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2011 年全国统一高考物理试卷（全国卷Ⅱ）
一、选择题（本题共 8小题．在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项
正确，有的有多个选项正确，全部选对的得 6分，选对但不全的得 3分，有
选错的得 0分．共 48 分）
1．（6分）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
2．（6分）如图，两根相互平行的长直导线分别通有方向相反的电流 I 和 I ，
1 2
且 I ＞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
1 2
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
3．（6 分）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
4．（6分）通常一次闪电过程历时约 0.2～0.3s，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
第1页（共6页）中．在某一次闪电前云地之间的电势差约为 1.0×109V，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 6C，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1×105A
B．整个闪电过程的平均功率约为l×1014W
C．闪电前云地间的电场强度约为l×106V/m
D．整个闪电过程向外释放的能量约为6×106J
5．（6分）已知氢原子的基态能量为 E ，激发态能量 E = ，其中 n=2，
1 n
3…．用 h表示普朗克常量，c表示真空中的光速。能使氢原子从第一激发态
电离的光子的最大波长为（ ）
A． B． C． D．
6．（6分）我国“嫦娥一号”探月卫星发射后，先在“24小时轨道”上绕地球运行
（即绕地球一圈需要 24小时）；然后，经过两次变轨依次到达“48小时轨
道”和“72小时轨道”；最后奔向月球。如果按圆形轨道计算，并忽略卫星质
量的变化，则在每次变轨完成后与变轨前相比，（ ）
A．卫星动能增大，引力势能减小
B．卫星动能增大，引力势能增大
C．卫星动能减小，引力势能减小
D．卫星动能减小，引力势能增大
7．（6分）质量为 M、内壁间距为 L的箱子静止于光滑的水平面上，箱子中间
有一质量为 m的小物块，小物块与箱子底板间的动摩擦因数为 μ．初始时小
物块停在箱子正中间，如图所示。现给小物块一水平向右的初速度 v，小物
块与箱壁碰撞 N 次后恰又回到箱子正中间，井与箱子保持相对静止。设碰撞
都是弹性的，则整个过程中，系统损失的动能为（ ）
第2页（共6页）A． mv2 B． C． Nμmgl D．NμmgL
8．（6分）一列简谐横波沿 x轴传播，波长为 1.2m，振幅为 A．当坐标为 x=0
处质元的位移为 且向 y轴负方向运动时．坐标为 x=0.4m处质元的位移
为 ．当坐标为 x=0.2m处的质元位于平衡位置且向 y轴正方向运动时，
x=0.4m处质元的位移和运动方向分别为（ ）
A． 、沿y轴正方向 B． ，沿y轴负方向
C． 、沿y轴正方向 D． 、沿y轴负方向
二、实验题(共 18分）
9．（6分）在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中，有下列实验步骤：
①往边长约为 40cm的浅盘里倒入约 2cm深的水．待水面稳定后将适量的痱子
粉均匀地撒在水面上．
②用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形状稳定．
③将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，根据油酸的
体积和面积计算出油酸分子直径的大小．
④用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内每
增加一定体积时的滴数，由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积．
⑤将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上．
完成下列填空：
（1）上述步骤中，正确的顺序是 ．（填写步骤前面的数字）
（2）将 1cm3的油酸溶于酒精，制成 300cm3的油酸酒精溶液；测得 l cm3的油
酸酒精溶液有 50滴．现取一滴该油酸酒精溶液滴在水面上，测得所形成的
油膜的面积是 0.13m2．由此估算出油酸分子的直径为 m．（结果保
留l位有效数字）
10．（12分）使用多用电表测量电阻时，多用电表内部的电路可以等效为一个
直流电源（一般为电池）、一个电阻和一表头相串联，两个表笔分别位于此
串联电路的两端．现需要测量多用电表内电池的电动势，给定的器材有：待
测多用电表，量程为 60mA 的电流表，电阻箱，导线若干．实验时，将多用
第3页（共6页）电表调至×1Ω 挡，调好零点；电阻箱置于适当数值．完成下列填空：
（1）仪器连线如图 1所示（a和 b是多用电表的两个表笔）．若两电表均正常
工作，则表笔a为 （填“红”或“黑”）色；
（2）若适当调节电阻箱后，图1中多用电表、电流表与电阻箱的示数分别如图
2（a），（b），（c）所示，则多用电表的读数为 Ω．电流表的读数
为 mA，电阻箱的读数为 Ω：
（3）将图 l中多用电表的两表笔短接，此时流过多用电表的电流为
mA；（保留3位有效数字）
（4）计算得到多用电表内电池的电动势为 V．（保留3位有效数字）
三、解答题
11．（15分）如图，两根足够长的金属导轨 ab、cd竖直放置，导轨间距离为
L 电阻不计。在导轨上端并接两个额定功率均为 P、电阻均为 R 的小灯泡。
1
整个系统置于匀强磁场中，磁感应强度方向与导轨所在平面垂直。现将一质
量为 m、电阻可以忽略的金属棒 MN 从图示位置由静止开始释放。金属棒下
落过程中保持水平，且与导轨接触良好。已知某时刻后两灯泡保持正常发
光。重力加速度为g。求：
（1）磁感应强度的大小：
（2）灯泡正常发光时导体棒的运动速率。
第4页（共6页）12．（19分）如图，与水平面成 45°角的平面 MN 将空间分成Ⅰ和Ⅱ两个区
域．一质量为 m、电荷量为 q（q＞0）的粒子以速度 v 从平面 MN 上的 P
0 0
点水平右射入 I区．粒子在Ⅰ区运动时，只受到大小不变、方向竖直向下的电
场作用，电场强度大小为 E；在Ⅱ区运动时，只受到匀强磁场的作用，磁感
应强度大小为 B，方向垂直于纸面向里．求粒子首次从Ⅱ区离开时到出发点
P 的距离．粒子的重力可以忽略．
0
第5页（共6页）13．（20分）装甲车和战舰采用多层钢板比采用同样质量的单层钢板更能抵御
穿甲弹的射击。通过对以下简化模型的计算可以粗略说明其原因。质量为
2m、厚度为 2d的钢板静止在水平光滑桌面上。质量为 m的子弹以某一速度
垂直射向该钢板，刚好能将钢板射穿。现把钢板分成厚度均为 d、质量均为
m的相同两块，间隔一段距离水平放置，如图所示。若子弹以相同的速度垂
直射向第一块钢板，穿出后再射向第二块钢板，求子弹射入第二块钢板的深
度。设子弹在钢板中受到的阻力为恒力，且两块钢板不会发生碰撞不计重力
影响。
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