2011年普通高等学校招生全国统一考试物理卷（天津）

一、选择题

1. 难度：中等

下列能揭示原子具有核式结构的实验是

A. 光电效应实验                        B. 伦琴射线的发现

C. 粒子散射实验                      D. 氢原子光谱的发现

2. 难度：中等

如图所示，A、B两物块叠放在一起，在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动，运动过程中B受到的摩擦力

A. 方向向左，大小不变                    B. 方向向左，逐渐减小

C. 方向向右，大小不变                    D. 方向向右，逐渐减小

3. 难度：中等

质点做直线运动的位移与时间的关系为（各物理量均采用国际单位），则改质点

A. 第1s内的位移是5m                B. 前2s内的平均速度是6m/s

C. 任意相邻的1s 内位移差都是1m     D. 任意1s内的速度增量都是2m/s

4. 难度：中等

在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图1所示。产生的交变电动势的图像如图2所示，则

A. =0.005s时线框的磁通量变化率为零

B. =0.01s时线框平面与中性面重合

C. 线框产生的交变电动势有效值为311V

D. 线框产生的交变电动势频率为100HZ

5. 难度：中等

板间距为的平行板电容器所带电荷量为时，两极板间电势差为，板间场强为现将电容器所带电荷量变为，板间距变为，其他条件不变，这时两极板间电势差，板间场强为，下列说法正确的是

A.

B.

C.

D.

6. 难度：中等

甲、乙两单色光分别通过一双缝干涉装置得到各自的干涉图样，设相邻两个亮条纹的中心距离为，若x_甲> x_乙，则下列说法正确的是

A. 甲光能发生偏振现象，乙光则不能发生

B. 真空中甲光的波长一定大于乙光的波长

C. 甲光的光子能量一定大于乙光的光子能量

D. 在同一均匀介质甲光的传播速度大于乙光

7. 难度：中等

位于坐标原点处的波源A沿y轴做简谐运动。A刚好完成一次全振动时，在介质中形成简谐横波的波形如图所示。B是沿波传播方向上介质的一个质点，则

A．波源A开始振动时的运动方向沿y轴负方向。

B. 此后的周期内回复力对波源A一直做负功。

C.经半个周期时间质点B将向右迁移半个波长

D.在一个周期时间内A所收回复力的冲量为零

8. 难度：中等

质量为m的探月航天器在接近月球表面的轨道上飞行，其运动视为匀速圆周运动。已知月球质量为M，月球半径为R，月球表面重力加速度为g，引力常量为G，不考虑月球自转的影响，则航天器的

A.线速度        B.角速度   

C.运行周期     D.向心加速度

二、实验题

9. 难度：中等

（1）某同学利用测力计研究在竖直方向运行的电梯运动状态，他在地面上用测力计测量砝码的重力，实数是G，他在电梯中用测力计仍测量同一砝码的重力，则测力计的实数小于G，由此判断此时电梯的运动状态能是                  。

（2）用螺旋测微器测量某金属丝直径的结果如图所示。该金属丝的直径是          mm。

（3）某同学用大头针、三角板、量角器等器材测量玻璃砖的折射率，开始玻璃砖位置如图中实线所示，使大头针、 圆心在同一直线上，该直线垂直于玻璃砖的直径边，然后使玻璃砖绕圆心  缓缓转动，同时在玻璃砖的直径边一侧观察、 的像，且 的像挡住的像，如此只需测量出               ，即可计算出玻璃砖的折射率，请用你的方法表示出折射率

（4）某同学测量阻值约为25kΩ的电阻R_X ,现备有下列洗菜：

A. 电流表（量程122μA, 内阻约2kΩ）；

B. 电流表（量程500μA, 内阻约300Ω）；

C. 电流表（量程15V, 内阻约100kΩ）；

D. 电流表（量程50, 内阻约500kΩ）；

E. 直流电源（20V, 允许最大电流1A）；

F. 滑动变阻器（最大阻值1kΩ，额定功率1W）；

G. 电键和导线若干。

     电流表应选_________.电压表应_________.(填字母代号)

    该同学正确选择仪器后连接了以下电路，为保证实验顺利进行，并使测量误差尽量减小，实验前请你检查该电路，指出电路在接线上存在的问题：

①_________________________________________.

②_________________________________________.

三、计算题

10. 难度：中等

如图所示，圆管构成的半圆形轨道竖直固定在水平底面上，轨道半径R，MN为直径且与水平面垂直，直径略小于圆管内径的小球A以某速度冲进轨道，到达半圆轨道最高点M 时与静止于该处的质量为与A 相同的小球B 发生碰撞，碰后两球粘在一起飞出轨道，落地点距N 为 2R 。重力加速度为，忽略圆管内径，空气阻力及各处摩擦均不计，求

（1）粘合后的两球从飞出轨道到落地的时间;

 (2) 小球 A 冲进轨道时速度v 的大小。

11. 难度：中等

如图所示，两根足够长的光滑平行金属导轨 MN、PQ 间距为 ，其电阻不计，量导轨及其构成的平面均与水平面成角。完全相同的两金属棒 分别垂直轨道放置，每棒两端都与导轨始终有良好接触，已知两棒质量均为 ，电阻均为，整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度，棒在平行于导轨向上的力F 作用下，沿导轨向上匀速运动，而棒恰好能够保持静止。取，问

（1）通过棒的电流I 是多少，方向如何？

 （2）棒受到的力F 多大？

 （3）棒每产生的热量，力F 做的功 W 是多少？

12. 难度：中等

回旋加速器在核科学、核技术、核医学等高新技术领域得到了广泛应用，有力地推动了现代科学技术的发展。

 (1)当令医学影像诊断设备PET／CT堪称“现代医学高科技之冠”，它医疗诊断中，常利用能放射正电子的同位素碳11作示踪原子。碳11是由小型回旋加速器输出的高速质子轰击氮14获得，同时还产牛另一粒子，试写出核反应方程。若碳11的半衰期为,经剩余碳11的质量占原来的百分之几？（结果取两位有效数字）

 (2)回旋加速器的原理如图．和是两个1中空半经为R的半圆金属盒，它们接在电压一定、频率为的交流电源上，位于圆心处的质子源A能不断产生质子(初速度可以忽略，重力不计)．它们在两盒之间被电场加速，、置于与盒面垂直的磁感应强度为B的匀强磁场中。若质子束从回旋加速器输出时的平均功率为P．求输出时质子束的等效电流I与P、B、R、的关系式(忽略质子在电场中的运动时间，其最大速度远小于光速)。

（3）推理说明：质子在回旋加速器中运动时，随轨道半径的增大，同一盒中相邻轨道的半径之差是增大、减小还是不变？