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‎2007年高考宁夏理综（物理）‎ 二、选择题：本题包括8小题，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对得6分，选对但不全得3分，有选错的得0分 ‎14、天文学家发现了某恒星有一颗行星在圆形轨道上绕其运动，并测出了行星的轨道半径和运行周期。由此可推算出 ‎ A．行星的质量 B．行星的半径 ‎ C．恒星的质量 D．恒星的半径 ‎15、下列说法正确的是 ‎ A．行星的运动和地球上物体的运动遵循不同的规律 ‎ B．物体在转弯时一定受到力的作用 ‎ C．月球绕地球运动时受到地球的引力和向心力的作用 ‎ D．物体沿光滑斜面下滑时受到重力、斜面的支持力和下滑力的作用 ‎0‎ ‎5‎ ‎10‎ ‎10‎ ‎15‎ ‎20‎ ‎5‎ t/s v/(m/s)‎ b(乙)‎ a(甲)‎ ‎16、甲乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向作直线运动，t＝0时刻同时经过公路旁的同一个路标。在描述两车运动的v－t图中（如图），直线a、b分别描述了甲乙两车在0－20 s的运动情况。关于两车之间的位置关系，下列说法正确的是 ‎ A．在0－10 s内两车逐渐靠近 ‎ B．在10－20 s内两车逐渐远离 ‎ C．在5－15 s内两车的位移相等 ‎ D．在t＝10 s时两车在公路上相遇 ‎17、一正弦交流电的电压随时间变化的规律如图所示。由图可知 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎0‎ ‎100‎ u/V t/10－2 s A．该交流电的电压瞬时值的表达式为u＝100sin(25t)V B．该交流电的频率为25 Hz C．该交流电的电压的有效值为100 ‎ D．若将该交流电压加在阻值R＝100 Ω的电阻两端，则电阻消耗的功率时50 W E 球1‎ 球2‎ ‎18、两个质量相同的小球用不可伸长的细线连结，置于场强为E的匀强电场中，小球1和小球2均带正电，电量分别为q1和q2（q1＞q2）。将细线拉直并使之与电场方向平行，如图所示。若将两小球同时从静止状态释放，则释放后细线中的张力T为（不计重力及两小球间的库仑力）‎ A． B． ‎ C． D．‎ A1‎ A2‎ V S R1‎ R2‎ R3‎ a b E r ‎19、在如图所示的电路中，E为电源电动势，r为电源内阻，R1和R3均为定值电阻，R2为滑动变阻器。当R2的滑动触点在a端时合上开关S，此时三个电表A1、A2和V的示数分别为I1、I2和U。现将R2的滑动触点向b端移动，则三个电表示数的变化情况是 ‎ A．I1增大，I2不变，U增大 ‎ B．I1减小，I2增大，U减小 C．I1增大，I2减小，U增大 D．I1减小，I2不变，U减小 N S R C a b ‎20、电阻R、电容C与一线圈连成闭合电路，条形磁铁静止于线圈的正上方，N极朝下，如图所示。现使磁铁开始自由下落，在N极接近线圈上端的过程中，流过R的电流方向和电容器极板的带电情况是 ‎ A．从a到b，上极板带正电 ‎ B．从a到b，下极板带正电 ‎ C．从b到a，上极板带正电 ‎ D．从b到a，下极板带正电 A D B C ‎21、匀强电场中的三点A、B、C是一个三角形的三个顶点，AB的长度为‎1 m，D为AB的中点，如图所示。已知电场线的方向平行于ΔABC所在平面，A、B、C三点的电势分别为14 V、6 V和2 V。设场强大小为E，一电量为1×10－‎6 C的正电荷从D点移到C点电场力所做的功为W，则 ‎ A．W＝8×10－6 J，E＞8 V/m ‎ B．W＝6×10－6 J，E＞6 V/m ‎ C．W＝8×10－6 J，E≤8 V/m ‎ D．W＝6×10－6 J，E≤6 V/m R1‎ R2‎ H ‎22、实验题 ‎ ⑴由绝缘介质隔开的两个同轴的金属圆筒构成圆柱形电容器，如图所示。试根据你学到的有关平行板电容器的知识，推测影响圆柱形电容器电容的因素有 。