1、2011届河北省邯郸一中高三高考压轴试题（理综）物理部分 选择题 2009年 10月 6日，原香港中文大学校长、 “光纤之父 ”高锟被宣布获得诺贝尔物理学奖。早在 1996年中国科学院紫金山天文台就将一颗于 1981年 12月 3日发现的国际编号为 “3463”的小行星命名为 “高锟星 ”。假设高锟星的公转周期为 T（ T 1年），轨道半径为 R，万有引力常量为 G，则 A高锟星公转的线速度大于地球公转的线速度 B由上述数据可计算出太阳的质量 C由上述数据可计算出太阳和高锟星之间的引力 D地球和高锟星的轨道半径之比为 答案： B 一列简谐横波沿 x轴正方向传播，频率为 5Hz，某时刻的波形如图
2、所示，介质中质点 A在距原点 8cm处，质点 B在距原点 16cm处，从图象对应时刻算起，质点 A的运动状态与图示时刻质点 B的运动状态相同所需的最短时间为 A 0.08s B 0.12s C 0.14s D 0.16s 答案： B 如图所示，在磁感应强度为 B的匀强磁场中，有一匝数为 N 的矩形线圈，其面积为 S，电阻为 r，线圈两端外接一电阻为 R的用电器和一个交流电压表。若线圈绕对称轴 OO以角速度 做匀速转动，则线圈从图示位置转过 90的过程中，下列说法正确的是 A通过电阻的电量为 B穿过线圈平面的磁通量的改变量为 NBS C交流电压表的示数为 D电阻产生的热量为 答案： AC 如图所
3、示，内壁光滑的绝热气缸竖直立于地面上，绝热活塞将一定质量的气体封 闭在气缸中，活塞静止时处于 A位置。现将一重物轻轻地放在活塞上，活塞最终静止在 B位置。若气体分子间的相互作用力可忽略不计，则活塞在 B位置时与活塞在 A位置时相比较 A气体的内能可能相同 B气体的温度一定不同 C单位体积内的气体分子数不变 D单位时间内气体分子撞击单位面积气缸壁的次数一定增多 答案： BD 在某一点电荷 Q 产生的电场中有 a、 b两点，相距为 d， a点的场强大小为Ea，方向与 ab连线成 60角， b点的场强大小为 Eb，方向与 ab连线成 45角，如图所示。关于 a、 b两点场强大小及电势高低的关系的说法
4、中正确的是 A Ea 3Eb/2， ab B Ea 3Eb/2， ab D Ea 2Eb/3， ab 答案： B 质子数与中子数互换的核互为镜像核，例如 是 的镜像核，同样也是 的镜像核，利用镜像核可研究短寿命不稳定核。下列说法正确的是 A 和 互为镜像核 B 和 互为镜像核 C核反应 + + 是 衰变 D一个质子和两个中子结合成氚核 ( )时一定放出能量 答案： AD 如图所示，固定在地面上的粗糙绝缘斜面 ABCD的倾角为 ，空间中存在着与 AB边平行的水平匀强电场，场强大小为 E。将一个带正电的小物块（可视为质点）放置在这个斜面上，小物块质量为 m，所带电荷量为 q，与斜面间的动摩擦因数
5、u。若小物块静止，则下列说法中正确的是 A小物块受到五个力的作用 B小物块所受的摩擦力等于 umgcos C小物块所受的摩擦力大于 qE D小物块所受的摩擦力等于 mgsin 答案： C 实验题 用圆弧状玻璃砖做测定玻璃折射率的实验时，先在白纸上放好圆弧状玻璃砖，在玻璃砖的一侧竖直插上两枚大头针 P1、 P2，然后在玻璃砖的另一侧观察，调整视线使 P1的像被 P2挡住，接着在眼睛所在的一侧插两枚大头针 P3和 P4，使 P3挡住 P1和 P2的像， P4挡住 P3和 P1、 P2的像，在纸上标出大头针位置和圆弧状玻璃砖轮廓如下图所示 (O 为两圆弧圆心；图中已画出经 P1、 P2点的入射光线
