2011年北京市高考物理试卷（原卷版）.pdf

第 1 页（共 3 页）2011 年北京市高考物理试卷年北京市高考物理试卷 一、选择题（共一、选择题（共 8 小题，每小题小题，每小题 6 分，满分分，满分 48 分）分）1（6 分）表示放射性元素碘 131（53131I）衰变的方程是（）A53131I51127Sb+24He B53131I54131Xe+10e C53131I53130I+01n D53131I52130Te+11H 2（6 分）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 3（6 分）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 4（6 分）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 5（6 分）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 6（6 分）“蹦极”就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等处，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 B2g C3g D4g 7（6 分）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末闪亮的原因是（）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 8（6 分）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），由它们组合成的单位都与电压单位 V（伏）等效的是（）第 2 页（共 3 页）A和 B和 Tm2/s C和 CTm/s D和 TAm 二、解答题（共二、解答题（共 1 小题，满分小题，满分 18 分）分）9（18 分）（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“0“刻线。将 K 旋转到电阻挡“l00“的位置。将插入“十“、“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“）。将两表笔分别与侍测电阻相接，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 的顺序避行操作，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 D将两表笔短接，旋动合适部件，对电表进行校准（2）如图 2，用“碰撞实验器“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。实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的。但是，可以通过仅测量 （填选项前的符号），间接地解决这个问题。A小球开始释放高度 h B小球抛出点距地面的高度 H C小球做平抛运动的射程 图 2 中 O 点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验时，先让入射球 ml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 ml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）A用天平测量两个小球的质量 ml、m2 B测量小球 m1开始释放高度 h C测量抛出点距地面的高度 H D分别找到 m1、m2相碰后平均落地点的位置 M、N E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 p1：p1=：11；若碰撞结束时 m2的动量为 p2，则 p1：p2=11：。实验结果表明，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，可以使被碰小球做平抛运动的射程增大。请你用中已知的数据，分析和计算出被碰小球 m2平抛运动射程 ON 的最大值为 cm。图 1 图 2 图 3 第 3 页（共 3 页）三、解答题（共三、解答题（共 3 小题，满分小题，满分 54 分）分）10（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（小球的大小可以忽略）（1）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；（2）由图示位置无初速释放小球，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 11（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（1）求质量为 m1的离子进入磁场时的速率 v1；（2）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；（3）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 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 12（20 分）静电场方向平行于 x 轴，其电势 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：（1）粒子所受电场力的大小；（2）粒子的运动区间；（3）粒子的运动周期