2011年普通高等学校招生全国统一考试理综物理(江苏卷)(详细解析)

2011年高考江苏物理试卷与答案2011江苏物理试题一、单项选择题:本题共5小题，每小题3分，共计15分，每小题只有一个选项符合题意1.如图所示，石拱桥的正中央由一质量为m的对称楔形石块，侧面与竖直方向夹角为a，重力加速度为g，若接触面间的摩擦力忽略不计，则石块侧面所受弹力的大小为2(如图所示，固定的水平长直导线中通有电流I，矩形线框与导线在同一竖直平面内，且一边与导线平行。

线框由静止释放，在下落过程中(A)穿过线框的磁通量保持不变(B)线框中感应电流方向保持不变(C)线框所受安培力的合力为零)线框的机械能不断增大 (D3.如图所示，甲，乙两同学从何种O点出发，分别沿直线游到A点和B点后，立即沿原路返回到O点，OA,OB分别与水流方向平行和垂直，且OA=OB，若水流速度不变，两人在静水中游速相等，则他们所用时间t、t的大小关系为甲乙(A)t<t 甲乙(B) t=t 甲乙(C) t>t 甲乙(D)无法确定4(如图所示，演员正在进行杂技表演(由图可估算出他将一只鸡蛋抛出的过程中对鸡蛋所做的功最接近于(A)0.3J(B)3J(C)30J(D)300J5如图所示，水平面内有一平行金属导轨，导轨光滑且电阻不计，匀强磁场与导轨平面垂直，阻值为R的导体棒与导轨静止放置，且与导第1页轨接触良好。

t=0时，将开关S由1掷到2.q .i.v 和a 分别表示电容器所带的电荷量，棒中的电流，棒的速度和加速度，下列图像正确的是二、多项选择题:本题共4小题，每小题4分，共计16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。

6(美国科学家Willard S. Boyle 与 George E.Smith 因电荷耦合器件(CCD)的重要发明荣获2009年度诺贝尔物理学奖.CCD是将光学量转变成电学量的传感器.下列器件可作为传感器的有(A)发光二极管 (B)热敏电阻 (C)霍尔元件 (D)干电池7(一行星绕恒星作圆周运动。

2011年江苏高考物理试题及答案一、 单项题：本题共5小题，每小题3分，共计15分。

每小题只有一个．．．．选项符合题意。

1． 如图所示，石拱桥的正中央有一质量为m 的对称楔形石块，侧面与竖直方向的夹角为α,重力加速度为g ，若接触面间的摩擦力忽略不计，旵石块侧面所受弹力的大小为A ．2sin mg α B ． 2s mg co αC ． 1tan 2mg αD ．1t 2mgco α 2．如图所示，固定的水平长直导线中通有电流I ，矩形线框与导线在同一竖直平面内，且一边与导线平行。

线框由静止释放，在下落过程中A ．穿过线框的磁通量保持不变B ．线框中感应电流方向保持不变C ．线框所受安掊力的全力为零D ．线框的机械能不断增大3．如图所示，甲、乙两同学从河中O 点出发，分别沿直线游到A 点和B 点后，立即沿原路线返回到O 点，OA 、OB 分别与水流方向平行和垂直，且OA ＝OB 。

若水流速度不变，两人在靜水中游速相等，则他们所用时间t 甲、t 乙的大小关系为A ．t 甲＜t 乙B ．t 甲＝t 乙C ．t 甲＞t 乙D ．无法确定4．如图所示，演员正在进行杂技表演。

由图可估算出他将一只鸡蛋抛出的过程中对鸡蛋所做的功最接近于A ．0.3JB ．3JC ．30JD ．300J5．如图所示，水平面内有一平行金属导轨，导轨光滑且电阻不计。

匀强磁场与导轨一闪身垂直。

阻值为R 的导体棒垂直于导轨静止放置，且与导轨接触。

T=0时，将形状S 由1掷到2。

Q 、i 、v 和a 分别表示电容器所带的电荷量、棒中的电流、棒的速度和加速度。

下列图象正确的是二、多项选择：本题共4小题，每小题4分，共计16分。

每小题有多个选项符合题意。

全部选对得4分，选对不全得2分，错选或不答的得0分。

6．美国科学家Willard S.Boyle 与George E.Snith 因电荷耦合器件(CCD)的重要发明营区2009年度诺贝尔物理学奖。

绝密启用前2011年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试物理试题解析二、选择题：本大题共8小题，每小题6分，在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。

