2011年高考福建理綜物理試題含答案

2011年普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試（福建卷）理科綜合能力測試物理試題在每小題給出的四個選項中，只有一個是符合題目要求。.“嫦娥二號”是我國月球探測第二期工程的先導(dǎo)星。若測得“嫦娥二號”在月球（可視為密度均勻… 3n的球體）表面附近圓形軌道運行的周期T，已知引力常數(shù)G，半徑為R的球體體積公式V=-^R3,4則可估算月球的A.密度 B.質(zhì)量 C.半徑 D.自轉(zhuǎn)周期.如圖，半圓形玻璃磚置于光屏PQ的左下方。一束白光沿半徑方向從A點射入玻璃磚，在O點發(fā)生反射和折射，折射光在白光屏上呈現(xiàn)七色光帶。若入射點由A向B緩慢移動，并保持白光沿半徑方向入射到O點，觀察到各色光在光屏上陸續(xù)消失。在光帶未完全消失之前，反射光的強(qiáng)度變化以及光屏上最先消失的光分別是A.減弱，紫光B.減弱，紅光C.增強(qiáng)，紫光D.增強(qiáng)，紅光15.圖甲中理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比njn2=5:1，電阻R=20。，L「L2為規(guī)格相同的兩只小燈泡，S1為單刀雙擲開關(guān)。原線圈接正弦交變電源，輸入電壓u隨時間t的變化關(guān)系如圖所示?，F(xiàn)將S現(xiàn)將S1接1、S2閉合，此時L2正常發(fā)光。下列說法正確的是人.輸入電壓u的表達(dá)式u=20<2sin（508）VB.只斷開S1后，L/L2均正常發(fā)光C.只斷開S2后，原線圈的輸入功率增大D.若S1換接到2后，R消耗的電功率為0.8W

16.如圖所示，繃緊的水平傳送帶始終以恒定速率運行。初速度大小為v2的小物塊從與傳送帶等高的光滑水平地面上的A處滑上傳送帶。若從小物塊滑上傳送帶開始計時，小物塊在傳送帶上運動的v-，圖像(以地面為參考系)如圖乙所示。已知v2>V1,則12時刻，小物塊離A處的距離達(dá)到最大12時刻，小物塊相對傳送帶滑動的距離達(dá)到最大0~12時間內(nèi)，小物塊受到的摩擦力方向先向右后向左0~12時間內(nèi)，小物塊始終受到大小不變的摩擦力作用.如圖，足夠長的U型光滑金屬導(dǎo)軌平面與水平面成e角(0<0<90°),其中MN平行且間距為L,導(dǎo)軌平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直，導(dǎo)軌電阻不計。金屬松匕由靜止開始沿導(dǎo)軌下滑，并與兩導(dǎo)軌始終保持垂直且良好接觸，ab棒接入電路的電阻為R,當(dāng)流過ab棒某一橫截面的電量為q時，幫的速度大小為v，則金屬棒ab在這一過程中A.F運動的平均速度大小為2v .b.平滑位移大小為b 、.....C.產(chǎn)生的焦二熱為qBLvB2Lv口.受到的最大安培力大小為、一sin0R.如圖，一不可伸長的輕質(zhì)細(xì)繩跨過滑輪后，兩端分別懸掛質(zhì)量為勺和m2的物體A和B。若滑輪轉(zhuǎn)動時與繩滑輪有一定大小，質(zhì)量為m且分布均勻，滑輪轉(zhuǎn)動時與繩之間無相對滑動，不計滑輪與軸之間的磨擦。設(shè)細(xì)繩對A和B的拉力大小分別為T和<,已知下列四個關(guān)于*的表達(dá)式中有一個是正確的，請你根據(jù)所學(xué)的物理知識，通過一定的分析判斷正確的表達(dá)式是(m+(m+2m)mgA.T= 1——m+2(m+m)(m+4m)mg\o"CurrentDocument"1= 1—1m+2(m+m)1 2(m+2m)mg\o"CurrentDocument"1= 2—m+4(m+m)(m+4m)mg\o"CurrentDocument"1二 -m+4(m+m).（18分）（6分）某實驗小組在利用單擺測定當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊脑囼炛校篢OC\o"1-5"\h\z①用游標(biāo)卡尺測定擺球的直徑，測量結(jié)果如圖所示，則該擺球的直徑為 cm。②小組成員在試驗過程中有如下說法，其中正確的是 。（填選項前的字母））0I2 ?|,|[||||||||||||||||||||||||||（iiii|ilii0 5IDA.把單擺從平衡位置拉開30度的擺角，并在釋放擺球的同時開始計時—一，，，，、 ，……，tB.測量擺球通過最低點100次的時間t，則單擺周期為100C.用懸線的長度加擺球的直徑作為擺長，代入單擺周期公式計算得到的重力加速度值偏大D.選擇密度較小的擺球，測得的重力加速度值誤差較?。?）（12分）某同學(xué)在探究規(guī)格為“6V，3W”的小電珠伏安特性曲線實驗中：①在小電珠介入電路前，使用多用電表直接測量小電珠的電阻，則應(yīng)將選擇開關(guān)旋至 檔進(jìn)行測量。（填選項前的字母）A.直流電壓10V B.直流電流5MaC.歐姆x100 D.歐姆x1②該同學(xué)采用圖甲所示的電路進(jìn)行測量。圖中R為華東變阻器（阻值范圍0?20Q，額定電流1.0A），L為待測小電珠，V為電壓表（量程6V，內(nèi)阻20kQ），A為電流表（量程0.6A，內(nèi)阻1Q）,E為電源（電動勢8V，內(nèi)阻不計），S為開關(guān)。甲 乙I在實驗過程中，開關(guān)S閉合前，華東變阻器的畫片P應(yīng)置于最 端；（填“左”或“右”）II在實驗過程中，已知各元器件均無故障，但閉和開關(guān)S后，無論如何調(diào)節(jié)滑片P,電壓表和電流表的示數(shù)總是凋而不零，其原因是點至 點的導(dǎo)線沒有連接好；（圖甲中的黑色小圓點表示接線點，并用數(shù)字標(biāo)記，空格中請?zhí)顚憟D甲中的數(shù)字，如2點至3點”的導(dǎo)線）m該同學(xué)描繪出小電珠的伏安特性曲線示意圖如圖乙所示，則小電珠的電阻值隨工作電壓的增大

