2011年高考全国卷理综物理试题(含答案)

2011年普通高等学校招生全国统一考试（山东卷）

参考答案

14 AD 15 C 16 B 17 AC 18 C 19 D 20 BD 21C 22．（6分） （1）④①②⑤③ （2）5×1023．（12分） （1）黑

（2）14.0 53.0 4.6 （3）102 （4）1.54 24．（15分）

（1）设小灯泡的额定电流为I0，有

-18

P?I02R

①

由题意，在金属棒沿导轨竖直下落的某时刻后，小灯泡保持正常发光，流经MN的电流为

I?2I0

②

此时金属棒MN所受的重力和安培力相等，下落的速度达到最大值，有

mg?BLI

联立①②③式得

③

B?mg2LR P ④

（2）设灯泡正常发光时，导体棒的速率为v，由电磁感应定律与欧姆定律得

E?BLv

E?RI0

⑤ ⑥

联立①②③④⑤⑥式得

v?2P mg ⑦

25．（19分）

带电粒子进入电场后，在电场力的作用下沿抛物线运动，其加速度方向竖直向下，设其大小

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2011年普通高等学校招生全国统一考试（山东卷）

为

a牛顿定律得

qE?ma

①

设经过时间t0，粒子从平面MN上的点P1进入磁场，由运动学公式和几何关系得

12 v0t0?at02粒子速度大小V1为

2V1?v0(at0)2 ②

③

设速度方向与竖直方向的夹角为α，则

tan??v0 at0 ④

此时粒子到出发点P0的距离为

s0?2v0t0

⑤

此后，粒子进入磁场，在洛仑兹力作用下做匀速圆周运动，圆周半径为

r1?mV1 qB ⑥

设粒子首次离开磁场的点为P2，弧PP12所张的圆心角为2β，则P1到点P2的距离为

s1?2r1sin?

由几何关系得

⑦

????45?

⑧

联立①②③④⑥⑦⑧式得

s1?2mv0 qB ⑨

点P2与点P0相距

l?s0?s1

⑩

联立①②⑤⑨⑩解得

l?2mv02v01(?) qEB（11）

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2011年普通高等学校招生全国统一考试（山东卷）

26．（20分）

设子弹初速度为v0，射入厚度为2d的钢板后，最终钢板和子弹的共同速度为V，由动量守恒得

(2m?m)V?mv0

解得V?①

1v0 3此过程中动能损失为

121mv0??3mV2 2212解得 ?E?mv0

3?E?②

分成两块钢板后，设子弹穿过第一块钢板时两者的速度分别为v1和V1，由动量守恒得

mv1?mV1?mv0

③

因为子弹在钢板中受到的阻力为恒力，射穿第一块钢板的动能损失为

?E，由能量守恒得 212112?E mv1?mV12?mv0?2222④

联立①②③④式，且考虑到v1必须大于V1，得

13v1?(?)v0

26 ⑤

设子弹射入第二块钢板并留在其中后两者的共同速度为2，由动量定恒得

2mV2?mv1

损失的动能为

⑥

?E?121mv1??2mV22 22⑦

联立①②⑤⑥⑦式得

?E?13?E(1?)? 222⑧

因为子弹在钢板中受到的阻力为恒力，由⑧式可得，射入第二块钢板的深度x为

x?13(1?)d 22 ⑨

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