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1、F2011 年普通高等学校招生全国统一考试（安徽卷）理科综合物理试题解析本试卷分第卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分，第卷第 1 页至第 5 页，第卷第 6 页至第 12 页。全卷满分 300 分，时间 150 分钟。 考生注意事项：考生注意事项： 1、答题前，务必在试题卷，答题卡规定的地方填写自己的姓名、座位号，并认真核对答题卡 上所粘贴的条形码中姓名、座位号与本人姓名、座位号是否一致。务必在答题卡背面规定的 地方填写姓名和座位号后两位。 2、答第卷时，每小题选出答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需 改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。 3、答第卷时，必须使用
2、 0.5 毫米的黑色墨水签字笔在答题卡上书写，要求字体工整、笔迹 清晰。作图题可先用铅笔在答题卡规定的位置绘出，确认后再用 0.5 毫米的黑色墨水签字笔 描清楚。必须在题号所指示的答题区域作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草 稿纸上答题无效。 4、考试结束后，务必将试题卷和答题卡一并上交。 第卷（选择题 共 120 分） 本卷共 20 小题，每小题 6 分，共 120 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目 要求的。14一质量为 m 的物块恰好静止在倾角为的斜面上。现对物块施加一个竖直向下的恒力 F，如图 所示。则物块A仍处于静止状态B沿斜面加速下滑C受到的摩擦力不便D受到
3、的合外力增大 答案：答案：A解析：解析：由于质量为 m 的物块恰好静止在倾角为的斜面上，说明斜面对物块的作用力与物块的重力 平衡，斜面与物块的动摩擦因数 =tan。对物块施加一个竖直向下的恒力 F，使得合力仍然为零， 故物块仍处于静止状态，A 正确，B、D 错误。摩擦力由 mgsin增大到(F+mg)sin，C 错误。15实验表明，可见光通过三棱镜时各色光的折射率 n 随着波长的变化符合科西经验公式：，其中 A、B、C 是正的常量。太阳光进入三棱镜后发生色散的情形如下图所示。24BCnA则 A屏上 c 处是紫光B屏上 d 处是红光C屏上 b 处是紫光D屏上 a 处是红光 答案：答案：D 解析：
4、解析：白色光经过三棱镜后产生色散现象，在光屏由上至下（a、b、c、d）依次为红、橙、黄、绿、屏a b c ad2蓝、靛、紫。屏上 a 处为红光，屏上 d 处是紫光，D 正确。16一物体作匀加速直线运动，通过一段位移所用的时间为，紧接着通过下一段位移所用x1tx时间为。则物体运动的加速度为2tA B C D121 2122() ()x tt t t tt 121 212() ()x tt t t tt 121 2122() ()x tt t t tt 121 212() ()x tt t t tt 答案：答案：A解析：解析：物体作匀加速直线运动在前一段所用的时间为，平均速度为，即为时刻的x1t1
5、1xvt1 2t瞬时速度；物体在后一段所用的时间为，平均速度为，即为时刻的瞬时速度。速x2t22xvt2 2t度由变化到的时间为，所以加速度，A 正确。1v2v12 2ttt 21121 2122() ()vvx ttatt t tt17一般的曲线运动可以分成很多小段，每小段都可以看成圆周运动的一部分，即把整条曲线用一 系列不同半径的小圆弧来代替。如图（a）所示，曲线上的 A 点的曲率圆定义为：通过 A 点和曲线上紧邻 A 点两侧的两点 作一圆，在极限情况下，这个圆就叫做 A 点的曲率圆，其半径 叫做 A 点的曲率半径。现将一物体沿与水平面成 角的方向 已速度 0抛出，如图（b）所示。则在其轨
6、迹最高点 P 处的曲 率半径是A B 2 0v g22 0sinv gC D22 0cosv g22 0cos sinv g 答案：答案：C 解析：解析：物体在其轨迹最高点 P 处只有水平速度，其水平速度大小为 v0cos，根据牛顿第二定律得，所以在其轨迹最高点 P 处的曲率半径是，C 正确。2 0(cos)vmgm 22 0cosv g18图（a）为示管的原理图。如果在电极 YY之间所加的电压图按图（b）所示的规律变化，在电 极 XXAv0P图 （a）图 （b）河南教考资源信息网 http:/ 版权所有侵权必究亮斑荧光屏YYXXXY Y偏转电极电子枪Xttt12t12t13t1t1UxUyO
7、O图(a)图(b)图(c)之间所加的电压按图（c）所示的规律变化，则在荧光屏上会看到的图形是ABCD答案：答案：B 解析：由于电极 XX加的是扫描电压，电极 YY之间所加的电压信号电压，所以荧光屏上会看到的 图形是 B，答案 B 正确。19如图所示的区域内有垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度为 B。电阻 为 R、半径为 L、圆心角为 45的扇形闭合导线框绕垂直于纸面的 O 轴以 角速度 匀速转动（O 轴位于磁场边界） 。则线框内产生的感应电流的有 效值为A B C D22BL R22 2BL R22 4BL R24BL R答案：答案：D 解析：解析：交流电流的有效值是根据电流的热效应得出的，线框