全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

14.为了解释地球的磁性，19世纪安培假设：地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I引起的。

在下列四个图中，正确表示安培假设中环形电流方向的是（B）解析：主要考查安培定则和地磁场分布。

根据地磁场分布和安培定则判断可知正确答案是B。

15.一质点开始时做匀速直线运动，从某时刻起受到一恒力作用。

此后，该质点的动能可能（ABD）A. 一直增大B. 先逐渐减小至零，再逐渐增大C. 先逐渐增大至某一最大值，再逐渐减小D. 先逐渐减小至某一非零的最小值，再逐渐增大解析：主要考查力和运动关系。

当恒力方向与速度在一条直线上，质点的动能可能一直增大，也可能先逐渐减小至零，再逐渐增大。

当恒力方向与速度不在一条直线上，质点的动能可能一直增大，也可能先逐渐减小至某一非零的最小值，再逐渐增大。

所以正确答案是ABD。

16.一蹦极运动员身系弹性蹦极绳从水面上方的高台下落，到最低点时距水面还有数米距离。

假定空气阻力可忽略，运动员可视为质点，下列说法正确的是（ABC）A. 运动员到达最低点前重力势能始终减小B. 蹦极绳张紧后的下落过程中，弹性力做负功，弹性势能增加C. 蹦极过程中，运动员、地球和蹦极绳所组成的系统机械能守恒D. 蹦极过程中，重力势能的改变与重力势能零点的选取有关解析：主要考查功和能的关系。

运动员到达最低点过程中，重力做正功，所以重力势能始终减少，A项正确。

蹦极绳张紧后的下落过程中，弹性力做负功，弹性势能增加，B项正确。

蹦极过程中，运动员、地球和蹦极绳所组成的系统，只有重力和弹性力做功，所以机械能守恒，C项正确。

重力势能的改变与重力势能零点选取无关，D项错误。

17.如图，一理想变压器原副线圈的匝数比为1：2；副线圈电路中接有灯泡，灯泡的额定电压为220V，额定功率为22W；原线圈电路中接有电压表和电流表。

2011年高考江苏物理试题解析江苏省特级教师戴儒京一、单项题（本题共5小题，每小题3分，共计15分。

每小题只有一个选项符合题意。

）1．如图所示，石拱桥的正中央有一质量为m的对称楔形石块，侧面与竖直方向的夹角为α,重力加速度为g，若接触面间的摩擦力忽略不计，旵石块侧面所受弹力的大小为（）A．B．C．D．【答案】A【解析】画物体受力图如下图根据力的合成，，所以，本题选A。

【点评】本题考查力的平衡和力的合成，难度：容易。

2．如图所示，固定的水平长直导线中通有电流I，矩形线框与导线在同一竖直平面内，且一边与导线平行。

线框由静止释放，在下落过程中（）A．穿过线框的磁通量保持不变B．线框中感应电流方向保持不变C．线框所受安培力的全力为零D．线框的机械能不断增大【答案】B【解析】因为磁感应强度随线框下落而减小，所以磁通量也减小，A错误，因为磁通量随线框下落而减小，根据楞次定律，感应电流的磁场与原磁场方向相同，不变，所以感应电流的方向不变，本题选B．【点评】本题考查电流的磁场和电磁感应中楞次定律等，难度：容易。

解题策略：已判断B正确，因为是单选题，所以高考时，C．D项可以不再研究。

此谓“攻其一点不及其余”的策略。

3．如图所示，甲、乙两同学从河中O点出发，分别沿直线游到A点和B点后，立即沿原路线返回到O点，OA．OB分别与水流方向平行和垂直，且OA＝OB。

若水流速度不变，两人在靜水中游速相等，则他们所用时间t甲、t乙的大小关系为（）A．t甲＜t乙 B．t甲＝t乙 C．t甲＞t乙 D．无法确定【答案】C【解析】设游速为，水速为，则甲时间已为了沿OB运动，速度图如下图：则乙时间，经运算得，本题选C。

【点评】本题考查运动的合成（速度的合成）和匀速运动规律。

难度：中等偏易。

4．如图所示，演员正在进行杂技表演。

由图可估算出他将一只鸡蛋抛出的过程中对鸡蛋所做的功最接近于（）A．0.3J B．3J C．30J D．300J【答案】A【解析】大约10个鸡蛋1斤，一个鸡蛋的质量约为，鸡蛋大约能抛，则功约为J，所以本题选A。

