2011 年全国统一高考物理试卷（新课标） 一、选择题：本题共 8 小题，每小题 6 分，共 48 分．在每小题给出的四个选 项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得 6 分， 选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分． 1．（6 分）为了解释地球的磁性，19 世纪安培假设：地球的磁场是由绕过地心 的轴的环形电流 I 引起的．在下列四个图中，能正确表示安培假设中环形电 流方向的是（　　） A． B． C． D． 2．（6 分）质点开始时做匀速直线运动，从某时刻起受到一恒力作用．此后， 该质点的动能可能（　　） A．一直增大 B．先逐渐减小至零，再逐渐增大 C．先逐渐增大至某一最大值，再逐渐减小 D．先逐渐减小至某一非零的最小值，再逐渐增大 3．（6 分）一蹦极运动员身系弹性蹦极绳从水面上方的高台下落，到最低点时 距水面还有数米距离．假定空气阻力可忽略，运动员可视为质点，下列说法 正确的是（　　） A．运动员到达最低点前重力势能始终减小 B．蹦极绳张紧后的下落过程中，弹性力做负功，弹性势能增加 C．蹦极过程中，运动员、地球和蹦极绳所组成的系统机械能守恒 D．蹦极过程中，重力势能的改变与重力势能零点的选取有关 4．（6 分）如图，一理想变压器原副线圈的匝数比为 1：2；副线圈电路中接有 灯泡，灯泡的额定电压为 220V，额定功率为 22W；原线圈电路中接有电压 表和电流表．现闭合开关，灯泡正常发光．若用 U 和 I 分别表示此时电压表 第 1 页（共 29 页） 和电流表的读数，则（　　） A．U=110V，I=0.2A B．U=110V，I=0.05A C．U=110 D．U=110 V，I=0.2A V，I=0.2 A 5．（6 分）电磁轨道炮工作原理如图所示。待发射弹体可在两平行轨道之间自 由移动，并与轨道保持良好接触。电流 I 从一条轨道流入，通过导电弹体后 从另一条轨道流回。轨道电流可形成在弹体处垂直于轨道面的磁场（可视为 匀强磁场），磁感应强度的大小与 I 成正比。通电的弹体在轨道上受到安培 力的作用而高速射出。现欲使弹体的出射速度增加至原来的 2 倍，理论上可 采用的办法是（　　） A．只将轨道长度 L 变为原来的 2 倍 B．只将电流 I 增加至原来的 2 倍 C．只将弹体质量减至原来的一半 D．将弹体质量减至原来的一半，轨道长度 L 变为原来的 2 倍，其它量不变 6．（6 分）卫星电话信号需要通过地球卫星传送．如果你与同学在地面上用卫 星电话通话，则从你发出信号至对方接收到信号所需要最短时间最接近于 （可能用到的数据：月球绕地球运动的轨道半径为 3.8×105km，运动周期约 为 27 天，地球半径约为 6400km，无线电信号的传播速度为 3×108m/s）（ ） A．0.1s B．0.25s C．0.5s D．1s 7．（6 分）一带负电荷的质点，在电场力作用下沿曲线 abc 从 a 运动到 c，已知 质点的速率是递减的。关于 b 点电场强度 E 的方向，下列图示中可能正确的 是（虚线是曲线在 b 点的切线）（　　） 第 2 页（共 29 页） A． B． C． D． 8．（6 分）如图，在光滑水平面上有一质量为 m1 的足够长的木板，其上叠放一 质量为 m2 的木块。假定木块和木板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等 。 现给木板施加一随时间 t 增大的水平力 F=kt（k 是常数），木板和木块加速 度的大小分别为 a1 和 a2，下列反映 a1 和 a2 变化的图线中正确的是（　　） A． B． C． D． 　 二、非选择题：包括必考题和选考题两部分．第 9 题～12 题为必考题；每个 试题考生都必须作答．第 13 题～18 题为选考题，考生根据要求作答． （一）必考题 9．为了测量一微安表头 A 的内阻，某同学设计了如图所示的电路．图中，A0 是标准电流表，R0 和 RN 分别是滑动变阻器和电阻箱，S 和 S1 分别是单刀双 掷开关和单刀开关，E 是电池．完成下列实验步骤中的填空： （1）将 S 拨向接点 1，接通 S1，调节　 　，使待测表头指针偏转到适当位置， 记下此时　 　的读数 I； （2）然后将 S 拨向接点 2，调节　 　，使　 　，记下此时 RN 的读数； （3）多次重复上述过程，计算 RN 读数的　 　，此即为待测微安表头内阻的 第 3 页（共 29 页） 测量值． 10．利用图所示的装置可测量滑块在斜面上运动的加速度．一斜面上安装有两 个光电门，其中光电门乙固定在斜面上靠近底端处，光电门甲的位置可移动， 当一带有遮光片的滑块自斜面上滑下时，与两个光电门都相连的计时器可以 显示出遮光片从光电门甲至乙所用的时间 t．改变光电门甲的位置进行多次 测量，每次都使滑块从同一点由静止开始下滑，并用米尺测量甲、乙之间的 距离 s，记下相应的 t 值；所得数据如下表所示． s（m） 0.500 0.600 0.700 0.800 0.900 0.950 t（ms） 292.9 371.5 452.3 552.8 673.8 776.4 s/t（m/s） 1.71 1.62 1.55 1.45 1.34 1.22 完成下列填空和作图： （1）若滑块所受摩擦力为一常量，滑块加速度的大小 a、滑块经过光电门乙时 的瞬时速度 v1、测量值 s 和 t 四个物理量之间所满足的关系式是　 　； （2）根据表中给出的数据，在答题纸的图上给出的坐标纸上画出 ﹣t 图线； （3）由所画出的 s/t﹣t 图线，得出滑块加速度的大小为 a=　 　m/s2（保留 2 位有效数字）． 