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1、2011年高考理综物理(北京卷)13表示放射性元素碘131()衰变的方程是A BC D13、B【解析】A选项是衰变,A错误;B选项是衰变,B正确;C选项放射的是中子,C错误;D选项放射的是质子,D错误。SS1S2单缝屏双缝屏P光屏14如图所示的双缝干涉实验,用绿光照射单缝S时,在光屏P上观察到干涉条纹。要得到相邻条纹间距更大的干涉图样,可以A增大S1与S2的间距 B减小双缝屏到光屏的距离C将绿光换为红光 D将绿光换为紫光14、C【解析】由于双缝干涉中,相邻条纹间距离x,增大S1与S2的间距d,相邻条纹间距离x减小,A错误;减小双缝屏到光屏的距离L,相邻条纹间距离x减小,B错误;将绿光换为红光,
2、使波长增大,相邻条纹间距离x增大,C正确;将绿光换为紫光,使波长减小,相邻条纹间距离x减小,D错误。15由于通讯和广播等方面的需要,许多国家发射了地球同步轨道卫星,这些卫星的A质量可以不同 B轨道半径可以不同C轨道平面可以不同 D速率可以不同15、A【解析】地球同步轨道卫星轨道必须在赤道平面内,离地球高度相同的同一轨道上,角速度、线速度、周期一定,与卫星的质量无关。A正确,B、C、D错误。16介质中有一列简谐机械波传播,对于其中某个振动质点,A它的振动速度等于波的传播速度B它的振动方向一定垂直于波的传播方向C它在一个周期内走过的路程等于一个波长D它的振动频率等于波源的振动频率16、D【解析】介
3、质中某个振动质点做简谐运动,其速度按正弦(或余弦)规律变化,而在同一介质中波的传播速度是不变的,振动速度和波的传播速度是两个不同的速度,A错误;在横波中振动方向和波的传播方向垂直,在纵波中振动方向和波的传播方向在一条直线上,B错误;振动质点在一个周期内走过的路程为4个振幅,C错误;波在传播的过程中,频率不变为波源的频率,D正确。AVErSR1R2R017如图所示电路,电源内阻不可忽略。开关S闭合后,在变阻器R0的滑动端向下滑动的过程中A电压表与电流表的示数都减小B电压表与电流表的示数都增大C电压表的示数增大,电流表的示数减小D电压表的示数减小,电流表的示数增大17、A【解析】变阻器R0的滑动端
4、向下滑动的过程中,使连入电路中的R0阻值减小,整个电路的电阻减小,电路中的电流I增大,路端电压UEIr减小,即电压表的示数减小,又R2与R0并联后再与R1串联,在R0减小时,使得R2两端电压减小,R2中的电流减小,即电流表示数减小。A正确,B、C、D错误。FO2F0t0nt0tF018“蹦极”就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节处,从几十米高处跳下的一种极限运动。某人做蹦极运动,所受绳子拉力F的大小随时间t变化的情况如图所示。将蹦极过程近似为在竖直方向的运动,重力加速度为g。据图可知,此人在蹦极过程中最大加速度约为Ag B2gC3g D4g18、B【解析】由题图可知:绳子拉力F的最大值为9
5、F0/5,最终静止时绳子拉力为3F0/5mg,根据牛顿第二定律得:9F0/53F0/5ma,所以a2g。B正确,A、C、D错误。 + + L2SELA19某同学为了验证断电自感现象,自己找来带铁心的线圈L,小灯泡A ,开关S和电池组E,用导线将它们连接成如图所示的电路。检查电路后,闭合开关S,小灯泡发光;再断开开关S,小灯泡仅有不显著的延时熄灭现象。虽经多次重复,仍未见老师演示时出现的小灯泡闪亮现象,他冥思苦想找不出原因。你认为最有可能造成小灯泡未闪亮的原因是 A电源的内阻较大B小灯泡电阻偏大C线圈电阻偏大D线圈的自感系数较大19、C【解析】断电的自感现象,断电时电感线圈与小灯泡组成回路,电感
6、线圈储存磁能转化为电能,电感线圈相当于电源,其自感电动势E自L,与原电源无关,A错误;小灯泡电阻偏大,分得的电压大,可能看到显著的延时熄灭现象,B错误;线圈电阻偏大,相当于电源内阻大,使小灯泡分得的电压小,可看到不显著的延时熄灭现象,C正确;线圈的自感系数较大时,自感电动势较大,可能看到显著的延时熄灭现象,D错误。20物理关系式不仅反映了物理量之间的关系,也确定了单位间的关系。如关系式U=IR既反映了电压、电流和电阻之间的关系,也确定了V(伏)与A(安)和(欧)的乘积等效。现有物理量单位:m(米)、s(秒)、N(牛)、J(焦)、W(瓦)、C(库)、F(法)、A(安)、(欧)和T(特),由他们组
