为 1kg和2kg的可视为质点的小球 A和 B，两球之间用一根长 L=0.2m的轻杆相连，小球B距水平面的高度 h=0.1m。两球从静止开始下滑到光滑地面上，不计球与地面碰撞时的机械能损失， g取 10m/s2。则下列说法中正确的是： A下滑的整个过程中 A球机械能守恒 B下滑的整个过程中杆对 A球做正功 C下滑的整个过程中杆对 B球做正功 D两球在光滑水平面上运动时的速度大小为 2 m/s 答案： C 我国探月的 “嫦娥工程 ”已启动，在不久的将来，我国宇航员将登上月球。假如宇航员在
4、月球上测得摆长为 的单摆做小振幅振动的周期为 T，将月球视为密度均匀、半径为 r的球体，则月球的密度为 A B C D 答案： B 如图所示，半圆玻璃砖的半径 R=10cm，折射率为 n= ，直径 AB与屏幕垂直并接触于 A点激光 a以入射角 i=30射向半圆玻璃 砖的圆心 O，结果在水平屏幕 MN 上出现两个光斑则两个光斑之间的距离 A cm B cm C cm D cm 答案： C 如图所示，真空中有两个等量异种点电荷 A、 B， M、 N、 O 是 AB连线的垂线上的点，且 AO OB一带负电的试探电荷仅受电场力作用，运动轨迹如图中实线所示，设 M、 N 两点的场强大小分别为 EM、 E
5、N，电势分别为 M、N下列判断中正确的是： A B点电荷一定带正电 B EM大于 EN C M大于 N D此试探电荷在 M处的电势能小于 N 处的电势能 答案： A 下列说法正确的是 A气体的压强是由气体分子间的吸引和排斥产生的 B温度是分子平均动能的标志，温度升高，则物体的每一个分子的动能都增大 C用活塞压缩气缸里的气体做了 2.0105 J的功，若气体向外界放出 0 .5105J的热量， 则气体内能增加了 1 .5105J D利用浅层海水和深层海水之间的温度差制造一种热机，将海水的一部分内能转 化为机械能是可能的 答案： CD 实验题 DIS实验是利用现代信息技术进行的实验学生实验 “用
6、DIS研究机械能守恒定律 ”的装置如图（ a）所示，某组同学在一次实验中，选择 DIS以图像方式显示实验的结果，所显示的图像如图（ b）所示图像的横轴表示小球距 D点的高度 h，纵轴表示摆球的重力势能 Ep、动能 Ek或机械能 E试回答下列问题：Ks5u （ 1）图（ b）的图像中，表示小球的重力势能 Ep、动能 Ek、机械能 E随小球距D点的高度 h变化关系的图线分别是 _（按顺序填写相应图线所对应的文字） （ 2）图（ a）所示的实验装置中，小球起到 _ _的作用 （ 3）根据图（ b）所示的实验图像，可以得出的结论是 答案： （ 1） 乙、丙、甲 (2分 ) （ 2） 挡光片（或遮光片、
7、遮光板），光电门传感器（或光电门、光电传感器）； (各 1分 ) （ 3）在误差允许的范围内，在只有重力做功的情况下，小球的机械能守恒 要测量一只量程已知的电压表的内阻，所备器材如下： 待测电压表（量程 3V，内阻未知） 电流表（量程 3A，内阻 0.01） 定值电阻（阻值 2k，额定电流 50mA） 蓄电池（电动势略小于 3V，内阻不计） 多用电表 开关 1、 2，导线若干 有一同学利用上面所给器材，进行如下实验操作： 首先，用多用电表进行粗测，选用 100倍率，操作方法正确。若这时刻度盘上的指针位置如图甲所示，则测量的结果是 为了更精确地测出此电压表内阻，该同学设计了如图所示的乙、丙实验电
8、路，你认为其中较合理的电路图是 。其理由是 。 在图丁中，根据你选择的电路把实物连接好。 用你选择的电路进行实验时，请简述实验步骤： ；用上述所测量的符号表示电压表的内阻 V . 答案： 3000；（ 2分） 丙 (1分 )； 乙图中电流表的示数太小，误差太大 。 丙图中 R的阻值与电压表阻值接近，误差小。 （答对一句得 2分）。 实物图连接如右图所示： (2分 ) 实验步骤： 闭合 K1再闭合 K ，读得电压表示数 ；再断开 K ，读得电压表示数 .（ 2分） V 。 计算题 如图所示，一水平光滑、距地面高为 h、边长为 a 的正方形 MNPQ 桌面上，用长为 L的不可伸长的轻绳连接质量分别
