(word完整版)2011北京高考理綜物理試題及答案,推薦文檔

1、絕密使用完畢前 2011年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試 理科綜合能力測(cè)試（北京卷） 本試卷共 14 頁(yè)，300 分?？荚嚂r(shí)長(zhǎng) 150 分鐘?？忌鷦?wù)必將答案答在答題卡上，在試卷上 作答無(wú)效?？荚嚱Y(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。 以下數(shù)據(jù)可供解題時(shí)參考： C 12 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 第一部分（選擇題共 120 分） 6 分，共 120 分。在每小題列出的四個(gè)選項(xiàng)中，選出最符合題目 要求的一項(xiàng)。 13 表示放射性元素碘 131（ 153I ） 衰變的方程是 八 131 | 127 4 . A . 531 51 Sb 2 He B. 131 53 1 154xe 0 1

2、e 131 130 1 D 131 . 130 . 1. C. 53 1 53 1 0 n .53 1 52Te 1H 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

3、的傳播速度 B .它的振動(dòng)方向一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)頻率等于波源的振動(dòng)頻率 可能用到的相本卷共 20 小題，每小題 理科綜合能力測(cè)試（北京卷）第 1 頁(yè)（共 5 頁(yè)） 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 度約為 A. g B. 2g C. 3g D. 4g 19. 某同學(xué)為了驗(yàn)證斷電自感現(xiàn)象，自己找來(lái)帶鐵 心的線圈 L、小燈泡 A、開關(guān) S 和電池組 E,

4、 電路后，閉合開關(guān) S,小燈泡發(fā)光；再斷開開關(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 .線圈的自感系數(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=l R 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。 現(xiàn)有物理量單m （米）、s （秒）、N （牛）、J （焦）、W （瓦）、C （庫(kù)）、F （法）、A 17 如圖所示電路，電

5、源內(nèi)阻不可忽略。開關(guān) 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 S 閉合后，在變阻器 Ro的滑動(dòng)端向下滑動(dòng)的過(guò) g。據(jù)圖可用導(dǎo)線將它們連接成如圖所示的電路。檢查 （歐）和 T （特），由它們組合成的單位都與電壓?jiǎn)挝?V （伏）等效的是 A . J/C 和 N/C B. C/ F 和 T m2/s 1 1 C. W/A 和 CTm/s D . W2 2 和 T A m 理科綜合能力測(cè)試（北京卷）第 2 頁(yè)（共 5 頁(yè)）理科綜合能力測(cè)試（北京卷）第 5 頁(yè)（共 5 頁(yè)） 第二部分（非

6、選擇題共 180 分） 21. （ 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“ X100 ”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 將 K 旋轉(zhuǎn)到電阻擋“ xik”的位置 B .將 K 旋轉(zhuǎn)到電阻擋

7、“ X0”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“碰撞實(shí)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。 實(shí)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)前的符號(hào)） 間接地解決這個(gè)問(wèn)題。 A 小球開始釋放高度 h B .小球拋出點(diǎn)距地面的高度 H 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 m1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 OP。 然后，把被碰小

8、球 m2靜置于軌道的水平部分， 再將入射球 m1從斜軌上 S 位置靜止 釋放，與小球 m2相碰，并多次重復(fù)。 接下來(lái)要完成的必要步驟是 _ 。（填選項(xiàng)前的符號(hào)） 圖 理科綜合能力測(cè)試（北京卷）第 6 頁(yè)（共 5 頁(yè)） A .用天平測(cè)量?jī)蓚€(gè)小球的質(zhì)量 m1、m2理科綜合能力測(cè)試（北京卷）第 7 頁(yè)（共 5 頁(yè)） B .測(cè)量小球 mi開始釋放高度 h C .測(cè)量拋出點(diǎn)距地面的高度 H D .分別找到 mi、m2相碰后平均落地點(diǎn)的位置 M、N E. 測(cè)量平拋射程 0M , 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

