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绝密★启用前
2011 年普通高等学校招生全国统一考试（海南卷）
物 理
注意事项：
1．本试卷分第I 卷（选择题）和第II 卷（非选择题）两部分，答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在
答题卡上。
2．回答第I 卷时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对用题目的答案标号涂黑。如黑改动，用橡皮擦干净
后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
第I 卷
一、单项选择题：本大题共6 小题，每小题3 分，共18 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．关于静电场，下列说法正确的是
A．电势等于零的物体一定不带电
B．电场强度为零的点，电势一定为零
C．同一电场线上的各点，电势一定相等
D．负电荷沿电场线方向移动时，电势能一定增加
2．如图，E 为内阻不能忽略的电池，R1、R2、R3为定值电阻，S0、S 为开关，V 与A 分别为电压表与电流表。初始时S0
与S 均闭合，现将S 断开，则
A．的读数变大，的读数变小
B．的读数变大，的读数变大
C．的读数变小，的读数变小
D．的读数变小，的读数变大
3．三个相同的金属小球1、2、3 分别置于绝缘支架上，各球之间的距离远大于小球的直径。球1 的带电量为q，球2
的带电量为nq，球3 不带电且离球1 和球2 很远，此时球1、2 之间作用力的大小为F。现使球3 先与球2 接触，再与
球1 接触，然后将球3 移至远处，此时1、2 之间作用力的大小仍为F，方向不变。由此可知
A．n=3
B．n=4
C．n=5
D．n=6
4．如图，墙上有两个钉子a 和b，它们的连线与水平方向的夹角为45°，两者的高度差为l。一条不可伸长的轻质细
绳一端固定于a 点，另一端跨过光滑钉子b 悬挂一质量为m1的重物。在绳子距a 端
的c 点有一固定绳圈。若绳圈
上悬挂质量为m2的钩码，平衡后绳的ac 段正好水平，则重物和钩码的质量比
为
A．
B． 2
C．
D．
5．如图，粗糙的水平地面上有一斜劈，斜劈上一物块正在沿斜面以速度v0匀速下滑，斜劈保持静止，则地面对斜劈
的摩擦力
A．等于零
B．不为零，方向向右
C．不为零，方向向左
D．不为零，v0较大时方向向左，v0较小时方向向右
6．如图，EOF 和
为空间一匀强磁场的边界，其中EO∥
，
FO∥
，且EO⊥OF；
为∠EOF 的角平分线，
间
的距离为l；磁场方向垂直于纸面向里。一边长为l 的正方形
导线框沿
方向匀速通过磁场，t=0 时刻恰好位于图示位
置。规定导线框中感应电流沿逆时针方向时为正，则感应电
流i 与时间t 的关系图线可能正确的是
二、多项选择题：本大题共4 小题，每小题4 分，共16 分，在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求
的，全部选对的，得4 分；选对但不全的，得2 分；有选错的，得0 分。
7．自然界的电、热和磁等现象都是相互联系的，很多物理学家为寻找它们之间的联系做出了贡献。下列说法正确
的是
A．奥斯特发现了电流的磁效应，揭示了电现象和磁现象之间的联系
B．欧姆发现了欧姆定律，说明了热现象和电现象之间存在联系
C．法拉第发现了电磁感应现象，揭示了磁现象和电现象之间的联系
D．焦耳发现了电流的热效应，定量得出了电能和热能之间的转换关系
8．一物体自t=0 时开始做直线运动，其速度图线如图所示。下列选项正确的是
A．在0～6s 内，物体离出发点最远为30m
B．在0～6s 内，物体经过的路程为40m[
C．在0～4s 内，物体的平均速率为7．5m/s
D．5～6s 内，物体所受的合外力做负功
9．一质量为1kg 的质点静止于光滑水平面上，从t=0 时起，第1 秒内受到2N 的水平外力作用，第2 秒内受到同方
