2011年重庆市高考物理试卷

2011年重庆高考物理试卷一、计算题(每题6分，共8题，48分)1.(6分)一个人估计垂直死井的深度，从井口释放一块石头并开始计时。在听到石头落地的声音2秒钟后，可以看到井的深度大约(不包括声音传播的时间，重力加速度G取10m/s2)()A.10mB.20mC.30mD.40m2.(6)在汽车的后备箱中安装一个支撑箱盖的装置。它主要由气缸和活塞组成。打开包装时，钢瓶内的压缩气体膨胀，顶起箱盖，如图所示。在这个过程中，如果气缸中的气体与外界没有热交换，并且气体分子之间的相互作用被忽略，则气缸中的气体()A.为了在国外做积极的工作，分子的平均动能降低了在国外做积极的工作可以增加内部能量。C.在国外做负功，分子的平均动能增加在国外做负面工作可以减少内部能量。3.(6分)核电站泄漏的污染物含有碘131和铯137。碘131的半衰期约为8天，会释放射线。铯137是铯133的同位素，半衰期约为30年。伽马射线将在衰变阶段发射。以下陈述是正确的()A.碘131释放的射线由氦核组成铯137衰变辐射的伽马光子能量小于可见光子能量碘131比铯137衰变得慢铯133和铯137有相同的质子数4.(6分钟)介质中坐标原点O处的波源在时间t=0时开始振动。所产生的简单谐波沿着X轴向前传播，并在时间t0到达L。波形如图所示。下列能描述x0处粒子振动的图像是()美国广播公司5.(6)在一次讨论中，老师问：“如果在水中同一深度有三种不同颜色的单色点光源，有些人在水面以上相同的条件下观察，发现B在水中有最深的图像，C照亮水面的面积比A大。学生对水中这三种光的性质有什么判断？”一些学生回答如下：(1) C光频率最大；(2)光的传播速度最低；(3) B光的折射率最高；A光的波长比B光的波长短。根据老师的假设，以上答案是正确的()A.bcd6.(6点)如图所示，q和-q的点电荷分别位于立方体的顶点，在立方体范围内电场强度为零的点是()A.身体中心，每边的中心和每边的中点B.身体中心和每边的中点C.每条边的中心和中点D.车身中心和所有侧面的中心7.(6分)在测量磁珠伏安特性的实验中，学生连接的电路中有四个错误电路，如图所示。不计算电源的内阻，电线连接良好。如果滑动变阻器的触点位于左端，而S闭合，则在将触点滑向右端的过程中，会分别出现以下四种现象：A.电球l不亮；当前表示几乎为零；B.电球l的亮度增加；当前表示的数量增加；C.电球l起初不亮；然后突然亮了起来；电流表从非零指示到线圈烧毁；D.电球l不亮；电流表从指示数增加到线圈烧毁。对应于上述四种abcd现象的回路号是()A.8.(6点)行星和地球围绕太阳的轨道可以看作是圆。每N年(N2)，行星将运行到太阳和地球之间的延长线上，如图所示。行星和地球之间的公转半径比为()A.(二)(三)(四)(五)二、实验题(共1项，19分)9.(19点)(1)电机的三组线圈、和的电阻值相同，都是几欧姆。连接方法可以是图1中的a和b之一，a、b和c是外部连接器。现有线圈组开路。维护人员通过测量外部连接器之间的电阻来判断故障(2)一位同学设计了一个如图3所示的装置，使用仪表、秒表、轻型绳索、轻型滑轮、轨道、滑块、托盘和砝码来测量滑块和轨道之间的动态摩擦系数。滑块和托盘上分别装有若干重物，滑块的质量为m，滑块上重物的总质量为m ,托盘和托盘上重物的总质量为m。在实验中，滑块在水平轨道上从a到b作匀速直线运动，初速度为零，重力加速度g取为10m/s2.(1)为了测量滑块的加速度，必须测量其在A和B之间的运动总和。计算A的运动学公式为：(2)根据牛顿运动定律，a和m的关系是：他想改变m几次，测量相应的a值，并用上面的公式计算。如果要求a是m的函数，上述公式必须保持不变，从托盘中取出的重量应放在实验中；(3)从实验获得的a和m之间的关系如图4所示，因此=(取两位有效数字)3.