2011年普通高等学校招生全国统一考试（江苏卷）理综物理（详细解析）一、单项选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分。

每小题只有一个选项符合题意。

1．如图所示，石拱桥的正中央有一质量为m 的对称楔形石块，侧面与竖直方向的夹角为α，重力加速度为g 。

若接触面间的摩擦力忽略不计，则石块侧面所受弹力的大小为A ．αsin 2mg B ．αcos 2mgC ． 1tan 2mg α D ．1t 2mgco α1、A 【解析】楔形石块受力如图，根据力的合成可得：02cos(90)mg F α=⨯-，所以02cos(90)2sin mg mgF αα==-， A 正确。

2．如图所示，固定的水平长直导线中通有电流I ，矩形线框与导线在同一竖直平面内，且一边与导线平行。

线框由静止释放，在下落过程中A ．穿过线框的磁通量保持不变B ．线框中感应电流方向保持不变C ．线框所受安掊力的合力为零D ．线框的机械能不断增大2、B 【解析】因为磁感应强度随线框下落而减小，所以磁通量也减小，A 错误；因为磁通量随线框下落而减小，根据楞次定律，感应电流的磁场与原磁场方向相同，不变，所以感应电流的方向不变，本题选B ；感应电流在磁场中受安培力作用，上框边比下框边始终处于较强的磁场区域，线框所受安掊力的合力向上不为零，C 错误；下落过程中克服安培力做功，机械能转化为内能，机械能减少，D 错误。

3．如图所示，甲、乙两同学从河中O 点出发，分别沿直线游到A 点和Bα αm IOAB水流方向 mg900-α900-α点后，立即沿原路线返回到O 点，OA 、OB 分别与水流方向平行和垂直，且OA =OB 。

若水流速度不变，两人在靜水中游速相等，则他们所用时间t 甲、t 乙的大小关系为A ．t 甲<t 乙B ．t 甲=t 乙C ．t 甲>t 乙D ．无法确定3、C 【解析】设游速为v ，水速为v 0，OA ＝OB ＝l ，则甲时间00l lt v v v v =++-甲；乙沿OB 运动，乙的速度矢量图如图，合速度必须沿OB方向，则乙时间2t =乙，联立解得：t t >乙甲， C 正确。

2011年江苏高考物理试题解析一、 单项题：本题共5小题，每小题3分，共计15分。

每小题只有一个．．．．选项符合题意。

1．如图所示，石拱桥的正中央有一质量为m 的对称楔形石块，侧面与竖直方向的夹角为α,重力加速度为g ，若接触面间的摩擦力忽略不计，旵石块侧面所受弹力的大小为（）A ．2sin mg αB ．2s mg co αC ．1tan 2mg αD ．1t 2mgco α 【答案】A2A B C D 【答案】B3到O 点，OA 度不变，（）A ．t 甲＜t 乙B ．t 甲＝t 乙C ．t 甲＞t 乙D 【答案】C【解析】设游速为v ，水速为0v ，l OB OA == 则甲时间++=0t v v l 甲0v v l - 已为了沿OB 运动，速度图如下图：则乙时间2t 202⨯-=v v l 乙，经运算得乙甲t t >，本题选C 。

【点评】本题考查运动的合成（速度的合成）和匀速运动规律。

难度：中等偏易。

4．如图所示，演员正在进行杂技表演。

由图可估算出他将一只鸡蛋抛出的过程中对鸡蛋所做的功最接近于（）A ．0.3JB ．3JC ．30JD ．300J【答案】A【解析】大约10个鸡蛋1斤，一个鸡蛋的质量约为kg m 05.0105.0==，鸡蛋大约能抛m h 5.0=，则功约为25.05.01005.0=⨯⨯==mgh W J ，所以本题选A 。

5场与导轨一闪身垂直。

阻值为R 接触。

T=0时，将形状S 由1掷到2。

Q 、i 、v 电荷量、棒中的电流、棒的速度和加速度。

【答案】D 【解析】电容器放电，开始RE i =,减小，安培力减小，加速度减小，所以选D 。

二、多项选择：本题共4小题，每小题4得46．年度诺A【答案】本题选BC7T ，速度为v ，引力常量为G ，则（）A C ．行星运动的轨道半径为2vT πD ．行星运动的加速度为2v T π【答案】ACD 【解析】由T r v π2=得到π2vT r =,C 正确；根据2rMm G F ==r T m 224π及C ，得G T v M π23=,A 正确；根据rv a 2=代入C ，得D 正确，本题选ACD 。