向的1N 的外力作用。下列判断正确的是
A． 0～2s 内外力的平均功率是
W
B．第2 秒内外力所做的功是
J
C．第2 秒末外力的瞬时功率最大
D．第1 秒内与第2 秒内质点动能增加量的比值是
10．空间存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场，图中的正方形为其边界。一细束由两种粒子组成的粒子流沿垂直于
磁场的方向从O 点入射。这两种粒子带同种电荷，它们的电荷量、质量均不同，但其比荷相同，且都包含不同速率
的粒子。不计重力。下列说法正确的是
A．入射速度不同的粒子在磁场中的运动时间一定不同
B． 入射速度相同的粒子在磁场中的运动轨迹一定相同
C．在磁场中运动时间相同的粒子，其运动轨迹一定相同
D．在磁场中运动时间越长的粒子，其轨迹所对的圆心角一定越大
第II 卷
本卷包括必考题和选考题两部分，第11-16 题为必考题，每个试题考生都必须做大，17-19 为选考题，考生根据要求
做答。
三、填空题，本大题共2 小题，每小题4 分，共8 分，把答案写在答题卡上指定的答题处，不要求写出过程。
11．如图：理想变压器原线圈与10V 的交流电源相连，
副线圈并联两个小灯泡a 和b，小灯泡a 的额定功
率为0.3w，正常发光时电阻为30
，已知两灯
泡均正常发光，流过原线圈的电流为0.09A，可计
算出原、副线圈的匝数比为_____，流过灯泡
b 的电流为___ A
12．2011 年4 月10 日，我国成功发射第8 颗北斗导航卫星，建成以后北斗导航卫星系统将包含多颗地球同步卫星，
这有助于减少我国对GPS 导航系统的依赖，GPS 由运行周期为12 小时的卫星群组成，设北斗导航系统同步卫星和
GPS 导航的轨道半径分别为
和
，向心加速度分别为
和
，则
=_____。
=_____（可用根式表
示）
四、实验题。
13．图1 是改装并校准电流表的电路图，已知表头μA 的量程为Ig=600
、内阻为Rg，mA 是标准电流表，要求改
装后的电流表量程为I=60mA。完成下列填空。
（1）图1 中分流电阻Rp 的阻值为_______。（用Ig、Rg和I 表示）
（2）在电表改装成后的某次校准测量中，mA 表的示数如图2 所示，由此读出流过mA 电流表的电流为___ mA。
此时流过分流电阻RP的电流为_______mA（保留一位小数）
14．现要通过实验验证机械能守恒定律。实验装置如图1 所示：水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨；导轨上A 点处
有一带长方形遮光片的滑块，其总质量为M，左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为m 的砝码相连；遮光
片两条长边与导轨垂直；导轨上B 点有一光电门，可以测试遮光片经过光电门时的挡光时间t0用d 表示A 点到导
轨底端C 点的距离，h 表示A 与C 的高度差，b 表示遮光片的宽度，s 表示A、B 两点的距离，将遮光片通过光电门
的平均速度看作滑块通过B 点时的瞬时速度。用g 表示重力加速度。完成下列填空和作图；
（1）若将滑块自A 点由静止释放，则在滑块从A 运动至B 的过
程中，滑块、遮光片与砝码组成的系统重力势能的减小量
可表示为____ 。动能的增加量可表示为__ 。若在
运动过程中机械能守恒，
与s 的关系式为
= 。
（2）多次改变光电门的位置，每次均令滑块自同一点（A 点）下滑，测量相应的s 与t 值，结果如下表所示：
以s 为横坐标，
为纵
坐标，在答题卡上对应
图2 位置的坐标纸中描
出第1 和第5 个数据点；
根据5 个数据点作直线，求得该直线的斜率k=__ _
（保留3 位有效数字）．
由测得的h、d、b、M 和m 数值可以计算出
直线的斜率k0，将k 和k0进行比较，若其差值在实验允许的范
围内，则可认为此实验验证了机械能守恒定律。
五、计算题：本大题共2 小题，第15 题8 分，共16 题11 分，共19 分。把解答写在答题卡上指定的答题处，要求写出
