[江西]2012届江西省八所重点高中高三4月高考模拟物理卷

物理学是建立在实验基础上的一门学科，很多定律是可以通过实验进行验证的。下列定律中不能通过实验直接得以验证的是（   ）

如图甲所示，质量为m的木块放在粗糙水平面上静止不动．现对木块施加水平推力F，F随时间t的变化规律如图乙所示，则图丙反映的可能是木块的哪两个物理量之间的关系（ ）

如果把水星和金星绕太阳的运动视为匀速圆周运动，从水星与金星在一条直线上开始计时，若天文学家测得在相同时间内水星转过的角度为θ₁；金星转过的角度为θ₂（θ₁、θ₂均为锐角），则由此条件可求得 （  ）

调压变压器就是一种自耦变压器，它的构造如图乙所示．线圈AB绕在一个圆环形的铁芯上，CD之间输入交变电压，转动滑动触头P就可以调节输出电压．图乙中两电表均为理想交流电表，R₁、R₂为定值电阻，R₃为滑动变阻器. 现在CD两端输入图甲所示正弦式交流电，变压器视为理想变压器，那么（  ）

A．由甲图可知CD两端输入交流电压u的表达式为

B．当动触头P逆时针转动时，MN之间输出交流电压的频率变大

C．当滑动变阻器滑动触头向下滑动时，电流表读数变大，电压表读数也变大

D．当滑动变阻器滑动触头向下滑动时，电阻R2消耗的电功率变小

有人想水平地夹住一叠书，他用手在这叠书的两端施加的水平压力F=225N，如图所示，如每本书的质量为0.90kg，手与书之间的动摩擦因数为，书与书之间的动摩擦因数为，则此人最多能夹住多少本书（已知最大静摩擦力约等于滑动摩擦力，

g取10m/s²。）(   )

如图所示，面积为S的矩形线圈共N匝，线圈总电阻为R，在磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中以竖直线OO′为轴，以角速度，匀速旋转，图示位置C与纸面共面，位置A与位置C成45°角。线圈从位置A转过90°到达位置B的过程中，下列说法正确的是（   ）

A．平均电动势为                  
B．通过线圈某一截面的电量q=0
C．为保证线圈匀速旋转，外界须向线圈输入的能量应为
D．在此转动过程中，电流方向并未发生改变

如图所示的电路中，电源内阻不可忽略，若调整可变电阻R的阻值，可使电压表V的示数减小ΔU（电压表为理想电表），在这个过程中(   )

如图所示，在水平匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场中，有一竖直足够长固定绝缘杆MN，小球P套在杆上，已知P的质量为m，电量为+q，电场强度为E、磁感应强度为B，P与杆间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。小球由静止开始下滑直到稳定的过程中：（  ）

A．小球的加速度一直减小

B．小球的机械能和电势能的总和保持不变

C．下滑加速度为最大加速度一半时的速度可能是

D．下滑加速度为最大加速度一半时的速度可能是

为了定性研究阻力（摩擦阻力和空气阻力）与速度的关系，
某同学设计了如图所示的实验。接通打点计时器，将拴有金属小球的细线拉离竖直方向一个角度后由静止释放，小球撞击固定在小车右端的挡板，使小车和挡板在无动力条件下一起运动，打点计时器在纸带上打下了一系列的点，用刻度尺测出相邻两点间的距离，小车运动的加速度逐渐      （填“增大、减小或不变”），表明小车所受的阻力随速度的减小而        （填“增大、减小或不变”）。

用下列器材组装成一个电路，既能测量出电池组的电动势E和内阻r，又能同时描绘小灯泡的伏安特性曲线。
A．电压表V₁（量程6V、内阻很大）      B．电压表V₂（量程3V、内阻很大）
C．电流表A（量程3A、内阻很小）       D．滑动变阻器R（最大阻值10Ω、额定电流4A）
E．小灯泡（2A、5W）                  F．电池组（电动势E、内阻r）
G．开关一只，导线若干
实验时，调节滑动变阻器的阻值，多次测量后发现：若电压表V₁的示数增大，则电压表V₂的示数减小。
请将设计的实验电路图在下方的虚线方框中补充完整。

（2）每一次操作后，同时记录电流表A、电压表V₁和电压表V₂的示数，组成两个坐标点（I₁，U₁）、（I₂，U₂），标到U—I坐标中，经过多次测量，最后描绘出两条图线，如下图所示，则电池组的电动势E＝   V、内阻r＝    Ω。（结果保留两位有效数字）
（3）在U—I坐标中两条图线在P点相交，此时滑动变阻器连入电路的阻值应为    Ω（结果保留两位有效数字）。