7、合成的单位都与电压单位V(伏)等效的是AJ/C和N/C BC/F和Tm2/s CW/A和CTm/s D和TAm20、B【解析】由物理关系式WqU,可得电压的单位V(伏)等效的是J/C;由物理关系式UQ/C,可得电压的单位V(伏)等效的是C/F;由物理关系式En,BS,可得电压的单位V(伏)等效的是Tm2/s;由物理关系式PU2/R,可得电压的单位V(伏)等效的是 ;由物理关系式PUI,可得电压的单位V(伏)等效的是W/A;B选项正确,A、C、D错误。21(18分)STK图1用如图1所示的多用电表测量电阻,要用到选择开关K和两个部件S、T。请根据下列步骤完成电阻测量:旋动部件_,使指针对准电流的
8、“0”刻线。将K旋转到电阻挡“100”的位置。将插入“+”、“-”插孔的表笔短接,旋动部件_,使指针对准电阻的_(填“0刻线”或“刻线”。将两表笔分别与待测电阻相接,发现指针偏转角度过小。为了得到比较准确的测量结果,请从下列选项中挑出合理的步骤,并按_的顺序进行操作,再完成读数测量。A将K旋转到电阻挡“1k”的位置B将K旋转到电阻挡“10”的位置C将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接OMPNhHm1m2图2D将两表笔短接,旋动合适部件,对电表进行校准如图2,用“碰撞试验器”可以验证动量守恒定律,即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。试验中,直接测定小球碰撞前后的速度是不容易
9、的。但是,可以通过仅测量 (填选项前的序号),间接地解决这个问题。A小球开始释放高度 B小球抛出点距地面得高度C小球做平抛运动的射程图2中点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验时,先让入射球m1多次从斜轨上S位置静止释放,找到其平均落地点的位置P,测量平抛射程OP。然后,把被碰小球m2静置于轨道的水平部分,再将入射球m1从斜轨上S位置静止释放,与小球m2相碰,并多次重复。接下来要完成的必要步骤是 。(填选项前的符号)OMPN35.20cm44.80cm55.68cm图3A用天平测量两个小球的质量m1、m2B测量小球m1开始释放高度hC测量抛出点距地面的高度HD分别找到m1、m2相碰后平均落地点
10、的位置M、NE测量平抛射程OM、ON若两球相碰前后的动量守恒,其表达式可表示为_(用中测量的量表示);若碰撞是弹性碰撞。那么还应满足的表达式为(用中测量的量表示)。经测定,m1=45.0g,m2=7.5g,小球落地点的平均位置距O点的距离如图3所示。碰撞前、后m1的动量分别为p1与p1,则p1p1= 11;若碰撞结束时m2的动量为p2,则p1p2=11_。实验结果说明,碰撞前、后总动量的比值为_。有同学认为,在上述实验中仅更换两个小球的材质,其它条件不变,可以使被撞小球做平抛运动的射程增大。请你用中已知的数据,分析和计算出被撞小球m2平抛运动射程ON的最大值为_cm。21、(1)S;T;0刻线
11、;ADC(2)C;ADE或DEA或DAEm1OMm2OMm1OP;m1OM2m2OM2m1OP2; 14;2.9;11.01;76.8【解析】(1)多用电表的电流档校零,应该调整校零旋钮S使指针对准电流的0刻线。欧姆档的调零,应该在表笔短接的情况下调解欧姆调零旋钮T,是指针指在欧姆刻度线的0刻线。选择较大的欧姆档,将选择开关K旋转到电阻挡1k的位置;将两表笔短接,旋动欧姆调零旋钮T,对欧姆表进行校准;将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两恨引线相接测电阻,所以为A、D、C。(2)由于本实验的碰撞是在同一高度,在空中运动时间相同,因而根据小球做平抛运动的射程就可知道碰撞后速度的大小之比,所以选C。
12、本实验必须用天平测量两个小球的质量ml、m2,分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、N和测量平抛射程OM,ON,故选ADE。由于m1v1m2v2m1v,且v1、v2、v所以m1OMm2OMm1OP。若碰撞是弹性碰撞,机械能守恒m1v12m2v22m1v2,所以m1OM2m2OM2m1OP2由于;。所以为14;2.9;11.01。 当两个球发生完全弹性碰撞时,被碰小球m2平抛运动射程ON的有最大值。弹性碰撞动量守恒,机械能守恒解得:,所以。被碰小球m2平抛运动射程ON的最大值76.8cm。FmOl22(16分)如图所示,长度为l的轻绳上端固定在O点,下端系一质量为m的小球(小球的大小可以忽
