2011年高考（上海卷）物理试题（解析版）.doc

2011年高考（上海卷）物理试题 1．电场线分布如图昕示，电场中a，b两点的电场强度大小分别为已知和，电势分别为和，则 （A） ， （B） ， （C） ， （D） ， 【答案】C 【学科网考点定位】电场线，电势，电场强度 2．卢瑟福利用粒子轰击金箔的实验研究原子结构，正确反映实验结果的示意图是 【答案】D 3．用一束紫外线照射某金属时不能产生光电效应，可能使该金属产生光电效应的措施是[来源:Zxxk.Com] （A）改用频率更小的紫外线照射 （B）改用X射线照射 （C）改用强度更大的原紫外线照射 （D）延长原紫外线的照射时间 【答案】B 4．如图，一定量的理想气体从状态a沿直线变化到状态b，在此过程中，其压强 （A）逐渐增大 （B）逐渐减小 （C）始终不变 （D）先增大后减小 【答案】A 【解析】因为，从图像上看，，所以，A正确 【学科网考点定位】理想气体状态方程 5．两个相同的单摆静止于平衡位置，使摆球分别以水平初速在竖直平面内做小角度摆动，它们的频率与振幅分别为和，则（　　） A． B． C． D． 【答案】C 6．右表是某逻辑电路的真值表，该电路是[来源:学。科。网Z。X。X。K] 【答案】D 【解析】与门电路的逻辑功能是两个输入端只要有一端是“0”，输出端就是“0”，真值表是： A B Y 0 0[来源:学科网ZXXK] 0 0 1 0 1[来源:Zxxk.Com] 0 0 1 1 1 非门的输入端与输出端相反，所以，与门跟非门串联后的真值表是： A B Y 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 可见D选项正确. 【学科网考点定位】逻辑电路 7．在存放放射性元素时，若把放射性元素①置于大量水中；②密封于铅盒中；③与轻核元素结合成化合物．则 （A）措施①可减缓放射性元素衰变 （B）措施②可减缓放射性元素衰变 （C）措施③可减缓放射性元素衰变 （D）上述措施均无法减缓放射性元素衰变[来源:学&科&网] 【答案】D 8．某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线如图所示，图中f（v）表示v处单位速率区间内的分子数百分率，所对应的温度分别为TI，TII，TIII，则[来源:Zxxk.Com] A．TⅠ＞TⅡ＞TⅢ B．TⅢ＞TⅡ＞TⅠ C．TⅡ＞TⅠ，TⅡ＞TⅢ D．TⅠ=TⅡ=TⅢ 【答案】B 9．天然放射性元素放出的三种射线的穿透能力实验结果如图所示，由此可推知 （A）②来自于原子核外的电子 （B）①的电离作用最强，是一种电磁波[来源:学科网] （C）③的电离作用较强，是一种电磁波[来源:学|科|网Z|X|X|K] （D）③的电离作用最弱，属于原子核内释放的光子 【答案】D 【学科网考点定位】天然放射现象 10.两波源在水槽中形成的波形如图所示，其中实线表示波峰，虚线表示波谷，则 （A）在两波相遇的区域中会产生干涉 （B）在两波相遇的区域中不会产生干涉 （C）a点的振动始终加强 （D）a点的振动始终减弱 【答案】B 11．如图，人沿平直的河岸以速度行走，且通过不可伸长的绳拖船，船沿绳的方向行进，此过程中绳始终与水面平行。当绳与河岸的夹角为，船的速率为 （A） （B） （C） （D） 【答案】C 【解析】把人的速度v沿着绳子方向和垂直于速度方向分解。如图所示。 其中，所以船的速度等于.因此C选项正确. 【学科网考点定位】速度的合成与分解 12．如图所示电路中，闭合电键S，当滑动变阻器的滑动触头P从最高端向下滑动时， （A）电压表V读数先变大后变小，电流表A读数变大 （B）电压表V读数先变小后变大，电流表A读数变小 （C）电压表V读数先变大后变小，电流表A读数先变小后变大 （D）电压表V读数先变小后变大，电流表A读数先变大后变小 【答案】A 13．