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2011 年高考理综物理（课标卷）
14．为了解释地球的磁性，19 世纪安培假设：地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I 引起的。在下
列四个图中，正确表示安培假设中环形电流方向的是
A． B． C． D．
15．一质点开始时做匀速直线运动，从某时刻起受到一恒力作用。此后，该质点的动能可能
A．一直增大
B．先逐渐减小至零，再逐渐增大
C．先逐渐增大至某一最大值，再逐渐减小
D．先逐渐减小至某一非零的最小值，再逐渐增大
16．一蹦极运动员身系弹性蹦极绳从水面上方的高台下落，到最低点时距水面还有数米距离。假定空气
阻力可忽略，运动员可视为质点，下列说法正确的是
A．运动员到达最低点前重力势能始终减小
B．蹦极绳张紧后的下落过程中，弹性力做负功，弹性势能增加
C．蹦极过程中，运动员、地球和蹦极绳所组成的系统机械能守恒
D．蹦极过程中，重力势能的改变与重力势能零点的选取有关
17．如图，一理想变压器原副线圈的匝数比为1∶2；副线圈电路中接有灯
泡，灯泡的额定电压为220V，额定功率为22W；原线圈电路中接有电
压表和电流表。现闭合开关，灯泡正常发光。若用U 和I 分别表示此
时电压表和电流表的读数，则
A．U=110V，I=0.2A B．U=110V，I=0.05A
C．U=110√2 V，I=0.2A D．U=110√2 V，I=0.2√2 A
18．电磁轨道炮工作原理如图所示。待发射弹体可在两平行轨道之间自由移动，并与轨道保持良好接触。
电流I 从一条轨道流入，通过导电弹体后从另一条轨道流回。轨道电流可形成在弹体处垂直于轨道面
的磁场（可视为匀强磁场），磁感应强度的大小与I 成正比。通电的弹体在轨道上受到安培力的作用
而高速射出。现欲使弹体的出射速度增加至原来的2 倍，理论上可
采用的办法是
A．只将轨道长度L 变为原来的2 倍
B．只将电流I 增加至原来的2 倍
C．只将弹体质量减至原来的一半
D．将弹体质量减至原来的一半，轨道长度L 变为原来的2 倍，其它量不变
19．卫星电话信号需要通地球同步卫星传送。如果你与同学在地面上用卫星电话通话，则从你发出信号
至对方接收到信号所需最短时间最接近于（可能用到的数据：月球绕地球运动的轨道半径约为
3.8×105km，运行周期约为27 天，地球半径约为6400km，无线电信号的传播速度为3×108m/s。）
A．0.1s B．0.25s C．0.5s D．1s
20．一带负电荷的质点，在电场力作用下沿曲线abc 从a 运动到c，已知质点的速率是递减的。关于b 点
电场强度E 的方向，下列图示中可能正确的是（虚线是曲线在b 点的切线）
I
东
西
I
东
西
I
东
西
I
东
西
V
A
L
I
A． B． C． D．
21．如图，在光滑水平面上有一质量为m1 的足够长的木板，其上叠放一质
量为m2 的木块。假定木块和木板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相
等。现给木块施加一随时间t 增大的水平力F=kt（k 是常数），木板和
木块加速度的大小分别为a1和a2，下列反映a1和a2变化的图线中正确的是
A． B． C． D．
22．（5 分）为了测量一微安表头A 的内阻，某同学设计了如图所示的电路。图中，A0是标准电流表，R0
和RN分别是滑动变阻器和电阻箱，S 和S1分别是单刀双掷开关和单刀开关，E 是电池。完成下列实
验步骤中的填空：
⑴将S 拨向接点1，接通S1，调节_____，使待测表头指针
偏转到适当位置，记下此时_________的读数I；
⑵然后将S 拨向接点2，调节_____，使____________，记
下此时RN的读数；
