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1、2011 江苏物理试题 一 单项选择题 本题共5 小题 每小题 3 分 共计 15 分 每小题只有一个选项符合题意 1 如图所示 石拱桥的正中央由一质量为m的对称楔形石块 侧面与竖直方向夹角为a 重力 加速度为 g 若接触面间的摩擦力忽略不计 则石块侧面所受弹力的大小为 2 如图所示 固定的水平长直导线中通有电流I 矩形线框与导线在同一竖直平面内 且一边 与导线平行 线框由静止释放 在下落过程中 A 穿过线框的磁通量保持不变 B 线框中感应电流方向保持不变 C 线框所受安培力的合力为零 D 线框的机械能不断增大 3 如图所示 甲 乙两同学从何种 O点出发 分别沿直线游到A点和 B点后 立即沿原
2、路返回 到 O点 OA OB分别与水流方向平行和垂直 且OA OB 若水流速度不变 两人在静水中游速相等 则他们所用时间t 甲 t乙的大小关系为 A t 甲t乙 D 无法确定 4 如图所示 演员正在进行杂技表演 由图可估算出他将一只鸡蛋抛出的过程中对鸡蛋所做 的功最接近于 A 0 3J B 3J C 30J D 300J 5 如图所示 水平面内有一平行金属导轨 导轨光滑且电阻不计 匀强磁场与导轨平面垂直 阻值为 R的导体棒与导轨静止放置 且与导 轨接触良好 t 0 时 将开关 S由 1 掷到 2 q i v 和 a 分别表示电容器所带的电荷量 棒中的电 流 棒的速度和加速度 下列图像正确的是
3、二 多项选择题 本题共4 小题 每小题 4 分 共计 16 分 每小题有多个选项符合题意 全 部选对的得 4 分 选对但不全的得2 分 错选或不答的得0 分 6 美国科学家 Willard S Boyle 与 George E Smith 因电荷耦合器件 CCD 的重要发明荣 获 2009年度诺贝尔物理学奖 CCD是将光学量转变成电学量的传感器 下列器件可作为传感器的有 A 发光二极管 B 热敏电阻 C 霍尔元件 D 干电池 7 一行星绕恒星作圆周运动 由天文观测可得 其运行周期为T 速度为 v 引力常量为 G 则 A 恒星的质量为 3 2 v T G B 行星的质量为 23 2 4v GT
4、C 行星运动的轨道半径为 2 vT D 行星运动的加速度为 2 v T 8 一粒子从 A点射入电场 从 B点射出 电场的等势面和粒子的运动轨迹如图所示 图中左 侧前三个等势面彼此平行 不计粒子的重力 下列说法正确的有 A 粒子带负电荷 B 粒子的加速度先不变 后变小 C 粒子的速度不断增大 D 粒子的电势能先减小 后增大 9 如图所示 倾角为 a 的等腰三角形斜面固定在水平面上 一足够长的轻质绸带跨过斜面的顶端铺放在斜面的两侧 绸带与 斜面间无摩擦 现将质量分别为M m M m 的小物块同时轻放在斜面两侧的绸带上 两物块与绸 带间的动摩擦因数相等 且最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等 在 a 角
5、取不同值的情况下 下列 说法正确的有 A 两物块所受摩擦力的大小总是相等 B 两物块不可能同时相对绸带静止 C M不可能相对绸带发生滑动 D m不可能相对斜面向上滑动 三 简答题 本题分必做题 第10 11 题 和选做题 第 12 题 两部分 共计42 分 请将 解答填写在答题卡相应的位置 必做题 10 8 分 某同学用如图所示的实验装置验证 力的平行四边形定则 弹簧测力计 A挂于固 定点 P 下端用西线挂一重物M 弹簧测力计 B的一端用细线系于O点 手持另一端向左拉 使结点 O静止在某位置 分别读出弹簧测力计A和 B的示数 并在贴于竖直木板的白纸记录O点的位置和 拉线的方向 1 本实验用的弹