如图，均匀带正电的绝缘圆环a与金属圆环b同心共面放置，当a绕O点在其所在平面内旋转时，b中产生顺时针方向的感应电流，且具有收缩趋势，由此可知，圆环a （A）顺时针加速旋转 （B）顺时针减速旋转 （C）逆时针加速旋转 （D）逆时针减速旋转 【答案】B. 14．两个等量异种点电荷位于x轴上，相对原点对称分布，正确描述电势随位置变化规律的是图 【答案】A 【学科网考点定位】等量异种电荷电场规律 15．如图，一长为的轻杆一端固定在光滑铰链上，另一端固定一质量为的小球。一水平向右的拉力作用于杆的中点，使杆以角速度匀速转动，当杆与水平方向成60°时，拉力的功率为 （A） （B） （C） （D） 【答案】C 【解析】匀速转动，动能不变，拉力的功率在数值上应等于重力的功率。为此，将线速度分解，分解为水平速度和竖直速度，重力的功率，所以拉力的功率 【学科网考点定位】功率的计算 16．如图，在水平面上的箱子内，带异种电荷的小球a、b用绝缘细线分别系于上、下两边，处于静止状态。地面受到的压力为，球b所受细线的拉力为。剪断连接球b的细线后，在球b上升过程中地面受到的压力 （A）小于 （B）等于 （C）等于 （D）大于 【答案】D 17.用极微弱的可见光做双缝干涉实验，随着时间的增加，在屏上先后出现如图（a）、（b）、（c）所示的图像，则 （A）图像（a）表明光具有粒子性 （B）图像（c）表明光具有波动性 （C）用紫外光观察不到类似的图像 （D）实验表明光是一种概率波 【答案】ABD 18．如图，质量为、长为的直导线用两绝缘细线悬挂于，并处于匀强磁场中。当导线中通以沿正方向的电流，且导线保持静止时，悬线与竖直方向夹角为。则磁感应强度方向和大小可能为 （A） 正向， （B）正向， （C） 负向， （D）沿悬线向上， 【答案】BC 【学科网考点定位】磁感应强度，安培定则 19．受水平外力F作用的物体，在粗糙水平面上作直线运动，其图线如图所示，则 （A）在秒内，外力大小不断增大 （B）在时刻，外力为零 （C）在秒内，外力大小可能不断减小 （D）在秒内，外力大小可能先减小后增大 【答案】CD 【学科网考点定位】牛顿第二定律 20.如图，磁场垂直于纸面，磁感应强度在竖直方向均匀分布，水平方向非均匀分布。一铜制圆环用丝线悬挂于点，将圆环拉至位置后无初速释放，在圆环从摆向的过程中 （A）感应电流方向先逆时针后顺时针再逆时针 （B）感应电流方向一直是逆时针 （C）安培力方向始终与速度方向相反 （D）安培力方向始终沿水平方向 【答案】AD 21．如图，当用激光照射直径小于激光束的不透明圆盘时，在圆盘后屏上的阴影中心出现了一个亮斑。这是光的 （填“干涉”、“衍射”或“直线传播”）现象，这一实验支持了光的 （填“波动说"、“微粒说"或“光子说"）。 【答案】衍射；波动说 22A．光滑水平面上两小球a、b用不可伸长的松弛细绳相连．开始时a球静止，b球以一定速度运动直至绳被拉紧，然后两球一起运动，在此过程中两球的总动量 （填“守恒”或“不守恒”）；机械能 （填“守恒”或“不守恒”）． 【答案】守恒，不守恒 22B．人造地球卫星在运行过程中由于受到微小的阻力，轨道半径将缓慢减小。在此运动过程中，卫星所受万有引力大小将_______（填“减小”或“增大”）；其动能将_______（填“减小”或“增大”）． 【答案】增大、增大 23．如图，在竖直向下，场强为E的匀强电场中，长为l的绝缘轻杆可绕固定轴O在竖直面内无摩擦转动，两个小球A、B固定于杆的两端，A、B的质量分别为和（＜），A带负电，电量为，B带正电，电量为．