山东省高考试题理综物理含答案doc.docx

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山东省高考试题理综物理含答案doc

2011年普通高等学校招生全国统一考试（山东卷）

第Ⅰ卷（必做，共88分）

二、选择题（本题包括7小题，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4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）

16.如图甲所示，物体沿斜面由静止滑下，在水平面上滑行一段距离后停止，物体与斜面和水平面间的动摩擦因数相同，斜面与水平面平滑连接。

图乙中v、a、f和s分别表示物体速度大小、加速度大小、摩擦力大小和路程。

图乙中正确的是

17.如图所示，质量分别为m1、m2的两个物体通过轻弹簧连接，在力F的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动（m1在地面，m2在空中），力F与水平方向成θ角。

则m1所受支持力N和摩擦力f正确的是

A．N=mlg+m2g—Fsinθ

B．N=mlg+m2g—Fcosθ

C．f=Fcosθ

D．f=Fsinθ

18．1970年4月24日，我国自行设计、制造的第一颗人造地球卫星“东方红一号”发射成功，开创了我国航天事业的新纪元。

“东方红一号”的运行轨道为椭圆轨道，其近地点M和远地点N的高度分别为439km和2384km，则

A．卫星在M点的势能大于N点的势能

B．卫星在M点的角速度大于N点的角速度

C．卫星在M点的加速度大于N点的加速度

D．卫星在N点的速度大于7.9km／s

19．一理想变压器原、副线圈的匝数比为10：

1，原线圈输入电压的变化规律如图甲所示，副线圈所接电路如图乙所示，P为滑动变阻器的触头。

下列说法正确的是

A．副线圈输出电压的频率为50Hz

B．副线圈输出电压的有效值为3lV

C．P向右移动时，原、副线圈的电流比减小

D．P向右移动时，变压器的输出功率增加

20．某电场的电场线分布如图所示，以下说法正确的是

A．c点场强大于b点场强

B．a点电势高于b点电势

C．若将一试探电荷+q由a点释放，它将沿电场线运动到b点

D．若在d点再固定一点电荷一Q，将一试探电荷+q由a移至

b的过程中，电势能减小

21．如图所示，空间存在两个磁场，磁感应强度大小均为B，方向相反且垂直纸面，MN、PQ为其边界，OO′为其对称轴。

一导线折成边长为l的正方形闭合回路abcd，回路在纸面内以恒定速度v0向右运动，当运动到关于OO′对称的位置时

A．穿过回路的磁通量为零

B．回路中感应电动势大小为2Blv0

C．回路中感应电流的方向为顺时针方向

D．回路中ab边与cd边所受安培力方向相同

22．如图所示，倾角θ=30°的粗糙斜面固定在地面上，长为l、质量为m、粗细均匀、质量分布均匀的软绳置于斜面上，其上端与斜面顶端齐平。

用细线将物块与软绳连接，物块由静止释放后向下运动，直到软绳刚好全部离开斜面（此时物块未到达地面），在此过程中

A．物块的机械能逐渐增加

B．软绳重力势能共减少了

mgl

C．物块重力势能的减少等于软绳克服摩擦力所做的功

D．软绳重力势能的减少小于其动能的增加与克服摩擦力所做功之和

第Ⅱ卷（必做l20分+选做32分，共152分）

注意事项：

3．选做部分考生必须从中选择2道物理题、1道化学题和1道生物题作答。

答题前，请考生务必将所选题号用2B铅笔涂黑，答完题后，再次确认所选题号。

【必做部分】

23．（12分）请完成以下两小题。

（1）某同学设计了如图所示的装置来探究加速度与力的关系。

弹簧秤固定在一合适的木板上，桌面的右边缘固定一支表面光滑的铅笔以代替定滑轮，细绳的两端分别与弹簧秤的挂钩和矿泉水瓶连接。

在桌面上画出两条平行线MN、PQ，并测出间距d。

