1、 http:/第 1 页（共 4 页）2011 年全国普通高等学校招生全国统一考试（模拟 8）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：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
2、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 I 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如图所示，起重机将重为 G 的重物匀速吊起，此时四条钢索与竖直方向的夹角均为60o，则每根钢索中弹力大小为A B C DG4364215如图是质量为 1kg 的质点在水平面上运动的 v-t 图像，以水平向右的方向为正方向。以下判断正确的是A在 03.0s 时间内，合力对质点做功为 10JB在 4.0s6.0s 时间内，质点的平均速度为 3m/sC在 1.0
3、s5.0s 时间内，合力的平均功率为 4WD在 t=6.0s 时，质点加速度为零16一对等量正点电荷电 场的电场线（实线）和等势线（虚线）如图所示，则关于图中 A、B 两点电场强度 、 与电势 、 大小AEBAB的判断正确A ， B ，BEC ， D ，AABAB17如图所示 ，A 和 B 为竖直放置的平行金属板，在两极板间用绝缘线悬挂一带电小球。开始时开关 S 闭合且滑动变阻器的滑动头 P 在 a 处，此时绝缘线向右偏离竖直方向。 （电源的内阻不能忽略）下列判断正确的是A小球带负电B当滑动头从 a 向 b 滑动时，细线的偏角 变大C当滑动头从 a 向 b 滑动时，电流表中有电流，方向从上向下
4、D当滑动头停在 b 处时，电源的输出功率一定大于滑动头在 a 处时电源的输出功率18 “嫦娥一号”和“ 嫦娥二号”绕月飞行器的运行轨道可近似为圆形轨道，距月球表面高度分别为 和 ，1h2http:/第 2 页（共 4 页）运动周期分别为 和 。已知月球半径为 ，则 和 的比值为1T2R1T2A B C D32Rh321h32h231Rh19如图 a 所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端放置一物体（物体与弹簧不连接） ，初始时物体处于静止状态。现用竖直向上的拉力 F 作用在物体上，使物体开始向上做匀加速运动，拉力 F 与物体位移 x 的关系如图 b 所示（g=10m/s 2） ，则正确的结
5、论是A物体与弹簧分离时，弹簧处于压缩状态B弹簧的劲度系数为 7.5N/cmC物体的质量为 3kg D物体的加速度大小为 5m/s220如图所示，边界 OA 与 OC 之间分布有垂直纸面向里的匀强磁场，边界 OA 上有一粒子源 S。某一时刻，从 S 平行于纸面向各个方向发射出大量带正电的同种粒子（不计粒子的重力及粒子间的相互作用） ，所有粒子的初速度大小相同，经过一段时间有大量粒子从边界 OC 射出磁场。已知 ，从边界 OC 射出oAOC60的粒子在磁场中运动的最短时间等于 （T 为粒子在磁场中运动的周期） ，6则从边界 OC 射出的粒子在磁场中运动的最长时间为A B C DT3235第卷（非选
6、择题 共 180 分）21 （18 分）.（1）在用游标为 10 分度的游标卡尺测某金属棒的直径时，示数如图所示，读数为_cm。（2）在测定金属丝的电阻率的实验中，用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图所示，读数为_mm。在测定匀变速直线运动加速度的实验中，选定一条纸带如图所示，已知交变电流的频率f=50Hz。从 0 点开始，每 5 个点取一个计数点，其中 0、1、2、3、4、5、6 都为计数点。测得：x1=1.85cm，x 2=3.04cm，x 3=4.25cm，x 4=5.48cm，x 5=6.68cm，x 6=7.90cm。 0x11 2 3 4 5 6x2 x3 x4 x5 x6（1）
7、在计时器打出计数点 4 时，小车的速度 v4 = cm/s（结果保留 3 位有效数字） 。（2）加速度 a = m/s2。 （结果保留 3 位有效数字） 。现要描绘标有“4.0V ，0.4A”小灯泡 L 的伏安特性曲线，实验室中有以下一些器材可供选择：电源： E1（电动势为 2.0V，内阻为 0.2） ；E 2（电动势为 4.5V，内阻为 0.02）http:/第 3 页（共 4 页）电压表：V 1（量程 5V，内阻为 5k） ；V 2(量程 15V，内阻为 15k)电流表：A 1（量程 100mA，内阻约 2） ；A 2（量程 0.6A，内阻约 0.3）滑动变阻器：R 1（可调范围 010，