2011年江苏高考物理试题解析一、 单项题：本题共5小题;每小题3分;共计15分..每小题只有一个．．．．选项符合题意.. 1．如图所示;石拱桥的正中央有一质量为m 的对称楔形石块;侧面与竖直方向的夹角为α;重力加速度为g ;若接触面间的摩擦力忽略不计;旵石块侧面所受弹力的大小为A ．2sin mg α B ．2s mgco α C ．1tan 2mg α D ．1t 2mgco α答案A解析画物体受力图如下图根据力的合成;αsin 2F mg ⨯=;所以αsin 2mgF =;本题选A.. 点评本题考查力的平衡和力的合成;难度：容易.. 2．如图所示;固定的水平长直导线中通有电流I;矩形线框与导线在同一竖直平面内;且一边与导线平行..线框由静止释放;在下落过程中A ．穿过线框的磁通量保持不变B ．线框中感应电流方向保持不变C ．线框所受安掊力的全力为零D ．线框的机械能不断增大 答案B解析因为磁感应强度随线框下落而减小;所以磁通量也减小;A 错误;因为磁通量随线框下落而减小;根据楞次定律;感应电流的磁场与原磁场方向相同;不变;所以感应电流的方向不变;本题选B.点评本题考查电流的磁场和电磁感应中楞次定律等;难度：容易.. 3．如图所示;甲、乙两同学从河中O 点出发;分别沿直线游到A 点和B 点后;立即沿原路线返回到O 点;OA 、OB 分别与水流方向平行和垂直;且OA ＝OB ..若水流速度不变;两人在静水中游速相等;则他们所用时间t 甲、t 乙的大小关系为A ．t 甲＜t 乙B ．t 甲＝t 乙C ．t 甲＞t 乙D ．无法确定 答案C解析设游速为v ;水速为0v ;l OB OA == 则甲时间++=0t v v l 甲0v v l- 已为了沿OB 运动;速度图如下图： 则乙时间2t 202⨯-=vv l 乙;经运算得乙甲t t >;本题选C..点评本题考查运动的合成速度的合成和匀速运动规律..难度：中等偏易.. 4．如图所示;演员正在进行杂技表演..由图可估算出他将一只鸡蛋抛出的过程中对鸡蛋所做的功最接近于 A ．0.3J B ．3J C ．30J D ．300J 答案A解析大约10个鸡蛋1斤;一个鸡蛋的质量约为kg m 05.0105.0==;鸡蛋大约能抛m h 5.0=;则功约为25.05.01005.0=⨯⨯==mgh W J;所以本题选A..点评本题考查估算物体的质量及抛高;功的计算..难度：中等..联系生活、联系实践.. 5．如图所示;水平面内有一平行金属导轨;导轨光滑且电阻不计..匀强磁场与导轨一闪身垂直..阻值为R 的导体棒垂直于导轨静止放置;且与导轨接触..T=0时;将形状S 由1掷到2..Q 、i 、v 和a 分别表示电容器所带的电荷量、棒中的电流、棒的速度和加速度..下列图象正确的是 答案D解析电容器放电;开始REi =;因安培力作用产生加速度;速度增大;感应电动势增大;则电流减小;安培力减小;加速度减小;所以选D..点评本题考查电容器放电及电磁感应和安培力及加速度、速度等..难度：难.. 二、多项选择：本题共4小题;每小题4分;共计16分..每小题有多个选项符合题意..全部选对得4分;选对不全得2分;错选或不答的得0分..6．美国科学家WillardS.Boyle 与GeorgeE.Snith 因电荷耦合器件CCD 的重要发明营区2009年度诺贝尔物理学奖D 是将光学量转变成电学量的传感器..下列器件可作为传感器的有A ．发光二极0管B.热敏电阻C.霍尔元件D.干电池 答案BC解析热敏电阻可以把温度转化为电学量;霍尔元件可以把磁场的磁感应强度转化为电学量;本题选BC..点评本题考查传感器的概念判断..难度：容易..7．一行星绕恒星作圆周运动..由天文观测可得;其运动周期为T;速度为v;引力常量为G;则A ．恒星的质量为32v T G πB ．行星的质量为2324v GT πC ．行星运动的轨道半径为2vT πD ．行星运动的加速度为2v T π答案ACD解析由T r v π2=得到π2vT r =;C 正确；根据2r MmG F ==r T m 224π及C;得G T v M π23=;A 正确；根据rv a 2=代入C;得D 正确;本题选ACD..点评本题考查万有引力与圆周运动;难度：中等..此类题练的多;考生应该没问题.. 8．一粒子从A 点射入电场;从B 点射出;电场的等势面和粒子的运动轨迹如图所示;图中左侧前三个等势面衢平行;不计粒子的重力..下列说法正确的有 A ．粒子带电荷B ．粒子的加速度先不变;后变小C ．粒子的速度不断增大D ．粒子的电势能先减小;后增大 答案AB 解析逐项判断：电场线垂直于等势面先向右后向上偏;而粒子后向下偏了;所以电场力与电场强度方向相反;所以粒子带负电;A 正确；因为等势面先平行并且密;后变疏;说明电场强度先不变;后变小;则电场力先不变;后变小;所以加速度先不变;后变小;B 正确；由于起初电场力与初速度方向相反;所以速度先减小;C 错误； 因为电场力先做负功;所以电势能先增大;D 错误； 本题选AB..