2011年浙江省高考物理（含解析版）下载

2010 年高考浙江理综试卷中物理试题 14. 如图所示，A、B 两物体叠放在一起，以相同的初速度上抛（不计空气阻力）。下 列说法正确的是 （　　） A. 在上升和下降过程中 A 对 B 的压力一定为零 AB. 上升过程中 A 对 B 的压力大于 A 对物体受到的重力 C. 下降过程中 A 对 B 的压力大于 A 物体受到的重力 D. 在上升和下降过程中 A 对 B 的压力等于 A 物体受到的重力 vB15. 请用学过的电学知识判断下列说法正确的是（　） A. 电工穿绝缘衣比穿金属衣安全 B. 制作汽油桶的材料用金属比用塑料好 C. 小鸟停在单要高压输电线上会被电死 D. 打雷时，呆在汽车里比呆在木屋里要危险 16. 在光电效应实验中，飞飞同学用同一光 电管在不同实验条件下得到了三条光电流与电压 之间的关系曲线（甲光、乙光、丙光），如图所示。 则可判断出（　） I /A 甲乙丙U /V OUc1 Uc2 A. 甲光的频率大于乙光的频率 B. 乙光的波长大于丙光的波长 C. 乙光对应的截止频率大于丙光的截止频率 D. 甲光对应的光电子最大初动能大于丙光的光电子最大初动能 17. 某水电站，用总电阻为 2.5 的输电线输电给 500km 外的用户，其输出电功率是 3×106kW。现用 500kV 电压输电，则下列说法正确的是（　） A. 输电线上输送的电流大小为 2.0×105A B. 输电线上由电阻造成的损失电压为 15kV C. 若改用 5kV 电压输电，则输电线上损失的功率为 9×108kW D. 输电线上损失的功率为△P＝U2/r，U 为输电电压，r 为输电线的电阻 18. 在 O 点有一波源，t=0 时刻开始向上振动，形成向右传播的一列横波。t1=4s 时， 距离 O 点为 3m 的 A 点第一次达到波峰；t2=7s 时，距离 O 点为 4m 的 B 点第一次达到波谷。 则以下说法正确的是（　） A. 该横波的波长为 2m B. 该横波的周期为 4s C. 该横波的波速为 1m/s D. 距离 O 点为 1m 的质点第一次开始向上振动的时刻为 6s 末 19. 半径为 r 带缺口的刚性金属圆环在纸面上固定放置，在圆环的缺口两端引出两根 第 1 页 共 11 页 导线，分别与两块垂直于纸面固定放置的平行金属板连接，两板间距为 d，如图（左）所示。 有一变化的磁场垂直于纸面，规定向内为正，变化规律如图（右）所示。在 t=0 时刻平板之 间中心有一重力不计，电荷量为 q 的静止微粒，则以下说法正确的是（　 A. 第 2 秒内上极板为正极 ）B. 第 3 秒内上极板为负极 C. 第 2 秒末微粒回到了原来位置 D. 第 3 秒末两极板之间的电场强度大小为 0.2r2 / d B/T 0.1 rdO234t/s q120. 宇宙飞船以周期为 T 绕地球作圆周运动时，由于地球遮挡阳光，会经历“日全食” 过程，如图所示。已知地球的半径为 R，地球质量为 M，引力常量为 G，地球自转周期为 T0 。太阳光可看作平行光，宇航员在 A 点测出的张角为 ，则（　） 2R T sin( / 2) A. 飞船绕地球运动的线速度为 RB. 一天内飞船经历“日全食”的次数为 T/T0 AC. 飞船每次“日全食”过程的时间为 T0 /(2 ) O2R D. 飞船周期为 T  Rsin(  / 2)GM sin(  / 2) 21. （20 分） Ⅰ（10 分） 在 “探究弹簧弹力大小与伸长量的关系” 实验中，甲、乙两位同学选用不同的橡皮绳代 替弹簧，为测量橡皮绳的劲度系数，他们在橡皮绳下端面依次逐个挂下钩码（每个钩码的 质量均为 m = 0.1kg，取 g = 10m/s2 ），并记录绳下端的坐标 X 加 i（下标 i 表示挂在绳下端钩 码个数）。 然后逐个拿下钩码，同样记录绳下端面的坐标X 减 i，绳下端坐标的平均值 Xi＝ （X 加 i+X 减 i）/ 2 的数据如下表： 橡皮绳下端的坐标（Xi/mm） 挂在橡皮绳下端 的钩码个数 甲乙123456216.5 246.7 284.0 335.0 394.5 462.0 216.5 232.0 246.5 264.2 281.3 301.0 （1）同一橡皮绳的 X 加 i X减 i（大于或小于）； （2） 同学的数据更符合实验要求（甲或乙）； 第 2 页 共 11 页 （3）选择一组数据用作图法得出该橡皮绳的劲度系数 k（N/m）； （4）为了更好的测量劲度系数，在选用钩码时需考虑的因素有哪些？ Ⅱ. (10 分) 在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，某同学测得电流-电压的数据如下表所示： 电流 I/mA 电压 U/V 2.7 5.4 12.4 19.5 27.8 36.4 47.1 56.1 69.6 81.7 93.2 0.04 0.08 0.21 0.54 1.30 2.20 3.52 4.77 6.90 9.1211.46 （1）用上表数据描绘电压随电流的变化曲线； （2）为了探究灯丝电阻与温度的关系，已作出电 阻随电流的变化曲线如图所示：请指出图线的特征， 并解释形成的原因。 10 86420246810 22.（16 分）在一次国际城市运动会中，要求 A运动员从高为 H 的平台上 A 点由静止出发，沿着动摩 擦因数为滑 的道向下运动到 B 点后水平滑出，最后 B落在水池中。设滑道的水平距离为 L，B 点的高度 h 可 由运动员自由调节（取 g=10m/s2）。求： HLh(1)运动员到达 B 点的速度与高度 h 的关系； (2)运动员要达到最大水平运动距离，B 点的高 度 h 应调为多大？对应的最大水平距离 Smax 为多少？ (3)若图中 H=4m，L=5m，动摩擦因数 =0.2，则水平运动距离要达到 7m，h 值应为多 少？ 23.（20 分）如图所示，一矩形轻质柔软反射 膜可绕过 O 点垂直纸面的水平轴转动，其在纸面上 的长度为 L1，垂直纸面的宽度为 L2。在膜的下端（图中 A 处）挂有一平行于转轴，质量为 m，长为 L2 的导体 棒使膜成平面。在膜下方水平放置一足够大的太阳 能光电池板，能接收到经反射膜反射到光电池板上 的所有光能，并将光能转化成电能。光电池板可等 效为一个一电池，输出电压恒定为 U；输出电流正比 于光电池板接收到的光能（设垂直于入射光单位面积上的光功率保持恒定）。导体棒处在方 向竖直向上的匀强磁场 B 中，并与光电池构成回路，流经导体棒的电流垂直纸面向外（注： 光电池与导体棒直接相连，连接导线未画出）。 第 3 页 共 11 页 (1)现有一束平行光水平入射，当反射膜与竖直方向成  60 时，导体棒处于受力平 衡状态，求此时电流强度的大小和光电池的输出功率。 (2)当 变成 45时，通过调整电路使导体棒保持平衡，光电池除维持导体棒平衡外， 还能输出多少额外电功率？ 24. （22 分）在一个放射源水平放射出 ⅠⅡ、、 和三种射线，垂直射入如图所示磁 场。区域Ⅰ和Ⅱ的宽度均为 d，各自存在着垂直 纸面的匀强磁场，两区域的磁感强度大小 B 相 等，方向相反（粒子运动不考虑相对论效应）。 (1)若要筛选出速率大于 v1 的 粒子进 BB入区域Ⅱ，要磁场宽度 d 与 B 和 v1 的关系。 (2)若 B=0.0034T，v1=0.1c（c 是光速度），则可得 d； 粒子的速率为 0.001c，计算 和射线离开区域Ⅰ时的距离；并给出去除 (3)当 d 满足第（1）小题所给关系时，请给出速率在 v1<v<v2 区间的 时的位置和方向。 (4)请设计一种方案，能使离开区域Ⅱ的 和射线的方法。 粒子离开区域Ⅱ 粒子束在右侧聚焦且水平出射。 31 27 已知：电子质量 ，粒子质量 ，电子电荷量 me  9.110 kg m  6.710 kg xq  1.61019 C1 x  1 ，（x  1时）。 2第 4 页 共 11 页 答案与解析 14【答案】A 【解析】以 A、B 整体为研究对象：仅受重力，由牛顿第二定律知加速度为 g，方向竖直向 下。以 A 为研究对象：因加速度为 g，方向竖直向下，故由牛顿第二定律知 A 所受合力 为 A 的重力，所以 A 仅受重力作用。选项 A 正确 15【答案】B 【解析】电力工人高压带电作业，全身穿戴金属丝网制成的衣、 帽、手套、鞋，可以对 人体起到静电屏蔽作业，使人安全作业。因为塑料和油摩擦容易起电，产生的静电荷不易 泄漏，形成静电积累，造成爆炸和火灾事故。一辆金属车身的汽车也是最好的“避雷所”， 一旦汽车被雷击中，它的金属构架会将闪电电流导入地下。