2011-2012学年新疆喀什市4月模拟考试物理试卷（解析版）

关于理想气体的认识，下列说法正确的是                         ［       ］

A．它是一种能够在任何条件下都能严格遵守气体实验定律的气体．

B．它是一种从实际气体中忽略次要因素，简化抽象出来的理想化模型．

C．在温度不太高，压强不太低的情况下，气体可视为理想气体．

D．被压缩的气体，不能作为理想气体．

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均匀直角金属杆aob可绕水平光滑轴o在竖直平面内转动，oa＜ob。现加一水平方向的匀强磁场B并通以电流I，若撤去外力后恰能使直角金属杆ob部分保持水平，如图所示．则                                   ［       ］

A．电流I一定从a点流入才能使杆保持平衡．

B．电流I从b点流入也可能使杆保持平衡．

C．直角金属杆受到的顺时针力矩一共有二个．

D．直角金属杆受到安培力与重力的合力为零．

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实验测试表明，地球表面附近存在一个方向竖直向下的电场，若雨滴带负电，下落过程中某雨滴的机械能和电势能的变化情况是            ［        ］

A．雨滴的机械能逐渐减小，电势能也逐渐减小．

B．雨滴的机械能逐渐减小，电势能却逐渐增大．

C．雨滴的机械能逐渐增大，电势能也逐渐增大．

D．雨滴的机械能可能不变，电势能也可能不变．

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在一定温度下，某种理想气体分子的速率分布应该是             ［       ］

A．分子速率都相等，它们具有相同的动能．

B．分子速率都不相等，速率很大的和速率很小的分子数目都很少．

C．分子速率都不相等，但在不同速率范围内，分子数的分布是均匀的．

D．分子速率都不相等，每个分子具有多大的速率完全是偶然的．

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如图所示的长直导线中有稳恒电流I通过，处于导线的正上方有一个带正电质量极小的粒子以平行导线的初速度v_o射出，能正确反映该粒子运动轨迹的是  ［       ］

A．图线①且轨迹半径越来越大．

B．图线②且轨迹半径越来越大．

C．图线③且轨迹不变．

D．图线④且轨迹半径越来越小．

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变压器是远距离输电线路中的重要设备，在有关输电线路的计算时常将变压器视作为理想变压器，这样的考虑是基于以下因素                           ［       ］

A．变压器无论对交流电还是直流电能按需要升压或降压．

B．变压器原、副线圈的端电压之比等于它们的匝数比．

C．变压器原、副线圈中的磁通量都发生变化，它们产生相同的感应电动势．

D．忽略变压器铁心和线圈的能量损耗，输出功率等于输入功率．

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下列叙述中符合物理学史实的有                          ［      ］

A．麦克斯韦不仅在理论上预言了电磁波的存在，而且他通过实验得到了证实．

B．爱因斯坦为了解释光电效应现象，提出了光子说．

C．汤姆生通过对伦琴射线的的研究，发现了电子，从而认识到原子是可分的．

D．卢瑟福通过α粒子散射实验，提出了原子的核式结构模型．

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如图所示，一同学沿一直线行走，现用频闪照相记录了他行走中9个位置的图片，观察图片，能比较正确反映该同学运动的速度－时间图象的是          ［      ］

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联欢会上物理老师表演了一个节目如图所示：他左手拿着新鲜的苹果，右手捏住一根吸饮料的长吸管（右手拾指压住吸管的一端），吸管另一端紧密接触苹果的表面，他时轻时重地压了几下，慢慢地就把吸管插入苹果内，吸管却没有折断．下列能运用物理知识作出恰当解释的是                                   ［      ］

