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(guó)統(tǒng)一考試（福建卷）理科綜合能力測(cè)試物理試題在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)是符合題目要求。.“嫦娥二號(hào)”是我國(guó)月球探測(cè)第二期工程的先導(dǎo)星。若測(cè)得“嫦娥二號(hào)”在月球（可視為密度均勻… 3n的球體）表面附近圓形軌道運(yùn)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(diǎn)射入玻璃磚，在O點(diǎn)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(diǎn)由A向B緩慢移動(dòng)，并保持白光沿半徑方向入射到O點(diǎn)，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(kāi)關(guān)。原線圈接正弦交變電源，輸入電壓u隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖所示。現(xiàn)將S現(xiàn)將S1接1、S2閉合，此時(shí)L2正常發(fā)光。下列說(shuō)法正確的是人.輸入電壓u的表達(dá)式u=20<2sin（508）VB.只斷開(kāi)S1后，L/L2均正常發(fā)光C.只斷開(kāi)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(yùn)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(kāi)始計(jì)時(shí)，小物塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的v-，圖像(以地面為參考系)如圖乙所示。已知v2>V1,則12時(shí)刻，小物塊離A處的距離達(dá)到最大12時(shí)刻，小物塊相對(duì)傳送帶滑動(dòng)的距離達(dá)到最大0~12時(shí)間內(nèi)，小物塊受到的摩擦力方向先向右后向左0~12時(shí)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(zhǎng)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(zhǎng),導(dǎo)軌平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。金屬松匕由靜止開(kāi)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(guò)ab棒某一橫截面的電量為q時(shí)，幫的速度大小為v，則金屬棒ab在這一過(guò)程中A.F運(yùn)動(dòng)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(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)繩跨過(guò)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(dòng)時(shí)與繩滑輪有一定大小，質(zhì)量為m且分布均勻，滑輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)與繩之間無(wú)相對(duì)滑動(dòng)，不計(jì)滑輪與軸之間的磨擦。設(shè)細(xì)繩對(duì)A和B的拉力大小分別為T(mén)和<,已知下列四個(gè)關(guān)于*的表達(dá)式中有一個(gè)是正確的，請(qǐng)你根據(jù)所學(xué)的物理知識(shí)，通過(guò)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(shí)驗(yàn)小組在利用單擺測(cè)定當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊脑囼?yàn)中：TOC\o"1-5"\h\z①用游標(biāo)卡尺測(cè)定擺球的直徑，測(cè)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(yàn)過(guò)程中有如下說(shuō)法，其中正確的是 。（填選項(xiàng)前的字母））0I2 ?|,|[||||||||||||||||||||||||||（iiii|ilii0 5IDA.把單擺從平衡位置拉開(kāi)30度的擺角，并在釋放擺球的同時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)—一，，，，、 ，……，tB.測(cè)量擺球通過(guò)最低點(diǎn)100次的時(shí)間t，則單擺周期為100C.用懸線的長(zhǎng)度加擺球的直徑作為擺長(zhǎng)，代入單擺周期公式計(jì)算得到的重力加速度值偏大D.選擇密度較小的擺球，測(cè)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(shí)驗(yàn)中：①在小電珠介入電路前，使用多用電表直接測(cè)量小電珠的電阻，則應(yīng)將選擇開(kāi)關(guān)旋至 檔進(jìn)行測(cè)量。（填選項(xiàng)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(cè)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(cè)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(dòng)勢(shì)8V，內(nèi)阻不計(jì)），S為開(kāi)關(guān)。甲 乙I在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，開(kāi)關(guān)S閉合前，華東變阻器的畫(huà)片P應(yīng)置于最 端；（填“左”或“右”）II在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，已知各元器件均無(wú)故障，但閉和開(kāi)關(guān)S后，無(wú)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(diǎn)至 點(diǎn)的導(dǎo)線沒(méi)有連接好；（圖甲中的黑色小圓點(diǎn)表示接線點(diǎn)，并用數(shù)字標(biāo)記，空格中請(qǐng)?zhí)顚?xiě)圖甲中的數(shù)字，如2點(diǎn)至3點(diǎn)”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(chǎng)中的震蕩來(lái)產(chǎn)生微波，其震蕩原理與下述過(guò)程類(lèi)似。如圖所示，在虛線MN兩側(cè)分別存在著方向相反的兩個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)，一帶電微粒從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始，在電場(chǎng)力作用下沿直線在A、B兩點(diǎn)間往返運(yùn)動(dòng)。已知電場(chǎng)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(diǎn)距虛線MN的距離=1.0cm，不計(jì)帶電微粒的重力，忽略相對(duì)論效應(yīng)。求：（1）B點(diǎn)到虛線MN的距離d；2（2）帶電微粒從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間t。.