8、允许通过最大电流 5A） ；R 2（可调范围 05k，允许通过最大电流 0.1A）导线，开关若干。（1）为了调节方便，准确描绘伏安特性曲线，实验中应该选用电源_，电压表_ ,电流表 _，滑动变阻器 _（填器材的符号） 。（2）在满足（1）的情况下，画出实验中所需的电路原理图（标明所选仪器的符号） 。22 （14 分）如图所示，倾角为 30的光滑斜面与粗糙的水平面平滑连接。现将一滑块（可视为质点）从斜面上 A点由静止释放，最终停在水平面 上的 C 点。已知 A 点距水平面的高度 h=0.8m，B 点距 C 点的距离L=2.0m。 （滑块经过 B 点时没有能量损失，g=10m/s 2） ，求：（1
9、）滑块在运动过程中的最大速度；（2）滑块与水平面间的动摩擦因数 ；（3）滑块从 A 点释放后，经过时间 t=1.0s 时速度的大小。23 （16 分）如图所示，光滑水平轨道与半径为 R 的光滑竖直半圆轨道在 B 点平滑连接。在过圆心 O 的水平界面MN 的下方分布有水平向右的匀强电场。现有一质量为 m，电量为+q 的小球从水平轨道上 A 点由静止释放，小球运动到 C 点离开圆轨道后，经界面 MN 上的 P 点进入电场（P 点恰好在 A 点的正上方，如图。小球可视为质点，小球运动到 C 点之前电量保持不变，经过 C 点后电量立即变为零） 。已知A、B 间距离为 2R，重力加速度为 g。在上述运动
10、过程中，求：（1）电场强度 E 的大小；（2）小球在圆轨道上运动时最大速率；（3）小球对圆轨道的最大压力的大小。http:/第 4 页（共 4 页）24 （20 分）如图所示，在 xoy 第一象限内分布有垂直 xoy 向外的匀强磁场，磁感应强度大小 。在2B.510T第二象限紧贴 y 轴和 x 轴放置一对平行金属板 MN（中心轴线过 y 轴） ，极板间距 ；极板与d4m左侧电路相连接，通过移动滑动头 P 可以改变极板 MN 间的电压。a、b 为滑动变阻器的最下端和最上端（滑动变阻器的阻值分布均匀） ，a、b 两端所加电压 。在 MN 中心轴线上距 y 轴距23U10V离为 处，有一粒子源 S
11、沿 x 轴正方向连 续射出比荷为 ，速度为0.4Lm 6q4.C/kgm带正电的粒子，粒子经过 y 轴进入磁场，经过磁场偏转后从 x 轴射出磁场（忽略v21/s粒子的重力和粒子之间的相互作用） 。来源:学科网（1）当滑动头 P 在 a 端时，求粒子在磁场中做圆周运动的半径 R0；（2）当滑动头 P 在 ab 正中间时，求粒子射入磁场时速度的大小；（3）滑动头 P 的位置不同则粒子在磁场中运动的时间也不同，求粒子在磁场中运动的最长时间。http:/第 5 页（共 4 页）2011 年全国普通高等学校招生全国统一考试（模拟 8）理科综合能力测试（物理部分）答案第 I 卷 选择题（共 20 小题，每
12、小题 6 分，共 120 分）题号 14 15 16 17 18 19 20答案 D B A C A D B14设每根钢索中弹力大小为 T，由共点力平衡：4cos602GT15在 03.0s 时间内的合外力对质点做功为 6J，所以 A 错误；在 4.0s6.0s 时间内质点的位移为 6m，平均速度为 3m/s，所以 B 正确；在 1.0s5.0s，合力的平均功率为 2w，所以 C 错误；在 t=6.0s 时，质点加速度为2m/s 2，所以 D 错误。16根据电场线的疏密表示场强大小，电场线从电势高的等势面指向电势低的等势面，可知 A 项正确。17根据电路可知 A 板电势高于 B 板电势，AB
13、间电场强度方向水平向右。小球受电场力也水平向右，故小球带正电，所以 A 项错误；当滑动头从 a 向 b 滑动时，路端电压减小，故 R1 两端的电压减小，极板间电场强度随之减小，故细线的偏角变小，所以 B 项错误；当极板间电压减小，极板的带电量将减小而放电，又由于 A 板带正电，故放电电流从上向下流过电流表，所以 C 项正确；由于电源的内电阻与外电阻的关系不确定，所示无法判断电源的输出功率变化的规律，所以 D 项错误。18 A解析：根据万有引力定律和牛顿第二定律： 可知 A 项正确。224()()GmMRhhT19物体与弹簧分离时，弹簧恰好恢复到自然长度，所以 A 项错误；设物体的质量为 m，加
