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1、2011年江苏高考物理试题解析一、 单项题: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,石拱桥的正中央有一质量为m的对称楔形石块,侧面与竖直方向的夹角为,重力加速度为g,若接触面间的摩擦力忽略不计,旵石块侧面所受弹力的大小为( )AB C D 【答案】A【解析】画物体受力图如下图根据力的合成,所以,本题选A。【点评】本题考查力的平衡和力的合成,难度:容易。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线框所受安掊力的全力为
2、零D线框的机械能不断增大【答案】B【解析】因为磁感应强度随线框下落而减小,所以磁通量也减小,A错误,因为磁通量随线框下落而减小,根据楞次定律,感应电流的磁场与原磁场方向相同,不变,所以感应电流的方向不变,本题选B.【点评】本题考查电流的磁场和电磁感应中楞次定律等,难度:容易。3如图所示,甲、乙两同学从河中O点出发,分别沿直线游到A点和B点后,立即沿原路线返回到O点,OA、OB分别与水流方向平行和垂直,且OAOB。若水流速度不变,两人在靜水中游速相等,则他们所用时间t甲、t乙的大小关系为( )At甲t乙Bt甲t乙Ct甲t乙D无法确定【答案】C【解析】设游速为,水速为,则甲时间已为了沿OB运动,速
3、度图如下图:则乙时间,经运算得,本题选C。【点评】本题考查运动的合成(速度的合成)和匀速运动规律。难度:中等偏易。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( )A0.3JB3 J C30 JD300 J【答案】A【解析】大约10个鸡蛋1斤,一个鸡蛋的质量约为,鸡蛋大约能抛,则功约为J,所以本题选A。【点评】本题考查估算物体的质量及抛高,功的计算。难度:中等。联系生活、联系实践。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。匀强磁场与导轨一闪身垂直。阻值为R的导体棒垂直于导轨静止放置,且与导轨接触。T=0时,将形状S由1掷到2。Q、
4、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。下列图象正确的是( )【答案】D【解析】电容器放电,开始,因安培力作用产生加速度,速度增大,感应电动势增大,则电流减小,安培力减小,加速度减小,所以选D。【点评】本题考查电容器放电及电磁感应和安培力及加速度、速度等。难度:难。二、多项选择: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。全部选对得4分,选对不全得2分,错选或不答的得0分。6美国科学家Willard S.Boyle与George E.Snith 因电荷耦合器件(CCD)的重要发明营区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
5、。下列器件可作为传感器的有( )A发光二极0管 B.热敏电阻 C.霍尔元件 D.干电池【答案】BC【解析】热敏电阻可以把温度转化为电学量,霍尔元件可以把磁场的磁感应强度转化为电学量,本题选BC。【点评】本题考查传感器的概念判断。难度:容易。7一行星绕恒星作圆周运动。由天文观测可得,其运动周期为T,速度为v,引力常量为G,则( )A恒星的质量为 B行星的质量为C行星运动的轨道半径为 D行星运动的加速度为【答案】ACD【解析】由得到,C正确;根据= 及C,得,A正确;根据代入C,得D正确,本题选ACD。【点评】本题考查万有引力与圆周运动,难度:中等。此类题练的多,考生应该没问题。8一粒子从A点射入
6、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衢平行,不计粒子的重力。下列说法正确的有( )A粒子带电荷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【答案】AB【解析】逐项判断:电场线(垂直于等势面)先向右后向上偏,而粒子后向下偏了,所以电场力与电场强度方向相反,所以粒子带负电,A正确;因为等势面先平行并且密,后变疏,说明电场强度先不变,后变小,则电场力先不变,后变小,所以加速度先不变,后变小,B正确;由于起初电场力与初速度方向相反,所以速度先减小,C错误;因为电场力先做负功,所以电势能先增大,D错误;本题选AB。【点评】本题考查等
7、势面、电场线、电场力、电场力做功、电势能等等。难度:难。9如图所示,倾角为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(Mm)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。在角取不同值的情况下,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CM不可能相对绸带发生滑动Dm不可能相对斜面向上滑动【答案】AC【解析】由于绸带与斜面之间光滑,并且Mm,所以M、m和绸带一起向左滑动,加速度为,整体法隔离法,对M有,对m有,解得,即A