而。（填“不變”、“增大”或“減小”）.（15分）反射式調(diào)管是常用的微波器械之一，它利用電子團(tuán)在電場中的震蕩來產(chǎn)生微波，其震蕩原理與下述過程類似。如圖所示，在虛線MN兩側(cè)分別存在著方向相反的兩個勻強(qiáng)電場，一帶電微粒從A點由靜止開始，在電場力作用下沿直線在A、B兩點間往返運動。已知電場強(qiáng)度的大小分別是七二2.0X103N/C和E2=4.0義103N/C，方向如圖所示，帶電微粒質(zhì)量m=1.0義10-20kg，帶電量q=-1.0X10-9C,A點距虛線MN的距離=1.0cm，不計帶電微粒的重力，忽略相對論效應(yīng)。求：（1）B點到虛線MN的距離d；2（2）帶電微粒從A點運動到B點所經(jīng)歷的時間t。.（19分）如圖為某種魚餌自動投放器中的投餌管裝置示意圖，其下半部AB是一長為2R的豎直細(xì)管，上半部BC是半徑為R的四分之一圓弧彎管，管口沿水平方向，AB管內(nèi)有一原長為R、下端固定的輕質(zhì)彈簧。投餌時，每次總將彈簧長度壓縮到0.5R后鎖定，在彈簧上段放置一粒魚餌，解除鎖定，彈簧可將魚餌彈射出去。設(shè)質(zhì)量為m的魚餌到達(dá)管口C時，對管壁的作用力恰好為零。不計魚餌在運動過程中的機(jī)械能損失，且鎖定和解除鎖定時，均不改變彈簧的彈性勢能。已知重力加速度為g。求：（1）質(zhì)量為m的魚餌到達(dá)管口C時的速度大小v1；（2）彈簧壓縮到0.5R時的彈性勢能E;p（3）已知地面欲睡面相距1.5R，若使該投餌管繞AB管的中軸線OO,。在90。角的范圍內(nèi)來回緩慢轉(zhuǎn)動，每次彈射時只放置一粒魚餌，2魚餌的質(zhì)量在3m到m之間變化，且均能落到水面。持續(xù)投放足夠長時間后，魚餌能夠落到水面的最大面積S是多少？

.（20分）如圖甲，在x<0的空間中存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場和垂直于xoy平面向里的勻強(qiáng)磁場，電場強(qiáng)度大小為E,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.一質(zhì)量為q（q>0）的粒子從坐標(biāo)原點O處，以初速度v0沿x軸正方向射人，粒子的運動軌跡見圖甲，不計粒子的質(zhì)量。求該粒子運動到y(tǒng)=h時的速度大小v;現(xiàn)只改變?nèi)松淞Ｗ映跛俣鹊拇笮。l(fā)現(xiàn)初速度大小不同的粒子雖然運動軌跡（y-x曲線）不同，但具有相同的空間周期性，如圖乙所示；同時，這些粒子在y軸方向上的運動一 .2九rn（y-t關(guān)系）是簡諧運動，且都有相同的周期T=--。qBI。求粒子在一個周期T內(nèi)，沿x軸方向前進(jìn)的距離S；11當(dāng)入射粒子的初速度大小為v0時，其y-t圖像如圖丙所示，求該粒子在y軸方向上做簡諧運動的振幅A,并寫出y-t的函數(shù)表達(dá)式。選考部分28.［物理選修3-3］（本題共有兩個小題，每小題6分，共12分。每小題只有一個選項符合題意）（1）如圖所示，曲線M、N分別表示晶體和非晶體在一定壓強(qiáng)下的熔化過程，圖中橫軸表示時間t，縱軸表示溫度T0從圖中可以確定的是 。（填選項前的字母）A.晶體和非晶體均存在固定的熔點T0B.曲線M的bc段表示固液共存狀態(tài)C.曲線M的ab段、曲線N的ef段均表示固態(tài)D.曲線M的cd段、曲線N的fg段均表示液態(tài)（2）一定量的理想氣體在某一過程中，從外界吸收熱量2.5X10J氣體對外界做功1.0X10J則該理想氣體的。（填選項前的字母）A.溫度降低，密度增大 B.溫度降低，密度減小C.溫度升高，密度增大 D.溫度升高，密度減小