杆从静止开始由水平位置转到竖直位置，在此过程中电场力做功__________，在竖直位置处两球的总动能__________ 【答案】、 【解析】因为杆及AB受力的合力矩为顺时针，所以系统沿顺时针转动到竖直位置，电场力对A和B都做正功，电场力对A、B做总功为：．在此过程中重力对A做正功，对B做负功，设两球总动能为，由用动能定理得： 所以两球总动能为： 【学科网考点定位】功，动能定理 24．两列简谐波沿x轴相向而行，波速均为，两波源分别位于A、B处，t=0时的波形如图所示．当时，M点的位移为____________cm，N点的位移为____________cm 【答案】2、0 25．以初速为，射程为的平抛运动轨迹制成一光滑轨道。一物体由静止开始从轨道顶端滑下，当其到达轨道底部时，物体的速率为 ，其水平方向的速度大小为 。 【答案】， 【解析】由平抛运动规律知：水平方向：，竖直方向：，解得轨道的高度为：；当物体沿轨道下滑时，根据机械能守恒定律得：，解得物体到达轨道底部时的速率为：． 设是轨道的切线与水平方向的夹角，即为平抛运动末速度与水平方向的夹角，是平抛运动位移方向与水平方向的夹角，根据平抛运动的结论有：， 又因，所以，由三角函数基本关系式得：， 则把代入水平方向速度大小的关系式得： 【学科网考点定位】平抛运动 26.如图，为测量作匀加速直线运动小车的加速度，将宽度均为b的挡光片A、B固定在小车上，测得二者间距为d。 （1）当小车匀加速经过光电门时，测得两挡光片先后经过的时间和，则小车加速度 . （2）（多选题）为减小实验误差，可采取的方法是（ ） （A）增大两挡光片宽度 （B）减小两挡光片宽度 （C）增大两挡光片间距 （D）减小两挡光片间距 【答案】（1）（2）BC 27.在“用单分子油膜估测分子大小”实验中， （1）某同学操作步骤如下： ①取一定量的无水酒精和油酸，制成一定浓度的油酸酒精溶液； ②在量筒中滴入一滴该溶液，测出它的体积； ③在蒸发皿内盛一定量的水，再滴入一滴油酸酒精溶液，待其散开稳定； ④在蒸发皿上覆盖透明玻璃，描出油膜形状，用透明方格纸测量油膜的面积。 改正其中的错误： （2）若油酸酒精溶液体积浓度为，一滴溶液的体积为，其形成的油膜面积为，则估测出油酸分子的直径为 m。[来源:学科网] 【答案】（1）②在量筒中滴入N滴溶液③在水面上先撒上痱子粉（2）1.2×10-9 28．在“研究回路中感应电动势大小与磁通量变化快慢的关系”实验（见图（a））中，得到图线如图（b）所示。 （1）（多选题）在实验中需保持不变的是（ ）[来源:学科网ZXXK] （A）挡光片的宽度 （B）小车的释放位置 （C）导轨倾斜的角度 （D）光电门的位置 （2）线圈匝数增加一倍后重做该实验，在图（b）中画出实验图线。 【答案】（1） A，D（2）如图 [来源:Z,xx,k.Com] 【学科网考点定位】“研究回路中感应电动势大小与磁通量变化快慢的关系”实验 29．实际电流表有内阻，可等效为理想电流表与电阻的串联。测量实际电流表内阻的电路如图所示。供选择的仪器如下： ①待测电流表（，内阻约300Ω），②电流表 （，内阻约100Ω），③定值电阻（300Ω），④定值电阻（10Ω），⑤滑动变阻器 （Ω），⑥滑动变阻器 （Ω），⑦干电池（1.5V），⑧电键S及导线若干。 （1）定值电阻应选 ，滑动变阻器应选 。（在空格内填写序号） （2）用连线连接实物图。 （3）补全实验步骤： ①按电路图连接电路， ； ②闭合电键S，移动滑动触头至某一位置，记录，的读数，； ③ ； ④以为纵坐标，为横坐标，作出相应图线，如图所示。 （4）根据图线的斜率及定值电阻，写出待测电流表内阻的表达式 。 【答案】（1）③，⑥ （2）见图 （3）①将滑动触头移至最左端（写最小给分，最大不给分） ③多次移动滑动触头，记录相应的，读数（4） 【学科网考点定位】测量电表内阻实验，伏安法测电阻 30.