13、略)。在水平拉力F的作用下,轻绳与竖直方向的夹角为,小球保持静止。画出此时小球的受力图,并求力F的大小; 由图示位置无初速度释放小球,求当小球通过最低点时的速度大小及轻绳对小球的拉力。不计空气阻力。22、【解析】(1)受力图见图 根据平衡条件,的拉力大小F=mgtan(2)运动中只有重力做功,系统机械能守恒 则通过最低点时,小球的速度大小TFmg 根据牛顿第二定律 解得轻绳对小球的拉力 ,方向竖直向上23(18分)利用电场和磁场,可以将比荷不同的离子分开,这种方法在化学分析和原子核技术等领域有重要的应用。如图所示的矩形区域ACDG(AC边足够长)中存在垂直于纸面的匀强磁场,A处有一狭缝。离子源
14、产生的离子,经静电场加速后穿过狭缝沿垂直于GA边且垂直于磁场的方向射入磁场,运动到GA边,被相应的收集器收集。整个装置内部为真空。已知被加速度的两种正离子的质量分别是m1和m2(m1m2),电荷量均为q。加速电场的电势差为U,离子进入电场时的初速度可以忽略,不计重力,也不考虑离子间的相互作用。求质量为m1的离子进入磁场时的速率v1;当磁感应强度的大小为B时,求两种离子在GA边落点的间距s;离子源加速电场狭缝DCGABq在前面的讨论中忽略了狭缝宽度的影响,实际装置中狭缝具有一定宽度。若狭缝过宽,可能使两束离子在GA边上的落点区域交叠,导致两种离子无法完全分离。设磁感应强度大小可调,GA边长为定值
15、L,狭缝宽度为d,狭缝右边缘在A处。离子可以从狭缝各处射入磁场,入射方向仍垂直于GA边且垂直于磁场。为保证上述两种离子能落在GA边上并被完全分离,求狭缝的最大宽度。23、【解析】(1)动能定理 得 (2)由牛顿第二定律 ,利用式得离子在磁场中的轨道半径为别为 , 两种离子在GA上落点的间距 (3)质量为m1的离子,在GA边上的落点都在其入射点左侧2R1处,由于狭缝的宽度为d,因此落点区域的宽度也是d。同理,质量为m2的离子在GA边上落点区域的宽度也是d。为保证两种离子能完全分离,两个区域应无交叠,条件为 利用式,代入式得 R1的最大值满足 得 求得最大值 24(20分)静电场方向平行于x轴,其
16、电势随x的分布可简化为如图所示的折线,图中0和d为已知量。一个带负电的粒子在电场中以x= 0为中心、沿x轴方向做周期性运动。已知该粒子质量为m、电量为-q,其动能与电势能之和为-A(0Aq0)。忽略重力。求:0O-ddx粒子所受电场力的大小;粒子的运动区间;粒子的运动周期。24、【解析】(1)由图可知,0与d(或-d)两点间的电势差为0电场强度的大小 电场力的大小 (2)设粒子在-x0,x0区间内运动,速率为v,由题意得 由图可知 由得 因动能非负,有 得 即 粒子运动区间(3)考虑粒子从x0处开始运动的四分之一周期根据牛顿第二定律,粒子的加速度 由匀加速直线运动 将代入,得 粒子运动周期 参
17、考答案13B 14C 15A 16D 17A 18B 19C 20B(提示:A前一项根据W=qU,正确,后一项根据F=qE,错误;B前一项根据Q=CU,正确,后一项根据E=/t,正确;C前一项根据P=IU,正确,后一项根据f=qvB错误;D前一项根据P=U 2/R,正确,后一项根据F=BIl错误。)21S T 0刻线 ADCFTmgC ADE m1OM+m2ON=m1OP m1OM2+m2ON2=m1OP2 14 2.9 11.0176.8(提示:若两球间为弹性碰撞,则碰后,因此)22受力图见右 F=mgtan T =mg(3-2cos),竖直向上23 (提示:s是两种离子在磁场中运动的轨道直径之差) dOx000DCGABL-dL-2d(提示:质量为m1的离子轨道直径最大为L-d,落到收集器上最右端的位置到CA的距离为L-d;为了不交叠,质量为m2的离子轨道直径最大为L-2d。由和)两式左右分别相除,可得结论。)24(提示:由-x图像知,x轴上原点O两侧是方向分别向左、向右的匀强场强,场强为) (提示:设振幅为x0,则坐标为x0处的电势,粒子在坐标为x0处时动能为零,电势能为q,因此,整理得)(提示:由,得,整理可得结论。)