计算问题(项目10: 16，项目11: 18，项目12: 19，53)10.(16分钟)设计了一台能够测量速度的跑步机。测量速度的原理如图所示。跑步机的底面固定有间距为L、长度为D的平行金属电极。电极填充有磁感应强度为B、垂直于纸面方向向内的均匀磁场，并与电压表和电阻R连接。绝缘橡胶带上镀有间隔为D的平行薄金属条。磁场中始终只有一条金属带，与电极的接触良好。金属电阻不计算在内。如果橡胶带以恒定速度移动，电压表读数为U，并发现：(1)橡胶带匀速运动的速度；(2)电阻R消耗的电能；(3)金属棒每次通过磁场区时克服安培力的功。11.(18点)如图所示，放置在水平地面上的三辆小车沿直线排列，质量为m。人们在很短的时间内给第一辆小车一个水平移动的动力。当小车移动一段距离L时，它与第二个小车碰撞。当两个小车继续以相同的速度移动距离L时，它们与第三个小车碰撞。当三辆小车以相同的速度再移动一段距离L时，它们就停下来了。小车在运动过程中遇到的摩擦阻力始终是小车重力的k倍，重力加速度为g。如果小车和小车仅在碰撞过程中相互作用，碰撞时间将为。(1)整个过程中摩擦阻力所做的总功；(2)人给予第一辆汽车的水平冲量的大小；(3)第一和第二碰撞系统中动能损失的比率。12.(19点)仪器利用电场和磁场来控制电子在材料表面的运动。如图所示，材料表面上方的矩形区域PPNN填充有宽度为D的垂直向下均匀电场；矩形区域NNmmm在垂直纸表面填充有均匀的磁场，磁感应强度为b，长度为3s，宽度为s；神经网络是磁场和电场之间的薄隔离层。电荷量为E、质量为M、初速度为零的电子被来自点P的电场加速，通过隔离层垂直进入磁场。每次电子穿过隔离层，它的运动方向不变，它的动能损失是每次穿越前动能的10%。最后，电子只能从磁场边界MN飞出。不管电子的重力如何。(1)求出电子的第二和第一圆周运动的半径比；(2)找出电场强度的范围；(3)A是MN 的中点。如果电子垂直于aM飞出，在a和m之间，找到电子在磁场区域移动的时间。2011年重庆高考物理试卷参考答案和试题分析一、计算题(每题6分，共8题，48分)1.(6分)一个人估计垂直死井的深度，从井口释放一块石头并开始计时。在听到石头落地的声音2秒钟后，它可以是s2.(6)在汽车的后备箱中安装一个支撑箱盖的装置。它主要由气缸和活塞组成。打开包装时，钢瓶内的压缩气体膨胀，顶起箱盖，如图所示。在这个过程中，如果气缸中的气体与外界没有热交换，并且气体分子之间的相互作用被忽略，则气缸中的气体()A.为了在国外做积极的工作，分子的平均动能降低了在国外做积极的工作可以增加内部能量。C.在国外做负功，分子的平均动能增加D.在国外做负面工作会减少内部能量。分析根据热力学第一定律的公式U=W Q，其中U代表系统内能的增加，W代表外界对系统所做的功，Q代表系统所吸收的热，在这个问题中，气体的膨胀对外做功，即气体对外做功，所以w 0，气体与外界没有热交换，所以Q=0， 从而判断气体内能的变化，得到分子平均动能的变化。解决方案解决方案：封闭在钢瓶内的压缩气体膨胀，对外做功，也就是说，对外做功对气体是负的，所以w 0。气缸内的气体和外部之间没有热交换的解释表明Q=0。气体分子之间的相互作用被忽略，这表明内能是分子所有动能的总和。根据热力学第一定律U=W Q，可以看出内能增加 u 0，所以内能减少，平均分子动能减少，温度降低。所以只有A是正确的；所以选择：a。评论在热力学第一定律的公式U=W，Q中，U代表系统内能的增加，W代表外界对系统所做的功，当系统对外界做功时，W取负值，Q代表系统吸收的热量，Q在系统放热时取负值。3.(6分)核电站泄漏的污染物含有碘131和铯137。碘131的半衰期约为8天，会释放射线。铯137是铯133的同位素，半衰期约为30年。伽马射线将在衰变阶段发射。以下陈述是正确的()A.