选项 B 正确 16【答案】B 【解析】 PPaabb正向电压 反向电压 光电管加正向电压情况： P 右移时，参与导电的光电子数增加； P 移到某一位置时， 所有逸出的光电子都刚参与了导电，光电流恰达最大值；P 再右移时，光电流不能再增大。 光电管加反向电压情况： P 右移时，参与导电的光电子数减少； P 移到某一位置时， 所有逸出的光电子都刚不参与了导电，光电流恰为零，此时光电管两端加的电压为截止电 1压，对应的光的频率为截止频率；P 再右移时，光电流始终为零。 eU  mvm2  h W ，截2入射光频率越高，对应的截止电压 U 截越大。从图象中看出，丙光对应的截止电压 U 截最 大，所以丙光的频率最高，丙光的波长最短，丙光对应的光电子最大初动能也最大。选项 B 正确 17【答案】B P3106 103 500103 【解析】由 P  IU 得输电线上输送的电流 I   6103 A ，U由U  Ir 得输电线路上的电压损失 U  6103 2.5 15103V ，第 5 页 共 11 页 P2 U 2 3106 输电线上损失的功率为 P  I2r  r  ( )2 2.5  91011W 选项 B 正确 518【答案】BC x 3 T 4 3T 【解析】由 t  得：t1  4s   　　　　t2  7s   vv4v4                     　　　　解得　 v 1m / s、 T  4s 　　　　波长   vT  4m r　振 动 从O 传 到 距 离O 点 为1m 的 质 点 所 需 时 间 dq                x v1t   1s 选项 BC 正确 1     B/T 19【答案】A 0.1 【解析】0～1s 内情况：由楞次定律可知，金属板上极板带负电 ， 金属板下极板带正电；若粒子带正电，则粒子所受电场力方向竖 直向上而向上做匀加速运动。 t/ 3O2411～2s 内情况：由楞次定律可知，金属板上极板带正电 ， 金属板下极板带负电；若粒子带正电，则粒子所受电场力方向竖直向下而向上做匀减速 运动，2s 末速度减小为零。 2～3s 内情况：由楞次定律可知，金属板上极板带正电 ，金属板下极板带负电；若 粒子带正电，则粒子所受电场力方向竖直向下而向下做匀加速运动。两极板间的电场强 B S  Ud0.1r2 t 度大小 E  dd3～4s 内情况：由楞次定律可知，金属板上极板带负电 ，金属板下极板带正电；若 粒子带正电，则粒子所受电场力方向竖直向上而向下做匀减速运动 4s 末速度减小为零， 同时回到了原来的位置。选项 A 正确 20【答案】AD 2r T【解析】飞船绕地球运动的线速度为 v  RR2 R T sin( / 2) 由几何关系知sin( / 2)  r  v  rsin( / 2) mM r2 2 Tr3 rG  m( )2 r  T  2  2r 　GM GM RRT  2  sin( / 2)GM sin( / 2) 飞船每次“日全食”过程的时间为飞船转过  角所需的时间，即T /(2 )一天内飞 船经历“日全食”的次数为 T0/T。选项 AD 正确 21Ⅰ【答案】（1）小于 （2）乙（3）57~70N/m（4）尽可能使伸长量在弹性范围内，同时 有足够大的伸长量，以减小长度测量误差。 【解析】（1）小于（因为橡皮绳在伸长后不能完全恢复到原来的长度） （2）乙（因为甲同学的数据中只有前几个数据可认为在弹性范围内） 第 6 页 共 11 页 （3） 改变量（Xi-X1）/mm 挂在橡皮绳下端的钩码个数 甲乙12345630.2 67.5 15.5 30.0 47.7 64.8 84.5 118.5 178.0 345.5 由上表作图得 F/N 654321(Xi-X1)/mm 30 75 015 45 60 60 由图得　 k乙  57 ~ 70N / m （4）尽可能使伸长量在弹性范围内，同时有足够大的伸长量，以减小长度测量误差。 Ⅱ【答案】（1）（2） 【解析】（1） U/V 12 10 8642I/mA 010 20 30 40 50 60 70 80 90100 110 （2）电阻随电流增大，存在三个区间，电阻随电流的变化快慢不同。第一区间电流很小时， 电阻变化不大；第二区间灯丝温度升高快，电阻增大快；第三区间部分电能转化为光能， 灯丝温度升高变慢，电阻增大也变慢。 