2011全國(guó)大綱卷理綜物理部分試卷與答案.doc

2011年普通高等學(xué)校夏季招生考試?yán)砜凭C合能力測(cè)試(全國(guó)卷)一、選擇題 ( 本大題 共 8 題, 共計(jì) 48 分)1、(6分)（不定項(xiàng)）關(guān)于一定量的氣體，下列敘述正確的是（） A氣體吸收的熱量可以完全轉(zhuǎn)化為功B氣體體積增大時(shí)，其內(nèi)能一定減少C氣體從外界吸收熱量，其內(nèi)能一定增加D外界對(duì)氣體做功，氣體內(nèi)能可能減少2、(6分) （不定項(xiàng)）如圖，兩根相互平行的長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)分別通有方向相反的電流I1和I2，且I1I2；a、b、c、d為導(dǎo)線(xiàn)某一橫截面所在平面內(nèi)的四點(diǎn)，且a、b、c與兩導(dǎo)線(xiàn)共面；b點(diǎn)在兩導(dǎo)線(xiàn)之間，b、d的連線(xiàn)與導(dǎo)線(xiàn)所在平面垂直磁感應(yīng)強(qiáng)度可能為零的點(diǎn)是（） Aa點(diǎn) Bb點(diǎn)Cc點(diǎn) Dd點(diǎn)3、(6分)（不定項(xiàng)）雨后太陽(yáng)光入射到水滴中發(fā)生色散而形成彩虹設(shè)水滴是球形的，圖中的圓代表水滴過(guò)球心的截面，入射光線(xiàn)在過(guò)此截面的平面內(nèi)，a、b、c、d代表四條不同顏色的出射光線(xiàn)，則它們可能依次是（） A紫光、黃光、藍(lán)光和紅光 B紫光、藍(lán)光、黃光和紅光C紅光、藍(lán)光、黃光和紫光 D紅光、黃光、藍(lán)光和紫光4、(6分)（不定項(xiàng)）通常一次閃電過(guò)程歷時(shí)約0.20.3 s，它由若干個(gè)相繼發(fā)生的閃擊構(gòu)成每個(gè)閃擊持續(xù)時(shí)間僅4080 s，電荷轉(zhuǎn)移主要發(fā)生在第一個(gè)閃擊過(guò)程中在某一次閃電前云地之間的電勢(shì)差約為1.0109 V，云地間距離約為1 km；第一個(gè)閃擊過(guò)程中云地間轉(zhuǎn)移的電荷量約為6 C，閃擊持續(xù)時(shí)間約為60 s.假定閃電前云地間的電場(chǎng)是均勻的根據(jù)以上數(shù)據(jù)，下列判斷正確的是（） A閃電電流的瞬時(shí)值可達(dá)到1105 AB整個(gè)閃電過(guò)程的平均功率約為11014 WC閃電前云地間的電場(chǎng)強(qiáng)度約為1106 V/mD整個(gè)閃電過(guò)程向外釋放的能量約為6106 J5、(6分)（不定項(xiàng)）已知?dú)湓拥幕鶓B(tài)能量為E1，激發(fā)態(tài)能量EnE1/n2，其中n2,3，.用h表示普朗克常量，c表示真空中的光速能使氫原子從第一激發(fā)態(tài)電離的光子的最大波長(zhǎng)為（） A BC D6、(6分)（不定項(xiàng)）我國(guó)“嫦娥一號(hào)”探月衛(wèi)星發(fā)射后，先在“24小時(shí)軌道”上繞地球運(yùn)行（即繞地球一周需要24小時(shí)）；然后，經(jīng)過(guò)兩次變軌依次到達(dá)，“48小時(shí)軌道”和“72小時(shí)軌道”；最后奔向月球如果按圓形軌道計(jì)算，并忽略衛(wèi)星質(zhì)量的變化，則在每次變軌完成后與變軌前相比（） A衛(wèi)星動(dòng)能增大，引力勢(shì)能減小B衛(wèi)星動(dòng)能增大，引力勢(shì)能增大C衛(wèi)星動(dòng)能減小，引力勢(shì)能減小D衛(wèi)星動(dòng)能減小，引力勢(shì)能增大7、(6分)（不定項(xiàng)）質(zhì)量為M、內(nèi)壁間距為L(zhǎng)的箱子靜止于光滑的水平面上，箱子中間有一質(zhì)量為m的小物塊，小物塊與箱子底板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，初始時(shí)小物塊停在箱子正中間，如圖所示現(xiàn)給小物塊一水平向右的初速度v，小物塊與箱壁碰撞N次后恰又回到箱子正中間，并與箱子保持相對(duì)靜止設(shè)碰撞都是彈性的，則整個(gè)過(guò)程中，系統(tǒng)損失的動(dòng)能為（） A.mv2 B. v2C.NmgL DNmgL8、(6分)（不定項(xiàng)）一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播，波長(zhǎng)為1.2 m，振幅為A.