2008年启东中学高考模拟试卷（五）
物理试题
一、单项选择题（本题共6小题，每小题3分，共18分。每小题只有一个选项符合题意）
1．下列说法中正确的是
A．次声波和超声波都可以在真空中传播
B．机械波、电磁波都能产生多普勒效应
C．在摆角很小的情况下，单摆的振幅增大，其周期也增大
D．当波遇到障碍物时，一定会发生明显的衍射现象
2．有一则“守株待兔”的古代寓言，设兔子的头部受到大小等于自身重量的打击力时，即可致死，假设兔子与树桩作用时间大约为0.2s，则若要被撞死，兔子奔跑的速度至少为
A．
3．如下图是一火警报警器的一部分电路示意图。其中
为用半导体热敏材料制成的传感器，电阻随温度升高而减小，电流表为值班室的显示器，
之间接报警器，当传感器所在处出现火情时，显示器的电流
、报警器两端的电压U的变化情况是
A．变大，U变大 B．变小，U变小
C．变小，U变大 D．变大，U变小
4．有一种杂技表演叫“飞车走壁”，由杂技演员驾驶摩托车沿圆台形表演桶的侧壁高速行驶，做匀速圆周运动。如上右图中粗线圆表示摩托车的行驶轨迹，轨迹离地面的高度为
，下列说法中正确的是
A．越大，摩托车对侧壁的压力将越大
B．越大，摩托车做圆周运动的向心力将越大
C．越大，摩托车做圆周运动的周期将越小
D．越大，摩托车做圆周运动的线速度将越大
5．如下图所示，一根长导线弯曲成“
”形，通以直流电，正中间用绝缘线悬挂一金属环C，环与导线处于同一竖直平面内。在电流增大的过程中，下列叙述正确的是
A．金属环中无感应电流产生 B．金属环中有顺时针方向的感应电流
C．悬挂金属环C的竖直线中拉力不变 D．金属环C仍能保持静止状态
6．随着沪杭高速公路的开通，为了提高客运竞争能力，铁路运营采取了提速措施，将上海（31°15′N，121°30′E）开往杭州（30°10′N，120°E）的旅游特快列车运行时间缩短到100min左右，则这类列车的时速约为（已知地球半径为
A．
二、多项选择题（本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分）
7．下列说法正确的是
A．内能可以自发地转变成机械能
B．扩散的过程是不可逆的
C．火力发电时，燃料燃烧所释放的内能不可能全部转化为电能
D．热量不可能自发的从低温物体传递到高温物体
8．如下图所示，电路中电表都是理想电表。某同学按此电路进行实验，将变阻器的滑动触片P移到不同位置，观察各电表的示数，记录下多组数据。关于该实验的下列说法中正确的是
A．通过实验，能够测定R2和R3的阻值，不能测定R1的阻值
B．通过实验，能够测定电源电动势E的大小，但不能测定电源内阻
的值
C．若调节滑动变阻器
时，电压表V2示数始终为零，其他三个电表读数有变化，可能原因是R1发生断路故障
D．若调节滑动变阻器时各电表示数均不变，可能原因是R2发生断路故障
9．下列说法中正确的是
A．玻璃裂痕处在光的照射下，看上去会比周围明显变亮，是由于光的全反射
B．无影灯主要是应用了光的衍射，光导纤维是应用了光的全反射现象
C．放射性元素的原子核的半衰期与温度、压强有关
D．正、负电子对撞后湮灭成两个频率相同的光子，已知普朗克常量为，电子质量为
，电子电荷量为
，电磁波在真空中传播的波速为
，则生成的光子在折射率为
（不等于1）的介质中传播时，其波长为
10．如下图所示是两个城市间的光缆中的一条光导纤维的一段，光缆总长为L，它的玻璃芯的折射率为
，外层材料的折射率为
。若光在空气中传播速度近似为，则对于光由它的一端射入经多次全反射后从另一端射出的过程中，下列判断中正确的是
A．
，光通过光缆的时间等于
B．，光通过光缆的时间大于
C．
，光通过光缆的时间等于
D．，光通过光缆的时间大于
11．某同学在物理学习中记录了一些与地球、月球有关的数据资料如下：地球半径
km，月球半径
km，地球表面重力加速度
，月球表面重力加速度
，月球绕地球转动的线速度
，月球绕地球转动一周时间为
天，光速
，
接收到从月球表面反射回来的激光信号，利用上述数据可算出地球表面与月球表面之间的距离
，则下列方法正确的是
A．利用激光束的反射
来算
B．利用月球运动的线速度、周期关系
来算
C．利用地球表面的重力加速度，地球半径及月球运动的线速度关系：
来算
D．利用月球表面的重力加速度，地球半径及月球运动周期关系来算：
三、实验题（本题共2小题，共23分。把答案填在答题卡相应的横线上或按题目要求作答）
12．实验1：使实验中不同灯泡内气体压强均为0.1atm，钨丝长度相同但横截而积不同，通电后，维持2400K的恒温，则实验得到的维持这一温度所需电流以及灯丝的平均使用寿命如下表所示：
灯丝粗细
／
电流I／A
平均使用寿命／h
25
0.05
800
50
0.20
