2011-2012学年河北省高三新课标高考模拟理科综合物理试卷（解析版）

将四块相同的坚固石块垒成圆弧形的石拱，其中第3、4块固定在地基上，第l、2块间的接触面是竖直的，每块石块的两个侧面间所夹的圆心角均为30°。假定石块间的摩擦力可以忽略不计，则第1、2块石块间的作用力F₁和第1、3块石块间的作用力F₂的大小之比为 （    ）

A．1∶2               B．∶2

C．∶3             D．∶1

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设物体运动的加速度为a、速度为v、位移为x、所受合外力为F。现有四个不同物体的运动过程中某物理量与时间关系图象，如图所示。已知t＝0时刻物体的速度均为零，则其中表示物体做单向直线运动的图象是（    ）

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如图所示，光滑固定斜面C倾角为θ ，质量均为m的两物块A、B一起以某一初速沿斜面向上做匀减速直线运动。已知物块A上表面是水平的，则在该减速运动过程中，下列说法正确的是   （    ）

A．物块A受到B的摩擦力水平向右

B．物块B受到A的支持力不做功

C．物块B的机械能不变

D．两物块A、B之间的摩擦力大小为mgsinθcosθ

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某载人宇宙飞船在距地面高度约为4200km 的赤道上空绕地球做匀速圆周运动，且与地球同步卫星绕地球同向运动，每当二者相距最近时，宇宙飞船就向同步卫星发射信号，然后再由同步卫星将信号发送到地面接收站。若某时刻二者相距最远，从该时刻开始，在一昼夜的时间内，接收站共接收到信号的次数为（已知地球半径约为6400km，地球同步卫星距地面高度约为36000km）（    ）

A．4次                   B．6次

C．7次                   D．8次

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两个点电荷Q₁、Q₂固定于x轴上，将一带正电的试探电荷从足够远处沿x轴负方向移近Q₂（位于坐标原点O）过程中，试探电荷的电势能E_p随位置变化的关系如图所示。则下列判断正确的是（    ）

A．M点电势为零，N点场强为零

B．M点场强为零，N点电势为零

C．Q₁带负电，Q₂带正电，且Q₂电荷量较小

D．Q₁带正电，Q₂带负电，且Q₂电荷量较小

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如图所示，50匝矩形闭合导线框ABCD处于磁感应强度大小B＝／10T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500V

C．变压器原、副线圈匝数之比为25∶11

D．允许变压器输出的最大功率为5 000W

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如图所示，在倾角为θ的光滑斜面上有两个通过轻质弹簧连接的物块A和B，C为固定挡板，系统处于静止状态。现开始用变力F沿斜面向上拉动物块A使之做匀加速直线运动，经时间t物块B刚要离开挡板，已知物块的质量均为m，弹簧的劲度系数为k，重力加速度为g。则在此过程中，下列说法正确的是  （    ）

A．力F的最小值为     B．力F的最大值为

C．物块A的位移为       D．力F做的功为

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如图所示，宽度为l的有界匀强磁场的方向垂直纸面向里，磁感应强度的大小为B。闭合等腰直角三角形导线框abc位于纸面内，直角边ab水平且长为2l，线框总电阻为R。规定沿abca方向为感应电流的正方向。导线框以速度v匀速向右穿过磁场的过程中，感应电流随时间变化规律的图象是（    ）

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（5分）关于饱和汽的下列说法正确的是

A．一定温度下，饱和水蒸汽的密度是一定的

B．不同液体的饱和汽压在相同温度下是相同的

C．饱和汽压随温度升高而增大，与体积无关

D．理想气体状态方程对饱和汽也适用

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（5分）设某人在以速度为0.5c的飞船上，打开一个光源，光向四面八方辐射。则下列说法正确的是

A．飞船正前方地面上的观察者测得这一光速为1.5c

B．飞船正后方地面上的观察者测得这一光速为0.5c

C．在垂直飞船前进方向地面上的观察者测得这一光速是c

D．在另一个以速度为0.5c的反方向运动的飞船上的观察者看不到光

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（5分）2011年3月11日，日本发生9级地震，福岛第一核电站严重受损，大量放射性铯和碘进入大气和海水，造成对空气和海水的放射性污染。下列说法正确的是

A．核反应堆中的核废料不再具有放射性，对环境不会造成影响

B．铀核裂变的一种可能核反应是

C．放射性碘发生β衰变的核反应方程为

D．裂变形式有多种，每种裂变产物不同，质量亏损不同，但释放的核能相同

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（6分）

在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器接在低压的交流电源上（频率为f），从实验打出的几条纸带中选出一条理想纸带，如图所示。选取纸带上打出的连续5个点A、B、C、D、E，测出A点与起始点O的距离为s₀，点A、C间的距离为s₁，点C、E间的距离为s₂。已知重锤的质量为m，当地的重力加速度为g，则：