点评本题考查等势面、电场线、电场力、电场力做功、电势能等等..难度：难.. 9．如图所示;倾角为α的等腰三角形斜面固定在水平面上;一足够长的轻质绸带跨过斜面的顶端铺放在斜面的两侧;绸带与斜面间无摩擦..现将质量分别为M 、mM>m 的小物块同时轻放在斜面两侧的绸带上..两物块与绸带间的动摩擦因数相等;且最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等..在α角取不同值的情况下;下列说法正确的有 A ．两物块所受摩擦力的大小总是相等 B ．两物块不可能同时相对绸带静止 C ．M 不可能相对绸带发生滑动 D ．m 不可能相对斜面向上滑动 答案AC解析由于绸带与斜面之间光滑;并且M>m;所以M 、m 和绸带一起向左滑动;加速度为a ;整体法a m M mg Mg )(sin sin +=-αα 隔离法;对M 有;Ma f Mg M =-αsin 对m 有;ma mg f m =-αsin 解得αsin 2g mM Mmf f m M +==;即A 正确； 其它选项迎刃而解..点评本题考查摩擦力;牛顿定律等..难度：难..三、简答题：本题分必做题第10、11题和选做题第12题两部分;共计42分..请将解答填写在答题卡相应的位置..10．8分某同学用如图所示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”..弹簧测力计A 挂于固定点P;下端用细线挂一重物M..弹簧测力计B 的一端用细线系于O 点;手持另一端向左拉;使结点O 静止在某位置..分别读出弹簧测力计A 和B 的示数;并在贴于竖直木板的白记录O 点的位置和拉线的方向..1本实验用的弹簧测力计示数的单位为N;图中A 的示数为_______N..2下列不必要．．．的实验要求是_________..请填写选项前对应的字母 A 应测量重物M 所受的重力B 弹簧测力计应在使用前校零C 拉线方向应与木板平面平行D 改变拉力;进行多次实验;每次都要使O 点静止在同一位置 答案13.62D3①改变弹簧测力计B 拉力的大小； ②减小做完M 的质量或将A 更换成量程较大的弹簧测力计;改变弹簧测力计B 拉力飞方向等解析只要验证222)(Mg F F A B +=;即只要求OB 与OM 垂直;变压器每次都要使O 点静止在同一位置..点评本题考查弹簧秤的读数;“验证平行四边形定则”实验的原理与步骤懂得原理才能掌握步骤;及解决问题的办法..难度：较易..11．10分某同学利用如图所示的实验电路来测量电阻的阻值..1将电阻箱接入a 、b 之间;闭合开关..适当调节滑动变阻器R ’后保持其阻值不变..改变电阻箱的阻值R;得到一组电压表的示数U 与R 的数据如下表： 请根据实验数据作出U-R 关系图象.. 2用待测电阻R X 替换电阻箱;读得电压表示数为2.00V..利用1中测绘的U-R 图象可得R X =_________Ω..3使用较长时间后;电池的电动势可认为不变;但内阻增大..若仍用本实验装置和1中测绘的U-R 图象测定某一电阻;则测定结果将_________选填“偏大”或“偏小”..现将一已知阻值为10Ω的电阻换接在a 、b 之间;你应如何调节滑动变阻器;便仍可利用本实验装置和1中测绘的U-R 图象实现对待测电阻的准确测定 答案1见下图 22019~21都算对3偏小；改变滑动变阻器阻值;使电压表示数为1.50V. 解析因为RR r ER r R ERIR U '1'++=++==;当电池的内阻r 增大时;同一个R;则电压表读数将变小;按原来的R U -图象;则电阻的测量值小于真实值;即偏小..要使电压表读数为1.50V;因为电池内阻r 增大;应该把滑动变阻器阻值R ’调小;以至于使r R +'不变.. 点评本题考查测电阻实验;用R U -图象法;命题不落窠臼..难度：中等..12．选做题本题包括A 、B 、C 三小题;请选定其中两题．．．．．．．;并在相应的答题区域内作答．．．．．．．．．．．．..若三题都做;则按AB 两题评分.. A ．选修模块3－312分1如题12A-1图所示;一淙用的“永动机”转轮由5根轻杆和转轴构成;轻杆的末端装有形状记忆合金制成的叶片;轻推转轮后;进入热水的叶片因伸展面“划水”;推动转轮转动..离开热水后;叶片形状迅速恢复;转轮因此能较长时间转动..下列说法正确的是A ．转轮依靠自身惯性转动;不需要消耗外界能量B ．转轮转动所需能量来自形状记忆合金自身C ．转动的叶片不断搅动热水;水温升高D ．叶片在热水中吸收的热量一定大于在空气中释放的热量 2如题12A-2图所示;内壁光滑的气缸水平放置..一定质量的理想气体被密封在气缸内;外界大气压强为P 0..