2010年新課標全國卷Ⅰ理科綜合物理試題

1、2010年普通高等學校招生全國統一考試理科綜合能力測試、選擇題：本題共 8小題，每小題6分，共48分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一個選項正確，有的有多個選項正確，全部選對的得 6分，選對但不全的得 3分，有選錯的得 0分。14.在電磁學發(fā)展過程中，許多科學家做出了貢獻。下列說法正確的是（）A.奧斯特發(fā)現了電流磁效應；法拉第發(fā)現了電磁感應現象B.麥克斯韋預言了電磁波；楞次用實驗證實了電磁波的存在C.庫侖發(fā)現了點電荷的相互作用規(guī)律：密立根通過油滴實驗測定了元電荷的數值D.安培發(fā)現了磁場對運動電荷的作用規(guī)律：洛侖茲發(fā)現了磁場對電流的作用規(guī)律15. 一根輕質彈簧一端固定，用大小為Fi的力壓彈簧

2、的另一端，平衡時長度為li；改用大小為F2的力拉彈簧，平衡時長度為12。彈簧的拉伸或壓縮均在彈性限度內，該彈簧的勁度系數為（）A.B.F2 - FiF2Fil2 liC.F2Fil2 TiD.F2 - Fil2 li16 .如圖所示，在外力作用下某質點運動的 u-1圖象為正弦曲線。從圖中可以判斷（）A.在0ti時間內，外力做正功B .在0ti時間內，外力的功率逐漸增大C.在t2時刻，外力的功率最大D .在t1 t3時間內，外力做的總功為零17 .靜電除塵器是目前普遍采用的一種高效除塵器。某除塵器模型的收塵板是很長的條形金屬板，圖中直線ab為該收塵板的橫截面。工作時收塵板帶正電，其左側的電場線分

3、布如圖所示；粉塵帶負電，在電場力作用下向收塵板運動，最后落在收塵板上。若用粗黑曲線表示原來靜止于P點的帶電粉塵顆粒的運動軌跡，下列4幅圖中可能正確的是（忽略重力和空氣阻力）（A.B.C.D.18.如圖所示，一物塊置于水平地面上。當用與水平方向成600角的力F1拉物塊時,物塊做勻速直線運動；當改用與水平方向成 300角的力F2推物塊時，物塊仍做勻速直線運動。若Fi和F2的大小相等，則物塊與地面之間的動摩擦因數為A. , 3 -1 B. 2-3 C. - -1D.1-2222010新課標全國卷19.電源的效率”定義為外電路電阻消耗的功率與電源的總功率之比。在測電源電動勢和內電阻的實驗中得到的實驗圖

4、線如圖所示,圖中u為路端電壓,I為干路電流，a、b為圖線上的兩點，相應狀態(tài)下電源的效率分別為由圖可知卜的值分別為（）A.34B.C.D.20.太陽系中的8大行星的軌道均可以近似看成圓軌道。下列21一、 一334幅圖是用來描述這些行星運動所遵從的某一規(guī)律的圖9像。圖中坐標系的橫軸是lg（T/TO）,縱軸是lg（R/Ro）;這里T和R分別是行星繞太陽運行的周期和相應的圓軌道半徑,TO和Ro分別是水星繞太陽運行的周期和相應的圓軌道半徑。下列4幅圖中正確的是（）21.如圖所示，兩個端面半徑同為R的圓柱形鐵芯同軸水平放置，相對的端面之間有一縫0. 2R時隙，鐵芯上繞導線并與電源連接，在縫隙中形成一勻強磁

5、場。一銅質細直棒ab水平置于縫 隙中，且與圓柱軸線等高、垂直。讓銅棒從靜止開始自由下落，銅棒下落距離為 銅棒中電動勢大小為 E1,下落距離為0.8R時電動勢大小為 E2。忽略渦流損耗和邊緣效應。關于匕、E2的大小和銅棒離開磁場前兩端的極性，下列判斷正確的是（）A. E1 > E2 , a端為正 B .匕> E2, b端為正 C . E < E2, a端為正D. Ei<E2, b端為正三、非選擇題：包括必考題和選考題兩部分。第22題第32題為必考題，每個試題考生都必須做答。第 33題第38題為選考題，考生根據要求做答。（一）必考題（11題，共129分）22. （4分）圖為

