安徽地区普通高等学校2011年招生全国统一考试模拟题 （5）

用心 爱心 专心1 20112011 年全国普通高等学校招生全国统一考试 模拟年全国普通高等学校招生全国统一考试 模拟 5 5 理科综合能力测试 物理部分 理科综合能力测试 物理部分 考试时间 150 分钟满分 300 分 注意事项 注意事项 1 答题前 务必在答题卡和答题卷规定的地方填写自己的姓名 准考证号和座位号后两位 2 答第 I 卷时 每小题选出答案后 用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑 如需改动 用橡皮 擦干净后 再选涂其他答案标号 3 答第 II 卷时 必须使用 0 5 毫米的黑色墨水签字笔在答题卷书写 要求字体工整 笔迹清晰作图题可 先用铅笔在答题卷规定的位置绘出 确认后再用 0 5 毫米的黑色墨水签字笔描清楚 必须在题号所在答题区 域内作答 超出答题区域书写的答案无效 在试题卷 草稿纸上答题无效 4 考试结束后 务必将答题卡和答题卷一并上交 第第 I I 卷选择题卷选择题 本卷包括 20 小题 每小題只有一个选项符合题意 每小题 6 分 共 120 分 14 一摆长为l的单摆做简谐运动 从某时刻开始计时 经过t 11 2 l g 摆球具有负向最大加速度 下面四个图像分别记录了该单摆从计时时刻开始到 3 2 T 的振动图像 其中正确的是 15 由于行星的自转 放在某行星 赤道 表面的物体都处于完全失重状态 如果这颗行星在质量 半 径 自转周期 公转周期等参数中只有一个参数跟地球不同 而下列情况中符合条件的是 A 该行星的半径大于地球 B 该行星的质量大于地球 C 该行星的自转周期大于地球 D 该行星的公转周期大于地球 16 如图所示为一个质量为m 电荷量为q的带正电的圆环 可在水平放置的足够长 的粗糙绝缘细杆上滑动 细杆处于磁感应强度为B的匀强磁场中 不计空气阻力 现给圆环向右初速度v0 在以后的运动过程中 圆环运动的速度图象可能是下图中 的 17 A B两块正对的金属板竖直放置 在金属板A的内侧表面有一绝缘细线 细线下端系一带电小球 两块金属板接在如图所示的电路中 电路中的R1为光敏电阻 R3为定值电阻 R2为滑动变阻器 当R2的 滑动触头P在a端时闭合开关 S 设电流表和电压表的示数分别为I和 A V U 带电小球静止时绝缘细线与金属板A的夹角为 则以下说法正确的是 A 若将R2的滑动触头P向b端移动 则 变大 B 保持P不动 将AB两板间的距离拉大 则 变大 C 保持P不动 用更强的光线照射R1 则U的变化量的绝对值与I的变 化量的绝对值的比值等于R1和R3的阻值之和 D 若将P缓慢向b端移动的同时 用更强的光线照射R1 则A B两板所 带电量变小 B O x t T 23T 2 T A O x t T 23T 2 C O x t T 3T 2 T 2 D O x t T3T 2 T 2 A V R3 R1 R2 a b P AB 用心 爱心 专心2 18 静止在光滑水平面上的物体 受到水平外力F作用 F随时间按正弦规律变化 如图所示 图中t1 到t7各时刻将 0 t8这段时间等分为 8 段 在t 0 时物体由静止开始运动 则 A 物体在t2时刻速度和加速度都达到了最大 B 物体在这段时间内做简谐运动 C 物体在t3到t5时间内的动量改变量等于t2到t6时间内的动量变化量 D 外力在t3到t5时间内所做的功大于t4到t6时间内所做的功 19 如图所示 物体A B的质量分别为mA mB 且mB mA 2mB A和B用细绳连接后跨过光滑的定滑 轮 A静止在倾角 30 的斜面上 且细绳平行于斜面 若将斜面倾角 缓慢增大 在此过程中物体 A先保持静止 到达一定角度后又沿斜面下滑 则下列判断正确的是 A 物体A受到的摩擦力先减小 再增大 B 绳对滑轮的作用力随 的增大而增大 C 物体A沿斜面下滑后做匀加速运动 D 物体A受斜面的作用力保持不变 20 如图所示 相距为d的两水平虚线p1 p2表示方向垂直纸面向里的匀强磁场的上下边界 磁场的磁感 应强度为B 正方形线框abcd的边长为L L d 质量为m 电阻为R 线框处在磁场正上方 ab边与虚线p1 