⑶多次重复上述过程，计算RN 读数的________，此即为
待测微安表头内阻的测量值。
23．（10 分）利用图1 所示的装置可测量滑块在斜面上运动的加
速度。一斜面上安装有两个光电门，其中光电门乙固定在斜
面上靠近底端处，光电门甲的位置可移动，当一带有遮光片
的滑块自斜面上滑下时，与两个光电门都相连的计时器可以
显示出遮光片从光电门甲至乙所用的时间t。改变光电门甲
的位置进行多次测量，每次都使滑块从同一点由静止开始下
滑，并用米尺测量甲、乙之间的距离s，记下相应的t 值；所
得数据如下表所示。
s(m)
0.500
0.600
0.700
0.800
0.900
0.950
t(ms)
292.9
371.5
452.3
552.8
673.8
776.4
s/t(m/s)
1.71
1.62
1.55
1.45
1.34
1.22
完成下列填空和作图：
⑴若滑块所受摩擦力为一常量，滑块加速
度的大小a、滑块经过光电门乙时的瞬
时速度v1、测量值s 和t 四个物理量之间
所满足的关系式是_________________；
⑵根据表中给出的数据，在图2 给出的坐
标纸上画出s/t-t 图线；
E
c
b
a
E
c
b
a
E
c
b
a
E
c
b
a
a2
a1
O
t
a
a2
a1
O
t
a
a2
a1
O
t
a
a2
a1
O
t
a
F
m2
m1
1
2
S
S1
A (待测)
A0(标准)
RN
R0
E
μA
μA
图1
光电门乙
光电门甲
遮光片
滑块
图2
1.0
0.9
0.8
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
1.0
1.2
1.3
1.4
1.5
1.6
1.7
1.8
1.9
2.0
O
t
s (m/s)
t(s)
⑶由所画出的s/t-t 图线，得出滑块加速度的大小为a=_______m/s2（保留2 位有效数字）。
24．（13 分）甲乙两辆汽车都从静止出发做加速直线运动，加速度方向一直不变。在第一段时间间隔内，
两辆汽车的加速度大小不变，汽车乙的加速度大小是甲的两倍；在接下来的相同时间间隔内，汽车
甲的加速度大小增加为原来的两倍，汽车乙的加速度大小减小为原来的一半。求甲乙两车各自在这
两段时间间隔内走过的总路程之比。
25．（19 分）如图，在区域I（0≤x≤d）和区域II（d<x≤2d）内分别存在匀强磁场，磁感应强度大小分
别为B 和2B，方向相反，且都垂直于Oxy 平面。一质量为m、带电荷量q（q＞0）的粒子a 于某时刻
从y 轴上的P 点射入区域I，其速度方向沿x 轴正向。已知a 在离
开区域I 时，速度方向与x 轴正方向的夹角为30°；此时，另一质
量和电荷量均与a 相同的粒子b 也从P 点沿x 轴正向射入区域I，
其速度大小是a 的1/3。不计重力和两粒子之间的相互作用力。求
⑴粒子a 射入区域I 时速度的大小；
⑵当a 离开区域II 时，a、b 两粒子的y 坐标之差。
33．[3-3]（15 分）
⑴（6 分）对于一定质量的理想气体，下列说法正确的是_______。
A．若气体的压强和体积都不变，其内能也一定不变
B．若气体的内能不变，其状态也一定不变
C．若气体的温度随时间不断升高，其压强也一定不断增大
D．气体温度每升高1K 所吸收的热量与气体经历的过程有关
E．当气体温度升高时，气体的内能一定增大
⑵（9 分）如图，一上端开口，下端封闭的细长玻璃管，下部有长l1=66cm 的水银柱，中间封
有长l2=6.6cm 的空气柱，上部有长l3=44cm 的水银柱，此时水银面恰好与管口平齐。已知
大气压强为p0=76cmHg。如果使玻璃管绕底端在竖直平面内缓慢地转动一周，求在开口向
下和转回到原来位置时管中空气柱的长度。封入的气体可视为理想气体，在转动过程中没
有发生漏气。
34．[3-4] （15 分）
