2011年江蘇省高考物理試卷

2011年江蘇省高考物理試卷一、單項(xiàng)題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意．1．（3分）如圖所示，石拱橋的正中央有一質(zhì)量為m的對(duì)稱楔形石塊，側(cè)面與豎直方向的夾角為α，重力加速度為g，若接觸面間的摩擦力忽略不計(jì)，求石塊側(cè)面所受彈力的大小為（）A．mg2sinα B．mg2cosα C．12mgtanα D．2．（3分）如圖所示，固定的水平長直導(dǎo)線中通有電流I，矩形線框與導(dǎo)線在同一豎直平面內(nèi)，且一邊與導(dǎo)線平行．線框由靜止釋放，在下落過程中（）A．穿過線框的磁通量保持不變 B．線框中感應(yīng)電流方向保持不變 C．線框所受安培力的合力為零 D．線框的機(jī)械能不斷增大3．（3分）如圖所示，甲、乙兩同學(xué)從河中O點(diǎn)出發(fā)，分別沿直線游到A點(diǎn)和B點(diǎn)后，立即沿原路線返回到O點(diǎn)，OA、OB分別與水流方向平行和垂直，且OA＝OB．若水流速度不變，兩人在靜水中游速相等，則他們所用時(shí)間t甲、t乙的大小關(guān)系為（）A．t甲＜t乙 B．t甲＝t乙 C．t甲＞t乙 D．無法確定4．（3分）如圖所示，演員正在進(jìn)行雜技表演．由圖可估算出他將一只雞蛋拋出的過程中對(duì)雞蛋所做的功最接近于（）A．0.3J B．3J C．30J D．300J5．（3分）如圖所示，水平面內(nèi)有一平行金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌光滑且電阻不計(jì)。勻強(qiáng)磁場與導(dǎo)軌平面垂直。阻值為R的導(dǎo)體棒垂直于導(dǎo)軌靜止放置，且與導(dǎo)軌接觸。T＝0時(shí)，將開關(guān)S由1擲到2．Q、i、v和a分別表示電容器所帶的電荷量、棒中的電流、棒的速度和加速度。下列圖象正確的是（）A． B． C． D．二、多項(xiàng)選擇：本題共4小題，每小題4分，共計(jì)16分．每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題意．全部選對(duì)得4分，選對(duì)不全得2分，錯(cuò)選或不答的得0分．6．（4分）美國科學(xué)家WillardS．Boyle與GeorgeE．Snith因電荷耦合器件（CCD）的重要發(fā)明獲得2009年度諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)．CCD是將光學(xué)量轉(zhuǎn)變成電學(xué)量的傳感器．下列器件可作為傳感器的有（）A．發(fā)光二極管 B．熱敏電阻 C．霍爾元件 D．干電池7．（4分）一行星繞恒星作圓周運(yùn)動(dòng)．由天文觀測可得，其運(yùn)動(dòng)周期為T，速度為v，引力常量為G，則（）A．恒星的質(zhì)量為v3B．行星的質(zhì)量為4πC．行星運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為vT2πD．行星運(yùn)動(dòng)的加速度為2πv8．（4分）一粒子從A點(diǎn)射入電場，從B點(diǎn)射出，電場的等勢(shì)面和粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，圖中左側(cè)前三個(gè)等勢(shì)面平行，不計(jì)粒子的重力．下列說法正確的有（）A．粒子帶負(fù)電荷 B．粒子的加速度先不變，后變小 C．粒子的速度不斷增大 D．粒子的電勢(shì)能先減小，后增大9．（4分）如圖所示，傾角為α的等腰三角形斜面固定在水平面上，一足夠長的輕質(zhì)綢帶跨過斜面的頂端鋪放在斜面的兩側(cè)，綢帶與斜面間無摩擦．現(xiàn)將質(zhì)量分別為M、m（M＞m）的小物塊同時(shí)輕放在斜面兩側(cè)的綢帶上．兩物塊與綢帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)相等，且最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等．在α角取不同值的情況下，下列說法正確的有（）A．兩物塊所受摩擦力的大小總是相等 B．兩物塊不可能同時(shí)相對(duì)綢帶靜止 C．M不可能相對(duì)綢帶發(fā)生滑動(dòng) D．m不可能相對(duì)斜面向上滑動(dòng)三、簡答題.（共22分）10．