2008年高考真題物理山東卷

2008年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試?yán)砜凭C合物理部分試題（山東卷）二、選擇題(本題包括7小題，每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的有多個(gè)選項(xiàng)正確，全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分)16.用輕彈簧豎直懸掛的質(zhì)量為m物體，靜止時(shí)彈簧伸長(zhǎng)量為L(zhǎng)0現(xiàn)用該彈簧沿斜面方向拉住質(zhì)量為2m的物體，系統(tǒng)靜止時(shí)彈簧伸長(zhǎng)量也為L(zhǎng)0斜面傾角為30，如圖所示。則物體所受摩擦力A.等于零B.大小為,方向沿斜面向下C.大于為，方向沿斜面向上D.大小為mg,方向沿斜面向上17.質(zhì)量為1500kg的汽車在平直的公路上運(yùn)動(dòng)，vt圖象如圖所示。由此可求A.前25s內(nèi)汽車的平均速度B.前10s內(nèi)汽車的加速度C.前10s內(nèi)汽車所受的阻力D.15~25s內(nèi)合外力對(duì)汽車所做的功18.據(jù)報(bào)道，我國(guó)數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星“天鏈一號(hào)01星”于2008年4月25日在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空，經(jīng)過(guò)4次變軌控制后，于5月1日成功定點(diǎn)在東經(jīng)77赤道上空的同步軌道。關(guān)于成功定點(diǎn)后的“天鏈一號(hào)01星”，下列說(shuō)法正確的是A.運(yùn)行速度大于7.9km/sB.離地面高度一定，相對(duì)地面靜止C.繞地球運(yùn)行的角速度比月球繞地球運(yùn)行的角速度大D.向心加速度與靜止在赤道上物體的向心加速度大小相等19.直升機(jī)懸停在空中向地面投放裝有救災(zāi)物資的箱子，如圖所示。設(shè)投放初速度為零，箱子所受的空氣阻力與箱子下落速度的平方成正比，且運(yùn)動(dòng)過(guò)程中箱子始終保持圖示姿態(tài)。在箱子下落過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是A.箱內(nèi)物體對(duì)箱子底部始終沒有壓力B.箱子剛從飛機(jī)上投下時(shí)，箱內(nèi)物體受到的支持力最大C.箱子接近地面時(shí)，箱內(nèi)物體受到的支持力比剛投下時(shí)大D.若下落距離足夠長(zhǎng)，箱內(nèi)物體有可能不受底部支持力而“飄起來(lái)”20.圖1、圖2分別表示兩種電壓的波形，其中圖1所示電壓按正弦規(guī)律變化。下列說(shuō)法正確的是A.圖1表示交流電，圖2表示直流電B.兩種電壓的有效值相等C.圖1所示電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為u=311sin100VD.圖1所示電壓經(jīng)匝數(shù)比為10:1的變壓器變壓后，頻率變?yōu)樵瓉?lái)的21.如圖所示，在y軸上關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱的A、B兩點(diǎn)有等量同種點(diǎn)電荷+Q，在x軸上C點(diǎn)有點(diǎn)電荷Q,且CO=OD,∠ADO＝60.下列判斷正確的是A.O點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為零B.O點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為零C.若將點(diǎn)電荷+q從O移向C,電勢(shì)能增大D.若將點(diǎn)電荷q從O移向C，電勢(shì)能增大22.兩根足夠長(zhǎng)的光滑導(dǎo)軌豎直放置，間距為L(zhǎng),底端接阻值為R的電阻。