2011年天津卷物理答案

2011年普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試(天津卷) 1. C【解析】光電效應(yīng)實驗說明光具有粒子性，故A錯誤；倫琴射線的發(fā)現(xiàn)為進(jìn)一步研究天然放射現(xiàn)象起到了重要作用，故B錯誤；盧瑟福的α粒子散射實驗掲示了原子具有核式結(jié)構(gòu)，故C正確；氫原子是自然界中最簡單的原子，氫原子光譜的發(fā)現(xiàn)對研究更復(fù)雜的原子的結(jié)構(gòu)有指導(dǎo)意義，故D錯誤. 2. A【解析】A，B保持相對靜止地向右做勻減速直線運動，以A，B為整體，受到向左的滑動摩擦力作用，其加速度為α=μmA+mBgm 3. D【解析】當(dāng)t=1s時，第1s內(nèi)的位移x=(5×1+12)m=6m，故A錯誤；前2s的平均速度v=xt=5×2+222m/s=7m/s,故B錯誤；由勻變速直線運動位移公式x=v0t+12a 4. B【解析】由圖象可知，當(dāng)t=0.005s時感應(yīng)電動勢最大，感應(yīng)電動勢跟磁通量變化率成正比，故磁通量變化率最大，故A錯誤；當(dāng)t=0.01s時感應(yīng)電動勢為零，此時線圈平面與中性面重合，故B正確；線框產(chǎn)生的交變電動勢的有效值E=Em2=311 5. C【解析】由電容器的電容定義式C=QU和電容決定式C=εS4πkd，聯(lián)立解得U=4πkdQ 6. BD【解析】偏振現(xiàn)象是橫波特有的現(xiàn)象，光是橫波，只要滿足一定的條件均能發(fā)生偏振現(xiàn)象；故A錯誤；因干涉條紋的間距Δx=Ldλ，且Δx甲>Δx乙，所以λ甲>λ乙，故B正確；光的頻率ν=c 7. ABD【解析】題圖是波源振動一個周期的波形圖，由波向右傳播可知質(zhì)點A該時刻從平衡位置開始沿y軸負(fù)向運動，那么質(zhì)點的起振方向沿y軸負(fù)方向，故A正確；14周期內(nèi)回復(fù)力沿y軸正方向，而位移y軸負(fù)方向，回復(fù)力一直做負(fù)功；故B正確；所有質(zhì)點都在平衡位置附近做振動，并不隨波遷移，故C錯誤；經(jīng)過一個周期，振動狀態(tài)回到初始狀態(tài)，動量變化為零，由動量定理得回復(fù)力的沖量為零，故D正確 8. AC【解析】航天器受到月球的萬有引力提供其做圓周運動的向心力，有GMmR2=mv2R=m4π2RT2=mω2R 9. (1)減速上升或加速下降. 【解析】彈簧的示數(shù)等于彈簧對砝碼的拉力，地面上彈簧的示數(shù)等于物體的重力.若彈力的讀數(shù)小于重力，則砝碼處于失重狀態(tài)，合力豎直向下，加速度向下，電梯的運動狀態(tài)可能是加速下降或減速上升. (2)1.706(1.704~1.708均可) 【解析】螺旋測微器的示數(shù)為1.5mm+0.01mm×20.6=1.706mm，因存在估讀，故估讀數(shù)為1.704~1.708mm，均正確. (3)玻璃磚直徑邊繞O點轉(zhuǎn)過的角度θ；1sin 【解析】當(dāng)玻璃磚轉(zhuǎn)到虛線位置時，在玻璃磚的直徑邊緣上的入射角等于玻璃磚直徑轉(zhuǎn)過的角度，恰好看不到像說明此刻恰好發(fā)生全反射，由n=1sinC得只需要測岀玻璃磚直徑轉(zhuǎn)過的角度們θ，即為臨界角 (4)B；C. ①電流表應(yīng)釆用內(nèi)接的方法； ②滑動變阻器應(yīng)釆用分壓式的接法. 