11．甲乙两辆汽车都从静止出发做加速直线运动，加速度方向一直不变．在第 第 4 页（共 29 页） 一段时间间隔内，两辆汽车的加速度大小不变，汽车乙的加速度大小是甲的 两倍；在接下来的相同时间间隔内，汽车甲的加速度大小增加为原来的两倍， 汽车乙的加速度大小减小为原来的一半．求甲乙两车各自在这两段时间间隔 内走过的总路程之比． 12．如图，在区域Ⅰ（0≤x≤d）和区域Ⅱ（d＜x≤2d）内分别存在匀强磁场， 磁感应强度大小分别为 B 和 2B，方向相反，且都垂直于 Oxy 平面。一质量 为 m、带电荷量 q（q＞0）的粒子 a 于某时刻从 y 轴上的 P 点射入区域Ⅰ， 其速度方向沿 x 轴正向。已知 a 在离开区域Ⅰ时，速度方向与 x 轴正向的夹 角为 30°；此时，另一质量和电荷量均与 a 相同的粒子 b 也从 P 点沿 x 轴正向 射入区域Ⅰ，其速度大小是 a 的 ，不计重力和两粒子之间的相互作用力， 求： （1）粒子 a 射入区域Ⅰ时速度的大小； （2）当 a 离开区域Ⅱ时，a、b 两粒子的 y 坐标之差。 　 三、（二）选考题：．[物理--选修 3-3] 第 5 页（共 29 页） 13．对于一定量的理想气体，下列说法正确的是 （　　） A．若气体的压强和体积都不变，其内能也一定不变 B．若气体的内能不变，其状态也一定不变 C．若气体的温度随时间不断升高，其压强也一定不断增大 D．气体温度每升高 1K 所吸收的热量与气体经历的过程有关 E．当气体温度升高时，气体的内能一定增大 14．如图，一上端开口、下端封闭的细长玻璃管，下部有长 l1=66cm 的水银柱， 中间封有长 l2=6.6cm 的空气柱，上部有长 l3=44cm 的水银柱，此时水银面恰 好与管口平齐。已知大气压强为 P0=76cmHg．如果使玻璃管绕底端在竖直平 面内缓慢地转动一周，求在开口向下和转回到原来位置时管中空气柱的长度。 封入的气体可视为理想气体，在转动过程中没有发生漏气。 　 四、[物理--选修 3-4] 15．一振动周期为 T、振幅为 A、位于 x=0 点的波源从平衡位置沿 y 轴正向开始 做简谐运动．该波源产生的一维简谐横波沿 x 轴正向传播，波速为 v，传播 过程中无能量损失．一段时间后，该振动传播至某质点 P，关于质点 P 振动 的说法正确的是 （　　） A．振幅一定为 A B．周期一定为 T C．速度的最大值一定为 v D．开始振动的方向沿 y 轴向上或向下取决于它离波源的距离 E．若 P 点与波源距离 s=vT，则质点 P 的位移与波源的相同 16．一半圆柱形透明物体横截面如图所示，底面 AOB 镀银（图中粗线），O 表 示半圆截面的圆心，一束光线在横截面内从 M 点入射，经过 AB 面反射后从 N 点射出。已知光线在 M 点入射角为 30°，∠MOA=60°，∠NOB=30°．求 第 6 页（共 29 页） （ⅰ）光线在 M 点的折射角； （ⅱ）透明物体的折射率。 　 五、[物理--选修 3-5] 17．在光电效应实验中，某金属的截止频率相应的波长为 λ0，该金属的逸出功 为　 　。若用波长为 λ（λ＜λ0 ）的单色光做该实验，则其遏止电压为 。已知电子的电荷量、真空中的光速和普朗克常量分别为 e、c 和 h。 18．如图，A、B、C 三个木块的质量均为 m，置于光滑的水平桌面上，B、C 之间有一轻质弹簧，弹簧的两端与木块接触而不固连．将弹簧压紧到不能再 压缩时用细线把 B 和 C 紧连，使弹簧不能伸展，以至于 B、C 可视为一个整 体．现 A 以初速度 v0 沿 B、C 的连线方向朝 B 运动，与 B 相碰并粘合在一起． 以后细线突然断开，弹簧伸展，从而使 C 与 A、B 分离．已知离开弹簧后 C 的速度恰好为 v0．求弹簧释放的势能． 　 第 7 页（共 29 页） 2011 年全国统一高考物理试卷（新课标） 参考答案与试题解析 　 一、选择题：本题共 8 小题，每小题 6 分，共 48 分．在每小题给出的四个选 项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得 6 分， 选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分． 1．（6 分）为了解释地球的磁性，19 世纪安培假设：地球的磁场是由绕过地心 的轴的环形电流 I 引起的．在下列四个图中，能正确表示安培假设中环形电 流方向的是（　　） A． B． C． D． 【考点】C5：地磁场；CB：分子电流假说． 菁优网版权所有 【专题】31：定性思想；43：推理法；53D：磁场 磁场对电流的作用． 【分析】要知道环形电流的方向首先要知道地磁场的分布情况：地磁的南极在 地理北极的附近，故右手的拇指必需指向南方，然后根据安培定则四指弯曲 的方向是电流流动的方向从而判定环形电流的方向． 【解答】解：地磁的南极在地理北极的附近，故在用安培定则判定环形电流的 方向时右手的拇指必需指向南方；而根据安培定则：拇指与四指垂直，而四 指弯曲的方