將質(zhì)量為m的金屬棒懸掛在一個(gè)固定的輕彈簧下端，金屬棒和導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌所在平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直，如圖所示。除電阻R外其余電阻不計(jì)。現(xiàn)將金屬棒從彈簧原長(zhǎng)位置由靜止釋放，則A.釋放瞬間金屬棒的加速度等于重力加速度gB.金屬棒向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，流過(guò)電阻R的電流方向?yàn)閍→bC.金屬棒的速度為v時(shí)，所受的按培力大小為F=D.電阻R上產(chǎn)生的總熱量等于金屬棒重力勢(shì)能的減少第Ⅱ卷(必做120分+選做32分，共152分)【必做部分】23.（12分）2007年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予了兩位發(fā)現(xiàn)“巨磁電阻”效應(yīng)的物理學(xué)家。材料的電阻隨磁場(chǎng)的增加而增大的現(xiàn)象稱為磁阻效應(yīng)，利用這種效應(yīng)可以測(cè)量磁感應(yīng)強(qiáng)度。若圖1為某磁敏電阻在室溫下的電阻磁感應(yīng)強(qiáng)度特性曲線，其中RB、RO分別表示有、無(wú)磁敏電阻的阻值。為了測(cè)量磁感應(yīng)強(qiáng)度B，需先測(cè)量磁敏電阻處于磁場(chǎng)中的電阻值RB。請(qǐng)按要求完成下列實(shí)驗(yàn)。（1）設(shè)計(jì)一個(gè)可以測(cè)量磁場(chǎng)中該磁敏電阻阻值的電路，在圖2的虛線框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路原理圖（磁敏電阻及所處磁場(chǎng)已給出，待測(cè)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小約為0.6～1.0T，不考慮磁場(chǎng)對(duì)電路其它部分的影響）。要求誤差較小。提供的器材如下：A.磁敏電阻，無(wú)磁場(chǎng)時(shí)阻值B.滑動(dòng)變阻器R，全電阻約C.電流表，量程2.5mA,內(nèi)阻約D.電壓表，量程3V，內(nèi)阻約3kE.直流電源E，電動(dòng)勢(shì)3V，內(nèi)阻不計(jì)F.開關(guān)S，導(dǎo)線若干（2）正確接線后，將磁敏電阻置入待測(cè)磁場(chǎng)中，測(cè)量數(shù)據(jù)如下表：123456U（V）0.000.450.911.501.792.71I（mA）0.000.300.601.001.201.80根據(jù)上表可求出磁敏電阻的測(cè)量值RB=，結(jié)合圖1可知待測(cè)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝T。（3）試結(jié)合圖1簡(jiǎn)要回答，磁感應(yīng)強(qiáng)度B在0～0.2T和0.4～1.0T范圍內(nèi)磁敏電阻阻值的變化規(guī)律有何不同？（4）某同學(xué)查閱相關(guān)資料時(shí)看到了圖3所示的磁敏電阻在一定溫度下的電阻磁感應(yīng)強(qiáng)度特性曲線（關(guān)于縱軸對(duì)稱），由圖線可以得到什么結(jié)論？（1）如右圖所示（2）15000.90（3）在0～0.2T范圍內(nèi)，磁敏電阻的阻值隨磁感應(yīng)強(qiáng)度非線性變化（或不均勻變化）;在0.4～1.0T范圍內(nèi)，磁敏電阻的阻值隨磁感應(yīng)強(qiáng)度線性變化（或均勻變化）（4）磁場(chǎng)反向，磁敏電阻的阻值不變。25.（15分）某興趣小組設(shè)計(jì)了如圖所示的玩具軌道，其中“2008”四個(gè)等高數(shù)字用內(nèi)壁光滑的薄壁細(xì)圓管彎成，固定在豎直平面內(nèi)（所有數(shù)字均由圓或半圓組成，圓半徑比細(xì)管的內(nèi)徑大得多），底端與水平地面相切。