2011年高考北京理綜物理試題含答案

1、2011年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試（北京卷）理科綜合能力測(cè)試13表示放射性元素碘131（ SKIPIF 1 0 I）衰變的方程是A SKIPIF 1 0 B C D 14如圖所示的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，用綠光照射單縫S時(shí)，在光屏P上觀察到干涉條紋，要得到相鄰條紋間距更大的干涉圖樣，可以A增大S1與S2的間距B減小雙縫屏到光屏的距離C將綠光換為紅光D將綠光換為紫光15由于通訊和廣播等方面的需要，許多國(guó)家發(fā)射了地球同步軌道衛(wèi)星，這些衛(wèi)星的A質(zhì)量可以不同 B軌道半徑可以不同C軌道平面可以不同 D速率可以不同16介質(zhì)中有一列簡(jiǎn)諧機(jī)械波傳播，對(duì)于其中某個(gè)振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)A它的振動(dòng)速度等于波的傳播速度B它的振動(dòng)方向一

2、定垂直于波的傳播方向C它在一個(gè)周期內(nèi)走過(guò)的路程等于一個(gè)波長(zhǎng)D它的振動(dòng)頻率等于波源振動(dòng)頻率17如圖所示電路，電源內(nèi)阻不可忽略。開(kāi)關(guān)S閉合后，在變阻器R0的滑動(dòng)端向下滑動(dòng)的過(guò)程中A電壓表與電流表的示數(shù)都減小B電壓表與電流表的示數(shù)都增大C電壓表的示數(shù)增大，電流表的示數(shù)減小D電壓表的示數(shù)減小，電流表的示數(shù)增大。18“蹦極”就是跳躍者把一端固定的長(zhǎng)彈性繩綁在踝關(guān)節(jié)等處，從幾十米高處跳下的一種極限運(yùn)動(dòng)。某人做蹦極運(yùn)動(dòng)，所受繩子拉力F的大小隨時(shí)間t變化的情況。如圖所示，將蹦極過(guò)程近似為在豎直方向的運(yùn)動(dòng)，重力加速度為g。據(jù)圖可知，此人在蹦極過(guò)程中最大加速度約為Ag B2g C3gD4g19某同學(xué)為了驗(yàn)證斷電自

3、感現(xiàn)象，自己找來(lái)帶鐵心的線圈L，小燈泡A、開(kāi)關(guān)S和電池組E，用導(dǎo)線將它們連接成如圖所示的電路。檢查電路后，閉合開(kāi)關(guān)S，小燈泡發(fā)光；再斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，小燈泡僅有不顯著的延時(shí)熄滅現(xiàn)象。雖經(jīng)多次重復(fù)，仍未見(jiàn)老師演示時(shí)出現(xiàn)的小燈泡閃亮現(xiàn)象，他冥思苦想找不出原因。你認(rèn)為最有可能造成小燈泡未閃亮的原因是 A電源的內(nèi)阻較大B小燈泡電阻偏大C線圈電阻偏大D線圈的自然系數(shù)較大20物理關(guān)系式不僅反映了物理量之間的關(guān)系，也確定了單位間的關(guān)系。如關(guān)系式U=IR既反映了電壓、電流和電阻之間的關(guān)系，也確定了V（伏）與A（安）和（歐）的乘積等效?，F(xiàn)有物理量單位：m（米）、s（秒）、N（牛）、J（焦）、W（瓦）、C（庫(kù)）、F（法