6、驗證機械能守恒定律的實驗裝置示意圖。現有的器材為：帶鐵夾的鐵架臺、電磁打點計時器、紙帶、帶鐵夾的重錘、天平?；卮鹣铝袉栴}:（1）為完成此實驗，除了所給的器材，還需要的器材有一一。（填入正確選項前的字母）I2V的交流電源A.米尺 B .秒表 C . 012V的直流電源D.0(2)實驗中誤差產生的原因有 。(寫出兩個原因)23. (11分)用對溫度敏感的半導體材料制成的某熱敏電阻RT ,在給定溫度范圍內，其阻值隨溫度的變化是非線性的。某同學將Rt和兩個適當的固定電阻 R、R2連成圖1虛線框內所示的電路，以使該電路的等效電阻Rl的阻值隨Rt所處環(huán)境溫度的變化近似為線性的，且具有合適的阻值范圍。為了驗

7、證這個設計，他采用伏安法測量在不同溫度下RL的阻值，測量電路如圖1所示，圖中的電壓表內阻很大。RL的測量結果如表1所示。©圖1溫度“七)36。40050.00080.090.0Rl阻值54.351.54S344.74L437.934.7回答下列問題:(1)根據圖1所示的電路，在圖2所示的實物圖上連線。(2)為了檢驗R與f之間近似為線性關系，在坐標紙上作Rt關系圖線故在控溫裝置中)圖2示數如圖3、4所示。電流表的讀數為,電:熱敏電阻所處環(huán)境的溫度約為O(3)在某一溫度下，電路中的電流表、電壓表的壓表的t實數為 。此時等效電阻 R的阻值為50圖424. (14分)短跑名將博爾特在北京奧運

8、會上創(chuàng)造了100m和200m短跑項目的新世界紀錄，他的成績分別是9. 69 s和19 . 30 so假定他在100 m比賽時從發(fā)令到起跑的反應時間是0. 15 S,起跑后做勻加速運動，達到最大速率后做勻速運動。200 m比賽時，反應時間及起跑后加速階段的加速度和加速時間與100 m比賽時相同，但由于彎道和體力等因素的影響，以后的平均速率只有跑100 m時最大速率的96%。求： 加速所用時間和達到的最大速率:（2）起跑后做勻加速運動的加速度。（結果保留兩位小數）25. （18分）如圖所示，在 0WxW a、o<y< a范圍內有垂直手 xy平面向外的2門十，勻強磁場，磁感應強度大小為B

9、。坐標原點0處有一個粒子源，在某時刻發(fā)射2 -大量質量為mi電荷量為q的帶正電粒子，它們的速度大,小相同，速度方向均在xy平面內，與y軸正方向的夾角分布在 。900范圍內。己知粒子在磁場中Q做圓周運動的半徑介于 a/2到a之間，從發(fā)射粒子到粒子全部離開磁場經歷的時間恰好為粒子在磁場中做圓周運動周期的四分之一。求最后離開磁場的粒子從粒子源射出時的 （1）速度的大?。海?）速度方向與y軸正方向夾角的正弦。（二）選考題：共45分。33.物理選修 3-3（1） （5分）關于晶體和非晶體，下列說法正確的是 （填入正確選項前的字母）A.金剛石、食鹽、玻璃和水晶都是晶體B.晶體的分子（或原子、離子）排列是有

10、規(guī)則的C.單晶體和多晶體有固定的熔點，非晶體沒有固定的熔點D.單晶體和多晶體的物理性質是各向異性的，非晶體是各向同性的（2） （10分）如圖所示，一開口氣缸內盛有密度為P的某種液體；一長為l的粗細均勻的小平底朝上漂浮在液體中，平衡時小瓶露出液面的部分和進入小瓶中液柱的長度均為-o現用活塞將氣缸封-閉（圖中未回出），使活塞緩慢向下運動，各部分氣體的溫度均保持不變。當小瓶的底部恰好與液L面相平時，進入小瓶中的液柱長度為,求此時氣缸內氣體的壓強。大氣壓強為。0,重力加速度為g。34.物理選修 3-4（15 分）(1) (5分)如圖，一個三棱鏡的截面為等腰直角 ABC , ZA為直角。此截面所在平面內