22【答案】（1）B  2g(H  h  L) （2） L  H  L 第 7 页 共 11 页 （3）2.62cm 或 0.38cm 【解析】（1）由 A 运动到 B 过程： 1mg(H  h)  mg  L  mvB2  0 2vB  2g(H  h  L) 1（2）平抛运动过程： x  vCt h  gt2 2解得　 x  2 (H  L  h)h  2 h2  (H  L)h H  L 2(1) 　　　　　　　　当 h   时，x 有最大值， Smax  L  H  L （3） x  2 (H  L  h)h  h2 3h 1 0 3 5 3 5 　　　解得　 h   2.62m h2   0.38m 12223【答案】（1） 3mgU / BL2 （2） ( 61)mgU / BL2 【解析】（1）导体棒受力如图　 BIL mg mg tan tan  2 I   3mg / BL2 BL2 BIL2 光电池输出功率（即光电池板接收到的光能对应的功率）为 mg 　P  IU  3mgU / BL2 mg tan 45 （2）维持导体棒平衡需要的电流为　 I   mg / BL2  I BL2 I  I 而当  变为 45时光电池板因被照射面积增大使电池输出的电流也增大 需要在导体棒两端并联一个电阻，题目要求的就是这个电阻上的功率。 由并联电路特点得：光电池提供的总电流　 I总  I  I额外 　以下关键是求 I总 光电池输出功率为　 P  I总U 已知垂直于入射光单位面积上的光功率保持恒定 （P为当  变成 45时，光电池板接收到的光能对应的功率。） （设为 P0） 60 45 由右图可知 P  P  L L2 cos60 01P  P  L L2 cos45 01已知电池输出电流正比于光电池板接收到的光能 第 8 页 共 11 页 IPPcos60 cos45 1I总 2I额  I总  I  ( 61)mg / BL2 I总  2I  6mg / BL2 　　　光电池能提供的额外功率为　 P额  I额U  ( 61)mgU / BL2 mev1 24【答案】(1) d  （2）0.7m 区域Ⅰ的磁场不能将 射线和 射线分离，可用 qB 2mev 2me 薄纸片挡住 射线，用厚铅板挡住 射线 （3） y1  1 、y2  (v2  v22  v12 ) qB qB 水平 （4）见解析 【解析】（1）作出临界轨道，                III                     BB                         v12 mev1 qB 由几何关系知　r=d 由qv1B  me 得　 d  rmev1 9.11031 0.13108 qB （2）对电子： d   0.05m 1.61019 0.0034 m v1 6.71027 0.13108 q B 粒子： r  1.84m  d 21.61019 0.0034 作出轨道如图 第 9 页 共 11 页 r     r          yIII                          BB竖直方向上的距离 y  r  r2  d2  0.7m 区域Ⅰ的磁场不能将 线。 （3）画出速率分别为 射线和 射线分离，可用薄纸片挡住 射线，用厚铅板挡住 射 v1 和 v2 的粒子离开区域Ⅱ的轨迹如下图                III      r2      2y2      BB     r2 v2 2y1      rr11     v1                速率在 v1  v  v2 区域间射出的 y1  2d  粒子束宽为 (2y1  2y2 ) y2  r  r2  d2 22mev mev2 qB d   y1  1 、r  2qB 2mev 2me 1 、y2  (v2  v22  v12 ) qB qB （4）由对称性可设计如图所示的磁场区域，最后形成聚集且水平向右射出。 第 10 页 共 11 页                                                        B               BBB          第 11 页 共 11 页