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2011 年普通高等学校招生全国统一考试(四川卷)
理科综合 物理试题
二、选择题(本题共8小题。在每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项是正确的,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)
14.气体能够充满密闭容器,说明气体分子除相互碰撞的短暂时间外
A 气体分子可以做布朗运动
B 气体分子的动能都一样大
C 相互作用力十分微弱,气体分子可以自由运动
D 相互作用力十分微弱,气体分子间的距离都一样大
15.下列说法正确的是
A 甲乙在同一明亮空间,甲从平面镜中看见乙的眼睛时,乙一定能从镜中看见甲的眼睛
B 我们能从某位置通过固定的注意透明的介质看见另一侧的所有景物
C 可见光的传播速度总是大于电磁波的传播速度
D 在介质中光总是沿直线传播
16.如图为一列沿x轴负方向传播的简谐横波在t=0时的波形图,当Q点在t=0时的振动状态传到
P点时,则
A.1cm<x<3cm范围内的质点正在向y轴的负方向运动
B.Q处的质点此时的加速度沿y轴的正方向
C. Q处的质点此时正在波峰位置
D. Q处的质点此时运动到p处
17.据报道,天文学家近日发现了一颗距地球40光年的“超级地球”,名为“55Cancrie”该行星绕母
星(中心天体)运行的周期约为地球绕太阳运行周期的 ,母星的体积约为太阳的60倍。假
设母星与太阳密度相同,“55 Cancrie”与地球做匀速圆周运动,则“55 Cancrie”与地球的
A.轨道半径之比约为 B. 轨道半径之比约为
C.向心加速度之比约为 D..向心加速度之比约为18.氢原子从能级m跃迁到能级n时辐射红光的频率为v,从能级n跃迁到能级k时吸收紫光的频
1
率为v,已知普朗克常量为h,若氢原子从能级k跃迁到能级m,则
2
A. 吸收光子的能量为hv + hv
1 2
B. 辐射光子的能量为hv + hv
1 2
C. 吸收光子的能量为hv - hv
1 2
D. 辐射光子的能量为hv – hv
2 1
19.如图是“神舟”系列航天飞船返回舱返回地面的示意图,假定其过程可简化为:打开降落伞一
段时间后,整个装置匀速下降,为确保安全着陆,需点燃返回舱的缓冲火箭,在火箭喷气过程中
返回舱做减速直线运动,则
A.火箭开始喷气瞬间伞绳对返回舱的拉力变小
B.返回舱在喷气过程中减速的主要原因是空气阻力
C返回舱在喷气过程中所受合外力可能做正功
D.返回舱在喷气过程中处于失重状态
20.如图所示,在匀强磁场中匀速转动的矩形线圈的周期为 T,转
轴OO 垂直于磁场方向,线圈电阻为2 。从线圈平面与磁场方向平行时开始计时,线圈转过
1 2
60°时的感应电流为1A。那么
A.线圈消耗的电功率为4W
B.线圈中感应电流的有效值为2A
C.任意时刻线圈中的感应电动势为e = 4cos
D. 任意时刻穿过线圈的磁通量为 = sin
21.质量为m的带正电小球由空中A点无初速度自由下落,在t秒末加上竖直向上、范围足够大
的匀强电场,再经过t秒小球又回到A点。不计空气阻力且小球从末落地,则
A.整个过程中小球电势能变换了 mg2t2
B.整个过程中小球动量增量的大小为2mgt
C.从加电场开始到小球运动到最低点时小球动能变化了mg2t2
D.从A点到最低点小球重力势能变化了 mg2t222(17分)
(1)(7分)某研究性学习小组进行了如下实验:如图所示,在一端封闭的光滑细玻璃管中注
满清水,水中放一个红蜡做成的小圆柱体R。将玻璃管的开口端用
胶塞塞紧后竖直倒置且与 Y轴重合,在R从坐标原点以速度 v
=3cm/s匀速上浮的同时,玻璃管沿x轴正方向做初速为零的匀加
速直线运动。同学们测出某时刻R的坐标为(4,6),此时R的速
度大小为 Cm/s,R在上升过程中运动轨迹的示意图是 。
(R视为质点)
(2)(10分)为测量一电源的电动势及内阻
①在下列三个电压表中选一个改装成量程为9V的电压表
A.量程为1V、内阻大约为1K 的电压V
1
B.量程为2V、内阻大约为2K 的电压V
2
C.量程为3V、内阻大约为3K 的电压V
3
选择电压表 串联 K 的电阻可以改转成量程为9V的电压表
② 利用一个电阻箱、一只开关、若开关导线和改装好的电压表(此表用符号 V 、V 、V 与一个
1 2 3
电阻串联来表示,且可视为理想电压表),在虚线框内画出电源电动势及内阻的实验原理电路图。
③根据以上试验原理电路图进行实验,读出电压表示数为1.50V时、电阻箱值为15.0 ;电压表示
数为2.00V时,电阻箱的阻值为40.0 ,则电源的电动势E= V、内阻r=_________ 。
23.(16分)随着机动车数量的增加,交通安全问题日益凸显。分析交通违法事例,将警示我们遵守交通法规,珍惜生命。一货车严重超载后的总质量为49t,以54km/h的速率匀速行驶。发现
红灯时司机刹车,货车即做匀减速直线运动,加速度的大小为2.5m/s2(不超载时则为5m/s2)。
(1)若前方无阻挡,问从刹车到停下来此货车在超载及不超载时分别前进多远?