彈射裝置將一個(gè)小物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）以va=5m/s的水平初速度由a點(diǎn)彈出，從b點(diǎn)進(jìn)入軌道，依次經(jīng)過(guò)“8002”后從p點(diǎn)水平拋出。小物體與地面ab段間的動(dòng)摩擦因數(shù)u=0.3,不計(jì)其它機(jī)械能損失。已知ab段長(zhǎng)L＝1.5m，數(shù)字“0”的半徑R＝0.2m，小物體質(zhì)量m=0.01kg,g=10m/s2。求：（1）小物體從p點(diǎn)拋出后的水平射程。（2）小物體經(jīng)過(guò)數(shù)這“0”的最高點(diǎn)時(shí)管道對(duì)小物體作用力的大小和方向。解：（1）設(shè)小物體運(yùn)動(dòng)到p點(diǎn)時(shí)的速度大小為v，對(duì)小物體由a運(yùn)動(dòng)到p過(guò)程應(yīng)用動(dòng)能定理得 ① ②s=vt ③聯(lián)立①②③式，代入數(shù)據(jù)解得s=0.8m ④（2）設(shè)在數(shù)字“0”的最高點(diǎn)時(shí)管道對(duì)小物體的作用力大小為F，取豎直向下為正方向 ⑤聯(lián)立①⑤式，代入數(shù)據(jù)解得F＝0.3N ⑥方向豎直向下25.（18分）兩塊足夠大的平行金屬極板水平放置，極板間加有空間分布均勻、大小隨時(shí)間周期性變化的電場(chǎng)和磁場(chǎng)，變化規(guī)律分別如圖1、圖2所示（規(guī)定垂直紙面向里為磁感應(yīng)強(qiáng)度的正方向）。在t=0時(shí)刻由負(fù)極板釋放一個(gè)初速度為零的帶負(fù)電的粒子（不計(jì)重力）。若電場(chǎng)強(qiáng)度E0、磁感應(yīng)強(qiáng)度B0、粒子的比荷均已知，且，兩板間距。（1）求粒子在0～t0時(shí)間內(nèi)的位移大小與極板間距h的比值。（2）求粒子在板板間做圓周運(yùn)動(dòng)的最大半徑（用h表示）。（3）若板間電場(chǎng)強(qiáng)度E隨時(shí)間的變化仍如圖1所示，磁場(chǎng)的變化改為如圖3所示，試畫出粒子在板間運(yùn)動(dòng)的軌跡圖（不必寫計(jì)算過(guò)程）。解法一：（1）設(shè)粒子在0～t0時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的位移大小為s1 ① ②又已知聯(lián)立①②式解得 ③（2）粒子在t0~2t0時(shí)間內(nèi)只受洛倫茲力作用，且速度與磁場(chǎng)方向垂直，所以粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。設(shè)運(yùn)動(dòng)速度大小為v1，軌道半徑為R1，周期為T，則 ④ ⑤聯(lián)立④⑤式得 ⑥又 ⑦即粒子在t0~2t0時(shí)間內(nèi)恰好完成一個(gè)周期的圓周運(yùn)動(dòng)。在2t0~3t0時(shí)間內(nèi)，粒子做初速度為v1的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)位移大小為s2 ⑧解得 ⑨由于s1+s2＜h,所以粒子在3t0~4t0時(shí)間內(nèi)繼續(xù)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)速度大小為v2，半徑為R2 ⑩ eq\o\ac(○,11)解得 eq\o\ac(○,12)由于s1+s2+R2＜h,粒子恰好又完成一個(gè)周期的圓周運(yùn)動(dòng)。在4t0~5t0時(shí)間內(nèi)，粒子運(yùn)動(dòng)到正極板（如圖1所示）。因此粒子運(yùn)動(dòng)的最大半徑。（3）粒子在板間運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖2所示。