（8分）某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證“力的平行四邊形定則”。彈簧測力計(jì)A掛于固定點(diǎn)P，下端用細(xì)線掛一重物M，彈簧測力計(jì)B的一端用細(xì)線系于O點(diǎn)，手持另一端水平向左拉，使結(jié)點(diǎn)O靜止在某位置，分別讀出彈簧測力計(jì)A和B的示數(shù)，并在貼于豎直木板的白紙上記錄O點(diǎn)位置和拉線的方向。（1）本實(shí)驗(yàn)用的彈簧測力計(jì)示數(shù)的單位為N，圖中A的示數(shù)為N。（2）下列不必要的實(shí)驗(yàn)要求是。（請(qǐng)?zhí)顚戇x項(xiàng)前對(duì)應(yīng)的字母）A．應(yīng)測量重物M所受的重力B．彈簧測力計(jì)應(yīng)在使用前校零C．拉線方向應(yīng)與木板平面平行D．改變拉力，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，每次都要使O點(diǎn)靜止在同一位置（3）某次實(shí)驗(yàn)中，該同學(xué)發(fā)現(xiàn)彈簧測力計(jì)A的指針稍稍超出量程，請(qǐng)您提出兩個(gè)解決辦法。方法一：方法二：（4）該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中保持彈簧測力計(jì)B的拉力的方向一直水平，你認(rèn)為該做法科學(xué)嗎？為什么？答：。11．（10分）某同學(xué)利用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)電路來測量電阻的阻值．（1）將電阻箱接入a、b之間，閉合開關(guān)．適當(dāng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R′后保持其阻值不變．改變電阻箱的阻值R，得到一組電壓表的示數(shù)U與R的數(shù)據(jù)如表：電阻R/Ω5.010.015.025.035.045.0電壓U/V1.001.501.802.142.322.45請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在圖2作出U﹣R關(guān)系圖象．（2）用待測電阻RX替換電阻箱，讀得電壓表示數(shù)為2.00V．利用（1）中測繪的U﹣R圖象可得RX＝Ω．（3）使用較長時(shí)間后，電池的電動(dòng)勢(shì)可認(rèn)為不變，但內(nèi)阻增大．若仍用本實(shí)驗(yàn)裝置和（1）中測繪的U﹣R圖象測定某一電阻，則測定結(jié)果將（選填“偏大”或“偏小”）．現(xiàn)將一已知阻值為10Ω的電阻換接在a、b之間，你應(yīng)如何調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，便仍可利用本實(shí)驗(yàn)裝置和（1）中測繪的U﹣R圖象實(shí)現(xiàn)對(duì)待測電阻的準(zhǔn)確測定？四、選做題（12、13、14題，請(qǐng)選定其中兩題，若三題都做，則按12、13兩題評(píng)分．共24分）12．（12分）（1）如圖1所示，一演示用的“永動(dòng)機(jī)”轉(zhuǎn)輪由5根輕桿和轉(zhuǎn)軸構(gòu)成，輕桿的末端裝有形狀記憶合金制成的葉片，輕推轉(zhuǎn)輪后，進(jìn)入熱水的葉片因伸展面“劃水”，推動(dòng)轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動(dòng)。離開熱水后，葉片形狀迅速恢復(fù)，轉(zhuǎn)輪因此能較長時(shí)間轉(zhuǎn)動(dòng)。下列說法正確的是A．轉(zhuǎn)輪依靠自身慣性轉(zhuǎn)動(dòng)，不需要消耗外界能量B．轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動(dòng)所需能量來自形狀記憶合金自身C．轉(zhuǎn)動(dòng)的葉片不斷攪動(dòng)熱水，水溫升高D．葉片在熱水中吸收的熱量一定大于在空氣中釋放的熱量（2）如圖2所示，內(nèi)壁光滑的氣缸水平放置。一定質(zhì)量的理想氣體被密封在氣缸內(nèi)，外界大氣壓強(qiáng)為P0．現(xiàn)對(duì)氣缸緩慢加熱，氣體吸收熱量Q后，體積由V1增大為V2．則在此過程中，氣體分子平均動(dòng)能（選增“增大”、“不變”或“減小”），氣體內(nèi)能變化了。