14、速度为 a，初始时弹簧的压缩量为 x0，kx 0=mg；当物体位移大小为 时：F+k(x 0-x)- mg=ma，由此可得：F=ma+kx ；根据 Fx 图像的斜率可知，弹簧的劲度系数为 5N/cm，所以 B 项错误；又当 时： ；01时， ，联立方程可得： ， ，所以 C 项错误，D 项正确。4cm3ga2g25/as20首先要判断出粒子是做逆 时针圆周运动。由于所有粒子的速度大小都相同，故弧长越小，粒子在磁场中运 动时间就越短；从 S 作 OC 的垂线 SD，可知粒子轨迹过 D 点时在磁场中运动时间 最短，根据最短时间为 T/6，结合几何知识可得粒子圆周运动半径等于 SD（如图）；由于粒子
15、是沿逆时针方向运动，故沿 SA方向射出的粒子在磁场中运动的时间最长，根据几何知 识 易知此粒子在磁场中运动轨迹恰为半圆，故粒子在磁 场中运动的最长时间为 T/2。第 II 卷(本卷共 11 小题，共 180 分）21、 （18 分） （1）2.98cm -3 分（2）1.780mm -3 分 （1）60.8cm/s -3 分（2）1.21m/s 2 -3 分 （1）E 2 ，V 1 ，A 2 ，R 1 -4 分http:/第 6 页（共 4 页）（2）如图 -2 分22、 （14 分）（1）滑块先在斜面上做匀加速运动，然后在水平面上做匀减速运动，故滑块运动到 B 点时速度最大为，设滑块在斜面上
16、运动的加速度大小为 ：mv 1a-1 分1sin30oga-2 分2imohv解得： -1 分4/s（2）滑块在水平面上运动的加速度大小为 2a-1 分2ga-2 分2mvL解得： -1 分0.4（3）滑块在斜面上运动的时间为 1t- -1 分1mvat得 -1 分0.8s由于 ，故滑块已经经过 B 点，做匀减速运动 -1 分1t 10.2ts设 t=1.0s 时速度大小为 v-2 分21()mvat解得： -1 分3./s23、 （16 分）（1）设电场强度为 E，小球过 C 点时速度大小为 ，小球从 A 到 C 由动能定理：cv-2 分213cqRgmv小球离开 C 点后做平抛运动到 P
17、点：-1 分21t-1 分cv联立方程解得： -2 分mgEq(2)设小球运动到圆周 D 点时速度最大为 v，此时 OD 与竖直线 OB 夹角设为 ，小球从 A 运动到http:/第 7 页（共 4 页）D 过程，根据动能定理：3 分21(2sin)(cos)qERmgRv即： 1(v根据数学知识可得，当 =450 时动能最大 2 分由此可得： 1 分(2)mgR（3）由于小球在 D 点时速度最大且电场力与重力的合力恰好沿半径方向，故小球在的点对圆轨道的压力最大，设此压力大小为 F，有牛顿第三定律可知小球在 D 点受到的轨道弹力大小也为 F，在 D 点对小球进行受力分析，并建立如图所示坐标系，
18、由牛顿第二定律：3 分2sincosmvFqEgR解得： 1 分(23)24、 （20 分） （1）当滑动头 P 在 a 端时，粒子在磁场中运动的速度大小为 ，根据圆周运动：0v-2 分200mvqBR解得： -1 分0.（2）当滑动头 P 在 ab 正中间时，极板间电压 ，粒子在电场中做类平抛运动，设粒子射入12U磁场时沿 y 轴方向的分速度为 ：yv-2 分Uqmad-1 分yvt-1 分0L粒子射入磁场时速度的大小设为 v-1 分20yv解得： （或 ） -2 分413/ms42.10/vms（注：可以证明当极板间电压最大时，粒子也能从极板间射出）（3）设粒子射出极板时速度的大小为 ，偏
19、向角为 ，在 磁场中圆周运动半径为 。根据速度平R行四边形可得： -1 分0cosvhttp:/第 8 页（共 4 页）又： 可得：2mvqBR-1 分0cos粒子在磁场中做圆周运动的轨迹如图， 圆心为 ，与 x 轴交点为 D，设 O，根据几何关系：D-2 分tancosin2dLR又： 0可解得： -1 分sii=粒子在磁场中运动的周期为 T：-1 分2mTqB则粒子在磁场中运动的时间：-1 分2(4)2tTtqB由此可知当粒子射入磁场时速度偏转角越大则粒子在磁场中运动的时间就越大，假设极板间电压为最大值 U 时粒子能射出电场，则此粒子在磁场中运动的时间最长。由（2）问规律可知当滑动头 P 在 b 端时，粒子射入磁场时沿 y 方向的分速度：= -1 分ymv4310/sy方向偏距： ，说明粒子可以射出极板。此时粒子速度偏转角030.2215ymvLm最大，设为 ：-1 分03tan6ymmv故粒子在磁场中运动的最长时间：(4)52mmttqBqB代入数值得： （或 ） -1 分410ts52.610mts注：当电压最大为 U 时粒子能从极板间射出需要说明，若没有说明（或证明）扣 1 分；没有证明粒子射出电场的速度偏转角越大时，粒子在磁场中运动的时间就越长，不扣分。