6、簧测力计示数的单位为N 图中 A的示数为 N 2 下列不必要的实验要求是 请填写选项前对应的字母 A 应测量重物 M所受的重力 B 弹簧测力计应在使用前校零 C 拉线方向应与木板平面平行 D 改变拉力 进行多次实验 每次都要使O点静止在同一位置 3 某次试验中 该同学发现弹簧测力计A的指针稍稍超出量程 请您提出两个解决办法 11 10 分 某同学利用如图所示的实验电路来测量电阻的阻值 1 将电阻箱接入 a b 之间 闭合开关 适当调节滑动变阻器R 后保持其阻值不变 改变电阻 箱的阻值 R 得到一组电压表的示数U和 R的数据如下表 请根据实验数据做出U R关系图像 2 利用测电阻 Rx替换电阻箱
7、 读得电压表示数为2 00V 利用 1 中测绘的 U R图像可得 Rx 3 使用较长时间后 电池的电动势可认为不变 但内阻增大 若仍用本实验装置和 1 中测 绘的 U R图像测定某一电阻 则测定结果将 选填 偏大 或 偏小 现将一已知阻值为10 的电阻接在 a b 之间 你应如何调节滑动变阻器 便仍可利用本实验装置和 1 中测绘的 U R 图像实现对待测电阻的准确测定 12 选做题 本题包括可A B C三小题 请选定其中两题 并在相应的答案区域内作答 若三题都做 则按A B两题评分 A 选修模块 3 3 12分 1 如题 12A 1 图所示 一演示用的 永动机 转轮由5 根轻杆和转轴构成 轻杆
8、的末端装 有用形状记忆合金制成的叶片 轻推转轮后 进入热水的叶片因伸展而 划水 推动转轮转动 离开热水后 叶片形状迅速恢复 转轮因此能较长时间转动 下列说法正确的是 A 转轮一考自身惯性转动 不需要消耗外界能量 B 转轮转动所需能量来自形状记忆合金自身 C 转动的叶片不断搅动热水 水温升高 D 叶片在热水中吸收的热量一定大于在空气中释放的热量 2 如题 12A 2 图所示 内壁光滑的汽缸水平放置 一定质量的理想气体被活塞密封在汽缸 内 外界大气压强为 P0 现对汽缸缓慢加热 气体吸收热量Q后 体积由 V1为 V2 则在此过程中 气体分子平均动能 选填 增大 不变 或 减小 气体内能变化了 3
9、某同学在进行 用油膜法估测分子的大小 的实验前 查阅数据手册得知 油酸的摩尔 质量 M 0 283kg mol 1 密度 0 895 10 3 若 100滴油酸的体积为 1ml 则 1 滴油酸所能形成的单 分子油膜的面积约是多少 取NA 6 02 10 23mol 1 球的体积 V与直径 D的关系为 V 1 6 D 3 结 果保留一位有效数字 B 选修模块 3 4 12分 1 如图所示 沿平直铁路线有间距相等的三座铁塔A B和 C 假想有一列车沿AC方向以 接近光速行驶 当铁塔B发出一个闪光 列车上的观测者测定A C两铁塔被照亮的顺序是 A 同时被照亮 B A 先被照亮 C C 先被照亮 D
10、无法判断 2 一束光从空气射向折射率为3的某种介质 若反射光线与折射光线垂直 则入射角为 真空中的光速为c 则光在该介质中的传播速度为 3 将一劲度系数为 k 的轻质弹簧竖直悬挂 下端系上质量为 m的物块 将物块向下拉里平衡 位置后松开 物块上下做简谐运动 其振动周期恰好等于以物块平衡时弹簧的伸长量为摆长的单摆 周期 请由单摆的周期公式推算出该物块做简谐运动的周期T C 选修模块 3 5 12分 1 下列描绘两种温度下黑体辐射强度与波长关系的图中 符合黑体辐射实验规律的是 2 按照玻尔原子理论 氢原子中的电子离原子核较远 氢原子的能量 选填 越 大 或 越小 已知氢原子的基态能量为E1 E1