當(dāng)坐標(biāo)為x0處質(zhì)元的位移為A且向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，坐標(biāo)為x0.4 m處質(zhì)元的位移為A.當(dāng)坐標(biāo)為x0.2 m處的質(zhì)元位于平衡位置且向y軸正方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，x0.4 m處質(zhì)元的位移和運(yùn)動(dòng)方向分別為（） A A、沿y軸正方向 B A、沿y軸負(fù)方向C A、沿y軸正方向 D A、沿y軸負(fù)方向二、非選擇題 ( 本大題 共 5 題, 共計(jì) 72 分)1、(6分)在“油膜法估測(cè)油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，有下列實(shí)驗(yàn)步驟： 在邊長(zhǎng)約為40 cm的淺盤(pán)里倒入約2 cm深的水，待水面穩(wěn)定后將適量的痱子粉均勻地撒在水面上用注射器將事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形狀穩(wěn)定將畫(huà)有油膜形狀的玻璃板平放在坐標(biāo)紙上，計(jì)算出油膜的面積，根據(jù)油酸的體積和面積計(jì)算出油酸分子直徑的大小用注射器將事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，記下量筒內(nèi)每增加一定體積時(shí)的滴數(shù)，由此計(jì)算出一滴油酸酒精溶液的體積將玻璃板放在淺盤(pán)上，然后將油膜的形狀用彩筆描繪在玻璃板上完成下列填空：（1）上述步驟中，正確的順序是_（填寫(xiě)步驟前面的數(shù)字）（2）將1 cm3的油酸溶于酒精，制成300 cm3的油酸酒精溶液；測(cè)得1 cm3的油酸酒精溶液有50滴現(xiàn)取一滴該油酸酒精溶液滴在水面上，測(cè)得所形成的油膜的面積是0.13 m2.由此估算出油酸分子的直徑為_(kāi) m（結(jié)果保留1位有效數(shù)字）圖12、(12分)使用多用電表測(cè)量電阻時(shí)，多用電表內(nèi)部的電路可以等效為一個(gè)直流電源（一般為電池）、一個(gè)電阻和一表頭相串聯(lián)，兩個(gè)表筆分別位于此串聯(lián)電路的兩端現(xiàn)需要測(cè)量多用電表內(nèi)電池的電動(dòng)勢(shì)，給定的器材有：待測(cè)多用電表，量程為60 mA的電流表，電阻箱，導(dǎo)線(xiàn)若干實(shí)驗(yàn)時(shí)，將多用電表調(diào)至1 擋，調(diào)好零點(diǎn)；電阻箱置于適當(dāng)數(shù)值完成下列填空： （1）儀器連線(xiàn)如圖1所示（a和b是多用電表的兩個(gè)表筆）若兩電表均正常工作，則表筆a為_(kāi)（填“紅”或“黑”）色（2）若適當(dāng)調(diào)節(jié)電阻箱后，圖1中多用電表、電流表與電阻箱的示數(shù)分別如圖2（a），（b），（c）所示，則多用電表的讀數(shù)為_(kāi) ，電流表的讀數(shù)為_(kāi) mA，電阻箱的讀數(shù)為_(kāi) .圖2（a） 圖2（b） 圖2（c）（3）將圖1中多用電表的兩表筆短接，此時(shí)流過(guò)多用電表的電流為_(kāi) mA.（保留3位有效數(shù)字）（4）計(jì)算得到多用電表內(nèi)電池的電動(dòng)勢(shì)為_(kāi) V（保留3位有效數(shù)字）3、(15分)如圖，兩根足夠長(zhǎng)的金屬導(dǎo)軌ab、cd豎直放置，導(dǎo)軌間距離為L(zhǎng)，電阻不計(jì)在導(dǎo)軌上端并接兩個(gè)額定功率均為P、電阻均為R的小燈泡整個(gè)系統(tǒng)置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向與導(dǎo)軌所在平面垂直現(xiàn)將一質(zhì)量為m、電阻可以忽略的金屬棒MN從圖示位置由靜止開(kāi)始釋放金屬棒下落過(guò)程中保持水平，且與導(dǎo)軌接觸良好已知某時(shí)刻后兩燈泡保持正常發(fā)光重力加速度為g.求： （1）磁感應(yīng)強(qiáng)度的大?。唬?）