（19分）如圖為某種魚(yú)餌自動(dòng)投放器中的投餌管裝置示意圖，其下半部AB是一長(zhǎng)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(zhǎng)為R、下端固定的輕質(zhì)彈簧。投餌時(shí)，每次總將彈簧長(zhǎng)度壓縮到0.5R后鎖定，在彈簧上段放置一粒魚(yú)餌，解除鎖定，彈簧可將魚(yú)餌彈射出去。設(shè)質(zhì)量為m的魚(yú)餌到達(dá)管口C時(shí)，對(duì)管壁的作用力恰好為零。不計(jì)魚(yú)餌在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的機(jī)械能損失，且鎖定和解除鎖定時(shí)，均不改變彈簧的彈性勢(shì)能。已知重力加速度為g。求：（1）質(zhì)量為m的魚(yú)餌到達(dá)管口C時(shí)的速度大小v1；（2）彈簧壓縮到0.5R時(shí)的彈性勢(shì)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(lái)回緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)，每次彈射時(shí)只放置一粒魚(yú)餌，2魚(yú)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(zhǎng)時(shí)間后，魚(yú)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(chǎng)和垂直于xoy平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電場(chǎng)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(diǎn)O處，以初速度v0沿x軸正方向射人，粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡見(jiàn)圖甲，不計(jì)粒子的質(zhì)量。求該粒子運(yùn)動(dòng)到y(tǒng)=h時(shí)的速度大小v;現(xiàn)只改變?nèi)松淞Ｗ映跛俣鹊拇笮?，發(fā)現(xiàn)初速度大小不同的粒子雖然運(yùn)動(dòng)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(shí)，這些粒子在y軸方向上的運(yùn)動(dòng)一 .2九rn（y-t關(guān)系）是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，且都有相同的周期T=--。qBI。求粒子在一個(gè)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(shí)，其y-t圖像如圖丙所示，求該粒子在y軸方向上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振幅A,并寫(xiě)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(gè)小題，每小題6分，共12分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)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(guò)程，圖中橫軸表示時(shí)間t，縱軸表示溫度T0從圖中可以確定的是 。（填選項(xiàng)前的字母）A.晶體和非晶體均存在固定的熔點(diǎn)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(guò)程中，從外界吸收熱量2.5X10J氣體對(duì)外界做功1.0X10J則該理想氣體的。（填選項(xiàng)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(gè)小題，每小題6分，共12分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意）（1）愛(ài)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(jiǎng)。某種金屬逸出光電子的最大初動(dòng)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(xiàng)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(shí)，會(huì)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(gè)是 。（題選項(xiàng)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(diǎn)至_5_點(diǎn)(或上點(diǎn)至二點(diǎn))；III.增大20解析：(1)帶電微粒由A運(yùn)動(dòng)至UB的過(guò)程中，由動(dòng)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(yùn)動(dòng)的時(shí)間分別為tr12，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有d1=a1t12/2設(shè)微粒在虛線MN兩側(cè)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間分別為tr12，由運(yùn)動(dòng)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(yú)餌到達(dá)管口C時(shí)做圓周運(yùn)動(dòng)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(shì)能全部轉(zhuǎn)化為魚(yú)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(dòng)裝置對(duì)魚(yú)餌速度大小的影響，質(zhì)量為m的魚(yú)餌離開(kāi)管口C后做平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)經(jīng)過(guò)t時(shí)間落到水面上，離。?！乃骄嚯x為x/14.5R=-gt22由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律有由⑤⑥式解得2當(dāng)魚(yú)餌的質(zhì)量為3m時(shí)x1=v11+Rx1=4R設(shè)其到達(dá)管口C時(shí)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(yú)餌落到水面上時(shí)，設(shè)離。?！乃骄嚯x為x2,則由⑤⑨⑩式解得魚(yú)餌能夠落到水面的最大面積由⑤⑨⑩式解得魚(yú)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(chǎng)力做功，由動(dòng)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(gè)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(yùn)動(dòng)的粒子在T時(shí)間內(nèi)前進(jìn)的距離。設(shè)粒子恰好沿x軸方向勻速運(yùn)動(dòng)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(diǎn)處)，對(duì)應(yīng)的粒子運(yùn)動(dòng)速度大