开始时将木板置于MN处，现缓慢向瓶中加水，直到木板刚刚开始运动为止，记下弹簧秤的示数F0，以此表示滑动摩擦力的大小。

再将木板放回原处并按住，继续向瓶中加水后，记下弹簧秤的示数F1，然后释放木板，并用秒表记下木板运动到PQ处的时间t。

①木板的加速度可以用d,t表示为a=；为了减小测量加速度的偶然误差可以采用的方法是（一种即可）。

②改变瓶中水的质量重复实验，确定加速度a与弹簧秤示数F1的关系。

下列图象能表示该同学实验结果的是。

③用加水的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比，它的优点是。

a．可以改变滑动摩擦力的大小

b．可以更方便地获取多组实验数据

C．可以比较精确地测出摩擦力的大小

d．可以获得更大的加速度以提高实验精度

（2）在测定金属电阻率的实验中，某同学连接电路如图所示。

闭合电键后，发现电路有故障（已知电源、电表和导线均完好，电源电动势为E）：

①若电流表示数为零、电压表示数为E，则发生故障的是（填“待测金属丝”“滑动变阻器”或“电键”）。

②若电流表、电压表示数均为零，该同学利用多用电表检查故障。

先将选择开关旋至档（填“欧姆×l00”“直流电压10V”或“直流电流2.5mA”），再将（填“红”或“黑”）表笔固定在a接线柱，把另一支表笔依次接b、c、d接线柱。

若只有滑动变阻器断路，则多用电表的示数依次是、、。

24．（15分）如图所示，四分之一圆轨道OA与水平轨道AB相切，它们与另一水平轨道CD在同一竖直面内，圆轨道OA的半径R=0.45m，水平轨道AB长s1=3m，OA与AB均光滑。

一滑块从O点由静止释放，当滑块经过A点时，静止在CD上的小车在F=1.6N的水平恒力作用下启动，运动一段时间后撤去力F。

当小车在CD上运动了s2=3.28m时速度v=2.4m／s，此时滑块恰好落入小车中。

已知小车质量M=0.2kg，与CD间的动摩擦因数μ=0.4。

（取g=10m／s2）求

（1）恒力F的作用时间t。

（2）AB与CD的高度差h。

25．（18分）如图所示，以两虚线为边界，中间存在平行纸面且与边界垂直的水平电场，宽度为d，两侧为相同的匀强磁场，方向垂直纸面向里。

一质量为m、带电量+q、重力不计的带电粒子，以初速度v，垂直边界射入磁场做匀速圆周运动，后进入电场做匀加速运动，然后第二次进入磁场中运动，此后粒子在电场和磁场中交替运动。

已知粒子第二次在磁场中运动的半径是第一次的二倍，第三次是第一次的三倍，以此类推。

求

（1）粒子第一次经过电场的过程中电场力所做的功W1。

（2）粒子第n次经过电场时电场强度的大小En。

。

（3）粒子第n次经过电场所用的时间tn。

（4）假设粒子在磁场中运动时，电场区域场强为零。

请画出从粒子第一次射入磁场至第三次离开电场的过程中，电场强度随时间变化的关系图线（不要求写出推导过程，不要求标明坐标刻度值）。

【选做部分】

36．（8分）【物理一物理3-3】

一太阳能空气集热器，底面及侧面为隔热材料，顶面为透明玻璃板，集热器容积为V0，开始时内部封闭气体的压强为p0。

经过太阳曝晒，气体温度由T0=300K升至Tl=350K。

（1）求此时气体的压强。

（2）保持T1=350K不变，缓慢抽出部分气体，使气体压强再变回到p0。

求集热器内剩余气体的质量与原来总质量的比值。

判断在抽气过程中剩余气体是吸热还是放热，并简述原因。

37．（8分）【物理一物理3—4】

（1）渔船常利用超声波来探测远处鱼群的方位。

已知某超声波频率为l.0×105Hz，某时刻

该超声波在水中传播的波动图象如图所示。

①从该时刻开始计时，画出x=7.5×10-3m处质点做简谐运动的振动图象（至少一个周期）。

②现测得超声波信号从渔船到鱼群往返一次所用时间为4s，求鱼群与渔船间的距离（忽略船和鱼群的运动）。

（2）如图所示，一段横截面为正方形的玻璃棒，中间部分弯成四分之一圆弧形状，一细束单色光由MN端面的中点垂直射入，恰好能在弧面EF上发生全反射，然后垂直PQ端面射出。