4、）、A（安）、（歐）和T（特），由他們組合成的單位都與電壓?jiǎn)挝籚（伏）等效的是AJ/C和N/C BC/F和T-m2/sCW/A和CTm/s D SKIPIF 1 0 和TAm21（18分）（1）用如圖1所示的多用電表測(cè)量電阻，要用到選擇開(kāi)關(guān)K和兩個(gè)部件S、T。請(qǐng)根據(jù)下列步驟完成電阻測(cè)量：旋動(dòng)部件_，使指針對(duì)準(zhǔn)電流的“0”刻線。將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋“100”的位置。將插入“+”、“”插孔的表筆短接，旋動(dòng)部件_,使指針對(duì)準(zhǔn)電阻的_（填“0刻線”或“刻線”。將兩表筆分別與待測(cè)電阻相接，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過(guò)小，為了得到比較準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果，請(qǐng)從下列選項(xiàng)中挑出合理的步驟，并按_的順序進(jìn)行操作，再完成讀數(shù)測(cè)量。A

5、將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋“1k”的位置B將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋“10”的位置C將兩表筆的金屬部分分別與被測(cè)電阻的兩根引線相接D將兩表筆短接，旋動(dòng)合適部件，對(duì)電表進(jìn)行校準(zhǔn)（2）如圖2，用“碰撞試驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，即研究?jī)蓚€(gè)小球在軌道水平部分碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系。試驗(yàn)中，直接測(cè)定小球碰撞前后的速度是不容易的。但是，可以通過(guò)僅測(cè)量 （填選項(xiàng)錢(qián)的序號(hào)），間接地解決這個(gè)問(wèn)題A小球開(kāi)始釋放高度B小球拋出點(diǎn)距地面的高度C小球做平拋運(yùn)動(dòng)的射程圖2中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影，實(shí)驗(yàn)時(shí)，先讓入射球多次從斜軌上S位置靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置P，測(cè)量平拋射程O(píng)P。然后把被碰小球靜止于軌道的水平部分，再將入射

6、小球從斜軌上位置靜止釋放，與小球相撞，并多次重復(fù)。接下來(lái)要完成的必要步驟是 （填選項(xiàng)的符號(hào)）A用天平測(cè)量?jī)蓚€(gè)小球的質(zhì)量、B測(cè)量小球開(kāi)始釋放高度hC測(cè)量拋出點(diǎn)距地面的高度HD分別找到相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、NE測(cè)量平拋射程O(píng)M，ON若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒，其表達(dá)式可表示為（用中測(cè)量的量表示）；若碰撞是彈性碰撞。那么還應(yīng)滿足的表達(dá)式為（用中測(cè)量的量表示）。經(jīng)測(cè)定，小球落地點(diǎn)的平均位置到點(diǎn)的距離如圖3所示。碰撞前，后m1的動(dòng)量分別為p1與p-，則p1:p-= ；若碰撞結(jié)束時(shí)m2的動(dòng)量為 SKIPIF 1 0 ，則 SKIPIF 1 0 =11: 實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明，碰撞前、后總動(dòng)量的比值 SKIPIF

7、 1 0 為 有同學(xué)認(rèn)為在上述實(shí)驗(yàn)中僅更換兩個(gè)小球的材質(zhì)，其它條件不變可以使被撞小球做平拋運(yùn)動(dòng)的射程增大。請(qǐng)你用中已知的數(shù)據(jù)，分析計(jì)算出被撞小球m2平拋運(yùn)動(dòng)射程O(píng)N的最大值為 cm22（16分）如圖所示，長(zhǎng)度為l的輕繩上端固定在O點(diǎn)，下端系一質(zhì)量為m的小球（小球的大小可以忽略）。（1）在水平拉力F的作用下，輕繩與豎直方向的夾角為，小球保持靜止，畫(huà)出此時(shí)小球的受力圖，并求力F的大小。（2）由圖示位置無(wú)初速度釋放小球，求當(dāng)小球通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)的速度大小及輕繩對(duì)小球的拉力。不計(jì)空氣阻力。23（18分）利用電場(chǎng)和磁場(chǎng)，可以將比荷不同的離子分開(kāi)，這種方法在化學(xué)分析和原子核技術(shù)等領(lǐng)域有重要的應(yīng)用。如圖所示的矩