（1）从起始点O开始到打下C点的过程中，重锤重力势能的减少量为△E_p＝____________，重锤动能的增加量为△E_k＝____________。

（2）根据题设条件，还可利用重锤下落求出当地的重力加速度g＝____________。经过计算可知，测量值比当地重力加速度的真实值要小，其主要原因是：__________________________________。

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（9分）利用如图所示的电路测电源电动势E及电阻R₁和R₂的阻值。实验器材有：待测电源E（不计内阻），待测电阻R₁、R₂，电压表V（量程为3.0 V，内阻很大），电阻箱R（0～99.99 Ω），单刀单掷开关S₁，单刀双掷开关S₂，导线若干。

（1）测电阻R₁的阻值：先闭合S₁，将S₂切换到a，调节电阻箱，读出其示数r和对应的电压表示数U₁，保持电阻箱示数不变，再将S₂切换到b，读出电压表的示数U₂，则电阻R₁的表达式为R₁＝_____________。

（2）若测得电阻R₁＝1.8 Ω，接着测电源电动势E和电阻R₂的阻值。实验方法：闭合S₁，将S₂切换到a，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数R和对应的电压表示数U，由测得的数据，绘出图示的图线。则电源电动势E＝________V，电阻R₂＝________Ω（保留2位有效数字）。

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（13分）

在某中学举办的智力竞赛中，有一个叫做“保护鸡蛋”的竞赛项目。要求制作一个装置，让鸡蛋从两层楼的高度落到地面且不被摔坏。如果没有保护，鸡蛋最多只能从0.1 m的高度落到地面而不被摔坏。有一位同学设计了如图所示的一个装置来保护鸡蛋，用A、B两块较粗糙的夹板夹住鸡蛋，A夹板和B夹板与鸡蛋之间的摩擦力均为鸡蛋重力的5倍。现将该装置从距地面4 m的高处落下，装置着地时间短且保持竖直不被弹起。g取10 m／s²，不考虑空气阻力，求：

（1）如果没有保护，鸡蛋直接撞击地面而不被摔坏，其速度最大不能超过多少？

（2）如果使用该装置，鸡蛋夹放的位置离装置下端距离x至少为多少？

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（19分）

如图所示，真空室内竖直条形区域I存在垂直纸面向外的匀强磁场，条形区域Ⅱ（含I、Ⅱ区域分界面）存在水平向右的匀强电场，电场强度为E，磁场和电场宽度均为l且足够长，M、N为涂有荧光物质的竖直板。现有一束质子从A处连续不断地射入磁场，入射方向与M板成60°夹角且与纸面平行如图。质子束由两部分组成，一部分为速度大小为v的低速质子，另一部分为速度大小为3v的高速质子，当I区中磁场较强时，M板出现两个亮斑，缓慢改变磁场强弱，直至亮斑相继刚好消失为止，此时观察到N板有两个亮斑。已知质子质量为m，电量为e，不计质子重力和相互作用力，求：

（1）此时I区的磁感应强度；

（2）N板两个亮斑之间的距离。

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（10分）如图所示，一个开口向上的圆筒气缸直立于地面上，距缸底2L处固定一个中心开孔的隔板a，在小孔处装有一个能向下开启的单向阀门b，只有当上部压强大于下部压强时，阀门才开启．C为一质量与摩擦均不计的活塞，开始时隔板以下封闭气体压强为1.2p₀ (p₀为大气压强)；隔板以上由活塞c封闭的气体压强为p₀，活塞C与隔板距离为L．现对活塞c施加一个竖直向下缓慢增大的力F₀设气体温度保持不变，已知F增大到F₀时，可产生向下的压强为0.2p₀，活塞与隔板厚度均可不计，（上下是相同的理想气体）求：

①当力缓慢增大到2F₀时，活塞c距缸底高度是多少？

②当力缓慢增大到4F₀时，缸内各部分气体压强是多少？

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（10分）一根弹性绳沿x轴方向放置，左端在原点O处，用手握住绳的左端使其沿y轴方向做周期为1 s的简谐运动，于是在绳上形成一列简谐波，振动传播到质点M时的波形如图所示．绳上质点N的平衡位置为x=5 m，求：

①波从O传到N的过程中，O点通过的路程；

②如果从N开始振动计时，画出质点N振动的位移—时间图线．

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（10分）如图所示，木板B的质量M=2 kg，与右墙距离为S．物体A（可视为质点）质量m=l kg，以初速度v₀=6 m/s从左端水平滑上B．己知A与B间的动摩擦因数μ=0.2，在B第一次撞墙前，A已经与B相对静止．地面光滑，B与两面墙的碰撞都是弹性的。求：

①S的最小值：

②若A始终未滑离B，A相对于B滑行的总路程是多少？

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