1600
100
0.80
3200
250
5.00
8000
实验2：在灯丝粗细均为25的相同灯泡内加入质量不同的惰性气体，从而改变灯泡内部的压强，且使钨丝的温度保持在2400K，则当灯泡内气体的压强从0.1atm增大到0.5atm时，灯泡的平均使用寿命从800h延长到6000h，超过0.5atm后，灯泡平均使用寿命递减。
根据上述实验回答下列问题：
（1）在相同的灯丝温度下，下列灯泡中钨丝平均使用寿命最长的是 （ ）
A．50粗细的灯丝并充有2.5atm的惰性气体
B．100粗细的灯丝并充有0.4atm的惰性气体
C．150粗细的灯丝并充有0.1arm的惰性气体
D．150粗细的灯丝并充有0.4atm的惰性气体
（2）实验1中，若灯丝粗细为75，并且灯丝的发热电阻为500
，要保证该灯泡的平均使用寿命为2400h，则加在该灯泡两端的电压不能超过 V。
13．某同学在资料上发现弹簧振子的周期公式为
，弹簧的弹性势能公式为
（式中
为弹簧的劲度系数，M为振子的质量，
为弹簧的形变量）。为了验证弹簧的弹性势能公式，他设计了如下图甲所示的实验：轻弹簧的一端固定在水平光滑木板一端，另一端连接一个质量为M的滑块，滑块上竖直固定一个挡光条，每当挡光条挡住从光源A发出的细光束时，传感器B因接收不到光线就产生一个电信号，输入电脑后经电脑自动处理就能形成一个脉冲电压波形；开始时滑块静止在平衡位置恰好能挡住细光束，在木板的另一端有一个弹簧枪，发射出质量为，速度为
的弹丸，弹丸击中木块后留在木块中一起做简谐振动。
（1）系统在振动过程中，所具有的最大动能
；
（2）系统振动过程中，在电脑上所形成的脉冲电压波形如图乙所示，由图可知该系统的振动周期大小为：
；
（3）如果再测出滑块振动的振幅为A，利用资料上提供的两个公式求出系统振动过程中弹簧的最大弹性势能为：
；
通过本实验，根据机械能守恒，如发现
，即验证了弹簧的弹性势能公式的正确性。
四、计算或论述题（本题共6小题，共89分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值的单位）
14．有一种“傻瓜”相机的曝光时间（快门打开到关闭的时间）是固定不变的，为了估测相机的曝光时间，有位同学提出了下述实验方案：他从墙面上A点的正上方与A相距
处，使一个小石子自由落下，在小石子下落通过A点后，立即按动快门，对小石子照相，得到如下图所示的照片，由于石子的运动，它在照片上留下一条模糊的径迹CD，已知每块砖的平均厚度是
请从上述信息和照片上选取估算相机曝光时间必要的物理量，用符号表示，如H等，推出计算曝光时间的关系式，并估算出这个“傻瓜”相机的曝光时间，要求1位有效数字。
15．如下图所示，直线OAC为某电源的总功率
随电流变化的规律，曲线OBC为该电源内部热功率
随电流变化的规律，A、B对应的横坐标为
16．如下图甲所示，有一质量为、长为
的链条，自然堆放在光滑水平桌面上，在一端施一竖直向上的恒力F，求在链条另一端离开桌面时链条的动能。
下面是一位同学给出的解答：
解：以链条为研究对象，由动能定理得：
，所以
。
（1）你认为该同学的上述解答是否正确？若不同意该同学的解答，请说出你的理由。（不要求计算结果）
（2）如果在桌面上安装一个无摩擦的定滑轮，让链条绕过滑轮，且开始时链条处于拉紧状态，如上图乙所示。在一端施一竖直向上的恒力F，求在链条另一端离开桌面时，链条的动能。你认为上述解答是否正确？若不同意该同学的解答，请说出你的理由。
17．下图所示是测磁感应强度的一种装置。把一个很小的测量线圈放在待测处，将线圈跟冲击电流计G串联（冲击电流计是一种测量电荷量的仪器），当用反向开关S使螺线管里的电流反向时，测量线圈中就产生感应电动势，从而有电流流过G。
（1）请你写出测量磁感应强度的原理及公式。
（2）请利用下述数据进行处理，已知测量小线圈有2000圈，它的直径为，在S反向时测得
，求被测处的磁感应强度。
18．在真空中半径
的圆形区域内有一匀强磁场，磁感应强度
，方向如下图所示，一批带正电的粒子以初速度
从磁场边界上直径
的一端
向着各个方向射入磁场，且初速度方向与磁场方向垂直，已知该批粒子的荷质比
，不计粒子的重力，求：
（1）粒子在磁场中运动的最长时间。
（2）若射入磁场的粒子速度改为
，其他条件不变，试用曲线画出该批粒子在磁场中可能出现的区域。
19．真空中存在空间范围足够大的、水平向右的匀强电场。在电场中，若将一个质量为、带正电荷的小球由静止释放，小球做直线运动，运动中小球速度与竖直方向夹角为
（取
，
）
现将该小球从电场中某点以初速度竖直向上抛出，求运动过程中
（1）小球受到的电场力的大小及方向。
（2）小球从抛出点至最高点的电势能变化量。
（3）小球的最小动量的大小及方向。