8、形區(qū)域ACDG（AC邊足夠長(zhǎng)）中存在垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，A處有一狹縫。離子源產(chǎn)生的離子，經(jīng)靜電場(chǎng)加速后穿過(guò)狹縫沿垂直于GA邊且垂于磁場(chǎng)的方向射入磁場(chǎng)，運(yùn)動(dòng)到GA邊，被相應(yīng)的收集器收集，整個(gè)裝置內(nèi)部為真空。已知被加速度的兩種正離子的質(zhì)量分別是和，電荷量均為。加速電場(chǎng)的電勢(shì)差為U，離子進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的初速度可以忽略，不計(jì)重力，也不考慮離子間的相互作用。（1）求質(zhì)量為的離子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速率；（2）當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B時(shí)，求兩種離子在GA邊落點(diǎn)的間距s；（3）在前面的討論中忽略了狹縫寬度的影響，實(shí)際裝置中狹縫具有一定寬度。若狹縫過(guò)寬，可能使兩束離子在GA邊上的落點(diǎn)區(qū)域交疊，導(dǎo)致兩種離子無(wú)法完全分離。

9、設(shè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小可調(diào)，GA邊長(zhǎng)為定值L，狹縫寬度為d，狹縫右邊緣在A處；離子可以從狹縫各處射入磁場(chǎng)，入射方向仍垂直于GA邊且垂直于磁場(chǎng)。為保證上述兩種離子能落在GA邊上并被完全分離，求狹縫的最大寬度。24（20分）靜電場(chǎng)方向平行于x軸，其電勢(shì)隨x的分布可簡(jiǎn)化為如圖所示的折線，圖中和d為已知量。一個(gè)帶負(fù)電的粒子在電場(chǎng)中以x=0為中心，沿x軸方向做周期性運(yùn)動(dòng)。已知該粒子質(zhì)量為m、電量為-q，其動(dòng)能與電勢(shì)能之和為-A（0Aq）,忽略重力。求（1）粒子所受電場(chǎng)力的大小；（2）粒子的運(yùn)動(dòng)區(qū)間；（3）粒子的運(yùn)動(dòng)周期。參考答案1320 B C A D A B C B21（8分） （1）S T 0刻線 ADC

10、 （2）CADE或DEA或DAEm1OM+m2ON=m1OP m1OM2+m2ON2=m1OP214 2.9 11.0176.822（16分） （1）受力圖見(jiàn)右根據(jù)平衡條件，應(yīng)滿足 SKIPIF 1 0 拉力大小F=mgtanTFmg （2）運(yùn)動(dòng)中只有重力做功，系統(tǒng)機(jī)械能守恒 SKIPIF 1 0 則通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)，小球的速度大小 SKIPIF 1 0 根據(jù)牛頓第二定律 SKIPIF 1 0 解得輕繩對(duì)小球的拉力 SKIPIF 1 0 ，方向豎直向上23（18分） （1）加速電場(chǎng)對(duì)離子m1做的功 W=qU由動(dòng)能定理 SKIPIF 1 0 得 SKIPIF 1 0 （2）由牛頓第二定律和洛侖茲力公式 SKIPIF 1 0 利用式得離子在磁場(chǎng)中的軌道半徑分別為 SKIPIF 1 0 兩種離子在GA上落點(diǎn)的間距 SKIPIF 1 0 （3）質(zhì)量為m1的離子，在GA邊上的落點(diǎn)都在其入射點(diǎn)左側(cè)2R1處，由于狹縫的寬度為d，因此落點(diǎn)區(qū)域的寬度也是d，同理，質(zhì)量為m2的離子在GA邊上落點(diǎn)區(qū)域的寬度也是d。 為保證兩種離子能完全分離，兩個(gè)區(qū)域應(yīng)無(wú)交疊，條件為 SKIPIF 1 0 利用式，代入式得 SKIPIF 1 0 R1的最大值滿足 SKIPIF 1 0 得 SKIPIF 1 0 求得最大值 SKIPIF