‎ ‎ ⑵利用伏安法测量干电池的电动势和内阻，现有的器材为：‎ V ‎ 干电池：电动势约为1.5 V，符号 A ‎ 电压表：量程1 V，内阻998.3 Ω，符号 ‎ 电流表：量程‎1 A，符号 ‎ 滑动变阻器：最大阻值99999.9 Ω，符号 ‎ 单刀单掷开关1个，符号 ‎ 导线若干 ‎ ①设计测量电源电动势和内阻的电路并将它画在指定的方框内，要求在图中标出电压表、电流表的接线柱的正负。‎ ‎ ②为了满足本实验要求并保证实验的精确度，电压表量程应扩大为原量程的 倍，电阻箱的阻值应为 Ω。‎ ‎23、倾斜雪道的长为‎25 m，顶端高为‎15 m，下端经过一小段圆弧过渡后与很长的水平雪道相接，如图所示。一滑雪运动员在倾斜雪道的顶端以水平速度v0＝‎8 m/s飞出，在落到倾斜雪道上时，运动员靠改变姿势进行缓冲使自己只保留沿斜面的分速度而不弹起。除缓冲外运动员可视为质点，过渡轨道光滑，其长度可忽略。设滑雪板与雪道的动摩擦因数μ＝0.2，求运动员在水平雪道上滑行的距离（取g＝‎10 m/s2）‎ ‎15 m ‎25 m ‎24、在半径为R的半圆形区域中有一匀强磁场，磁场的方向垂直于纸面，磁感应强度为B。一质量为m，带有电量q的粒子以一定的速度沿垂直于半圆直径AD方向经P点（AP＝d）射入磁场（不计重力影响）。‎ ‎ ⑴如果粒子恰好从A点射出磁场，求入射粒子的速度。‎ ‎⑵如果粒子经纸面内Q点从磁场中射出，出射方向与半圆在Q点切线方向的夹角为φ（如图）。求入射粒子的速度。‎ R A O P D Q φ ‎30、物理选考题 A．（物理——选修2－2）‎ ‎ 塔式起重机的结构如图所示，设机架重P＝400 kN，悬臂长度为L＝‎10 m，平衡块重W＝200 kN，平衡块与中心线OO/的距离可在‎1 m到‎6 m间变化，轨道A、B间的距离为‎4 m。‎ ‎ ⑴当平衡块离中心线‎1 m，右侧轨道对轮子的作用力fB是左侧轨道对轮子作用力fA的2倍，问机架重心离中心线的距离是多少？‎ 机架 平衡块 挂钩 轮子 轨道 ‎2m ‎2m L O O/‎ ‎ ⑵当起重机挂钩在离中心线OO/‎10 m处吊起重为G＝100 kN的重物时，平衡块离OO/的距离为‎6 m，问此时轨道B对轮子的作用力FB时多少？‎ B．（物理——选修3－3）‎ ‎ 如图所示，两个可导热的气缸竖直放置，它们的底部都由一细管连通（忽略细管的容积）。两气缸各有一个活塞，质量分别为m1和m2，活塞与气缸无摩擦。活塞的下方为理想气体，上方为真空。当气体处于平衡状态时，两活塞位于同一高度h。（已知m1＝‎3m，m2＝‎2m）‎ ‎ ⑴在两活塞上同时各放一质量为m的物块，求气体再次达到平衡后两活塞的高度差（假定环境温度始终保持为T0）。‎ ‎ ⑵在达到上一问的终态后，环境温度由T0缓慢上升到T，试问在这个过程中，气体对活塞做了多少功？气体是吸收还是放出了热量？（假定在气体状态变化过程中，两物块均不会碰到气缸顶部）。‎ m1‎ m2‎ h C．（物理——选修3－4）‎ 图为沿x轴向右传播的简谐横波在t＝1.2 s时的波形，位于坐标原点处的观察者测到在4 s内有10个完整的波经过该点。‎ ‎⑴求该波的波幅、频率、周期和波速。‎ ‎⑵画出平衡位置在x轴上P点处的质点在0－0.6 s内的振动图象。‎ ‎0‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎－1‎ ‎－2‎ ‎－3‎ ‎0.1‎ ‎0.08‎ P x/m y/m t＝1.2 s D．（物理——选修3－5）‎ ‎ 在光滑的水平面上，质量为m1的小球A以速率v0向右运动。在小球的前方O点处有一质量为m2的小球B处于静止状态，如图所示。小球A与小球B发生正碰后小球A、B均向右运动。小球B被在Q点处的墙壁弹回后与小球A在P点相遇，PQ＝1.5PO。假设小球间的碰撞及小球与墙壁之间的碰撞都是弹性的，求两小球质量之比m1/m2。