9、为 mA、 mB的 A、 B两小球，两小球在绳子拉力的作用下，绕绳子上的某点 O 以不同的线速度做匀速圆周运动，圆心O 与桌面中心重合，已知 mA 0.5 kg， L 1.2 m， LAO 0.8 m， a 2.1 m， h1.25 m， A球的速度大小 vA 0.4 m/s，重力加速度 g取 10 m/s2，求： （ 1）绳子上的拉力 F以及 B球的质量 mB； （ 2）若当绳子与 MN 平行时突然断开，则经过 1.5 s两球的水平距离； （ 3）两小球落至地面时，落点间的距离 答案：（ 1） 1 kg （ 2） 1.5 m （ 3） 如图所示，在光滑绝缘水平面上有两个带电小球 、 ，质量分
10、别为 3m和m，小球 带正电 q，小球 带负电 -2q，开始时两小球相距 s0，小球 有一个水 平向右的初速度 v0，小球 的初速度为零，若取初始状态下两小球构成的系统的电势能为零， （ 1）试证明：当两小球的速度相同时系统的电势能最大，并求出该最大值； （ 2）在两小球的间距仍不小于 s0的运动过程中，求出系统的电势能与系统的动能的比值的取值范围。 答案：（ 1）由于两小球构成的系统合外力为零，设某状态下两小球的速度分别为 和 ，由动量守恒定律得 （ 1） （ 2分） 所以，系统的动能减小量为 （ 2） （ 2分） 由于系统运动过程中只有电场力做功，所以系统的动能与电势能之和守恒，考虑到系统
11、初状态下电势能为零，故该状态下的电势能可表为 （ 3） （ 2分） 联立（ 1）、（ 3）两式，得 （ 4）（ 1分） 由（ 4）式得：当 （ 5） （ 2分） 时，系统的电势能取得最大值，而将（ 5）式代入（ 1）式，得 （ 6） 即当两小球速度相同时系统的电势能最大，最大值为 （ 7） （ 1分） （ 2）由于系统的电势能与动能之和守恒，且初始状态下系统的电势能为零，所以在系统电势能取得最大值时，系统的动能取得最小值，为 （ 8） （ 3分） 由于 所以在两球间距仍不小于 的运动过程中，系统的电势能总小于系统的动能。 在这过程中两种能量的比值的取值范围为 （ 9） 相距 L 1.5m的足够
12、长金属导轨竖直放置，质量为 m1 1kg的金属棒 ab和质量为 m2 0.27kg的金属棒 cd均通过棒两端的套环水平地套在金属导轨上，如图（ a）所示，虚线上方磁场方向垂直纸面向里，虚线下方磁场方向竖直向下，两处磁场磁感应强度大小相同。 ab棒光滑， cd棒与导轨间动摩擦因数为 0.75，两棒总电阻为 1.8，导轨电阻不计。 ab棒在方向竖直向上，大小按图（ b）所 示规律变化的外力 F作用下，从静止开始，沿导轨匀加速运动，同时cd棒也由静止释放。 （ 1）指出在运动过程中 ab棒中的电流方向和 cd棒受到的安培力方向； （ 2）求出磁感应强度 B的大小和 ab棒加速度大小； （ 3）已知在
13、 2s内外力 F做功 40J，求这一过程中两金属棒产生的总焦耳热； （ 4）判断 cd棒将做怎样的运动，求出 cd棒达到最大速度所需的时间 t0，并在图（ c）中定性画出 cd棒所受摩擦力 fcd随时间变化的图像。 答案：（ 1）在运动过程中 ab棒中的电流方向向左（ ba ）， cd棒受到的安培力方向垂直于纸面向里。 （ 2分） （ 2）经过时间 t，金属棒 ab的速率 此时，回路中的感应电流为 对金属棒 ab，由牛顿第二定律得 由以上各式整理得： （ 1分） 在图线上取两点： ， 代入上式得 B 1.2T （ 2分） （ 3）在 2s末金属棒 ab的速率 所发生的位移 （ 1分） 由动能定律得 （ 1分） 又 联立以上方程，解得 （ 1分） (4) cd棒先做加速度逐渐减小的加速运动，当 cd棒所受重力与滑动摩擦力相等时，速度达到最大；后做加速度逐渐增大的减速运动，最后停止运动。（ 2 分） 当 cd棒速度达到最大时，有 又 Ks5u 整理解得 （ 2分） fcd随时间变化的图像如图（ c）所示。