燈泡正常發(fā)光時(shí)導(dǎo)體棒的運(yùn)動(dòng)速率4、(19分)如圖，與水平面成45角的平面MN將空間分成和兩個(gè)區(qū)域一質(zhì)量為m、電荷量為q（q0）的粒子以速度v0從平面MN上的P0點(diǎn)水平向右射入?yún)^(qū)粒子在區(qū)運(yùn)動(dòng)時(shí)，只受到大小不變、方向豎直向下的電場(chǎng)作用，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E；在區(qū)運(yùn)動(dòng)時(shí)，只受到勻強(qiáng)磁場(chǎng)的作用，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于紙面向里求粒子首次從區(qū)離開(kāi)時(shí)到出發(fā)點(diǎn)P0的距離粒子的重力可以忽略 5、(20分)裝甲車(chē)和戰(zhàn)艦采用多層鋼板比采用同樣質(zhì)量的單層鋼板更能抵御穿甲彈的射擊通過(guò)對(duì)以下簡(jiǎn)化模型的計(jì)算可以粗略說(shuō)明其原因 質(zhì)量為2m、厚度為2d的鋼板靜止在水平光滑桌面上質(zhì)量為m的子彈以某一速度垂直射向該鋼板，剛好能將鋼板射穿現(xiàn)把鋼板分成厚度均為d、質(zhì)量均為m的相同兩塊，間隔一段距離平行放置，如圖所示若子彈以相同的速度垂直射向第一塊鋼板，穿出后再射向第二塊鋼板，求子彈射入第二塊鋼板的深度設(shè)子彈在鋼板中受到的阻力為恒力，且兩塊鋼板不會(huì)發(fā)生碰撞不計(jì)重力影響2011年普通高等學(xué)校夏季招生考試?yán)砜凭C合能力測(cè)試(全國(guó)卷)一、選擇題 ( 本大題 共 8 題, 共計(jì) 48 分)1、(6分) AD根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，氣體吸收的熱量可以完全轉(zhuǎn)化為功，但一定要引起其他的變化，選項(xiàng)A正確；根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤；根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，若外界對(duì)氣體做功的同時(shí)氣體放熱，則氣體的內(nèi)能可能減少，選項(xiàng)D正確2、(6分) C磁感應(yīng)強(qiáng)度為矢量，兩導(dǎo)線(xiàn)在d處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度成一定角度，則d處磁感應(yīng)強(qiáng)度一定不為零；根據(jù)右手安培定則可知，兩導(dǎo)線(xiàn)在b處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相同，則b處磁感應(yīng)強(qiáng)度的矢量和一定不為零；兩導(dǎo)線(xiàn)在a處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相反，由于I1I2，可知I1在a處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大于I2在a處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度，故a處磁感應(yīng)強(qiáng)度的矢量和一定不為零；同理，兩導(dǎo)線(xiàn)在c處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相反，由于I1I2且I1距離c處較遠(yuǎn)，可知I1在c處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小可能等于I2在c處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，故c處磁感應(yīng)強(qiáng)度的矢量和可能為零，選項(xiàng)C正確3、(6分) B作出a、b、c、d四條光線(xiàn)第一次折射時(shí)的法線(xiàn)，可知其折射率大小關(guān)系為nanbncnd，則它們可能依次是紫光、藍(lán)光、黃光和紅光，所以本題只有選項(xiàng)B正確4、(6分) AC根據(jù)題意，由電流定義式可得，閃電電流瞬時(shí)值I1105 A，選項(xiàng)A正確；整個(gè)過(guò)程平均功率為P2101031010 W，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；閃電前云地間的電場(chǎng)強(qiáng)度約為E1106 V/m，選項(xiàng)C正確；整個(gè)閃電過(guò)程向外釋放的能量約為EQU6109 J，選項(xiàng)D錯(cuò)誤5、(6分) C根據(jù)激發(fā)態(tài)能量公式En可知?dú)湓拥谝患ぐl(fā)態(tài)的能量為，設(shè)能使氫原子從第一激發(fā)態(tài)電離的最大波長(zhǎng)（設(shè)波長(zhǎng)為m）的光子能量為E，則有E0，且Eh，聯(lián)立解得m，所以本題正確選項(xiàng)只有C. 