必要的文字说明、方程式和盐酸步骤。
15．如图，水平地面上有一个坑，其竖直截面为半圆。ab 为沿水平方向的直径。若在a 点以初速度
沿ab 方向抛
出一小球， 小球会击中坑壁上的c 点。已知c 点与水平地面的距离为圆半径的一半，求圆的半径。
16．如图，ab 和cd 是两条竖直放置的长直光滑金属导轨，MN 和
是两根用细线连接的金属杆，其质量分别
为m 和2m。竖直向上的外力F 作用在杆MN 上，使两杆水平静止，并刚好与导轨接触；两杆的总电阻为R，导轨间
距为。整个装置处在磁感应强度为B 的匀强磁场中，磁场方向与导轨所在平面垂直。导轨电阻可忽略，重力加速
度为g。在t=0 时刻将细线烧断，保持F 不变，金属杆和导轨始终接触良好。求
（1）细线烧断后，任意时刻两杆运动的速度之比；
（2）两杆分别达到的最大速度。
六、选考题：请考生在17、18、19 三题中任选二题作答，如果多做，则按所做的第一、二题计分。作答时用2B 铅笔在
答题卡上把所选题目的题号涂黑。计算题请写出的文字说明、方程式和演算步骤。
17．模块3-3 试题（12 分）
（1）（4 分）关于空气湿度，下列说法正确的是 （填入正确选项前的字母。选对1 个给2 分，选对2 个给
4 分；选错1 个扣2 分，最低得0 分）。
A．当人们感到潮湿时，空气的绝对湿度一定较大
B．当人们感到干燥时，空气的相对湿度一定较小
C．空气的绝对湿度用空气中所含水蒸汽的压强表示
D．空气的相对湿度定义为水的饱和蒸汽压与相同温度时空气中所含水蒸气的压强之比
（2）（8 分）如图，容积为
的容器内充有压缩空气。容器与水银压强计相连，压强计左右两管下部由软胶管相连。
气阀关闭时，两管中水银面等高，左管中水银面上方到气阀之间空气的体积为
。打开气阀，左管中水银下降；缓
慢地向上提右管，使左管中水银面回到原来高度，此时右管与左管中水银面的高度差为h。已知水银的密度为，大
气压强为
，重力加速度为g；空气可视为理想气体，其温度不变。求气阀打开前容器中压缩空气的压强P1。
18．模块3-4 试题（12 分）
（1）（4 分）一列简谐横波在t=0 时的波形图如图所示。
介质中x=2m 处的质点P 沿y 轴方向做简谐运动
的表达式为y=10sin（5πt）cm。关于这列简谐波，
下列说法正确的是_____（填入正确选项前的字母。
选对1 个给2 分，选对2 个给4 分；选错1 个扣
2 分，最低得0 分）。
A．周期为4.0s
B．振幅为20cm
C．传播方向沿x 轴正向 D．传播速度为10m/s
（2）（8 分）一赛艇停在平静的水面上，赛艇前端有一标记P 离水面的高度为h1=0.6m，尾部下端Q 略高于水面；赛
艇正前方离赛艇前端
=0.8m 处有一浮标，示意如图。一潜水员在浮标前方
=3.0m 处下潜到深度为
=4.0m 时，
看到标记刚好被浮标挡住，此处看不到船尾端Q；继续下潜△h=4.0m，恰好能看见Q。求
（i）水的折射率n；
（ii）赛艇的长度l。（可用根式表示）
19．模块3-5 试题（12 分）
（1）（4 分）2011 年3 月11 日，日本发生九级大地震，造成福岛核电站的核泄漏事故。在泄露的污染物中含有131I 和
137Cs 两种放射性核素，它们通过一系列衰变产生对人体有危害的辐射。在下列四个式子中，有两个能分别反映131I
和137Cs 衰变过程，它们分别是_______和_______（填入正确选项前的字母）。131I 和137Cs 原子核中的中子数分别是
________和_______．
A．X1→
B．X2→
C．X3→
D．X4→
（2）（8 分）一质量为2m 的物体P 静止于光滑水平地面上，其截面如图所示。图中ab 为粗糙的水平面，长度为L；bc
为一光滑斜面，斜面和水平面通过与ab 和bc 均相切的长度可忽略的光滑圆弧连接。现有一质量为m 的木块以大
小为v0的水平初速度从a 点向左运动，在斜面上上升的最大高度为h，返回后在到达a 点前与物体P 相对静止。重
力加速度为g。求
（i）木块在ab 段受到的摩擦力f；
（ii）木块最后距a 点的距离s。