碘131释放的射线由氦核组成铯137衰变辐射的伽马光子能量小于可见光子能量碘131比铯137衰变得慢铯133和铯137有相同的质子数分析阐明射线和射线的本质。了解半衰期的物理意义。铯133和铯137是同位素，应该有相同的核电荷数和不同的中子数。解解：射线和射线是高速电子流，而射线是由氦核组成的，所以射线是错误的；在所有电磁波中，B和光子的频率和能量最高，所以B是错误的。半衰期越小，衰变越快。应该是碘131衰变得更快，所以C是错的。铯133和铯137是具有相同质子数和不同中子数的同位素，所以D是正确的。所以选择：d。评论了解各种光线的成分，明确半衰期的含义，半衰期越长，衰变越慢。理解同位素的概念。4.(6分钟)介质中坐标原点O处的波源在时间t=0时开始振动。所产生的简单谐波沿着X轴向前传播，并在时间t0到达L。波形如图所示。下列能描述x0处粒子振动的图像是()美国广播公司分析从图中可以看出，从0到L有3个波长，然后周期可以根据刚通过到L的时间来计算。波通过的点将重复波源的振动。因此，可以看出波源开始向下振动，所以x0处的粒子开始向下振动。然后根据波动与振动的关系进一步求解。解解：从波形图可以看出，L=3，t0被传输到x=1，表示T0=3T。简谐波沿X轴向前传播。根据波动与振动的关系，可以看出：在时间t0 x=1时粒子的运动方向和在时间t=0时波源的运动方向沿着y轴的负方向，即开始方向是相同的5.(6)在一次讨论中，老师问：“如果在水中同一深度有三种不同颜色的单色点光源，有些人在水面以上相同的条件下观察，发现B在水中有最深的图像，C照亮水面的面积比A大。学生对水中这三种光的性质有什么判断？”一些学生回答如下：(1) C光频率最大；(2)光的传播速度最低；(3) B光的折射率最高；A光的波长比B光的波长短。根据老师的假设，以上答案是正确的()A.bcd分析本课题可以根据视深度公式直接获得每束光的频率。临界角可以从照射区域得知，折射率可以从临界角得知。可以得到波长与波速之间的大小关系。解决方案解决方案：根据表观深度公式，频率最小的光在水中的折射率最小，在水下的图像最深。因此，B具有最小的折射率、最小的频率、最大的波长和最大的传播速度。错误纠正。照射水面的圆形区域的半径R和临界角C满足，如果被C照射的区域大于被A照射的区域，则C的临界角较大，水对C的折射率较小，因此A具有最大的折射率，A具有最大的频率，A具有最小的传播速度，误差，正确。所以正确的说法是(2)和(4)；所以选择c。评论根据临界角和视深度，可以得到折射率，然后根据光的性质可以确定频率、波长和波速之间的关系。6.(6点)如图所示，q和-q的点电荷分别位于立方体的顶点，在立方体范围内电场强度为零的点是()A.身体中心，每边的中心和每边的中点B.身体中心和每边的中点C.每条边的中心和中点D.车身中心和所有侧面的中心分析在连接线中点的两个相等的相同电荷的综合场强为零。连线的垂直平分线上的两个相等的相同正电荷的组合场强沿着垂直平分线指向远离正电荷的方向。在连接线的垂直平分线上两个相等的相同负电荷的组合场强指向沿着垂直平分线的负电荷方向。然后分析了线心、平面心和体心。在分析中，用综合法对图中的点电荷进行分组和讨论。解解：两个相等的相同电荷在它们连接的中点的组合场强为零，两个相等的相同正电荷在它们连接点的垂直平分线上的组合场强沿着垂直平分线远离正电荷，两个相等的相同负电荷在它们连接点的垂直平分线上的组合场强沿着垂直平分线指向负电荷的方向。在立方体的上部中心，由分成两组的上部四个电荷产生的场强为零，并且由分成两组的下部四个电荷产生的场强彼此相等或相反，因此在立方体的上部中心的组合场强为零，并且类似地，在所有表面中心的组合场强为零。在身体的中心，八个电荷可以分成四组，从而产生零的综合场强。在每一侧的中心，场强不能被抵消，并且组合场强不为零。所以选择：d。评论这个话题分为三种类型的讨论：线中心，平面中心和身体中心