如右图所示，在水平地面上固定一倾角θ＝37°、表面光滑的斜面体，物体A以v₁＝6 m/s的初速度沿斜面上滑，同时在物体A的正上方，有一物体B以某一初速度水平抛出。如果当A上滑到最高点时恰好被B物体击中。(A、B均可看做质点，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g取10 m/s²)求：

(1)物体A上滑到最高点所用的时间t；
(2)物体B抛出时的初速度v₂。

如图所示（俯视），MN和PQ是两根固定在同一水平面上的足够长且电阻不计的平行金属导轨.两导轨间距为L=0.2m，其间有一个方向垂直水平面竖直向下的匀强磁场B₁=5.0T.导轨上NQ之间接一电阻R₁=0.40Ω，阻值为R₂=0.10Ω的金属杆垂直导轨放置并与导轨始终保持良好接触.两导轨右端通过金属导线分别与电容器C的两极相连.电容器C紧靠准直装置b，b紧挨着带小孔a（只能容一个粒子通过）的固定绝缘弹性圆筒.圆筒壁光滑，筒内有垂直水平面竖直向下的匀强磁场B₂，O是圆筒的圆心，圆筒的内半径r=0.40m.
（1）用一个方向平行于MN水平向左且功率恒定为P=80W的外力F拉金属杆，使杆从静止开始向左运动.已知杆受到的摩擦阻力大小恒为F_f=6N，求：当金属杆最终匀速运动时杆的速度大小及电阻R₁消耗的电功率？
（2）当金属杆处于（1）问中的匀速运动状态时，电容器C内紧靠极板的D处的一个带正电的粒子经C加速、b准直后从a孔垂直磁场B₂并正对着圆心O进入筒中，该带电粒子与圆筒壁碰撞四次后恰好又从小孔a射出圆筒.已知该带电粒子每次与筒壁发生碰撞时电量和能量都不损失，不计粒子的初速度、重力和空气阻力，粒子的荷质比q/m=5×10⁷(C/kg)，则磁感应强度B₂多大（结果允许含有三角函数式）？

科学家在“哥伦比亚”号航天飞机上进行了一次在微重力条件（即失重状态）
下制造泡沫金属的实验。把锂、镁、铝、钛等轻金属放在一个石英瓶内，用太阳能将这些金属融化成液体，然后在融化的金属中冲进氢气，使金属内产生大量气泡，金属冷凝后就形成到处是微孔的泡沫金属。下列说法正确的是(    ) 

某同学家新买了一双门电冰箱，冷藏室容积107 L，冷冻容积118 L，假设室内空气为理想气体。
①若室内空气摩尔体积为，阿伏加德罗常数为，在家中关闭冰箱密封门后，电冰箱的冷藏室和冷冻室内大约共有多少个空气分子?
②若室内温度为27℃，大气压为l×10⁵ Pa，关闭冰箱密封门通电工作一段时间后，冷藏室内温度降为6℃，冷冻室温度降为-9℃，此时冷藏室与冷冻室中空气的压强差为多大?
③冰箱工作时把热量从温度较低的冰箱内部传到温度较高的冰箱外部，请分析说明这是否违背热力学第二定律。

某质点做简谐运动，其位移随时间变化的关系式为，则下
列关于质点运动的说法中正确的是（   ）

如图所示，在坐标系的第一象限内有一横截面为四分之一圆周的柱状玻璃体
OPQ，OP=OQ=R，一束单色光垂直OP面射入玻璃体，在
OP面上的入射点为A，OA=，此单色光通过玻璃体后沿BD
方向射出，且与x轴交于D点，OD=，求：

①该玻璃的折射率是多少？
②将OP面上的该单色光至少向上平移多少，它将不能从PQ面直接折射出来。

为了解决人类能源之需，实现用核能代替煤、石油等不可再生能源，很多国家都在研制全超导核聚变“人造太阳”，它是从海水中提取原料，在上亿度的高温下发生的可控核聚变反应，科学家依据的核反应方程是（  ）  

A．；	B．
C．；	D．

如图所示，在光滑水平面上有质量均为m的两辆小车A和B，A车上表面光
滑水平、其上表面左端有一质量为M的小物块C（可看作质点）.B车上表面是一个光滑的
圆弧槽，圆弧槽底端的切线与A的上表面相平.现在A和C以共同速度v₀冲向静止的B
车，A、B碰后粘合在一起，之后物块C滑离A，恰好能到达B的圆弧槽的最高点.已知M=2m，
v₀=4.0m/s，取g=10m/s².求圆弧槽的半径R.