如图，绝热气缸A与导热气缸B均固定于地面，由刚性杆连接的绝热活塞与两气缸间均无摩擦。两气缸内装有处于平衡状态的理想气体，开始时体积均为、温度均为。缓慢加热A中气体，停止加热达到稳定后，A中气体压强为原来的1.2倍。设环境温度始终保持不变，求气缸A中气体的体积和温度。 【答案】， 【解析】设初态压强为，膨胀后A，B压强相等 B中气体始末状态温度相等 ∴ A部分气体满足∴ 【学科网考点定位】理想气体状态方程 31．（2011·上海高考物理·T31）如图，质量的物体静止于水平地面的A处，A、B间距L=20m。用大小为30N，沿水平方向的外力拉此物体，经拉至B处。（已知，。取） （1）求物体与地面间的动摩擦因数μ； （2）用大小为30N，与水平方向成37°的力斜向上拉此物体，使物体从A处由静止开始运动并能到达B处，求该力作用的最短时间t。 【答案】（1）0.5（2） 由于匀加速阶段的末速度即为匀减速阶段的初速度，因此有 所以 【学科网考点定位】匀变速直线运动，牛顿第二定律 32．电阻可忽略的光滑平行金属导轨长S=1.15m，两导轨间距L=0.75 m，导轨倾角为30°，导轨上端ab接一阻值R=1.5Ω的电阻，磁感应强度B=0.8T的匀强磁场垂直轨道平面向上。阻值r=0.5Ω，质量m=0.2kg的金属棒与轨道垂直且接触良好，从轨道上端ab处由静止开始下滑至底端，在此过程中金属棒产生的焦耳热。（取）求： （1）金属棒在此过程中克服安培力的功； （2）金属棒下滑速度时的加速度． （3）为求金属棒下滑的最大速度，有同学解答如下：由动能定理，……。由此所得结果是否正确？若正确，说明理由并完成本小题；若不正确，给出正确的解答。 【答案】（1）（2）（3）正确， 故 【学科网考点定位】电磁感应中的能量转化；牛顿第二定律；动能定理的应用；焦耳定律 33．如图（a），磁铁A、B的同名磁极相对放置，置于水平气垫导轨上。A固定于导轨左端，B的质量m=0.5kg，可在导轨上无摩擦滑动。将B在A附近某一位置由静止释放，由于能量守恒，可通过测量B在不同位置处的速度，得到B的势能随位置x的变化规律，见图（c）中曲线I。若将导轨右端抬高，使其与水平面成一定角度（如图（b）所示），则B的总势能曲线如图（c）中II所示，将B在处由静止释放，求：（解答时必须写出必要的推断说明。取） （1）B在运动过程中动能最大的位置； （2）运动过程中B的最大速度和最大位移。 （3）图（c）中直线III为曲线II的渐近线，求导轨的倾角。 （4）若A、B异名磁极相对放置，导轨的倾角不变，在图（c）上画出B的总势能随x的变化曲线． 【答案】（1）（在5.9 ~ 6.3cm间均视为正确）（2）1.31m/s （在1.29～1.33 m／s间均视为正确），18.0cm （在17.9~18.1cm间均视为正确）（3）59.70（在间均视为正确）（4）如图所示 【解析】（1）势能最小处动能最大由图线II得x=6.1cm（在5.9～6.3cm间均视为正确） 故B在运动过程中动能最大的位置为x=6.1cm． （2）由图读得释放处（x=20.0cm处）势能Ep=0.90J，此即B的总能量．由于运动中总能量守恒，因此在势能最小处动能最大，由图象得最小势能为0.47J，则最大动能为J （Ekm在0.42～0.44J间均视为正确） 最大速度为（vm在1.29～1.33 m/s间均视为正确） x=20.0cm处的总能量为0.90J，最大位移由E=0.90J的水平直线与曲线II的左侧交点确定，由图中读出（左侧）交点位置为x=2.0cm，因此，最大位移△x=20.0-2.0=18.0cm（△x在17.9～18.1cm间均视为正确） 故运动过程中B的最大速度为1.31m/s，最大位移为18.0cm．