A．因为吸管对苹果的作用力大于苹果对吸管的作用力，所以能插入苹果内．

B．因为吸管受到的力较小，但力持续作用时间长，所以能插入苹果且不易折断．

C．因为吸管管壁受到大气压力和向下的压力，所以能插入苹果且不易折断．

D．因为吸管受到沿管轴线方向的冲击力，所以能插入苹果且不易折断．

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如图所示，一个质量为m的质点以速度从A点水平射出，以速度经过B点，不计空气阻力，则下列正确的说法是 ［  　   ］

A．若质点以速度-从B点射出，它将刚好以速度-经过A点．

B．若质点以大于的速度从B点射出，它也有可能经过A点．

C．若质点以小于的速度从B点射出，它也有可能经过A点．

D．若质点以速度-从B点射出时还受到竖直向上大小为2 mg 的恒力，则它将刚好以速度-经过A点．

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在如图所示的电路中，圈①、②、③处可以接小灯或安培表或伏特表（均为理想电表）三种元器件，电源电动势ε、 内阻 r保持不变，定值电阻R₁＞R₂＞R₃＞R₄＞r，小灯电阻R_L＝R₁，以下说法正确的是                ［　　  ］

A．要使得路端电压最大，则应该①接小灯，②接电压表，③接电流表．

B．要使得电源输出功率最大，则应该①接小灯，②接电压表，③接电流表．

C．要使得电源总功率最大，则应该①接电流表，②接电压表，③接小灯．

D．要使得闭合电路中电源效率最高，则应该①接小灯，②接电流表，③接电压表．

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射线是放射性物质发出的电磁波，波长在2×10^-10m以下，是一种能量很大的光子流。一个光子的能量至少相当于_____个频率为3×10¹⁴Hz的红光光子的能量．在医疗上用射线作为“手术刀”来切除肿瘤，若刀输出功率为10mW，则在1s内射出的光子数至少有______个．（普朗克常量h=6.63×10^-34J·s）

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质量为m的物块在竖直拉力作用下从地面由静止被提起，拉力的变化规律如图a所示，在0~t₁时间段大小为F₁，在t₂~t₃时间段大小为F₂；物块在t₂~t₃时间段速度变化规律如图b所示。则在上升过程中物块的最大加速度为___________，并在图b上补画出0~t₂时间段的速度图线．（物体受空气阻力且空气阻力恒定）

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我国已公布力争在2006年底发射“嫦娥一号”绕月卫星。已知月球的半径为R，月球表面的重力加速度为(g为地球表面的重力加速度)，则保证嫦娥一号绕月球做圆周运动的速度至少为____________（即月球的第一宇宙速度）；绕行的最小周期为____________．

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有一款绿色环保电冰箱的产品规格见表格该电冰箱每次压缩机运转制冷时间为6min，在不打开冰箱门的情况下制冷时间的间隔是均匀相等的，由此推断电冰箱每小时完整制冷的次数是______ 次．

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如图所示，匀强磁场竖直向下，磁感应强度为B。有一边长为L的正方形导线框abcd，匝数为N，可绕oo^’边转动，导线框总质量为m，总电阻为R．现将导线框从水平位置由静止释放，不计摩擦，转到竖直位置时动能为E_k，则在此过程中流过导线某一截面的电量为__________；导线框中产生热量为________________．

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物理学是一门以实验为基础的学科，物理定律就是在大量实验的基础上归纳总结出来的．但有些物理规律或物理关系的建立并不是直接从实验得到的，而是经过了理想化或合理外推，下列属于这种情况的是                              ［  　   ］

A．牛顿第一定律    B．玻意耳定律    C．热力学温标   D．法拉第电磁感应定律．

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在用单摆测重力加速度的实验中：

（1）实验时必须控制摆角，若摆长为1.2m，则要将摆球拉至离平衡位置约_______m处释放．

（2）某同学实验时改变摆长，测出几组摆长L和对应的周期T的数 据，作出T²—L图线，如图所示．利用图线上任两点A、B的坐标（x₁，y₁）、（x₂，y₂），便可求得重力加速度g=           ．

