2011高考物理四川卷詳解版

絕密★啟用前2011年普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試（四川卷）理科綜合（物理部分）本試卷分第一部分（選擇題）和第二部分（非選擇題）兩部分，第一部分 1至4頁，第二部分5至10頁?？忌鞔饡r(shí)，須將答案答在答題卡上，在本試題卷、草稿紙上答題無效。滿分 300分?？荚嚂r(shí)間150分鐘?？荚嚱Y(jié)束后，將本試題卷和答題卡一并交回?？赡苡玫降南鄬υ淤|(zhì)量： H1C12O16S32Fe56第一部分 （選擇題共126分）注意事項(xiàng)：.選擇題必須使用2B鉛筆將答案標(biāo)號(hào)填涂在答題卡上對應(yīng)題目標(biāo)號(hào)的位置上。.本部分共2大題，21小題。每小題6分，共126分。二、選擇題（本題共8小題。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一個(gè)選項(xiàng)是正確的，有的有多個(gè)選項(xiàng)正確，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分）.氣體能夠充滿密閉容器，說明氣體分子除相互碰撞的短暫時(shí)間外A.氣體分子可以做布朗運(yùn)動(dòng)B.氣體分子的動(dòng)能都一樣大C.相互作用力十分微弱，氣體分子可以自由運(yùn)動(dòng)D.相互作用力十分微弱，氣體分子間的距離都一樣大答案：C解析：布朗運(yùn)動(dòng)是微小顆粒的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，而不是分子的運(yùn)動(dòng)， A錯(cuò)誤；同一溫度下，每個(gè)氣體分子速率不一定相同，其氣體分子動(dòng)能不一定一樣大， B錯(cuò)誤；氣體分子之間的距離遠(yuǎn)大于分子力的作用范圍，分子力可以認(rèn)為十分微弱，分子可以自由移動(dòng)，但分子與分子之間的距離還是不一樣大， C正確，D錯(cuò)誤。.下列說法正確的是A.甲乙在同一明亮空間，甲從平面鏡中看見乙的眼睛時(shí)，乙一定能從鏡中看見甲的眼睛B.我們能從某位置通過固定的任意透明介質(zhì)看見另一側(cè)的所有景物C.可見光的傳播速度總是大于電磁波的傳播速度D.在介質(zhì)中光總是沿直線傳播答案：A解析：由光路可逆知道A正確；由于存在光的全反射，所以不一定從介質(zhì)看到另一側(cè)的所有景物， B錯(cuò)誤；可見光也是電磁波，他它們的速度可以相等，C錯(cuò)誤；只有在同一均勻介質(zhì)中光才能沿直線傳播， D錯(cuò)誤。.如圖為一列沿x軸方向傳播的簡諧橫波在t=0時(shí)的波形圖，當(dāng)Q點(diǎn)在t=0時(shí)的振動(dòng)狀態(tài)傳到P點(diǎn)時(shí)，則A.1cmvxv3cm范圍內(nèi)的質(zhì)點(diǎn)正在向y軸的負(fù)方向運(yùn)動(dòng) 2B.Q處的質(zhì)點(diǎn)此時(shí)的加速度沿y軸的正方向C.Q處的質(zhì)點(diǎn)此時(shí)正在波峰位置 OD.Q處的質(zhì)點(diǎn)此時(shí)運(yùn)動(dòng)到p處答案：B解析：由波動(dòng)圖像可知，質(zhì)點(diǎn)Q在t=0時(shí)刻平衡位置向上振動(dòng)，所以當(dāng) Q的狀態(tài)傳到P時(shí)，剛好經(jīng)歷3/4周期，Q處于波谷位置，故B正確，C、D錯(cuò)誤；此刻1cmvxv3cm范圍內(nèi)的質(zhì)點(diǎn)均在x軸上面，其中1cmvxv2cm范圍內(nèi)質(zhì)點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)，2cmvxv3cm范圍內(nèi)質(zhì)點(diǎn)向下運(yùn)動(dòng)， A錯(cuò)誤。.據(jù)報(bào)道，天文學(xué)家近日發(fā)現(xiàn)了一顆距地球 40光年的超級地球”，名為“55Cancre”，該行星繞母星（中,, 一一一，， 1 八, 、心天體）運(yùn)行的周期約為地球繞太陽運(yùn)行周期的 —,母星的體積約為太陽的60倍。假設(shè)母星與太陽密480第1頁（共7頁）度相同，"55Cancrie與地球均做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則"55Cancrie與地球的A.