相距h 线框由静止释放 下落过程中线框平面始终在竖直平面内 线框的ab边刚进人磁场时的速度和 ab边刚离开磁场时的速度相同 在线框从进入到全部穿过磁场的过程中 下列说法正确的是 A 线框克服安培力所做的功为mgd B 线框克服安培力所做的功为mgL C 线框的最小速度为 22 mgR B L D 线框的最小速度为2 g hLd t1t2t3t4t5t6t7t8 t F 0 ab cd L p1 p2 B h d 用心 爱心 专心3 第 II 卷 本卷共 11 小题 共 180 分 21 18 分 1 在 用双缝干涉测光的波长 实验中 将双缝干涉实验仪按照要求安装在光具座上 如图甲所 示 从仪器注明的规格可知 像屏与双缝屏间的距离l 600mm 选用缝间距d 0 20mm 的双缝屏 调整实 验装置 观察到双缝干涉条纹 选用带有游标尺的测量头 如图乙所示 测量相邻两条亮条纹间的距离 转动测量头的手轮 使分划 板的中心刻线对齐某一条亮条纹 将这一条纹选定为第 1 亮条纹 的中心 此时游标尺上的示数为 x1 1 15mm 继续转动测量头的手轮 使分划板的中心刻线对齐第 6 亮条纹的中心 此时游标尺上的示数 情况如图丙所示 其读数为x2 mm 利用上述测量结果 经计算可得两个相邻明纹 或暗纹 间的距离 x mm 实验中测出的光的波长 m 2 为了研究轻质弹簧的弹性势能与弹簧压缩量的关系 某实验小组的实验装置如图甲所示 水平光滑 槽距地面高为h 光滑槽与桌子右边缘垂直 槽出口与桌边缘相齐 槽中放置一轻质弹簧 其左端固定 右端与质量为m的小钢球接触 将小球向左推 压缩弹簧一段距离后由静止释放 弹簧将小球沿水平方 向推出 小球落到位于水平地面的记录纸上 留下痕迹 若测得某次实验小球的落点P到O点的距离为s 那么由理论分析得到小球释放前压缩弹簧的弹性势能 Ep与h s和mg之间的关系式是 该同学改变弹簧的压缩量进行多次实验 测量得到下表的数据 弹簧压缩量x cm 1 001 502 002 503 003 50 小球飞行水平距离s m 2 013 004 014 986 016 99 在坐标纸上做出x s的图像 并由图像得出 x与s的关系式是 实验得到弹簧弹性势能与弹簧压缩量x之间的关系式为 完成实验后 该同学对上述装置进行了如图乙所示的改变 I 在木板表面先后钉上白纸和复写纸 并将木板竖直立于靠近桌子右边缘处 使小球向左压缩 弹簧一段距离后由静止释放 小球撞到木板上 并在白纸上留下痕迹O II 将木板向右平移适当的距离 设为L 固定 再使小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放 小球撞到木板上 在白纸上留下痕迹P III 用刻度尺测量纸上O点到P点的竖直距离设为y 由此步骤得到弹簧的压缩量应该为 12 3 丙 01020 0 05mm 甲 光源 单缝滤光 片 双缝屏 乙 0 12345 6 10 20 重垂线 OP 甲 O P y 乙 x cm s m 01234567 1 2 3 用心 爱心 专心4 若该同学在完成步骤 的过程中 光滑水平槽与桌子右边缘不垂直 用 问的方法计算得出的弹簧压 缩量与实际值相比 选填 偏大 偏小 或 相同 22 14 分 如图所示 在竖直平面内 由倾斜轨道 AB 水平轨道 BC 和半圆形轨道 CD 连接而成的光滑轨道 AB 与 BC 的连接处是 半径很小的圆弧 BC 与 CD 相切 圆形轨道 CD 的半径为R 质量为m的小物块从倾斜轨道上距水平面高为h 2 5R处由静 止开始下滑 求 1 小物块通过B点时速度vB的大小 2 小物块通过圆形轨道最低点C时圆形轨道对物块的支持力F的大小 3 试通过计算说明 小物块能否通过圆形轨道的最高点D 23 16 分 质量为M的滑块由水平轨道和竖直平面内的四分之一光滑圆弧轨道组成 放在光滑的水平面上 质 量为m的物块从圆弧轨道的最高点由静止开始滑下 以速度v从滑块的水平轨道的左端滑出 如图所示 已知M m 3 1 物块与水平轨道之间的动摩擦因数为 圆弧轨道的半径为R 1 求物块从轨道左端滑出时 滑块M的速度的大小和方向 2 求水平轨道的长度 3 若滑块静止在水平面上 