解法二：由題意可知，電磁場(chǎng)的周期為2t0，前半周期粒子受電場(chǎng)作用做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為方向向上后半周期粒子受磁場(chǎng)作用做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，周期為T粒子恰好完成一次勻速圓周運(yùn)動(dòng)。至第n個(gè)周期末，粒子位移大小為sn又已知由以上各式得粒子速度大小為粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為解得顯然（1）粒子在0～t0時(shí)間內(nèi)的位移大小與極板間距h的比值（2）粒子在極板間做圓周運(yùn)動(dòng)的最大半徑（3）粒子在板間運(yùn)動(dòng)的軌跡圖見解法一中的圖2。36.（8分）【物理—物理33】噴霧器內(nèi)有10L水，上部封閉有1atm的空氣2L。關(guān)閉噴霧閥門，用打氣筒向噴霧器內(nèi)再充入1atm的空氣3L（設(shè)外界環(huán)境溫度一定，空氣可看作理想氣體）。（1）當(dāng)水面上方氣體溫度與外界溫度相等時(shí)，求氣體壓強(qiáng)，并從微觀上解釋氣體壓強(qiáng)變化的原因。（2）打開噴霧閥門，噴霧過(guò)程中封閉氣體可以看成等溫膨脹，此過(guò)程氣體是吸熱還是放熱？簡(jiǎn)要說(shuō)明理由。解：（1）設(shè)氣體初態(tài)壓強(qiáng)為p1,體積為V1；末態(tài)壓強(qiáng)為p2,體積為V2，由玻意耳定律p1V1=p1V1①代入數(shù)據(jù)得p2=2.5atm②微觀察解釋：溫度不變，分子平均動(dòng)能不變，單位體積內(nèi)分子數(shù)增加，所以壓強(qiáng)增加。（2）吸熱。氣體對(duì)外做功而內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知?dú)怏w吸熱。37．（8分）【物理—物理34】麥克斯韋在1865年發(fā)表的《電磁場(chǎng)的動(dòng)力學(xué)理論》一文中揭示了電、磁現(xiàn)象與光的內(nèi)在聯(lián)系及統(tǒng)一性，即光是電磁波。一單色光波在折射率為1.5的介質(zhì)中傳播，某時(shí)刻電場(chǎng)橫波圖象如圖1所示，求該光波的頻率。圖2表示兩面平行玻璃磚的截面圖，一束平行于CD邊的單色光入射到AC界面上，a、b是其中的兩條平行光線。光線a在玻璃磚中的光路已給出。畫出光線B從玻璃磚中管次出射的光路圖，并標(biāo)出出射光線與界面法線夾角的度數(shù)。解：（1）設(shè)光在介質(zhì)中的傳播速度為v，波長(zhǎng)為λ,頻率為f，則f=①②聯(lián)立①②式得③從波形圖上讀出波長(zhǎng)m，代入數(shù)據(jù)解得f=5×1014Hz（2）光路如圖所示38．（8分）【物理—物理35】（1）在氫原子光譜中，電子從較高能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)發(fā)出的譜線屬于巴耳末線系。若一群氫原子自發(fā)躍過(guò)時(shí)發(fā)出的譜線中只有2條屬于巴耳末線系，則這群氫原子自發(fā)躍遷時(shí)最多可發(fā)生條不同頻率的譜線。（2）一個(gè)物體靜置于光滑水平面上，外面扣一質(zhì)量為M的盒子，如圖1所示?，F(xiàn)給盒子—初速度v0，此后，盒子運(yùn)動(dòng)的vt圖象呈周期性變化，如圖2所示。請(qǐng)據(jù)此求盒內(nèi)物體的質(zhì)量。解：（1）6（2）設(shè)物體的質(zhì)量為m,t0時(shí)刻受盒子碰撞獲得速度v，根據(jù)動(dòng)量守恒定律①3t0時(shí)刻物體與盒子右壁碰撞使盒子速度又變?yōu)関0，說(shuō)明碰撞是彈性碰撞②聯(lián)立①②解得m=M③(也可通過(guò)圖象分析得出v0=v,結(jié)合動(dòng)量守恒，得出正確結(jié)果)2008年普通高等學(xué)校招生全國(guó)同一考試?yán)砜凭C合物理部分試題+解析（山東卷）16．