北京2007高考物理試題詳解-北京市東城區(qū)教師研修中心歡迎您

2007年高考理綜北京卷北京東城區(qū)老師研修中心物理室程嗣chengside2006@sina1343908190113．光導(dǎo)纖維的結(jié)構(gòu)如圖，其內(nèi)芯和外套材料不同，光在內(nèi)芯中傳播。以下關(guān)于光導(dǎo)纖維的說法正確的是()A．內(nèi)芯的折射率比外套大，光傳播時(shí)在內(nèi)芯與外套的界面上發(fā)生全反射B．內(nèi)芯的折射率比外套小，光傳播時(shí)在內(nèi)芯與外套的界面上發(fā)生全反射C．內(nèi)芯的折射率比外套小，光傳播時(shí)在內(nèi)芯與外套的界面上發(fā)生折射D．內(nèi)芯的折射率與外套的相同，外套的材料有韌性，可以起疼惜作用內(nèi)芯外套A14．下列說法正確的是()A．太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的核裂變反應(yīng)B．湯姆生發(fā)覺電子，表明原子具有核式結(jié)構(gòu)C．一束光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應(yīng)，是因?yàn)樵撌獾牟ㄩL太短D．依據(jù)玻爾理論，氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時(shí)，電子的動(dòng)能減小，原子總能量增大D15．不久前歐洲天文學(xué)家在太陽系之外發(fā)覺了一顆可能適合人類居住的行星，命名為“格利斯581c”。該行星的質(zhì)量是地球的5倍，直徑是地球的1.5倍。設(shè)想在該行星表面旁邊繞行星圓軌道運(yùn)行的人造衛(wèi)星的動(dòng)能為Ek1，在地球表面旁邊繞地球沿圓軌道運(yùn)行的相同質(zhì)量的人造衛(wèi)星的動(dòng)能為Ek2，則Ek1/Ek2為()A．0.13B．0.3C．3.33D．7.5解：C16．為探討影響家用保溫瓶保溫效果的因素，某位同學(xué)在保溫瓶中灌入熱水，先測(cè)量初始水溫，經(jīng)過確定時(shí)間后再測(cè)量末態(tài)水溫。變更試驗(yàn)條件，先后共做了6次試驗(yàn)，試驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下表：序號(hào)瓶內(nèi)水量(mL)初始水溫(℃)時(shí)間（h）末態(tài)水溫(℃)11000914782100098874315009148041500981075520009148262000981277下列探討方案中符合限制變量方法的是()A．若探討瓶內(nèi)水量與保溫效果的關(guān)系，可用第1、3、5次試驗(yàn)數(shù)據(jù)B．若探討瓶內(nèi)水量與保溫效果的關(guān)系，可用第2、4、6次試驗(yàn)數(shù)據(jù)C．若探討初始水溫與保溫效果的關(guān)系，可用第1、2、3次試驗(yàn)數(shù)據(jù)D．若探討保溫時(shí)間與保溫效果的關(guān)系，可用第4、5、6次試驗(yàn)數(shù)據(jù)序號(hào)瓶內(nèi)水量(mL)初始水溫(℃)時(shí)間（h）末態(tài)水溫(℃)11000914782100098874315009148041500981075520009148262000981277AS交流電源R1R2圖117．電阻R1、R2與交流電源按照?qǐng)D1方式連接，R1=10Ω，R2=20Ω。合上開關(guān)S后，通過電阻R1的正弦交變電流i隨時(shí)間t變化的情況如圖2所示。則()

A．通過R1的電流有效值是1.2AB．R1兩端的電壓有效值是6VC．通過R2的電流最大值是1.2AD．R2兩端的電壓最大值是6Vi/At/×10-2sO圖2123B2007高考理綜北京卷1818．圖示為高速攝影機(jī)拍攝到的子彈穿透蘋果瞬間的照片。該照片經(jīng)放大后辨別出，在曝光時(shí)間內(nèi)，子彈影象前后錯(cuò)開的距離約為子彈長度的1%~2%。已知子彈飛行速度約為500m/s，由此可估算出這幅照片的曝光時(shí)間最接近()A．10-3sB．10-6sC．10-9sD．10-12s解：子彈的長度約5cm，B19．如圖所示的單擺，擺球a向右擺動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，恰好與一沿水平方向向左運(yùn)動(dòng)的粘性小球b發(fā)生碰撞，并粘接在一起，且擺動(dòng)平面不變。已知碰撞前a球擺動(dòng)的最高點(diǎn)與最低點(diǎn)的高度差為h，擺動(dòng)的周期為T，a球質(zhì)量是b球質(zhì)量的5倍，碰撞前a球在最低點(diǎn)的速度是b球速度的一半。則碰撞后()A．?dāng)[動(dòng)的周期為B．?dāng)[動(dòng)的周期為C．?dāng)[球的最高點(diǎn)與最低點(diǎn)的高度差為0.3hD．?dāng)[球的最高點(diǎn)與最低點(diǎn)的高度差為0.25habhOD解見下頁解：設(shè)b球質(zhì)量為m，則a球質(zhì)量為5m，碰撞前a球在最低點(diǎn)的速度為v1