(2)若超载货车刹车时正前方25m处停着总质量为1t的轿车,两车将发生碰撞,设相互作用
0.1 s后获得相同速度,问货车对轿车的平均冲力多大?
24.(19分)如图所示,间距l=0.3m的平行金属导轨abc 和abc 分别固定在两个竖直面内,在
1 1 1 2 2 2
水平面abba 区域内和倾角 = 的斜面cbbc 区域内分别有磁感应强度B =0.4T、方向竖直
1 1 2 2 1 1 2 2 1
向上和B =1T、方向垂直于斜面向上的匀强磁场。电阻R=0.3 、质量m=0.1kg、长为 的相同
2 1
导体杆K、S、Q分别放置在导轨上,S杆的两端固定在b 、b 点,K、Q杆可沿导轨无摩擦滑动
1 2
且始终接触良好。一端系于K杆中点的轻绳平行于导轨绕过轻质滑轮自然下垂,绳上穿有质量
m=0.05kg的小环。已知小环以a=6 m/s2的加速度沿绳下滑,K杆保持静止,Q杆在垂直于杆且
2
沿斜面向下的拉力F作用下匀速运动。不计导轨电阻和滑轮摩擦,绳不可伸长。取g=10 m/s2,
sin =0.6,cos =0.8。求
(1)小环所受摩擦力的大小;
(2)Q杆所受拉力的瞬时功率
25.(20分)如图所示:正方形绝缘光滑水平台面WXYZ边长 =1.8m,距地面h=0.8m。平行板
电容器的极板CD间距d=0.1m且垂直放置于台面,C板位于边界WX上,D板与边界WZ相交处有一小孔。电容器外的台面区域内有磁感应强度 B=1T、方向竖直向上的匀强磁场。电荷量
q=5×10-13C的微粒静止于W处,在CD间加上恒定电压U=2.5V,板间微粒经电场加速后由D板
所开小孔进入磁场(微粒始终不与极板接触),然后由XY边界离开台面。在微粒离开台面瞬时,
静止于X正下方水平地面上A点的滑块获得一水平速度,在微粒落地时恰好与之相遇。假定微
粒在真空中运动、极板间电场视为匀强电场,滑块视为质点,滑块与地面间的动摩擦因数
=0.2,取g=10m/s2
(1)求微粒在极板间所受电场力的大小并说明两板地极性;
(2)求由XY边界离开台面的微粒的质量范围;
(3)若微粒质量m=1×10-13kg,求滑块开始运动时所获得的速度。
o
参考答案
14 15 16 17 18 19 20 21
C A B B D A AC BD22解析:(1)运动时间 ,所以水平方向平均速度为 ,瞬时速度为
,由速度合成知此刻R的速度大小为5cm/s,由曲线运动条件知道D正确。
(2)①由后面第三问可知电压表读数会超过2V,所以选电压
串联一个6K 的电阻即可改成量程为9V的电压表。
②电路如图
③由电路图知道电压表读数1.5V时候,路端电压为3.5V,读
数为 2V 时,路端电压为 6V,由 代入数据得到
,
23.
24解析:(1)设小环受到摩擦力大小为 ,则由牛顿第二定律得到......................................①
代入数据得到 .................................②
说明:①式3分,②式1分
(2)设经过K杆的电流为I,由K杆受力平衡得到
1
.........................................③
设回路总电流为I ,总电阻为R 有
总,
............................................④
...................................⑤
设Q杆下滑速度大小为 ,产生的感应电动势为E,有
......................................⑥
....................................⑦
..................⑧
拉力的瞬时功率为 .........⑨
联立以上方程得到 .......⑩
说明:③⑧式各3分,④⑤⑥各1分,⑦⑨⑩式各2分25.
......................................⑥
联立③到⑥,代入数据得到
.....⑦
说明:③-⑥式子各1分,⑦式2分
(3)如图,微粒在台面以速度为 v做以O点位圆心,R
为半径的圆周运动;从台面边缘P点沿与XY边界成θ角
飞出做平抛运动,落地点Q点,水平位移s,下落时间t。
设滑块质量为M,滑块获得的速度 后在t内与平台前侧
面成φ角度方向,以加速度 做匀减速直线运动到Q,经过位移为K,。由几何关系得到:
.......⑧