2011年普通高等学校招生全国统一考试物理卷（天津）.doc

1、2011年普通高等学校招生全国统一考试物理卷（天津） 选择题 下列能揭示原子具有核式结构的实验是 ( ) A光电效应实验 B伦琴射线的发现 C 粒子散射实验 D氢原子光谱的发现 答案： C 质量为 m的探月航天器在接近月球表面的轨道上飞行，其运动视为匀速圆周运动。已知月球质量为 M，月球半径为 R，月球表面重力加速度为 g，引力常量为 G，不考虑月球自转的影响，则航天器的 A线速度 B角速度 C运行周期 D向心加速度 答案： AC 位于坐标原点处的波源 A沿 y轴做简谐运动。 A刚好完成一次全振动时，在介质中形成简谐横波的波形如图所示。 B 是沿波传播方向上介质的一个质点，则 A波源 A开始振

2、动时的运动方向沿 y轴负方向。 B此后的 周期内回复力对波源 A一直做负功。 C经半个周期时间质点 B将向右迁移半个波长 D在一个周期时间内 A所收回复力的冲量为零 答案： ABD 甲、乙两单色光分别通过一双缝干涉装置得到各自的干涉图样，设相邻两个亮条纹的中心距离为 ，若 x甲 x乙 ，则下列说法正确的是 A甲光能发生偏振现象，乙光则不能发生 B真空中甲光的波长一定大于乙光的波长 C甲光的光子能量一定大于乙光的光子能量 D在同一均匀介质甲光的传播速度大于乙光 答案： BD 板间距为 的平行板电容器所带电荷量为 时，两极板间电势差为 ，板间场强为 现将电容器所带电荷量变为 ，板间距变为 ，其他条

3、件不变，这时两极板间电势差 ，板间场强为 ，下列说法正确的是 A B C D 答案： C 在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图 1所示。产生的交变电动势的图像如图 2所示，则 A =0.005s时线框的磁通量变化率为零 B =0.01s时线框平面与中性面重合 C线框产生的交变电动势有效值为 311V D线框产生的交变电动势频率为 100HZ 答案： B 质点做直线运动的位移 与时间 的关系为 （各物理量均采用国际单位），则改质点 A第 1s内的位移是 5m B前 2s内的平均速度是 6m/s C任意相邻的 1s 内位移差都是 1m D任意 1s内的速度增量都是 2m/

4、s 答案： D 实验题 （ 1）某同学利用测力计研究在竖直方向运行的电梯运动状态，他在地面上用测力计测量砝码的重力，实数是 G，他在电梯中用测力计仍测量同一砝码的重力，则测力计的实数小于 G，由此判断此时电梯的运动状态能是 。 （ 2）用螺旋测微器测量某金属丝直径的结果如图所示。该金属丝的直径是 mm。 （ 3）某同学用大头针、三角板、量角器等器材测量玻璃砖的折射率，开始玻璃砖位置如图中实线所示，使大头针 、 圆心 在同一直线上，该直线垂直于玻璃砖的直径边，然后使玻璃砖绕圆心 缓缓转动，同时在玻璃砖的直径边一侧观察 、 的像，且 的像挡住 的像，如此只需测量出 ，即可计算出玻璃砖的折射率，请用

5、你的方法表示出折射率 （ 4）某同学测量阻值约为 25k的电阻 RX ,现备有下列洗菜： A. 电流表（量程 122A, 内阻约 2k）； B. 电流表（量程 500A, 内阻约 300）； C. 电流表（量程 15V, 内阻约 100k）； D. 电流表（量程 50, 内阻约 500k）； E. 直流电源（ 20V, 允许最大电流 1A）； F. 滑动变阻器（最大阻值 1k，额定功率 1W）； G. 电键和导线若干。 电流表应选 _.电压表应 _.(填字母代号 ) 该同学正确选择仪器后连接了以下电路，为保证实验顺利进行 ，并使测量误差尽量减小，实验前请你检查该电路，指出电路在接线上存在的问题

6、： _. _. 答案： 考点：伏安法测电阻；超重和失重；光的折射定律；实验中常用仪器及其正确操作方法 分析：（ 1）测力计的示数小于 G，砝码的加速度向下，处于失重状态，电梯向下加速或向上减速 （ 2）螺旋测微器的固定刻度最小分度为 1mm，可动刻度最小分度为 0.01mm，由固定刻度读出整毫米数，可动刻度读出毫米的小数部分 （ 3）在玻璃砖的直径边一侧观察 P1、 P2的像，且 P2的像挡住 P1的像，这现象刚好消失，意味着刚好发生全反射，此时玻璃砖内光线的入射角恰好等于临界角 C，玻璃砖转过 ，法线也转过 ，则 =C，根据临界角求出折射率 （ 4）采用阻值的比较法选择电流表的接法，根据变阻