【解析】電源的電動勢為20V，電壓表可選用量程較為接近的C，流過待測電阻的最大電流接近1525×103A=600μA，故電流表選B. (2)伏安法測電阻的系統(tǒng)誤差是因為電流表或電壓表的示數(shù)不等于待測電阻的電流值或電壓值而引起的，電流表外接法適合于測小電阻，電流表內(nèi)接法適合于測大電阻. 10. (1)2Rg； 【解析】(1)粘合后的兩球飛出軌道后做平拋運動，豎直方向分運動為自由落體運動，有 2R 解得t=2 (2)設(shè)球A的質(zhì)量為m，碰撞前速度大小為v1，把球A沖進(jìn)軌道最低點時的重力勢能定為0 12 設(shè)碰撞后粘合在一起的兩球速度大小為v2 mv 飛出軌道后做平拋運動，水平方向分運動為勻速直線運動，有 2R 綜合②③④⑤式得 v=2 11. (1)1A，方向由d至c；(2)0.2N；(3)0.4J. 【解析】(1)棒cd受到的安培力大小為 Fcd 棒cd在共點力作用下平衡，則 Fcd 由①②式，代入數(shù)據(jù)解得 I=1A③ 由楞次定律可知，棒cd中的電流方向由d至c④ (2)棒ab與棒cd受到的安培力大小相等，即 Fab 對棒ab，由共點力平衡知 F= 代入數(shù)據(jù)解得 F=0.2N⑥ (3)設(shè)在時間t內(nèi)棒cd產(chǎn)生Q=0.1J Q= 設(shè)棒ab勻速運動的速度大小為v，其產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢 E= 由閉合電路歐姆定律知 I=E2 由運動學(xué)公式知在時間t內(nèi)，棒ab沿導(dǎo)軌的位移為 x= 力F做的功 W= 綜合上述各式，代入數(shù)據(jù)解得 W=0.4J? 12. (1)714N+1 (3)見解析. 【解析】(1)核反應(yīng)方程為 7 設(shè)碳11原有質(zhì)量為m0，經(jīng)過t1=2.0h mr (2)設(shè)質(zhì)子質(zhì)量為m，電荷量為q，質(zhì)子離開加速器時速度大小為v，由牛頓第二定律得 qvB= 質(zhì)子運動的回旋周期為 T= 由回旋加速器工作原理可知，交流電源的頻率與質(zhì)子回旋頻率相同，由周期T與頻率f的關(guān)系得 f= 設(shè)在t時間內(nèi)離開加速器的質(zhì)子數(shù)為N，則質(zhì)子束從回旋加速器輸出時的平均功率 P= 輸出時質(zhì)子束的等效電流 I= 由上述各式得 I= 若以單個質(zhì)子為研究對象解答過程正確的同樣得分. (3)方法一： 設(shè)k(k∈N?)為同一盒中質(zhì)子運動軌道半徑的序數(shù)，相鄰的軌道半徑分別為rk，rk+1(rk+1> 2qU 由洛倫茲力提供向心力，知rk 2qU 整理得 Δ 因U，q，m，B均為定值，令C= Δr 相鄰軌道半徑rk+1， Δr 同理 Δr 因為rk+2> Δr 說明隨軌道半徑r的增大，同一盒中相鄰軌道的半徑之差Δr減小 方法二： 設(shè)k(k∈N?)為同一盒中質(zhì)子運動軌道半徑的序數(shù)，相鄰的軌道半徑分別為rk，rk+1(rk+1> 由洛倫茲力提供向心力，知rk rk 由動能定理知，質(zhì)子每加速一次，其動能增量為 ΔE 以質(zhì)子在盒中運動為例，第k次進(jìn)入D2時，被電場加速(2 vk 同理，質(zhì)子第(k+1)次進(jìn)入 vk 綜合上述各式得 rk 整理得 rk rk Δr 同理，對于相鄰軌道半徑在rk+1， Δr Δr 由于rk+2>rk Δ 說明隨軌道半徑r的增大，同一盒中相鄰軌道的半徑之差Δr減小.用同樣的方法也可得到質(zhì)子在D1 【一題多解】質(zhì)子在加速過程中加速度不變，故可以看成做