6、)。 (1) 在图上补画出所需的光路图，并在图中标出入射角 i和折射角 r。 (2) 用所测物理量计算折射率的公式是 n=_ ； (3)为了保证在弧面 CD得到出射光线，实验过程中，光线 在弧面 AB的入射角应尽量 _(小一些，无所谓，大一些 ) 答案： (1)略（ 3分） (2)sini/sinr（ 2分） (3) 小一些（ 3分） 解：（ 1）图中需要补充的光路图如下所示， （ 2）由（ 1）中的数据，入射角为 i和折射角为 r，物体的折射率等于入射角的正弦与折射角的正弦之比，所以可知弧状玻璃砖折射 率的公式是 ； （ 3）根据折射定律的内容，当入射角增大时，折射角随入射角的增大而增大；当
7、入射角减小时，折射角随着入射角的减小而减小。所以为了保证在弧面 CD得到出射光线，实验过程中，光线在弧面 AB的入射角应尽量小一些。 为了测定电流表 A1的内阻，某同学采用如下图所示的实验电路。其中： A1是待测电流表，量程为 300A，内阻约为 100 ； A2是标准电流表，量程是 200A； R1是电阻箱，阻值范围是 0 999 9 ； R2是滑动变阻器； R3是保护电阻； E是电池组，电动势为 4 V，内阻不计； S1是单刀单掷开关， S2是单刀双掷开关。 （ 1） 实验中滑动变阻器采用 接法（填 “分压 ”或 “限流 ”）； 根据上图所示电路的实物图，请在实物连接图右边的空白处画出实验
8、电路图。 （ 2）请将该同学的操作补充完整： 连接好电路，将滑动变阻器 R2的滑片移到最 ；（填 “左端 ”或 “右端 ”）将开关S2扳到接点 a处，接通开关 S1；调整滑动变阻器 R2，使电流表 A2的读数是150A； 将开关 S2扳到接点 b处， ，使电流表 A2的读数仍是 150A。 若此时电阻箱各旋钮的位置如右图所示，则待测电流表 A1的内阻 Rg= 。（ 3）上述实验中，无论怎样调整滑动变阻器 R2的滑动位置，都要保证两只电流表的安全。在下面提供的四个电阻中，保护电阻 R3应选用 。（填写阻值前相应的字母） A 200 k B 20 k C 15 k D 150 k 答案：（ 1）
9、“限流 ” （ 1分） 见下图 （ 2） “左端 ” （ 1分） 保持 R2不变，调整变阻箱 R1， （ 2分） 86 3 （ 2分） （ 3） B 考点：伏安法测电阻 分析：（ 1）由实物图可知，电路采用限流法，开关为单刀双掷开关，则可得出原理图； （ 2）根据电路连接的要求及实验的原理可以知道滑片的位置及需要做的工作；电阻箱的阻值与 Rg相等，读出示数即为待测值； （ 3）要保证安全应使电流不超过两电流表的量程，则可得出电阻值 解：（ 1）由实物图可知该电路为限流接法，原理如图所示： （ 2） 闭合开关之前，应使滑动变阻器的阻值最大，滑片在最左端； 本实验使用替代法测量电流表的内阻，因此开
10、关 a和接 b时的电流表读数应该相同，开关接 b时，需调节电阻箱 R1 电阻箱表示的阻值大小等于被测电流表的内阻，读数为 86.3 （ 3）当滑动变阻器 R2的阻值为零时，电路中的电流不能超过两个电流表的量程，即 I= 20010-6，解得 R320 k 故答案：为：（ 1）原理图所右图；（ 2） 左端； 调节电阻箱 R1； 86.3；（ 3） B 计算题 在一级方程式汽车大赛中，一辆赛车的总质量为 m，一个路段的水平转弯半径为 R，赛车转此弯时的速度为 v，赛车形状都设计得使其上下方空气有一压力差 气动压力，从而增大了对地面的正压力。正压力与最大静摩擦力的比值叫侧向附着系数，以 表示。要上述