7、器的总电阻与待测电阻的关系选择变阻器的接法 解：（ 1）加速度方向向下，物体处于失重状态，故可能是减速上升或加速下降 （ 2）螺旋测微器的固定刻度读数为 1.5mm，可动刻度要有估读，读数为20.60.01mm=0.206mm本题读数为 1.5mm+0.206mm=1.706mm （ 3）由题意可知，当玻璃砖转过某一角度 时，刚好发生全反射，在直径边一侧观察不到 P1、 P2的像，做出如图所示的光路图可知，测出玻璃直径边转过的角度 ，则法线转过的角度也为 ，玻璃砖内入射角为 ，临界角为 ，则 n=（ 4）电学实验选择仪器的一般步骤如下： 根据电路中电流、电压的最大值选择电流表和电压表的量程，量

8、程不能太大导致电表的读数偏小； 根据题中关键语句，如精确测量，从零开始连续可调等等选择分压电路亦或是限流电路；分压电路滑动变阻器选择小阻值，限流电路滑动变阻器选择大阻值； 选择电流表的内外接法，采用阻值比较法，一般的原则是 “大内偏大，小外偏小 ” （ I）本题中，待测电阻 Rx的阻值约为 25k，直流电源电动势为 20V，经粗略计算电路中最大的电流约为 I= = =800A，所以电流表选择 B；虽然电压表 C的量程不足，可以变阻器调节使电压不超过量程电压表 D的量程超过太多，读数偏小，故电压表选择 C表 （ II）由于 =4 =83.3 则电流表应采用内接的方法； 则 电流表应采用内接的方法

9、； 滑动变阻器应采用分压器方式的 接法 故本题答案： （ 1）减速上升或加速下降； （ 2） 1.706；（ 3）玻璃砖直径边绕 O 点转过的角度 n= ； （ 4） B C 电流表应采用内接的方法 滑动变阻器应采用分压器方式的接法 计算题 如图所示，圆管构成的半圆形轨道竖直固定在水平底面上，轨道半径 R，MN 为直径且与水平面垂直，直径略小于圆管内径的小球 A 以某速度冲进轨道，到达半圆轨道最高点 M 时与静止于该处的质量为与 A 相同的小球 B 发生碰撞，碰后两球粘在一起飞出轨道，落地点距 N 为 2R 。重力加速度为 ，忽略圆管内径，空气阻力及各处摩擦均不计 ，求 （ 1）粘合后的两球从

10、飞出轨道到落地的时间 ; (2) 小球 A 冲进轨道时速度 v 的大小。 答案：如图所示，两根足够长的光滑平行金属导轨 MN、 PQ 间距为 ，其电阻不计，量导轨及其构成的平面均与水平面成 角。完全相同的两金属棒 分别垂直轨道放置，每棒两端都与导轨始终有良好接触，已知两棒质量均为 ，电阻均为 ，整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度 ，棒 在平行于导轨向上的力 F 作用下，沿导轨向上匀速运动，而棒 恰好能够保持静止。取 ，问 （ 1）通过棒 的电流 I 是多少，方向如何？ （ 2）棒 受到的力 F 多大？ （ 3）棒 每产生 的热量，力 F 做的功 W 是多少？答案： 回旋加速

11、器在核科学、核技术、核医学等高新技术领域得到了广泛应用，有力地推动了现代科学技术的发展。 (1)当令医学影像诊断设备 PET CT堪称 “现代医学高科技之冠 ”，它医疗诊断中，常利用能放射正电子的同位素碳 11作示踪原子。碳 11是由小型回旋加速器输出的高速质子轰击氮 14获得，同时还产牛另一粒子，试写出核反应方程。若碳11的半衰期 为 ,经 剩余碳 11的质量占原来的百分之几？（结果取两位 有效数字） (2)回旋加速器的原理如图 和 是两个 1中空半经为 R的半圆金属盒，它们接在电压一定、频率为 的交流电源上，位于 圆心处的质子源 A能不断产生质子 (初速度可以忽略，重力不计 )它们在两盒之间被电场加速， 、 置于与盒面垂直的磁感应强度为 B的匀强磁场中。若质子束从回旋加速器输出时的平均功率为 P求输出时质子束的等效电流 I与 P、 B、 R、 的关系式 (忽略质子在电场中的运动时间，其最大速度远小于光速 )。 （ 3）推理说明：质子在回旋加速器中运动时，随轨道半径 的增大，同一盒中相邻轨道的半径之差 是增大、减小 还是不变？答案：