6、(6分) D “嫦娥一號(hào)”探月衛(wèi)星所受萬(wàn)有引力提供其繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，由Gmm()2R，可知衛(wèi)星周期越大，其環(huán)繞速度越小，軌道越高，勢(shì)能越大，所以本題正確選項(xiàng)只有D. 7、(6分) BD設(shè)系統(tǒng)損失的動(dòng)能為E，根據(jù)題意可知，整個(gè)過(guò)程中小滑塊和箱子構(gòu)成的系統(tǒng)滿(mǎn)足動(dòng)量守恒和能量守恒，則有mv(Mm)vt（式）、mv2(Mm)vE（式），由聯(lián)立解得Ev2，可知選項(xiàng)A錯(cuò)誤、B正確；又由于小滑塊與箱子壁碰撞為彈性碰撞，則損耗的能量全部用于摩擦生熱，即ENmgL，選項(xiàng)C錯(cuò)誤、D正確8、(6分) C分別畫(huà)出兩個(gè)狀態(tài)的波形圖，很容易得波向x軸正方向傳播，兩個(gè)狀態(tài)的波形圖關(guān)于x軸對(duì)稱(chēng)，可知本題正確選項(xiàng)只有C.二、非選擇題 ( 本大題 共 5 題, 共計(jì) 72 分)1、(6分) （1）（2）51010解析：（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理易知操作步驟正確的順序?yàn)?；?）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知油酸分子直徑為dm51010 m. 2、(12分) （1）黑（2）14.053.04.6（3）1021.54解析：（1）根據(jù)“多用表歐姆擋工作時(shí)內(nèi)置電源正極與黑表筆相連”及“電流表工作時(shí)電流應(yīng)由“”接線(xiàn)柱流入”可知表筆a應(yīng)為黑色（2）由于多用表調(diào)至1 擋，據(jù)讀數(shù)規(guī)則可知多用表讀數(shù)為14 ；電流表讀數(shù)為53.0 mA；電阻箱讀數(shù)應(yīng)為(140.16)4.6 .（3）據(jù)圖2（a）可知多用電表調(diào)至1 擋時(shí)其內(nèi)阻為15 ，據(jù)各表讀數(shù)可知53 mA，則兩表筆短接時(shí)流過(guò)多用電表的電流為102 mA.（4）據(jù)閉合電路歐姆定律可知多用表內(nèi)電池的電動(dòng)勢(shì)為E（1514）53103 V1.54 V. 3、(15分) （1）（2）解析：（1）設(shè)小燈泡的額定電流為I0，有PIR由題意在金屬棒沿導(dǎo)軌豎直下落的某時(shí)刻后，小燈泡保持正常發(fā)光，流經(jīng)MN中電流為I2I0此時(shí)金屬棒MN所受的重力和安培力相等，下落的速度達(dá)到最大值，有mgBLI聯(lián)立式得 B.（2）設(shè)燈泡正常發(fā)光時(shí)，導(dǎo)體棒的速率為v，由電磁感應(yīng)定律與歐姆定律得EBLvERI0聯(lián)立式得v.4、(19分) () 解析：帶電粒子進(jìn)入電場(chǎng)后，在電場(chǎng)力的作用下沿拋物線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，其加速度方向豎直向下，設(shè)其大小為a，由牛頓定律得qEma設(shè)經(jīng)過(guò)時(shí)間t0，粒子從平面MN上的點(diǎn)P1進(jìn)入磁場(chǎng)，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和幾何關(guān)系得v0t0at粒子速度大小v1為v1設(shè)速度方向與豎直方向的夾角為，則tan此時(shí)粒子到出發(fā)點(diǎn)P0的距離為s0v0t0此后粒子進(jìn)入磁場(chǎng)，在洛倫茲力作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圓周半徑為r1設(shè)粒子首次離開(kāi)磁場(chǎng)的點(diǎn)為P2，所張的圓心角為2，則P1到點(diǎn)P2的距離為s12r1sin由幾何關(guān)系得45聯(lián)立式得s1點(diǎn)P2與點(diǎn)P0相距l(xiāng)s0s1聯(lián)立解得l()5、(20分) (1)d解析：設(shè)子彈初速度為v0，射入厚度為2d的鋼板后，最終鋼板和子彈的共同速度為V，由動(dòng)量守恒得（2