11、赛车转弯时不侧滑，则需要多大的气动压力？ 答案：对物体受力分析可知正压力 ，其中 表示气动压力 . （ 4分） ，（ 4分） 根据牛顿第二定律，可得 ，（ 4分） 联立解得， 如图所示， A、 B、 C三个物体质量均为 m，其中厚度相同的 A、 B位于光滑的水平面上，可视为质点的小物块 C放在静止的 B物体上，物体 A以速度 v0向物体 B运动，与 B发生碰撞（碰撞时间极短），碰后 A、 B以相同的速度运动，但互不粘连； C滑过 B后又在 A上滑行，最后停在 A上，与 A一起以的速度运动。求： （ 1）物体 B最终的速度； （ 2）小物块 C在物体 A和物体 B上滑行过程中由于摩擦产生的热量之
12、比。答案：（ 1）从最初 A以 速度 0运动到最终 AC 以共同速度 4运动、同时B以速度 2匀速运动的过程中，对 ABC组成的系统全过程由动量守恒定律有： （ 2分） 求得： （ 2分） （ 2）如图 1，从 A以速度 0运动到与 B相碰获得共同速度（设为 1）的过程中，对 AB组成的系统由动量守恒定律得： （ 2分） 设 C离开 B的瞬时速度为 3， AB整体的速度减小为 2，如图 2所示，对 ABC组成的系统由动量守恒定律得： （ 2分） 设该过程中 C在 B上滑行由于摩擦产生的热量为 ，由能量关系可得： （ 2分） C以速度 3离开 B滑上 A后， AB分离， B以速度 2匀速运动，
13、C和 A相互作用至达到共同速度 4，如图 3所示。该过程中对 A、 C组成的系统由动量守恒定律有 （ 2分） 设该过程中 C在 A上滑行由于摩擦产生的热量为 ，由功能关系可得：（ 3分） 联立以上各式及题中已知 可得： 如图所示，倾斜挡板 NM上有一个小孔 K， NM与水平挡板 NP成 60角，K 与 N 间的距离 。现有质量为 m，电荷量为 q的正电粒子组成的粒子束，垂直于倾斜挡板 NM，以速度 v0不断射入，不计粒子所受的重力。 （ 1）若在 NM和 NP 两档板所夹的区域内存在一个垂直于纸面向外的匀强磁场，NM和 NP为磁场边界。粒子恰能垂直打在水平挡板 NP上，求匀强磁场的磁感应强度的
14、大小。 （ 2）若在 NM和 NP两档板所夹的区域内，只在某一部分区域存在一与（ 1）中大小相等方向相反的匀强磁场。从小孔 K 飞入的这些粒子经过磁场偏转后也能垂直打到水平挡板 NP上（之前与挡板没有碰撞），求粒子在该磁场中运动的时间。 （ 3）若在（ 2）问中，磁感应强度大小未知，从小孔 K 飞入的这些粒子经过磁场偏转后能垂直打到水平挡板 NP上（之前与挡板没有碰撞），求该磁场的磁感应强度的最小值。 答案：（ 1）粒子在磁场中作圆弧运动，由运动轨迹得： 而 所以 （ 2）如图所示，粒子垂直 MN 板从 K 点入射后做匀速直线运动从 D点开始进入磁场，进入磁场后，根据左手定则，所受的洛伦兹力斜向上，要使粒子能垂直打到水平挡板 NP，则粒子需偏转 3000后从 E射出（倾斜虚线可视为磁场的直线边界），做匀速直线运动垂直打到 NP。 粒子在磁场中运动的周期为 而 （ 3）要使 B最小，则要半径 r最大，临界情况是粒子圆周运动的轨迹恰好跟两挡板相切，如图所示。根据对称性圆周运动的圆心 C、交点 G位于 MNP的角平分线上，则由几何关系可得： CDKF是边长为 r的正方形。则在三 角形 NCF中，有 可得