8、正确;其它选项迎刃而解。【点评】本题考查摩擦力,牛顿定律等。难度:难。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。10(8分)某同学用如图所示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”。弹簧测力计A挂于固定点P,下端用细线挂一重物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 记录O点的位置和拉线的方向。(1)本实验用的弹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
9、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【答案】(1)3.6 (2)D (3)改变弹簧测力计B拉力的大小; 减小做完M的质量 (或将A更换成量程较大的弹簧测力计,改变弹簧测力计B拉力飞方向等)【解析】只要验证,即只要求OB与OM垂直,变压器每次都要使O点静止在同一位置。【点评】本题考查弹簧秤的读数,“验证平行四边形定则”实验的原理与步骤(懂得原理才能掌握步骤),及解决问题的办法。难度:较易。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
10、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与R的数据如下表:请根据实验数据作出U-R关系图象。(2)用待测电阻RX替换电阻箱,读得电压表示数为2.00V。利用(1)中测绘的U-R图象可得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图象测定某一电阻,则测定结果将_(选填“偏大”或“偏小”)。现将一已知阻值为10的电阻换接在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图象实现对待测电阻的准确测定?【答案】(1)见下图 (2)20(1921都算对) (3)偏小;改变滑动变阻器阻值,使电
11、压表示数为1.50V. 【解析】因为,当电池的内阻r增大时,同一个R,则电压表读数将变小,按原来的图象,则电阻的测量值小于真实值,即偏小。要使电压表读数为1.50V,因为电池内阻r增大,应该把滑动变阻器阻值R调小,以至于使不变。【点评】本题考查测电阻实验,用图象法,命题不落窠臼。难度:中等。12【选做题】本题包括A、B、C三小题,请选定其中两题,并在相应的答题区域内作答。若三题都做,则按AB两题评分。A(选修模块33)(12分)(1)如题12A-1图所示,一淙用的“永动机”转轮由5根轻杆和转轴构成,轻杆的末端装有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面“划水”,推动转轮转动。
12、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转轮依靠自身惯性转动,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,内壁光滑的气缸水平放置。一定质量的理想气体被密封在气缸内,外界大气压强为P0。现对气缸缓慢加热,气体吸收热量Q后,体积由V1增大为V2。则在此过程中,气体分子平均动能_(选增“增大”、“不变”或“减小”),气体内能变化了_。(3)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=0.283kgmol-1
13、,密度=0.895103kgm-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=6.021023mol-1.球的体积V与直径D的关系为,结果保留一位有效数字)【答案】(1)D (2)增大;(3)一个油酸分子的体积 由球的体积与直径的关系得分子直径最大面积 ,解得【解析】根据热力学第一定律,其中,但因为气体对外做功,所以用负号。【点评】本题考查热力学第一定律,气体做功,阿伏加得罗常数,分子体积的计算等知识点。其中求D时,的根号下是,开3次方后是。不要因为不会开3次方运算而放弃。B(选修模块34)(12分)(1)如图所示,沿平直铁路线有间距相等的三座铁塔A
14、、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,列车上的观测者测得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)无法判断(2)一束光从空气射向折射率为的某种介质,若反向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,下湍系上质量为m的物块,将物块向下拉离平衡位置后松开,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。请由单摆周期公式推算出物块做简谐运动的周期T。【答案】 (1)C (2)600; (3)单摆周期公式,且解得【解析】做图如下根据及 ,得 , 根据,得c。【点评】本题考查相对论初步,光的折射及单摆和弹簧振子。难度:易。C(选修模块35)(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,符合黑体辐射规律的是(2)按照玻尔原子理论,氢原子中的电子离原子核越远,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(E10),电子质量为m,基态氢原子中的电子吸收一频率为的光子被电离后,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。例如在中,核反应吸收的能量,在该