现对气缸缓慢加热;气体吸收热量Q 后;体积由V 1增大为V 2..则在此过程中;气体分子平均动能_________选增“增大”、“不变”或“减小”;气体内能变化了_____________.. 3某同学在进行“用油膜法估测分子的大小”的实验前;查阅数据手册得知：油酸的摩尔质量M=0.283kg ·mol -1;密度ρ=0.895×103kg ·m -3.若100滴油酸的体积为1ml;则1滴油酸所能形成的单分子油膜的面积约是多少 取N A =6.02×1023mol -1.球的体积V 与直径D 的关系为316V D π=;结果保留一位有效数字 答案1D2增大;)(120V V p Q --3一个油酸分子的体积AN MV ρ=由球的体积与直径的关系得分子直径AN MD πρ6=最大面积Dm S 38101-⨯=;解得210m S =解析根据热力学第一定律E Q W ∆=+;其中)(120V V p W -=;但因为气体对外做功;所以用负号..点评本题考查热力学第一定律;气体做功;阿伏加得罗常数;分子体积的计算等知识点..其中求D 时;3的根号下是27-10;开3次方后是9-10..不要因为不会开3次方运算而放弃..B ．选修模块3－412分1如图所示;沿平直铁路线有间距相等的三座铁塔A 、B 和C..假想有一列车沿AC 方向以接近光速行驶;当铁塔B 发出一个闪光;列车上的观测者测得A 、C 两铁塔被照亮的顺序是 A 同时被照亮 BA 先被照亮 CC 先被照亮 D 无法判断2一束光从空气射向折射率为3的某种介质;若反向光线与折射光线垂直;则入射角为__________..真空中的光速为c;则光在该介质中的传播速度为________________.3将一劲度系数为K 的轻质弹簧竖直悬挂;下湍系上质量为m 的物块;将物块向下拉离平衡位置后松开;物块上下做简谐运动;其振动周期恰好等于以物块平衡时弹簧的伸长量为摆长的单摆周期..请由单摆周期公式推算出物块做简谐运动的周期T.. 答案1C2600;c 33 3单摆周期公式glT π2=;且mg kl = 解得km T π2= 解析做图如下 根据r i n sin sin =及090=+r i ;得3tan =i ;060=i 根据vcn =;得33=v c..点评本题考查相对论初步;光的折射及单摆和弹簧振子..难度：易.. C ．选修模块3－512分1下列描绘两种温度下黑体辐射强度与波长关系的图中;符合黑体辐射规律的是 2按照玻尔原子理论;氢原子中的电子离原子核越远;氢原子的能量__________选填“越大”或“越小”..已知氢原子的基态能量为E 1E 1<0;电子质量为m;基态氢原子中的电子吸收一频率为γ的光子被电离后;电子速度大小为___________普朗克常量为h.3有些核反应过程是吸收能量的..例如在14171781X N O H +→+中;核反应吸收的能量20[()()]H X N Q m m m m c =+-+;在该核反应中;X 表示什么粒子 X 粒子以动能E K 轰击静止的147N ;若E K =Q;则该核反应能否发生 请简要说明理由.. 答案1A2越大;mE h )(21+ν 3He 42；不能实现;因为不能同时满足能量守恒和动量守恒的要求..解析根据26.13n eVE n -=及02r n r n =;越远;n 越大;n E 越大注意n E 为负值..电阻动能2121mv E h E k =+=ν;可解得v ..注意1E 为负值因为核反应中动量守恒;反应物有动量;生成物应该有动量;所以应该有动能;所以n E 要大于Q 才能实现..点评本题考查黑体辐射;波尔原子理论及核反应方程衰变和爱因斯坦质能公式及动量守恒定律、能量守恒等..难度：中等..四、计算题：本题共3小题;共计47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..只与出最后答案的不能得分..有数值的题;答案中必须明确写出数值和单位..13．15分题13-1图为一理想变压器;ab 为原线圈;ce 为副线圈;d 为副线圈引出的一个接头..原线圈输入正弦式交变电压的u-t 图象如题13-2图所示..若只在ce 间接一只R ce =400Ω的电阻;或只在de 间接一只R de =225Ω的电阻;两种情况下电阻消耗的功率均为80W..1请写出原线圈输入电压瞬时值u ab 的表达式； 2求只在ce 间接400Ω的电阻时;原线圈中的电流I 1； 3求ce 和de 间线圈的匝数比ceden n .. 解析13.1由题13-2图知s rad /200πω= 电压瞬时值)(200sin 400V t u ab π= 2电压有效值V U 22001= 理想变压器21P P = 原线圈中的电流111U P I = 解得A I 8.201≈或A 52 3设ab 间匝数为n 1由题意知RU R U dece 22= 解得decede ce R R n n = 代入数据得34=de ce n n . 