A【解析】豎直掛時(shí)，當(dāng)質(zhì)量為2m放到斜面上時(shí)，，因兩次時(shí)長(zhǎng)度一樣，所以也一樣。解這兩個(gè)方程可得，物體受到的摩擦力為零，A正確。17．ABD【解析】通過(guò)圖像的面積就是物體的位移，所以能求出面積，還知道時(shí)間，所以能求出平均速度，A對(duì)。圖像的斜率就是物體的加速度，所以能得到１０秒內(nèi)的加速度，B對(duì)。不知道汽車的牽引力，所以得不出受到的阻力，C錯(cuò)。15到25汽車的初速度和末速度都知道，由動(dòng)能定理，可以得出合外力做的功，D對(duì)18．BC【解析】由題目可以后出“天鏈一號(hào)衛(wèi)星”是地球同步衛(wèi)星，運(yùn)行速度要小于7.9,而他的位置在赤道上空，高度一定，A錯(cuò)B對(duì)。由可知，C對(duì)。由可知，D錯(cuò)?！靖呖伎键c(diǎn)】萬(wàn)有引力定律在航天中的應(yīng)用。19．C【解析】因?yàn)槭艿阶枇?，不是完全失重狀態(tài)，所以對(duì)支持面有壓力，A錯(cuò)。由于箱子阻力和下落的速度成二次方關(guān)系，最終將勻速運(yùn)動(dòng)，受到的壓力等于重力，最終勻速運(yùn)動(dòng)，BD錯(cuò)，C對(duì)。20．C【解析】交流電的概念，大小和方向都隨時(shí)間變化，在t軸的上方為正，下方為負(fù)，A錯(cuò)。有效值只對(duì)正弦交流電使用，最大值一樣，所以B錯(cuò)。由圖可知，C對(duì)。變壓之后頻率不變，D錯(cuò)。21．BD【解析】電場(chǎng)是矢量，疊加遵循平行四邊行定則，由和幾何關(guān)系可以得出，A錯(cuò)B對(duì)。在之間，合場(chǎng)強(qiáng)的方向向左，把負(fù)電荷從Ｏ移動(dòng)到C，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，C錯(cuò)D對(duì)。22.AC【解析】在釋放的瞬間，速度為零，不受安培力的作用，只受到重力，A對(duì)。由右手定則可得，電流的方向從b到a，B錯(cuò)。當(dāng)速度為時(shí)，產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為，受到的安培力為，計(jì)算可得,C對(duì)。在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，是彈簧的彈性勢(shì)能、重力勢(shì)能和內(nèi)能的轉(zhuǎn)化，D錯(cuò)。23．（1）見解析圖 （2）1500；0.90（3）在0～0.2T范圍內(nèi)，磁敏電阻的阻值隨磁感應(yīng)強(qiáng)度非線性變化（或不均勻變化）；在0.4～1.0T范圍內(nèi)，磁敏電阻的阻值隨磁感應(yīng)強(qiáng)度線性變化（或均勻變化）（4）磁場(chǎng)反向，磁敏電阻的阻值不變?！窘馕觥浚?）當(dāng)B＝0.6T時(shí)，磁敏電阻阻值約為6×150Ω＝900Ω，當(dāng)B＝1.0T時(shí)，磁敏電阻阻值約為11×150Ω＝1650Ω．由于滑動(dòng)變阻器全電阻20Ω比磁敏電阻的阻值小得多，故滑動(dòng)變阻器選擇分壓式接法；由于，所以電流表應(yīng)內(nèi)接．電路圖如圖所示．（2）方法一：根據(jù)表中數(shù)據(jù)可以求得磁敏電阻的阻值分別為：，，，，，故電阻的測(cè)量值為（1500－1503Ω都算正確．）由于，從圖1中可以讀出B＝0.9T方法二：作出表中的數(shù)據(jù)作出U－I圖象，圖象的斜率即為電阻（略）．（3）在0～0.2T范圍，圖線為曲線，故磁敏電阻的阻值隨磁感應(yīng)強(qiáng)度非線性變化（或非均勻變化）；在0.4～1.0T范圍內(nèi)，圖線為直線，故磁敏電阻的阻值隨磁感應(yīng)強(qiáng)度線性變化（或均勻變化）；（4）從圖3中可以看出，當(dāng)加磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等、方向相反的磁場(chǎng)時(shí)，磁敏電阻的阻值相等，故磁敏電阻的阻值與磁場(chǎng)方向無(wú)關(guān)．