29.［物理選修3-5］（本題共有兩個小題，每小題6分，共12分。每小題只有一個選項符合題意）（1）愛因斯坦提出了光量子概念并成功地解釋光電效應(yīng)的規(guī)律而獲得1921年的諾貝爾物理學(xué)獎。某種金屬逸出光電子的最大初動能Ekm與入射光頻率V的關(guān)系如圖所示，其中V。為極限頻率。從圖中可以確定的是 。（填選項前的字母）A.逸出功與V有關(guān) B.Ekm于入射光強(qiáng)度成正比C.V<V0時，會逸出光電子D.圖中直線的斜率與普朗克常量有關(guān)（2）在光滑水平面上，一質(zhì)量為m，速度大小為v的A球與質(zhì)量為2m靜止的B球碰撞后，A球的速度方向與碰撞前相反。則碰撞后B球的速度大小可呢個是 。（題選項前的字母）A.0.6v B.0.4v C.0.3v D.0.2v參考答案131415161718ACDBBC19答案：(1)①0.97(0.960.98均可)(2)①D②I.左；II.上點至_5_點(或上點至二點)；III.增大20解析：(1)帶電微粒由A運動至UB的過程中，由動能定理有由①式解得IqIE由①式解得IqIE1d1-|qIE2d2=0d2=E1d1/E2=0.50cm(2)設(shè)微粒在虛線MN兩側(cè)的加速度大小分別為ara2,IqIE1=maIqIE2=ma①②由牛頓第二定律有③④設(shè)微粒在虛線MN兩側(cè)運動的時間分別為tr12，由運動學(xué)公式有d1=a1t12/2設(shè)微粒在虛線MN兩側(cè)運動的時間分別為tr12，由運動學(xué)公式有d1=a1t12/2d2=a2t22/2又 t=t1+t2由②③④⑤⑥⑦式解得t=1.5X10-8s21解析：(1)質(zhì)量為m的魚餌到達(dá)管口C時做圓周運動的向心力完全由重力提供，則V2mg=mR由①式解得(2)彈簧的彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為魚餌的機(jī)械能，由機(jī)械能守恒定律有1由②③式解得E=mg(1.5R+R)+—mv2p 2 1Ep=3mgR(3)不考慮因緩慢轉(zhuǎn)動裝置對魚餌速度大小的影響，質(zhì)量為m的魚餌離開管口C后做平拋運動，設(shè)經(jīng)過t時間落到水面上，離。。’的水平距離為x/14.5R=-gt22由平拋運動規(guī)律有由⑤⑥式解得2當(dāng)魚餌的質(zhì)量為3m時x1=v11+Rx1=4R設(shè)其到達(dá)管口C時速度大小為v2,由機(jī)械能守恒定律有E=qmg(1.5R+R)+-(-m)v2

p3 23由④⑧式解得v2=2/gR2質(zhì)量為3m的魚餌落到水面上時，設(shè)離。。’的水平距離為x2,則由⑤⑨⑩式解得魚餌能夠落到水面的最大面積由⑤⑨⑩式解得魚餌能夠落到水面的最大面積Sx2=v21+Rx2=7R33TOC\o"1-5"\h\z1 3333S=(nx2-nx2)=—nR2(或8.25nR2)4 2 1 422解析：(1)由于洛倫茲力不做功，只有電場力做功，由動能定理有1 1-qEh=—mv2—-mv2/ 2 2 0由①式解得(2)1.由圖乙可知，所有粒子在一個周期T內(nèi)沿x軸方向前進(jìn)的距離相同，即都等于恰好沿x軸方向勻速運動的粒子在T時間內(nèi)前進(jìn)的距離。設(shè)粒子恰好沿x軸方向勻速運動的速度大小為l,則qv1B=qES=v1T式中2nmT=—式中qB2nmETOC\o"1-5"\h\z由③④式解得 S=-- ⑤qB2II.設(shè)粒子在y軸方向上的最大位移為ym(圖丙曲線的最高點處)，對應(yīng)的粒子運動速度大