11、的光線?&平行于 BC邊的方向射到 AB邊，進入棱鏡后直接射到 AC邊上，并剛好能發(fā)生全反射。該棱鏡材料的折射率為。(填入正確選項前的字母)A. 62B.D.(2) (10分)波源Si和S2振動方向相同，頻率均為4Hz,分別置于均勻介質中 X軸上的O、A兩點處，OA=2m ,如圖所示。兩波源產生的簡諧橫波沿x軸相向傳播，波速為4m/so己知兩波源振動的初始相位相同。求:(i)簡諧橫波的波長:( ii ) OA間合振動振幅最小的點的位置。35.物理選修 3-5（15 分）%、V2、V3的三條(1) (5分)用頻率為Vo的光照射大量處于基態(tài)的氫原子，在所發(fā)射的光譜中僅能觀測到頻率分別為11

12、1=r V1V2V譜線，且V3> V2> M ,則。(填入正確選項前的字母)A V0<MB . v3 =V2 +吊 C . v0 =V1 +v2 +v3D.(2) (10分)如圖所示，光滑的水平地面上有一木板，其左端放有一重物，右方有一豎直的墻。重物質量為木板質量的2倍，重物與木板間的動摩擦因數為N。使木板與重物以共同的速度 V0向右運動，某時刻木板與墻發(fā)生彈性碰撞，碰撞時間極短。求木板 從第一次與墻碰撞到再次碰撞所經歷的時間。設木板足夠長，重物始終在木板上。重力加速度為go2010全國課標I理科綜合能力測試答案（一）必選題(3) 115 mA 5.00V 43.56464.

13、0 C由式得22Rsin « =aRcosa 又 sin a+cos a=1 R ; (2.不2aqBm由式得v = (2 -、選擇題（每小題6分，共8小題）14. AC 15. C 16. AD17. A 18. B 19. D 20. B 21. D22. (4 分)(1) AD（2）紙帶和打點計時器之間有摩擦；用米尺測量紙帶上點的位置時讀數有誤差。24. （14分）解：（1）設加速所用時間為t （以s為單位），迅速運動的速度為v （以m/s為單位），則有a設最后離開磁場的粒子的發(fā)射方向與y軸正方向的夾角為 a ,由幾何關系可得Rsinot=R-26 -6(2)由式得 sin a

14、 =1023. (11 分)(1)（2） RL-t關系曲線如圖所示:1-vt +(9.69 0.15t)v =100 弧與磁場的上邊界相切，如圖所示。設該粒子在磁場運動的時間為1-vt (19.30 -0.15-t) 0.96v= 200 由式得t=1.29sv=11.24m/sv2(2)設加速度大小為 a,則a=v=8.71m/s25. （18分）解：（1）設粒子的發(fā)射速度為 v,粒子做圓周運動的軌道半徑為R,由2牛頓第二定律和洛侖茲力公式，得qvB = m工由式得 R = W RqB當a/2 < R <a時，在磁場中運動時間最長的粒子，其軌跡是圓心為C的圓弧，圓t ,依題意t

15、=T / 4 ,得/ OCAJI233 .物理選修 3-3 （15分）（1） （5分）BC3（2） （10分）解：設當小瓶內氣體的長度為 一1時，壓強為口 ；當小瓶的底部恰好與液面相平時，瓶內氣體的壓強為 P2 ,41 一.31 一 .1 氣缸內氣體的壓強為 P3O依題息P1 = Po +- Pgl由玻息耳7E律P1- S= P2（1 -一）S34231式中S為小瓶的橫截面積。聯立兩式，得P2 = （Po + Pgl）22一，13 Pgl _又有P2 = P3 + - Pgl聯立式，得P3 = - Po +工22434.物理選修 3-4 （15分）（1） （5分）A（2） （10分）解：（i）設簡諧橫波波長為 K,頻率為"，波速為v,則九=v代入已知數據得 人=1mv（ii）以O為坐標原點，設P為OA間的任意一點，其坐標為x,則兩波源到P點的波程差Al =x-（2-x）,0 <x<2其中x、Al以m為單位。1 .一合振動振幅最小的點的位置滿足想=（k+3）九,k為整數聯立式，得 x=0.25m,0.75m,1.25m,1.75m35.物理選修 3-5 （15分）（1） （5分）B（2） （10分）解：第一次與墻碰撞后，木板的速度反向，大小不變，此后木板向左做勻減速運動，重物向右做勻減速運動，最后木板和重物達到共同