軌道半徑之比約為B,軌道半徑之比約為A.軌道半徑之比約為B,軌道半徑之比約為C.向心加速度之比約為C.向心加速度之比約為3/60x4802D.向心加速度之比約為^60x480答案：答案：B解析：母星與太陽密度相等，而體積約為60倍，說明母星的質(zhì)量是太陽的 60倍。由萬有引力提供向心力OiO2OiO2可得GMn=m(4)2r,所以雪乂上—=(上)2，代入數(shù)據(jù)得軌道半徑之比約為r2T r； M太 T母加速度a=(2^)r可得，加速度之比為360M4804,C、D錯(cuò)誤。.氫原子從能級m躍遷到能級n時(shí)輻射紅光的頻率為m,從能級n躍遷到能級k時(shí)吸收紫光的頻率為已知普朗克常量為h,若氫原子從能級k躍遷到能級m,則A.吸收光子的能量為hv+h邊 B.輻射光子的能量為hv+h邊C.吸收光子的能量為hu大辿 D.輻射光子的能量為h.5邊答案：D解析：由題意可能級k處于較高激發(fā)態(tài)，能級m處于較低激發(fā)態(tài)，而能級n處于最低能量狀態(tài)。所以從能級k躍遷到能級m時(shí)候輻射出光子，能量為hv2-hv1.如圖是神舟”系列航天飛船返回艙返回地面的示意圖，假定其過程可簡化為：打開降落傘一段時(shí)間后，整個(gè)裝置勻速下降，為確保安全著陸，需點(diǎn)燃返回艙的緩沖火箭，在火箭噴氣過程中返回艙做減速直線運(yùn)動(dòng)，則A.火箭開始噴氣瞬間傘繩對返回艙的拉力變小B.返回艙在噴氣過程中減速的住要原因是空氣阻力C返回艙在噴氣過程中所受合外力可能做正功D.返回艙在噴氣過程中處于失重狀態(tài)答案：A解析：減速的主要原因是噴出氣體， 得到反沖作用力，而非空氣阻力，B錯(cuò)誤；由動(dòng)能定理合力做負(fù)功，動(dòng)能減少，減速下降， C錯(cuò)誤；由于減速下降，所以整個(gè)艙屬于超重狀態(tài)， D錯(cuò)誤；原來處于平衡狀態(tài)的返回艙，受到氣體向上的反作用力后，繩對返回艙的拉力變小， A正確。.如圖所示，在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的矩形線圈的周期為 T,轉(zhuǎn)軸O1O2垂直于磁場方向，線圈電阻為2建。從線圈平面與磁場方向平行時(shí)開始計(jì)時(shí)，線圈轉(zhuǎn)過 60°時(shí)的感應(yīng)電流為1A。那么A.線圈消耗的電功率為4WB.線圈中感應(yīng)電流的有效值為 2A第2頁(共7頁)2二C.任息時(shí)刻線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢為 e=4cos—tTT2二，D.任思時(shí)刻分過線圈的磁通重為 ①二一sin—t二T答案：AC解析：從圖示位置開始計(jì)時(shí)時(shí)，電動(dòng)勢瞬時(shí)值滿足 e=NBSgcose=NBScocoscot,由題意知道，轉(zhuǎn)過60°時(shí)的電動(dòng)勢為2v,所以電動(dòng)勢最大值為4V,C選項(xiàng)正確；電流最大值為2A,所以有效值為&A,B錯(cuò)2 0誤；P=I2R=4W,A選項(xiàng)正確；e=NBS。cos日知道2=BS〒xcos60=Gmax〒，所以任意時(shí)刻的磁通一2T2一=—sin—t,A、C正確。二T21.質(zhì)量為m的帶正電小球由空中A點(diǎn)無初速度自由下落，在t秒末加上豎直向上、范圍足夠大的勻強(qiáng)電場，再經(jīng)過t秒小球又回到A點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力且小球從末落地，則3 2,2A.整個(gè)過程中小球電勢能變換了 一mgt?2B.整個(gè)過程中小球動(dòng)量增量的大小為 2mgtC.從加電場開始到小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)小球動(dòng)能變化了 mg2t2D.