，則b球速度為2v1。由動(dòng)量守恒定律v=0.5v1由機(jī)械能守恒定律搖擺的周期只與擺長有關(guān)，與速度、振幅無關(guān)，周期仍為T。A、B、C錯(cuò)，D對(duì)。20．在真空中的光滑水平絕緣面上有一帶電小滑塊。起先時(shí)滑塊靜止。若在滑塊所在空間加一水平勻強(qiáng)電場(chǎng)E1，持續(xù)一段時(shí)間后立刻換成與E1相反方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)E2。當(dāng)電場(chǎng)E2與電場(chǎng)E1持續(xù)時(shí)間相同時(shí)，滑塊恰好回到初始位置，且具有動(dòng)能Ek。在上述過程中，E1對(duì)滑塊的電場(chǎng)力做功為W1，沖量大小為I1；E2對(duì)滑塊的電場(chǎng)力做功為W2，沖量大小為I2。則()A．I1=I2B．4I1=I2C．W1=0.25Ek，W2=0.75EkD．W1=0.20Ek，W2=0.80EkC解見下頁解：畫出運(yùn)動(dòng)示意圖如圖示：

A

BCqE1qE2sv1v2A→BB→C→AA→B→C→A解得21．⑴圖1是電子射線管示意圖.接通電源后，電子射線由陰極沿x軸方向射出,在熒光屏上會(huì)看到一條亮線.要使熒光屏上的亮線向下（z軸負(fù)方向）偏轉(zhuǎn)，在下列措施中可接受的是_________。（填選項(xiàng)代號(hào)）A．加一磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向沿z軸負(fù)方向B．加一磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向沿y軸正方向C．加一電場(chǎng)，電場(chǎng)方向沿z軸負(fù)方向D．加一電場(chǎng)，電場(chǎng)方向沿y軸正方向xyzO陰極電子束狹縫熒光屏陽極圖1B21．⑵某同學(xué)用圖2所示的試驗(yàn)裝置探討小車在斜面上的運(yùn)動(dòng)。試驗(yàn)步驟如下：a．安裝好試驗(yàn)器材。b．接通電源后，讓拖著紙帶的小車沿平板斜面對(duì)下運(yùn)動(dòng)，重復(fù)幾次。選出一條點(diǎn)跡比較清晰的紙帶，舍去起先密集的點(diǎn)跡，從便于測(cè)量的點(diǎn)起先，每兩個(gè)打點(diǎn)間隔取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，如圖3中0、1、2、…6點(diǎn)所示。圖3123456012345678910111213141516171819200S2S3S4S5S6S1c．測(cè)量1、2、3、…6計(jì)數(shù)點(diǎn)到0計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離，分別記做：S1、S2、S3…S6。d．通過測(cè)量和計(jì)算，該同學(xué)推斷出小車沿平板做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。e．分別計(jì)算出S1、S2、S3…S6與對(duì)應(yīng)時(shí)間的比值。f．以為縱坐標(biāo)S/t、t為橫坐標(biāo)，標(biāo)出與對(duì)應(yīng)時(shí)間t的坐標(biāo)點(diǎn)，畫出S/t-t圖線。結(jié)合上述試驗(yàn)步驟，請(qǐng)你完成下列任務(wù)：①試驗(yàn)中，除打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（含紙帶、復(fù)寫紙）、小車、平板、鐵架臺(tái)、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下面的儀器和器材中，必需運(yùn)用的有______和______。（填選項(xiàng)代號(hào)）A．電壓合適的50Hz溝通電源B．電壓可調(diào)的直流電源C．刻度尺D．秒表E．天平F．重錘AC②將最小刻度為1mm的刻度尺的0刻線與0計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)齊，0、1、2、5計(jì)數(shù)點(diǎn)所在的位置如圖4所示，則S2=cm，S5=cm。③該同學(xué)在圖5中已標(biāo)出1、3、4、6計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，請(qǐng)你在該圖中標(biāo)出與2、5兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，并畫出S/t-t圖線。④依據(jù)S/t-t圖線推斷，在打0計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)，小車的速度v0=_____m/s；它在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度a=______m/s2。0123130125圖4t/×0.01s10203040506070800510152025圖52.9813.20解見下頁0.184.8③解：在打2計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)，S2/t=2.98×10-2/0.08=0.37m/s,在打5計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)，S5/t=13.2×10-2/0.20=0.66m/s,畫出S/t-t圖線如圖示。④解：依據(jù)S/t-t圖線可知，在打0計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)，v0=