（3）作T²—L图线解决物理问题，可以提示我们：若摆球的质量分布 不均匀，对测量结果将__________________________________．

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如图所示是世界上早期制作的发电机及电动机的实验装置，A盘和B盘分别是两个可绕固定转轴转动的铜盘，实验时用导线将A盘的中心和B盘的边缘连接起来，用另一根导线将B盘的中心和A盘的边缘连接起来．当A盘在外力作用下转动起来时，B盘也会转动。则下列说法中正确的是                   ［       ］

A．不断转动A盘使得铜盘沿径向排列的无数根铜条作切割磁感线  运动，产生感应电动势并获得持续电流．

B．不断转动A盘使得铜盘盘面上无数个同心圆环中的磁通量发生 变化，产生感应电动势并获得持续电流．

C．当A盘顺时针转动时，B盘逆时针转动，A盘中心的电势比盘边缘高．

D．当A盘顺时针转动时，B盘也顺时针转动，A盘中心的电势比盘边缘低．

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小灯泡的伏安特性曲线如I-U图中实线所示，某同学想了解该小灯泡工作时消耗的功率，设计了如图所示测定小灯泡功率的实验电路，电源电动势ε=30V，内电阻可忽略不计，R₁= 20Ω，R₂=40Ω，它们阻值不随温度变化．他将R₁巧妙地看作电源的内电阻，闭合电键S，由U=ε－Ir，得小灯两端电压与小灯电流的一次函数关系U=30－20I，在I-U图上绘得该函数图线（未画出），再通过图线求得小灯泡的实际功率．

指出该同学上述解法中存在的一个错误是___________________________________ ；

小灯的U、I关系是___________________；

小灯泡的实际功率约为___________W．

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某学生想了解所居住高楼内电梯运行的大致规律，他设计一个利用称体重的磅秤来进行测量和研究的方案：

①把磅秤平放在电梯的地板上，他站在磅秤上，请两位同学协助他观察磅秤示数的变化情况，并记录电梯运行时不同时刻磅秤的示数．

②将两位同学随机记录的7个数据列表．由于不知记录时刻的先后，故表格数据按从小到大的次序排列，并相应标明t₁、t₂……t₇．（记录时电梯作平稳运动）

③对实验数据进行分析研究，了解电梯的运行情况，并粗略测  定电梯的加速度．

思考回答下列问题：

1. 在测量时该学生所受的重力将____________（填“变大”、“变小”、“不变”）

2．如果先记录到的是较小的示数，后记录到的是较大的示数，则记录时电梯相应的运动可能是                                                         ［       ］

A. 先加速下降后减速下降         B．先减速下降后匀速下降

C．先匀速上升后减速上升         D．先减速上升后加速上升

3．如果电梯在运行过程中经历过匀加速、匀速和匀减速三个过程，而两位同学记录的数据不知处于哪一运动阶段，则此电梯加速度的可能值为

A．1.0m/s²   B．1.82m/s²   C．2.22m/s²    D．2.50m/s²            ［       ］

4. 由于每部电梯运行时加速度都是设定好的，如果要知道该高楼电梯的加速度，还需要测定的物理量是__________________________．

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据报道，国际上已有科学家在研制一种可发射小型人造卫星的“超级大炮”．在“超级大炮”的许多气室中燃烧易燃气体，产生几乎是恒定的压力来推动卫星，它可以将一个体积约2m³、重4000 N的卫星以3000m/s的速度发射出去，再用辅助火箭推进，最终将卫星送入轨道．发射的炮管长650m，与水平地面的夹角为30^o，假设卫星被气体推动的横截面积为0.5m²，不计一切摩擦，求气体推力的平均压强．

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2005年10月12日9时“神舟六号”载人飞船发射升空， 10月17日凌晨4时33分返回舱成功着陆．着地前1.5m时返回舱的速度约9m/s，此时返回舱底座四台反推火箭点火向下喷气，使重达3×10⁴N的返回舱垂直着地瞬间的速度减为2m/s 左右，航天任务圆满完成．假设反推火箭的推力是恒定的，返回舱质量不变。估算每台反推火箭产生的推力．