從A點(diǎn)到最低點(diǎn)小球重力勢能變化了 2mg2t23答案：BD解析：由平均速度關(guān)系可知，設(shè)下落t秒時(shí)的速度為v,再次回到A點(diǎn)時(shí)的速度大小為Vx,則滿足V,vx(-v),-t=——-―-t,即第二次回到A點(diǎn)時(shí)的速度大小為下落t秒時(shí)的2倍，上升加速度為自由落體加速度的TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"2 23倍，電場力為重力的4倍，由動(dòng)量定理：4mgt-mg2t=AP,B正確；電場力做功對應(yīng)電勢能變化，— — 1 2 _ 2W=Fh=4mgM—gt=2mgt,A錯(cuò)誤；最低點(diǎn)時(shí)小球速度為零，所以加電場開始到最低點(diǎn)時(shí)，動(dòng)能變21 2 1 22化了AEk=mgx2gt=-mgt,C錯(cuò)誤；減速時(shí)加速度為自由下洛時(shí)的 3倍，所以時(shí)間為自由下洛的1 o1 1 0 2 0 2 一二分之一，總位移為h=-gt+-3g(-1)=—gt,所以重力勢能的變化AEP=—mgt,D正確。2 2 3 3 3第3頁(共7頁)

注意事項(xiàng):第二部分（非選擇題共174分）.必須使用0.5毫米黑色墨跡簽字筆在答題卡上題目所指示的答題區(qū)域內(nèi)作答。作圖題可先用鉛筆繪出，確認(rèn)后再用.5注意事項(xiàng):第二部分（非選擇題共174分）.必須使用0.5毫米黑色墨跡簽字筆在答題卡上題目所指示的答題區(qū)域內(nèi)作答。作圖題可先用鉛筆繪出，確認(rèn)后再用.5毫米黑色墨跡簽字筆描清楚。答在試卷上無效。.本部分共13題，共174分。22.（17分）（1）（7分）某研究性學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：如圖所示，在一端封閉的光滑細(xì)玻璃管中注滿清水，水中放一個(gè)紅蠟做成的小圓柱體R。將玻璃管的開口端用膠塞塞緊后豎直倒置且與 y軸重合，在R從坐標(biāo)原點(diǎn)以速度vo=3cm/s勻速上浮的同時(shí)，玻璃管沿x軸正方向做初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。 同學(xué)們測出某時(shí)刻R的坐標(biāo)為（4,6）,此時(shí)R的速度大小為cm/s,R在上升過程中運(yùn)動(dòng)軌跡的小意圖是。R視為質(zhì)點(diǎn)）x/cm答案：5;DTOC\o"1-5"\h\z6 4\o"CurrentDocument"斛析：運(yùn)動(dòng)時(shí)間t=-=2s,所以水平萬向平均速度為v=—=2cm/s,瞬時(shí)速度為v=4cm/s,由速度3 2合成知此刻R的速度大小為5cm/s,由曲線運(yùn)動(dòng)條件知道D正確。（2）（10分）為測量一電源的電動(dòng)勢及內(nèi)阻 「 1①在下列三個(gè)電壓表中選一個(gè)改裝成量程為 9V的電壓表? !A.量程為1V、內(nèi)阻大約為住建的電壓表⑥ 1I 1B.量程為2V、內(nèi)阻大約為2kC的電壓表◎ ? |C.量程為3V、內(nèi)阻大約為3kC的電壓表G3 1選擇電壓表串聯(lián)k。的電阻可以! 改轉(zhuǎn)成量程為9V的電壓表②利用一個(gè)電阻箱、一只開關(guān)、若開關(guān)導(dǎo)線和改裝好的電壓表（此表用符號(hào) ?>&》或&）與一個(gè)電阻串聯(lián)來表示，且可視為理想電壓表），在虛線框內(nèi)畫出測量電源電動(dòng)勢及內(nèi)阻的試驗(yàn)原理示圖③根據(jù)以上試驗(yàn)原理電路圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)讀出電壓表示數(shù)為 1.50V時(shí)、電阻箱值為15.0C;電壓表示數(shù)為2.00V時(shí)、電阻箱的阻值為40.0C,則電源的電動(dòng)勢E=V、內(nèi)阻r=建答案：①?或C;6②如圖所示③7.5;10解析：①由后面第三問可知電壓表讀數(shù)會(huì)超過 2V,所以選電壓表■?串聯(lián)第4頁（共7頁）

個(gè)6k◎的電阻即可改成量程為9V的電壓表。②如圖所示③由電路圖知道電壓表讀數(shù) 1.5V時(shí)候，路端電壓為3.5V,讀數(shù)為2V時(shí)，路端電壓為6V,由名=U+Ir代入數(shù)據(jù)得到；=7.5V,r=10「」（16分）隨著機(jī)動(dòng)車數(shù)量的增加，交通安全問題日益凸顯。分析交通違法事例，將警示我們遵守交通法規(guī)，珍惜生命。一貨車嚴(yán)重超載后的總質(zhì)量為 49t,以54km/h的速率勻速行駛。發(fā)現(xiàn)紅燈時(shí)司機(jī)剎車，貨車即做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度的大小為 2.5m/s2（不超載時(shí)則為5m/s2）。（1）若前方無阻擋，問從剎車到停下來此貨車在超載及不超載時(shí)分別前進(jìn)多遠(yuǎn)？0.1s后狀（2）若超載貨車剎車時(shí)正前方 25m處停著質(zhì)量為1t0.1s后狀得相同速度，問貨車對轎車的平均沖力多大？答案：（1）45m；22.5m （2）9.8^104N解析：（1）設(shè)貨車剎車時(shí)速度大小為 v0、加速度大小為a,末速度為vt,剎車距離為s2 2V0—Vt

