2011年江苏高考物理试卷及答案.pdf

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1、 - 1 - 2011 年江苏高考物理试题及答案（ word 版） 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 , 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 B 2s mg co C 1 tan 2 mg D 1 t 2 mgco 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

2、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 0.3J B 3J C 30J D 300J 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

3、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。 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

4、的有 - 1 - 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。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 3 2 vT G B行星的质量为 23 2 4 v GT C行星运动的轨道半径为 2 vT D行星运动的加速度为 2 v T 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 9如图所示，倾角为的等腰三角形斜面固定在水平面上，

5、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、m(Mm)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 CM 不可能相对绸带发生滑动 Dm 不可能相对斜面向上滑动 三、简答题：本题分必做题（第 10、11 题）和选做（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

6、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 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

7、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： - 1 - 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=_ 。 (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 10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

8、测绘 的 U-R 图象实现对待测电阻的准确测定？ 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 3） （ 12 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

9、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 =0.895 10 3 kg 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

10、 约是多少？ (取 N A =6.02 10 23 mol -1 .球的体积 V 与直径 D 的关系为 3 1 6 VD= ，结果保留一位 有效数字 ) B （选修模块 3 4） （ 12 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 (B)A 先被照亮 (C)C 先被照亮 (D)无法判断 - 1 - (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

11、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。 C （选修模块 3 5） （ 12 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 1 (E 1 0)，电子质量为 m，基态氢原子中的电子吸收 一频率为的光子被电离后，电

12、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 14 17 1 78 X NOH+中，核反应吸收的能量 2 0 ( ) ( ) HXN Qmm mmc=+ ，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 14 7 N ，若 E K =Q，则该核反应能否发生？请简要说明理由。 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

13、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=400 的电阻，或只在 de 间接一只 R de=225 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400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 ce de n n 。 - 1 - 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。

14、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 2 2 L 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

15、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 0 1 100 m 。 (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？ - 1 - - 1 -