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如图所示是汽车驾驶员常备用的一种y型“千斤顶”，在换汽车轮胎时起顶升作用．顺时针摇手柄E，使水平螺旋杆转动，BC间距变小，平台就将车身顶升起来，反之可使车身下降．顶升其它重物时原理也相同．现用y型“千斤顶”顶起重为G的物体，这时螺旋杆与 CD、BD间的夹角均为θ．设杆AB长为L，所有部件的重力均可不计．

某同学认为①图示装置中（不包括手柄E）共有四个转动轴；②C处受到的力有三个，其中螺旋杆对C处的拉力为F，经计算得到F=Gctgθ；③在重物升降过程中C不一定始终在A的正上方；④螺旋杆拉力F对A轴具有顺时针的力矩M，经计算其大小为

M=FLcosθ=GLcos²θ/sinθ

请你在表格中对以上四个认识及计算作出评价：是否正确？理由？若不正确，请予纠正．

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如图所示，电路A、B两点分别接恒压电源的正、负极，滑动变阻器R的最大阻值为3R₀，ab=bc=cd，伏特表的内阻R_v 的阻值为2R₀，水平放置的平行金属板长为L、极板间距为d，且d=，极板间电场均匀分布．现有一个质量为m、电量大小为q的粒子以大小为的初速度从下极板边缘飞入匀强电场，当滑片p处于a点时，粒子恰好从上极板边缘水平飞出，粒子重力不计．求

（1）粒子的带电性质及与水平极板间的夹角θ；

（2）恒压电源的电压U；

（3）若保持大小不变但改变方向，使得带点粒子恰能沿极板中央轴线水平飞出，这时伏特表的读数多大？滑片p 应处于哪个位置？

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如图所示，一足够高的直立气缸上端开口，用一个厚度不计的活塞封闭了一段高为90cm的气柱，活塞的横截面积为0.01m²，活塞与气缸间的摩擦不计，气缸侧壁通过一个密封接口与U形管相通，密封接口离气缸底部的高度为70cm，气缸与U形管相通处气体体积忽略不计．在图示状态时气体的温度为17℃，U形管两支管水银面的高度差h₁为6cm，右支管内水银面到管口的高度为20cm ，大气压强p₀＝1.0×10⁵Pa保持不变，水银的密度ρ＝13.6×10³kg/m³．求：

（1）活塞的重力；

（2）现在将U形管右支管开口端用橡皮塞（厚度不计）封住，并在活塞上添加沙粒，同时对气缸内的气体缓缓加热，让活塞高度始终不变．当气体温度升高到57⁰C时，不再加沙粒，同时停止对气体加热，这时U形管两支管内水银面的高度差h₂变为多少？（气缸内气体温度变化不影响U形管）

（3）保持上题中的沙粒质量不变，让气缸内的气体逐渐冷却，那么当气体的温度至少降为多少^oC时，U形管内的水银开始流动？

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如图所示，一矩形金属框架与水平面成=37°角，宽L =0.4m，上、下两端各有一个电阻R₀ =2Ω，框架的其他部分电阻不计，框架足够长，垂直于金属框平面的方向有一向上的匀强磁场，磁感应强度B=1.0T．ab为金属杆，与框架良好接触，其质量m=0.1Kg，杆电阻r=1.0Ω，杆与框架的动摩擦因数μ＝0.5．杆由静止开始下滑，在速度达到最大的过程中，上端电阻R₀产生的热量Q₀=0. 5J．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：

（1）流过R₀的最大电流；

（2）从开始到速度最大的过程中ab杆沿斜面下滑的距离；

（3）在时间1s内通过杆ab横截面积的最大电量．

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