s二 2a代入數(shù)據(jù)，得超載時(shí) s1=45m若不超載 s2=22.5m（2）設(shè)貨車剎車后經(jīng)s/=25m與轎車碰撞時(shí)的初速度大小為 viVi=V2-2as/設(shè)碰撞后兩車共同速度為v2、貨車質(zhì)量為M、轎車質(zhì)量為m,由動(dòng)量守恒定律Mv1=（Mm）v2設(shè)貨車對轎車的作用時(shí)間為 At、平均沖力大小為 F,由動(dòng)量定理Ft=mv2聯(lián)立④⑤⑥式，代入數(shù)據(jù)得F=9.8104N（19分）如圖所示，間距l(xiāng)=0.3m的平行金屬導(dǎo)軌a〔b1C1和a2b2C2分別固定在兩個(gè)豎直面內(nèi)，在水平面 a1b1b2a2Bi=0.4T、方向豎直向上和 B2=1T、方向垂區(qū)域內(nèi)和傾角9=37°的斜面CBi=0.4T、方向豎直向上和 B2=1T、方向垂第5頁（共7頁）直于斜面向上的勻強(qiáng)磁場。電阻R=0.3C、質(zhì)量m〔=0.1kg、長為l的相同導(dǎo)體桿K、S、Q分別放置在導(dǎo)軌上，S桿的兩端固定在b1、b2點(diǎn)，K第5頁（共7頁）于K桿中點(diǎn)的輕繩平行于導(dǎo)軌繞過輕質(zhì)滑輪自然下垂，繩上穿有質(zhì)量 m2=0.05kg的小環(huán)。已知小環(huán)以a=6m/s2的加速度沿繩下滑，K桿保持靜止，Q桿在垂直于桿且沿斜面向下的拉力F作用下勻速運(yùn)動(dòng)。

不計(jì)導(dǎo)軌電阻和滑輪摩擦，繩不可伸長。取g=10m/s2,sin37n=0.6,cos37==0.8。求(1)小環(huán)所受摩擦力的大??；Q桿所受拉力的瞬時(shí)功率。答案：(1)0.2N (2)2W解析：(1)設(shè)小環(huán)受到的摩擦力大小為 Ff,由牛頓第二定律，有m2g—Ff=m2a代入數(shù)據(jù)，得Ff=0.2N(2)設(shè)通過K桿的電流為I1,K桿受力平衡，有Ff=B1l1l設(shè)回路總電流為I,總電阻為R總，有I=211R總二|R設(shè)Q桿下滑速度大小為v,產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為巳有E-B2LvFm1gsin二-B2IL.拉力的瞬時(shí)功率為P=Fv聯(lián)立以上方程得到P=2W(20分)如圖所示：正方形絕緣光滑水平臺(tái)面 WXYZ邊長l=1.8m,距地面h=0.8m。平行板電容器的極板 CD間距d=0.1m且垂直放置于臺(tái)面，C板位于邊界WX上，D板與邊界WZ相交處有一小孔。電容器外的臺(tái)面區(qū)域內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場。電荷量 q=5X10-13C的微粒靜止于W處，在CD間加上恒定電壓U=2.5V,板間微粒經(jīng)電場加速后由 D板所開小孔進(jìn)入磁場(微粒始終不與極板接觸) ，然后由XY邊界離開臺(tái)面。在微粒離開臺(tái)面瞬時(shí)，靜止于X正下方水平地面上A點(diǎn)的滑塊獲得一水平速度， 在微粒落地時(shí)恰好與之相遇。假定微粒在真空中運(yùn)動(dòng)、極板間電場視為勻強(qiáng)電場，滑塊視為質(zhì)點(diǎn)，滑塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.2,取g=10m/s2求微粒在極板間所受電場力的大小并說明兩板的極性；求由XY邊界離開臺(tái)面的微粒的質(zhì)量范圍；(3)若微粒質(zhì)量m0=1x10-13kg,求滑塊開始運(yùn)動(dòng)時(shí)所獲得的速度。答案：(1)1.25X10-11N;C板為正極，D板為負(fù)極。8.1X0-14kgvm<2.89xlbcg4.15m/s解