9、中測(cè)量的量表示）。 經(jīng)測(cè)定， mi= 45.0g , m2 = 7.5g，小球落地 點(diǎn)的平均位置距 0 點(diǎn)的距離如圖 3 所示。 碰撞前、后 mi的動(dòng)量分別為 pi與 a ,貝 V pi: Pi = _ : 11;若碰撞結(jié)束時(shí) m2的動(dòng)量 為 P2，貝V pi : P2 = ii : _ 。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明，碰撞前、后總動(dòng)量的比值 Pi 為 _ 。 Pi P2 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，可以使被碰小 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)，分析和計(jì)算出被碰小球 m2平 拋運(yùn)動(dòng)射程 ON 的最大值為 _ cm。 22. （ i6 分） 如圖所示，長(zhǎng)度為 I的輕

10、繩上端固定在 0 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。畫出此時(shí)小球的受力圖，并求力 F的大?。?（2） 由圖示位置無(wú)初速釋放小球，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. （ i8 分） 利用電場(chǎng)和磁場(chǎng)，可以將比荷不同的離子分開，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 邊且垂直于磁場(chǎng)的方 向射入磁理科

11、綜合能力測(cè)試（北京卷）第 8 頁(yè)（共 5 頁(yè)） 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。理科綜合能力測(cè)試(北京卷)第 5 頁(yè)(共 5 頁(yè)) 已知被加速的兩種正離子的質(zhì)量分別是 mi和 m2 (mi m2),電荷量均為 q。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 mi的離子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速率 vi ； (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)

12、域交疊，導(dǎo)致兩種離子無(wú)法完全分離。 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o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)能之和為一 A (0 A q 0)。忽略重力。求 (1) 粒子所受電場(chǎng)力的大??； (2) 粒子的

13、運(yùn)動(dòng)區(qū)間； (3) 粒子的運(yùn)動(dòng)周期。 -dI I ；X X X X X X 理科綜合能力測(cè)試（北京卷）第 10 頁(yè)（共 5 頁(yè)） 絕密考試結(jié)束前 2011年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試 理科綜合能力測(cè)試 （北京卷）參考答案 第一部分共 13. B 16. D 20 小題，每題 6 分, 14. C 17. A 120 分。 15. A 18. B 19. C 20. B 第二部分共 21 . 11 小題，共 180 分。 22. （18 分） 1）S T ADC （2） C ADE 或 DEA 或 DAE m1 OM+ m2 ON = m1 OP 14 2.9 1 1.01 76.8 （16

14、分） 1）受力圖見右 根據(jù)平衡條件，應(yīng)滿足 拉力大小 0 刻線 m1 OM 2+ m2 ON2= m1 OP2 Tcos = mg , Tsin = F F = mg tan （2）運(yùn)動(dòng)中只有重力做功，系統(tǒng)機(jī)械能守恒 mgl(1 cos ) 1 2 mv 2 則通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)，小球的速度大小 根據(jù)牛頓第二定律 2gl(1 cos ) 2 v m 一 l mg 解得輕繩對(duì)小球的拉力 2 T mg m mg （3 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 1 2 m1v1 qU 2 2cos ），方向豎直向上 理科綜合能力測(cè)試（北京卷）第 11 頁(yè)（共 5 頁(yè)）

15、 得 （2）由牛頓第二定律和洛侖茲力公式 離子在磁場(chǎng)中的軌道半徑分別為 兩種離子在 GA 上落點(diǎn)的間距 （3）質(zhì)量為 mi的離子，在 GA 邊上的落點(diǎn)都在其入射點(diǎn)左側(cè) 2Ri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 2(R1 R2） （ d 利用式，代入式得 2R, 1 m2 ，m d R1的最大值滿足 2 R1m L d 得 (L d)1 叫 d m 求得最大值 dm m! 2 m1 忌L m2 24. （20 分） 1）由圖可知，0 與 d （或d ）兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為 o 電場(chǎng)強(qiáng)度的大小 電場(chǎng)力的