本題以最新的科技成果為背景，考查了電學(xué)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)能力和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理能力．從新材料、新情景中舍棄無(wú)關(guān)因素，會(huì)看到這是一個(gè)考查伏安法測(cè)電阻的電路設(shè)計(jì)問題，及如何根據(jù)測(cè)得的U、I值求電阻．第（3）、（4）問則考查考生思維的靈敏度和創(chuàng)新能力．總之本題是一道以能力立意為主，充分體現(xiàn)新課程標(biāo)準(zhǔn)的三維目標(biāo)，考查學(xué)生的創(chuàng)新能力、獲取新知識(shí)的能力、建模能力的一道好題．24．（1）0.8m（2）0.3N方向豎直向下【解析】（1）設(shè)小物體運(yùn)動(dòng)到p點(diǎn)時(shí)的速度大小為v，對(duì)小物體由a運(yùn)動(dòng)到p過(guò)程應(yīng)用動(dòng)能定理得 ① ②s=vt ③聯(lián)立①②③式，代入數(shù)據(jù)解得s=0.8m ④（2）設(shè)在數(shù)字“0”的最高點(diǎn)時(shí)管道對(duì)小物體的作用力大小為F，取豎直向下為正方向 ⑤聯(lián)立①⑤式，代入數(shù)據(jù)解得F＝0.3N ⑥方向豎直向下本題將勻變速直線運(yùn)動(dòng)、圓周運(yùn)動(dòng)、平拋運(yùn)動(dòng)三種高中物理中典型的運(yùn)動(dòng)模型相結(jié)合，全面考查了力學(xué)兩大基本觀點(diǎn)和一個(gè)基本方法．分析圓周運(yùn)動(dòng)某一點(diǎn)的受力情況用牛頓第二定律，曲線運(yùn)動(dòng)全過(guò)程分析用動(dòng)能定理，研究平拋運(yùn)動(dòng)的基本方法是運(yùn)動(dòng)的合成和分解．本題題意較新穎，是一道中等難度的好題．25．（1）1:5（2）2h:5π（3）見解析【解析】解法一：（1）設(shè)粒子在0～t0時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的位移大小為s1 ① ②又已知聯(lián)立①②式解得 ③（2）粒子在t0~2t0時(shí)間內(nèi)只受洛倫茲力作用，且速度與磁場(chǎng)方向垂直，所以粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。設(shè)運(yùn)動(dòng)速度大小為v1，軌道半徑為R1，周期為T，則 ④ ⑤聯(lián)立④⑤式得 ⑥又 ⑦即粒子在t0~2t0時(shí)間內(nèi)恰好完成一個(gè)周期的圓周運(yùn)動(dòng)。在2t0~3t0時(shí)間內(nèi)，粒子做初速度為v1的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)位移大小為s2 ⑧解得 ⑨由于s1+s2＜h,所以粒子在3t0~4t0時(shí)間內(nèi)繼續(xù)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)速度大小為v2，半徑為R2 ⑩ eq\o\ac(○,11)解得 eq\o\ac(○,12)由于s1+s2+R2＜h,粒子恰好又完成一個(gè)周期的圓周運(yùn)動(dòng)。在4t0~5t0時(shí)間內(nèi)，粒子運(yùn)動(dòng)到正極板（如圖1所示）。因此粒子運(yùn)動(dòng)的最大半徑。（3）粒子在板間運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖2所示。解法二：由題意可知，電磁場(chǎng)的周期為2t0，前半周期粒子受電場(chǎng)作用做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為方