0.18m/s,在打1計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)，S1/t=0.28m/s,在打6計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)，S6/t=0.76m/s,勻變速運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于這段時(shí)間中間時(shí)刻的即時(shí)速度,t1=0.02sv1=0.28m/st6=0.12sv6=0.76m/st/×0.01s10203040506070800510152025圖5也可以將橫軸的標(biāo)度改為原來的一半，縱軸改為v，如圖紅字所示，則圖像就是即時(shí)速度v隨時(shí)間t變更的v-t的圖線。5102.57.512.50v由v-t圖線的斜率得到t/×0.01s1020304050607080051015202522．（16分）兩個(gè)半徑均為R的圓形平板電極，平行正對(duì)放置，相距為d，極板間電壓為U，板間電場(chǎng)可以認(rèn)為是勻整的。一個(gè)α粒子從正極板邊緣以某一初速度垂直于電場(chǎng)方向射入兩極板之間，到達(dá)負(fù)極板時(shí)恰好落在極板中心。已知質(zhì)子電荷為e，質(zhì)子和中子的質(zhì)量均視為m，忽視重力和空氣阻力的影響。求：⑴極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度E；⑵α粒子在極板間運(yùn)動(dòng)的加速度a；⑶α粒子的初速度v0解：按題意畫出示意圖如圖示：dRv0（1）極間場(chǎng)強(qiáng)（2）α粒子在極板間運(yùn)動(dòng)的加速度（3）由得：23．（18分）環(huán)保汽車將為2008年奧運(yùn)會(huì)場(chǎng)館服務(wù)。某輛以蓄電池為驅(qū)動(dòng)能源的環(huán)保汽車，總質(zhì)量m=3×103kg。當(dāng)它在水平路面上以v=36km/h的速度勻速行駛時(shí)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸入電流I=50A，電壓U=300V。在此行駛狀態(tài)下：

（1）求驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸入功率P電；

（2）若驅(qū)動(dòng)電機(jī)能夠?qū)⑤斎牍β实?0%轉(zhuǎn)化為用于牽引汽車前進(jìn)的機(jī)械功率P機(jī)，求汽車所受阻力與車重的比值（g取10m/s2）；解：（1）驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸入功率（2）在勻速行駛時(shí)汽車所受阻力與車重之比為（3）設(shè)想改用太陽能電池給該車供電，其他條件不變，求所需太陽能電池板的最小面積。結(jié)合計(jì)算結(jié)果，簡述你對(duì)該設(shè)想的思索。已知太陽輻射的總功率P0=4×1026W，太陽到地球的距離r=1.5×1011m，太陽光傳播到達(dá)地面的過程中大約有30%的能量損耗，該車所用太陽能電池的能量轉(zhuǎn)化效率約為15%。當(dāng)陽光垂直電磁板入射式，所需板面積最小，設(shè)其為S，距太陽中心為r的球面面積。若沒有能量的損耗，太陽能電池板接受到的太陽能功率為P'

，則設(shè)太陽能電池板實(shí)際接收到的太陽能功率為P，由于所以電池板的最小面積分析可行性并提出合理的改進(jìn)建議:現(xiàn)在還不能達(dá)到設(shè)計(jì)要求，要進(jìn)一步提高太陽能電池轉(zhuǎn)化率，減小車的質(zhì)量，提高電動(dòng)機(jī)效率。

24．（20分）用密度為d、電阻率為ρ、橫截面積為A的薄金屬條制成邊長為L的閉合正方形框abb′a′。如圖所示，金屬方框水平放在磁極的狹縫間，方框平面與磁場(chǎng)方向平行。設(shè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)僅存在于相對(duì)磁極之間，其他地方的磁場(chǎng)忽視不計(jì)。可認(rèn)為方框的aa′邊和bb′邊都處在磁極間，極間磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。方框從靜止起先釋放，其平面在下落過程中保持水平（不計(jì)空氣阻力）。金屬方框激發(fā)磁場(chǎng)的通電線圈SNSL圖1裝置縱截面示意圖LSSa′b′磁極金屬方框圖2裝置俯視示意圖Nab⑴求方框下落的最大速度vm（設(shè)磁場(chǎng)區(qū)域在豎直方向足夠長）；⑵當(dāng)方框下落的加速度為g/2時(shí),求方框的發(fā)熱功率P；⑶已知方框下落的時(shí)間為t時(shí)，下落的高度為h，其速度為vt（vt<vm）。若在同一時(shí)間t內(nèi)，