点评本题考查交流电、变压器..难度：中等偏易..14．16分如图所示;长为L 、内壁光滑的直管与水平地面成30°角固定放置..将一质量为m 的小球固定在管底;用一轻质光滑细线将小球与质量为M=km 的小物块相连;小物块悬挂于管口..现将小球释放;一段时间后;小物块落地静止不动;小球继续向上运动;通过管口的转向装置后做平抛运动;小球在转向过程中速率不变..重力加速度为g 1求小物块下落过程中的加速度大小； 2求小球从管口抛出时的速度大小； 3试证明小球平抛运动的水平位移总小于22L 解析14.1设细线中的张力为T;根据牛顿第二定律 且km M = 解得：g k k a )1(212+-=2设M 落地时的速度大小为v ;m 射出管口时速度大小为0v ;M 落地后m 的加速度为0a .. 根据牛顿第二定律0030sin -ma mg = 匀变速直线运动0230sin 2aL v = 解得gL k k v )1(220+-=k >2 3平抛运动t v x 0= 解得)1(22+-=k k Lx因为112<+-k k ;所以L x 22<;得证.. 点评本题考查牛顿第二定律;匀加速运动的公式及平抛运动规律..难度：中等偏难.. 15．16分某种加速器的理想模型如题15-1图所示：两块相距很近的平行小极板中间各开有一小孔a 、b;两极板间电压u ab 的变化图象如图15-2图所示;电压的最大值为U 0、周期为T 0;在两极板外有垂直纸面向里的匀强磁场..若将一质量为m 0、电荷量为q 的带正电的粒子从板内a 孔处静止释放;经电场加速后进入磁场;在磁场中运动时间T 0后恰能再次从a 孔进入电场加速..现该粒子的质量增加了01100m ..粒子在两极板间的运动时间不计;两极板外无电场;不考虑粒子所受的重力1若在t=0时刻将该粒子从板内a 孔处静止释放;求其第二次加速后从b 孔射出时的动能；2现在利用一根长为L 的磁屏蔽管磁屏蔽管置于磁场中时管内无磁场;忽略其对管外磁场的影响;使题15-1图中实线轨迹圆心为O 上运动的粒子从a 孔正下方相距L 处的c 孔水平射出;请在答题卡图上的相应位置处画出磁屏蔽管；3若将电压u ab 的频率提高为原来的2倍;该粒子应何时由板内a 孔处静止开始加速;才能经多次加速后获得最大动能 最大动能是多少答案1质量为0m 的粒子在磁场中作匀速圆周运动=Bqv r mv 2;vrT π20=则qBm T 002π=当粒子的质量增加了10010m ;其周期增加=∆T 10010T 根据题15-2图可知;粒子第一次的加速电压01U u = 粒子第二次的加速电压022524U u =粒子射出时的动能212qu qu E k += 解得022549qU E k =2磁屏蔽管的位置如下图所示3在0>ab u 时;粒子被加速;则最多连续被加速的次数TT N ∆=40;得25=N分析可得;粒子在连续被加速的次数最多;且0U u =时也被加速的情况时;最终获得的动能最大..粒子由静止开始被加速的时刻0)50192(t T n +=n=0;1;2;…… 最大动能00)2523253251(2qU qU E km +++⨯= 解得025313qU E km =. 解析第1问中求第2次加速电压u 2;如下图在三角形中;252441004u 00002=-=T T T U ;所以022524U u =第2问中为什么磁屏蔽管放在如答案图位置..因为磁屏蔽管使粒子匀速运动至以下L 处;出管后仍然做圆周运动;可到C 点水平射出..如下图.. 第3问中;由静止开始加速的时刻可以倒推.. 设某时刻t ;0U u =时被加速;此时刻可表示为N T ⋅2;静止开始加速的时刻1t 为100101n 2t 001T N T ⨯-⋅=;其中n=12;将n=12代入得10012122t 001T N T -⋅=;因为201T t <;所以只能取N=25;解得012519T t =;由于电压的周期为20T ;所以0025192t T n T +=n=0;1;2;3…求电压;如下图用Excel 作图设T 0=100;U 0=50;得到在四分之一周期内的电压随时间变化的图象;从图象可以看出;时间每改变1000T t =∆图象中为1;电压改变为0252U 图象中为4;所以图象中电压分别为50;46;42;38;………10;6;2;共13个;加上另一面的12个;共25个;题中表示电压分别02523U ;02521U ;02519U ……0255U ;0253U ;0251U ;根据等差数列的求和公式;可求出加速电压做的总功;即动能的最大值..点评本题考查带电粒子在磁场中的圆周运动和在电场中的加速运动以及用数学解决物理问题的能力..关键是判断怎样才能得到最大动能..难度：难..难在读题难懂..。