物块从左端冲上滑块 要使 物块m不会越过滑块 求物块冲上滑块的初速度应满足的条件 24 20 分 如图所示装置由加速电场 偏转电场和偏转磁场组成 偏转电场处在加有电压的相距为d的两块水 平平行放置的导体板之间 匀强磁场水平宽度为l 竖直宽度足够大 处在偏转电场的右边 如图甲所示 大量电子 其重力不计 由静止开始 经加速电场加速后 连续不断地沿平行板的方向从两板正中间射 入偏转电场 当两板没有加电压时 这些电子通过两板之间的时间为 2t0 当在两板间加上如图乙所示的 周期为 2t0 幅值恒为U0的电压时 所有电子均能通过电场 穿过磁场 最后打在竖直放置的荧光屏上 已知电子的质量为m 电荷量为e 求 1 如果电子在t 0 时刻进入偏转电场 求它离开偏转电场时的侧向位移大小 2 通过计算说明 所有通过偏转电场的电子的偏向角 电子离开偏转电场的速度方向与进入电场速度 方向的夹角 都相同 3 要使电子能垂直打在荧光屏上 匀强磁场的磁感应强度为多少 乙 t U0 U 0 2t0t03t04t0 e l B U 荧光屏 甲 D C A B h OR M m R 用心 爱心 专心5 20112011 年全国普通高等学校招生全国统一考试 模拟年全国普通高等学校招生全国统一考试 模拟 5 5 理科综合能力测试 物理部分 答案理科综合能力测试 物理部分 答案 第第 I I 卷卷 选择题 共 20 小题 每小题 6 分 共 120 分 题号 14151617181920 答案 AAADCBD 第第 II 卷卷 本卷共 11 小题 共 180 分 21 18 分 1 6 分 8 95 2 分 1 56 2 分 5 2 10 7 2 分 2 12 分 h mgs EP 4 2 3 分 图像如图 2 分 x 0 005s 2 分 p E 42 10 mgx h 2 分 x 200 L y hL x 200 2 分 偏小 1 分 22 14 分 解 1 物块从A点运动到B点的过程中 由机械能守恒得 2 2 1 B mvmhg 解得 gRvB5 2 物块从 B 至 C 做匀速直线运动 gRvv BC 5 物块通过圆形轨道最低点C时 做圆周运动 由牛顿第二定律有 R v mmgF C 2 mgF6 3 设物块能从C点运动到 D 点 由动能定理得 22 2 1 2 1 2 CD mvmvRmg 解得 gRvD 物块做圆周运动 通过圆形轨道的最高点的最小速度设为vD1 由牛顿第二定律得 R v mmg D 2 1 gRvD 1 x cm s m 01234567 1 2 3 用心 爱心 专心6 可知物块能通过圆形轨道的最高点 23 16 分 解 1 对于滑块M和物块m组成的系统 物块沿轨道滑下的过程中 水平方向动量守恒 物块滑出 时 有 MVmv 滑块M的速度vv M m V 3 1 方向向右 2 物块滑下的过程中 物块的重力势能 转化为系统的动能和内能 有 mgRmgLMVmv 22 2 1 2 1 解得 g vgR L 3 23 2 3 物块以速度v0冲上轨道 初速度越大 冲上圆弧轨道的高度越大 若物块刚能达到最高点 两者有相同的速度V1 此为物块不会越过滑块的最大初速度 对于M和m组成的系统 水平方向动量守 恒 有 01 mvmM V 相互作用过程中 系统的总动能减小 转化为内能和重力势能 有 22 01 11 22 mvMm VmgLmgR 解得 2 0 4 3 3 vgRv 要使物块m不会越过滑块 其初速度 2 0 3 3 4 vgRv 24 20 分 解 1 在t 0 时刻 电子进入偏转电场 Ox方向 水平向右为正 做匀速直线运动 Oy方向 竖直向上为正 在 0 t0时间内受电场力作用做匀加速运动 0 U e a dm 在t0 2t0时间内做匀速直线运动 速度 00 y U et v dm 侧向位移 0 2 0 2 1 tvaty y 得 dm etU y 2 3 2 00 2 设电子以初速度v0 vx进入偏转电场 在偏转电场中受电场力作用而加速 不管电子是何时进入 偏转电场 在它穿过电场的 2t0时间内 其Oy方向的加速度或者是 0 U e a dm 电压为U0时 或者是 0 电压为 0 时 va t 它在Oy方向上速度增加量