（3）某同學(xué)在進(jìn)行“用油膜法估測分子的大小”的實(shí)驗(yàn)前，查閱數(shù)據(jù)手冊(cè)得知：油酸的摩爾質(zhì)量M＝0.283kg?mol﹣1，密度ρ＝0.895×103kg?m﹣3．若100滴油酸的體積為1ml，則1滴油酸所能形成的單分子油膜的面積約是多少？（取NA＝6.02×1023mol﹣1．球的體積V與直徑D的關(guān)系為V=16πD13．（12分）（1）如圖所示，沿平直鐵路線有間距相等的三座鐵塔A、B和C．假想有一列車沿AC方向以接近光速行駛，當(dāng)鐵塔B發(fā)出一個(gè)閃光，列車上的觀測者測得A、C兩鐵塔被照亮的順序是（A）同時(shí)被照亮（B）A先被照亮（C）C先被照亮（D）無法判斷（2）一束光從空氣射向折射率為3的某種介質(zhì)，若反向光線與折射光線垂直，則入射角為。真空中的光速為c，則光在該介質(zhì)中的傳播速度為。（3）將一勁度系數(shù)為K的輕質(zhì)彈簧豎直懸掛，下湍系上質(zhì)量為m的物塊，將物塊向下拉離平衡位置后松開，物塊上下做簡諧運(yùn)動(dòng)，其振動(dòng)周期恰好等于以物塊平衡時(shí)彈簧的伸長量為擺長的單擺周期。請(qǐng)由單擺周期公式推算出物塊做簡諧運(yùn)動(dòng)的周期T。14．（1）下列描繪兩種溫度下黑體輻射強(qiáng)度與波長關(guān)系的圖中，符合黑體輻射規(guī)律的是（2）按照玻爾原子理論，氫原子中的電子離原子核越遠(yuǎn)，氫原子的能量（選填“越大”或“越小”）。已知?dú)湓拥幕鶓B(tài)能量為E1（E1＜0），電子質(zhì)量為m，基態(tài)氫原子中的電子吸收一頻率為γ的光子被電離后，電子速度大小為（普朗克常量為h）。（3）有些核反應(yīng)過程是吸收能量的。例如在X+714N→817O+11H中，核反應(yīng)吸收的能量Q＝[（mO+mH）﹣（mM+mN）]c2，在該核反應(yīng)中，X表示什么粒子？X粒子以動(dòng)能EK五、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分．解答時(shí)請(qǐng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只與出最后答案的不能得分．有數(shù)值的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位．15．（15分）如圖甲為一理想變壓器，ab為原線圈，ce為副線圈，d為副線圈引出的一個(gè)接頭，原線圈輸入正弦式交變電壓的ut圖象如圖乙所示。若只在ce間接一只R1＝400Ω的電阻，或只在de間接一只R2＝225Ω的電阻，兩種情況下電阻消耗的功率均為80W。（1）請(qǐng)寫出原線圈輸入電壓瞬時(shí)值uab的表達(dá)式。（2）求只在ce間接400Ω電阻時(shí)，原線圈中的電流I1。（3）求ce和de間線圈的匝數(shù)比n16．（16分）如圖所示，長為L、內(nèi)壁光滑的直管與水平地面成30°角固定放置。將一質(zhì)量為m的小球固定在管底，用一輕質(zhì)光滑細(xì)線將小球與質(zhì)量為M＝km的小物塊相連，小物塊懸掛于管口?，F(xiàn)將小球釋放，一段時(shí)間后，小物塊落地靜止不動(dòng)，小球繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)，通過管口的轉(zhuǎn)向裝置后做平拋運(yùn)動(dòng)，小球在轉(zhuǎn)向過程中速率不變。（重力加速度為g）（1）求小物塊下落過程中的加速度大?。唬?）求小球從管口拋出時(shí)的速度大??；（3）試證明小球平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移總小于2217．（16分）某種加速器的理想模型如圖1所示：兩塊相距很近的平行小極板中間各開有一小孔a、b，兩極板間電壓uab的變化圖象如圖2所示，電壓的最大值為U0、周期為T0，在兩極板外有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場．若將一質(zhì)量為m0、電荷量為q的帶正電的粒子從板內(nèi)a孔處靜止釋放，經(jīng)電場加速后進(jìn)入磁場，在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間T0后恰能再次從a孔進(jìn)入電場加速．現(xiàn)該粒子的質(zhì)量增加了1100（1）若在t＝0