页脚内容12011年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试 物理试题第I 卷二、选择题：本大题共8小题。

在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项符合题目要求，有的有多个选项符合题目要求。

全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

14．关于一定量的气体，下列叙述正确的是A ．气体吸收的热量可以完全转化为功B ．气体体积增大时，其内能一定减少C ．气体从外界吸收热量，其内能一定增加D ．外界对气体做功，气体内能可能减少15．如图，两根相互平行的长直导线分别通有方向相反的电流1I 和2I ，且12I I ；a 、b 、c 、d 为导线某一横截面所在平面内的四点，且a 、b 、c 与两导线共面；b 点在两导线之间，b 、d 的连线与导线所在平面垂直。

磁感应强度可能为零的点是A ．a 点B ．b 点C ．c 点D ．d 点16．雨后太阳光入射到水滴中发生色散而形成彩虹。

设水滴是球形的，图中的圆代表水滴过球心的截页脚内容2面，入射光线在过此截面的平面内，a 、b 、c 、d 代表四条不同颜色的出射光线，则它们可能依次是A ．紫光、黄光、蓝光和红光B ．紫光、蓝光、黄光和红光C ．红光、蓝光、黄光和紫光D ．红光、黄光、蓝光和紫光17．通常一次闪电过程历时约0．2～O ．3s ，它由若干个相继发生的闪击构成。

每个闪击持续时间仅40～80μs ，电荷转移主要发生在第一个闪击过程中。

在某一次闪电前云地之间的电势差约为1．0×910v ，云地间距离约为l km ；第一个闪击过程中云地间转移的电荷量约为6 C ，闪击持续时间约为60μs 。

假定闪电前云地间的电场是均匀的。

根据以上数据，下列判断正确的是A ．闪电电流的瞬时值可达到1×510AB ．整个闪电过程的平均功率约为l×1410WC ．闪电前云地间的电场强度约为l×106V/mD ．整个闪电过程向外释放的能量约为6×610J18．已知氢原子的基态能量为E 1，激发态能量21/n E E n =，其中n=2,3…。