8、转动周期为 T，而线框转动一周只有T/4 的时间内有感应电流，则有，所以。D 正确。222()4LBLTRI RTR 24BLIR20如图（a）所示，两平行正对的金属板 A、B 间加有如图（b）所示的交变电压，一重力可忽略 不计的带正电粒子被固定在两板的正中间 P 处。若在 t0时刻释放 该粒子，粒子会时而向 A 板运动，时而向 B 板运动，并最终打 在 A 板上。则 t0可能属于的时间段是A B004Tt03 24TTtC D 03 4TtT09 8TTt答案：答案：B解析：解析：若，带正电粒子先加速向 B 板运动、再减速运动至零；然后再反方向加速运动、004Tt减速运动至零；如此反复运动，
9、每次向右运动的距离大于向左运动的距离，最终打在 B 板上，所以A 错误。若，带正电粒子先加速向 A 板运动、再减速运动至零；然后再反方向加速运03 24TTt动、减速运动至零；如此反复运动，每次向左运动的距离大于向右运动的距离，最终打在 A 板上，450OLPtUAB UO-UOOT/2TAB图(a)图(b)4所以 B 正确。若，带正电粒子先加速向 A 板运动、再减速运动至零；然后再反方向加03 4TtT速运动、减速运动至零；如此反复运动，每次向左运动的距离小于向右运动的距离，最终打在 B 板上，所以 C 错误。若，带正电粒子先加速向 B 板运动、再减速运动至零；然后再反方09 8TTt向加速
10、运动、减速运动至零；如此反复运动，每次向右运动的距离大于向左运动的距离，最终打在 B 板上，所以 D 错误。第卷（非选择题 共 180 分） 考生注意事项：考生注意事项： 请用 0.5 毫米黑色墨水签字笔在答题卡上作答，在试题卷上答题无效。 21 （18 分）为了测量某一弹簧的劲度系数，降该弹簧竖直悬 挂起来，在自由端挂上不同质量的砝码。实验册除了砝 码的质量 m 与弹簧长度 l 的相应数据，七对应点已在图 上标出。 （g=9.8m/s2) （1）作出 m-l 的关系图线； （2）弹簧的劲度系数为 N/m. （1）某同学实用多用电表粗略测量一定值电阻的阻值，先 把选择开关旋到“1k”挡位，测量
11、时针偏转如图（a）所示。请 你简述接下来的测量过程： ； ； ； 测量结束后，将选择开关旋到“OFF”挡。（2）接下来采用“伏安法”较准确地测量该电阻的阻值，所用实 验器材如图（b）所示。 其中电压表内阻约为 5k ，电流表内阻约为 5 。图中部分电路 已经连接好，请完成实验电路的连接。（3）图（c）是一个多量程多用电表的简化电路图，测量电流、 电压和电阻各有两个量程。当转换开关 S 旋到位置 3 时，可用来 测量 ；当 S 旋到位置 时，可用来测量电流， 其中 S 旋到位置 时量程较大。 解析： （1）如图所示（2）0.2480.262图(b)图(a)ABEE/红表笔黑表笔123 45 6图
12、(c)河南教考资源信息网 http:/ 版权所有侵权必究 （1）断开待测电阻，将选择开关旋到“100”档：将两表笔短接，调整“欧姆调零旋钮”，使指针指向“0”；再接入待测电阻，将指针示数100，即为待测电阻阻值。 （2）如图所示（3）电阻 1、2 1 22 （14 分） （1）开普勒行星运动第三定律指出：行星绕太阳运动的椭圆轨道的半长轴 a 的三次方与它的公转周期 T 的二次方成正比，即，k 是一个对所有行星都相同的常量。将行星绕太阳的运动按32akT圆周运动处理，请你推导出太阳系中该常量 k 的表达式。已知引力常量为 G，太阳的质量为 M太。 （2）开普勒定律不仅适用于太阳系，它对一切具有中
13、心天体的引力系统（如地月系统）都成立。 经测定月地距离为 3.84108m，月球绕地球运动的周期为 2.36106S，试计算地球的质 M地。 （G=6.6710-11Nm2/kg2，结果保留一位有效数字） 解析：解析：（1）因行星绕太阳作匀速圆周运动，于是轨道的半长轴 a 即为轨道半径 r。根据万有引力定 律和牛顿第二定律有2 22()m MGmrrT行太 行于是有 3224rGMT太即 24GkM太（2）在月地系统中，设月球绕地球运动的轨道半径为 R，周期为 T，由式可得3224RGMT地解得 M地=61024kg （M地=51024kg 也算对） 23 （16 分）如图所示，在以坐标原点
14、O 为圆心、半径为 R 的半圆形区域内，有相互垂直的匀强电场和 匀强磁场，磁感应强度为 B，磁场方向垂直于 xOy 平面向里。一带正电的粒子（不计重力）从 O 点 沿 y 轴正方向以某一速度射入，带电粒子恰好做匀速直线运动，经 t0时间从 P 点射出。 （1）求电场强度的大小和方向。 （2）若仅撤去磁场，带电粒子仍从 O 点以相同的速度射入，经时间恰从半圆形区域的边界射出。求粒子运动加速度的大小。0 2txyOPB6（3）若仅撤去电场，带电粒子仍从 O 点射入，且速度为原来的 4 倍，求粒子在磁场中运动的时间。解析：解析：（1）设带电粒子的质量为 m，电荷量为 q，初速度为 v，电场强度为 E。可判断出粒子受到 的洛伦磁力沿 x 轴负方向，于是可知电场强度沿 x 轴正方向 且有 qE=qvB 又 R=vt0 则 0BREt（2）仅有电场时，带电粒子在匀强电场中作类平抛运动在 y 方向位移 2 2tyv由式得