⑴（6 分）一振动周期为T，振幅为A，位于x=0 点的波源从平衡位置沿y 轴正向开始做简谐振动，该
波源产生的一维简谐横波沿x 轴正向传播，波速为v，传播过程中无能量损失，一段时间后，该振动
传播至某质点P，关于质点P 振动的说法正确的是______。
A．振幅一定为A
B．周期一定为T
C．速度的最大值一定为v
D．开始振动的方向沿y 轴向上或向下取决于它离波源的距离
2d
d
Ⅱ
Ⅰ
×
2B
B
P
O
x
y
E．若P 点与波源距离s=vT，则质点P 的位移与波源的相同
⑵（9 分）一半圆柱形透明物体横截面如图所示，底面AOB 镀银（图中
粗线），O 表示半圆截面的圆心。一束光线在横截面内从M 点的入射
角为30º，∠MOA=60º，∠NOB=30º。求
（ⅰ）光线在M 点的折射角；
（ⅱ）透明物体的折射率。
35．[3-5] （15 分）
⑴（6 分）在光电效应试验中，某金属的截止频率相应的波长为λ0，该金属的逸出功为______。若用波
长为λ（λ<λ0）的单色光做该实验，则其遏止电压为______。已知电子的电荷量、真空中的光速和布
朗克常量分别为e、c 和h。
⑵（9 分）如图，A、B、C 三个木块的质量均为m。置于光滑的水平面上，B、C 之间有一轻质弹簧，
弹簧的两端与木块接触而不固连。将弹簧压紧到不能再压缩时用细线把B 和C 紧连，使弹簧不能伸
展，以至于B、C 可视为一个整体。现A 以初速v0沿B、C 的连线方向朝B 运动，与B 相碰并粘合在
一起。以后细线突然断开，弹簧伸展，从而使C 与A、B 分离。已知C 离开弹簧后的速度恰为v0。求
弹簧释放的势能。
参考答案
14．B 15．ABD 16．ABC 17．A 18．BD 19．B（提示：同步卫星和月球都是地球的卫星，
r3∝T2，因此同步卫星的轨道半径是地月距离的1/9 约为42000km，同步卫星离地面高度约为36000km，
电磁波往返一次经历时间约为(3.6×107×2)÷(3×108)s）20．D 21．A
22．⑴R0，A0 ⑵RN，A0的读数仍为I ⑶平均值 23．⑴
s
t =−1
2 at +v1 ⑵图略 ⑶2.0 24．5∶7
25．⑴
va=2dqB
m
（提示：由几何关系，ra1=2d，
ra1=
mv a
qB ）
⑵
ypa−ypb=2(√3−2)
3
d
（提示：
r= mv a
qB ∝1
B ，得ra2=d ，a 在Ⅱ
中的偏转角θ′=60º，a 离开II 时，a 的纵坐标ypa=(2-√3 )d；粒子在Ⅰ、
Ⅱ中的周期
T=2πm
qB ∝1
B ，因此a 在Ⅱ中经历的时间是T2/6= T1/12，这段时间内b 的偏转角α=30º，而b
的半径是a 的1/3，因此ypb=
2d
3 (1−√3
2 )
）
33．⑴ADE ⑵12cm，9.2cm
34．⑴ABE ⑵r=15º，
n=√6+√2
2
（提示：做N 关于AB 的对称点E，连
接ME 与AB 交与P，MP、PN 就是光线在AB 面的入射和反射光线。做
MQ⊥AB，EQ∥AB 交于Q，由几何关系可证明MQ=EQ=R(sin30º+cos30º)，
N
M
B
O
A
C
B
A
θ
Pb
Pa
P′
α
θ′
Ob
Oa
2d
d
Ⅱ
Ⅰ
B
P
O
x
y
i
r
ββ
α
E
P
Q
N
M
B
O
A
因此图中α+r=β=45º；而
n=sini
sinr =sin30o
sin15o ）
35．⑴
hc
λ0 ，
hc (λ0−λ)
eλ0 λ
⑵
E p=1
3 mv 0
2
（提示：系统动量守恒，设A 与B 粘合在一起，细线断开前，三者共速v，得v=v0/3，系统
总动能为
Ek=1
2⋅3m⋅(
v0
3 )
2
=1
6 mv 0
2
，设C 离开弹簧后AB 的速度为v′，则mv0=2m v′+ mv0，因此v′=0，
弹簧伸展过程系统机械能守恒，
E p+Ek=1
2 mv 0
2
）