11、0 电子质量为 m 基态氢原子中的电子吸收一 频率为 v 的光子被电离后 电子速度大小为 普朗克常量为 h 3 有些核反应过程是吸收能量的 例如 在 14171 781 XNOH中 核反应吸收的能量 2 OHXN Qmmmmc 在该核反应方程中 X表示什么粒子 X粒子以动能 k E轰击静止的 14 7N核 若k EQ 则该核反应能否发生 请简要说明理由 四 计算题 本题共3 小题 共计 47分 解答时请写出必要的文字说明 方程式和重要的演 算步骤 只写出最后答案的不能得分 有数值计算的题 答案中必须明确写出数值和单位 13 15 分 题 13 1 图为一理想变压器 ab为原线圈 ce 为副线圈
12、 d 为副线圈引出的一个 接头 原线圈输入正弦式交电压的u t 图象如题 13 2 图所示 若只在 ce 间接一只400 ce R的电 阻 或只在 de 间接一只225 de R的电阻 两种情况下电阻消耗的功率均为80W 1 请写出原线圈输入电压瞬时值 ab u的表达式 2 求只在 ce 间接 400电阻时 原线圈中的电流 1 I 3 求 ce 和 de 间线圈的匝数比 ce de n n 14 16 分 如图所示 长为L 内壁光滑的直管与水平地面成30 角固定位置 将一质量为 m的小球固定在管底 用一轻质光滑细线将小球与质量为M km 的小物块相连 小物块悬挂于管口 现将小球释放 一段时间后
13、 小物块落地静止不动 小球继续向上运动 通过管口的转 向装置后做平抛运动 小球在转向过程中速率不变 重力加速度为 g 1 求小物块下落过程中的加速度大小 2 求小球从管口抛出时的速度大小 3 试证明小球平抛运动的水平位移总小于 2 2 L 15 16 分 某种加速器的理想模型如题15 1 图所示 两块相距很近的平行小极板中间各开 一个有一小孔 a b 两极板间电压 ab U的变化图像如图 15 2 图所示 电压的最大值为 0 U 周期为 0 T 在两极板外有垂直纸面向里的匀强磁场 若将一质量为m0 电荷量为 q 的带正电的粒子从板内a 孔处静止释放 经电场加速后进入磁场 在磁场中运行时间T0后
14、恰能再次从 a 孔进入电场加速 先该粒子的质量增加了 0 1 100 m 粒子在两极板间的运动时间不计 两极板外无电场 不考虑粒子所 受的重力 1 若在 t 0 时将该粒子从板内a 孔处静止释放 求其第二次加速后从b 孔射出时的动能 2 现要利用一根长为L 的磁屏蔽管 磁屏蔽管置于磁场中时管内无磁场 忽略其对关外 磁场的影响 使题15 1 图中实线轨迹 圆心为O 上运动的粒子从a 孔正下方相距 L 处的 c 孔水 平射出 请在答题卡图上的相应位置处画出磁屏蔽管 3 若将电压 ab U的频率提高为原来的2 倍 该粒子应何时由板内a 孔处静止开始加速 才 能经多次加速后获得最大动能 最大动能是多少 物理试题参考答案 一 单项选择题 1 A 2 B 3 C 4 A 5 D 二 多项选择题 6 BC 7 ACD 8 AB 9 AC 三 简答题 10 1 3 6 2 D 3 改变弹簧测力计B拉力的大小 减小重物 M的质量 或将 A更换成较大量程的弹簧测力计 改变弹簧测 力计 B拉力的方向等 11 1 见右图 2 20 19 21 都算对 3 偏小 改变滑动变阻器值 使电压表示数为1 50V 12 A 1 D 2 增大 Q 021 VV 3 一个油酸分子的体积 A M V N 由球的体积与直径的关系得分子直径 3 6 A M D N