①求该玻璃棒的折射率。

②若将入射光向N端平移，当第一次射到弧面EF上时（填“能”“不能”或“无法确定能否”）发生全反射。

38．（8分）【物理一物理3-5】

（1）大量氢原子处于不同能量激发态，发生跃迁时放出三种不同能量的光子，其能量值分别是：

1.89eV、10.2eV、12.09eV。

跃迁发生前这些原子分布在个激发态能级上，其中最高能级的能量值是eV（基态能量为－13.6eV）。

（2）如图所示，滑块A、C质量均为m，滑块B质量为

m。

开始时A、B分别以v1、v2的速度沿光滑水平轨道向固定在右侧的挡板运动，现将C无初速地放在A上，并与A粘合不再分开，此时A与B相距较近，B与挡板相距足够远。

若B与挡板碰撞将以原速率反弹，A与B碰撞将粘合在一起。

为使B能与挡板碰撞两次，v1、v2应满足什么关系?

2010年普通高等学校招生全国统一考试（山东卷）

理科综合试题物理部分参考答案及评分标准

二、选择题：

每小题选项全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

16．Cl7．ACl8．BCl9．AD20．BD21．ABD22．BD

第Ⅱ卷（包括8个必做题，4个选做题，共l52分）

23．（12分）

（1）①2d／t2保持F1不变，重复实验多次测量，求平均值

②c

③bc

（2）①待测金属丝

②直流电压10V；红（分）；0、E、E

24．（15分）

解：

（1）设小车在轨道CD上加速的距离为s，由动能定理得

①

设小车在轨道CD上做加速运动时的加速度为a，由牛顿运动定律得

F－μMg=Ma②

③

联立①②③式，代入数据得

t=1s④

（2）设小车在轨道CD上做加速运动的末速度为v′，撤去力F后小车做减速运动时的加速度为a′，减速时间为t′，由牛顿运动定律得

v′=at⑤

－μMg=Ma′⑥

v=v′+a′t′⑦

设滑块的质量为m，运动到A点的速度为vA，由动能定理得

mgR=

mvA2⑧

设滑块由A点运动到B点的时间为t1，由运动学公式得

s1=vAtl⑨

设滑块做平抛运动的时间为t1′，则

t1′=_t+t′－tl⑩

由平抛规律得

h=

gt′12

联立②④⑤⑥⑦③⑨⑩

式，代人数据得

h=0.8m

25．（18分）

解：

（1）设磁场的磁感应强度大小为B，粒子第n次进入磁场时的半径为Rn，速度为vn，由牛顿第二定律得

①

由①式得

②

因为R2=2R1，所以v2=2vl③

对于粒子第一次在电场中的运动，由动能定理得

④

联立③④式得

⑤

（2）粒子第n次进入电场时速度为vn，出电场时速度为vn＋1,有

vn=nvl，vn＋1=（n+1）v1⑥

由动能定理得

⑦

联立⑥⑦式得

⑧

（3）设粒子第n次在电场中运动的加速度为an，由牛顿第二定律得

qEn=man⑨

由运动学公式得

vn＋1-vn=antn⑩

联立⑥⑧⑨⑩式得

（4）如图所示。

36．（8分）【物理一物理3—3】

解：

（1）设升温后气体的压强为p1，由查理定律得

①

代人数据得

②

（2）抽气过程可等效为等温膨胀过程，设膨胀后气体的总体积为V，由玻意耳定律得

p1V0=p0V③

联立②③式得

④

设剩余气体的质量与原来总质量的比值为k，由题意得

⑤

联立④⑤式得

⑥

吸热。

因为抽气过程中剩余气体温度不变，故内能不变，而剩余气体膨胀对外做功，所以根据热力学第一定律可知剩余气体要吸热。

37．（8分）【物理一物理3-4】

解：

（1）①如图所示。

②由波形图读出波长λ=15×10－3m

由波速公式得v=λf①

鱼群与渔船的距离为

②

联立①②式，代人数据得x=3000m③

（2）如图所示单色光照射到EF弧面上时刚好发生全反射，由全反射的条件得

C=45°

由折射定律得

n=

联立④⑤式得

⑥

能

38．（8分）【物理一物理3—5】

解：

（1）①2；②－1.51。

（2）设向右为正方向，A与C粘合在一起的共同速度为v′，由动量守恒定律得

mv1=2mv′①

为保证B碰挡板前A未能追上B，应满足

v′≤v2②

设A与B碰后的共同速度为v″，由动量守恒定律得

③

为使B能与挡板再次碰撞应满足

v″＞0④

联立①②③④式得

1.5v2

⑤