‎ A B O P Q 答案 ‎14‎ ‎15‎ ‎16‎ ‎17‎ ‎18‎ ‎19‎ ‎20‎ ‎21‎ C B C BD A B D A ‎22、⑴H、R1、R2、ε（正对面积、板间距离、极板间的介质）‎ V A E r S ‎＋‎ ‎＋‎ ‎－‎ ‎－‎ ‎⑵①‎ ‎ ②2； 998.3‎ y x O θ ‎23、如图选坐标，斜面的方程为：‎ ‎ ①‎ 运动员飞出后做平抛运动 ‎ ②‎ ‎ ③‎ 联立①②③式，得飞行时间 ‎ t＝1.2 s ‎ 落点的x坐标：x1＝v0t＝‎9.6 m ‎ 落点离斜面顶端的距离：‎ 落点距地面的高度：‎ 接触斜面前的x分速度：‎ ‎ y分速度：‎ 沿斜面的速度大小为：‎ 设运动员在水平雪道上运动的距离为s2，由功能关系得：‎ ‎ ‎ ‎ 解得：s2＝‎‎74.8 m ‎24、⑴由于粒子在P点垂直射入磁场，故圆弧轨道的圆心在AP上，AP是直径。‎ ‎ 设入射粒子的速度为v1，由洛伦兹力的表达式和牛顿第二定律得：‎ R A O P D Q φ O/‎ R/‎ ‎ ‎ ‎ 解得：‎ ‎⑵设O/是粒子在磁场中圆弧轨道的圆心，连接O/Q，设O/Q＝R/。‎ ‎ 由几何关系得： ‎ ‎ ‎ ‎ 由余弦定理得：‎ ‎ 解得：‎ ‎ 设入射粒子的速度为v，由 ‎ 解出：‎ ‎30、物理选考题 A、解：⑴空载时合力为零：‎ ‎ 已知：fB＝2fA ‎ 求得：fA＝200 kN ‎ fB＝400 kN ‎ 设机架重心在中心线右侧，离中心线的距离为x，以A为转轴，力矩平衡 ‎ ‎ ‎ 求得：x＝‎‎1.5 m ‎ ⑵以A为转轴，力矩平衡 ‎ ‎ ‎ 求得：FB＝450 kN B、⑴设左、右活塞的面积分别为A/和A，由于气体处于平衡状态，故两活塞对气体的压强相等，即： ‎ ‎ 由此得： ‎ ‎ 在两个活塞上各加一质量为m的物块后，右活塞降至气缸底部，所有气体都在左气缸中。‎ ‎ 在初态，气体的压强为，体积为；在末态，气体压强为，体积为（x为左活塞的高度）。由玻意耳－马略特定律得：‎ ‎ ‎ ‎ 解得： 即两活塞的高度差为 ‎ ⑵当温度由T0上升至T时，气体的压强始终为，设x/是温度达到T时左活塞的高度，由盖·吕萨克定律得： ‎ ‎ 活塞对气体做的功为：‎ ‎ 在此过程中气体吸收热量 C、解：⑴A＝‎‎0.1 m ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎0.1‎ ‎0.2‎ ‎0.3‎ ‎0.4‎ ‎0.5‎ ‎0.6‎ ‎0.1‎ ‎0.08‎ ‎－0.08‎ ‎－0.1‎ y/m t/s ‎⑵‎ D、解：从两小球碰撞后到它们再次相遇，小球A和B的速度大小保持不变，根据它们通过的路程，可知小球B和小球A在碰撞后的速度大小之比为4∶1‎ ‎ 两球碰撞过程有：‎ ‎ ‎ ‎ 解得：‎ ‎2008年普通高等学校招生全国统一考试 理科综合物理部分试题（宁夏卷）‎ 二、选择题：本题共8小题，每小题6分，在每小题给出的四个选项中，有的只有一处选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。‎ ‎14.在等边三角形的三个顶点a、b、c处，各有一条长直导线垂直穿过纸面，导线中通有大小相等的恒定电流，方向如图。过c点的导线所受安培力的方向 ‎ A.与ab边平行，竖直向上 ‎ B.与ab边平行，竖直向下 ‎ C.与ab边垂直，指向左边 ‎ D.与ab边垂直，指向右边 ‎15.一个T型电路如图所示，电路中的电, .另有一测试电源，电动势 为100V，内阻忽略不计。则 ‎ A.当cd端短路时，ab之间的等效电阻是40‎ B. 当ab端短路时，cd之间的等效电阻是40‎ ‎ C. 当ab两端接通测试电源时， cd两端的电压为80 V ‎ D. 当cd两端接通测试电源时， ab两端的电压为80 V ‎16.如图所示，同一平面内的三条平行导线串有两个最阻R和r，导体棒PQ与三条导线接触良好；匀强磁场的方向垂直纸面向里。导体棒的电阻可忽略。当导体棒向左滑动时，下列说法正确的是 ‎ A.流过R的电流为由d到c，流过r的电流为由b到a ‎ B.流过R的电流为由c到d，流过r的电流为由b到a ‎ C.流过R的电流为由d到c，流过r的电流为由a到b ‎ D.流过R的电流为由c到d，流过r的电流为由a到b ‎17.甲乙两年在公路上沿同一方向做直线运动，它们的v-t图象如图所示。两图象在t=t1时相交于P点，P在横轴上的投影为Q，△OPQ的面积为S。在t=0时刻，乙车在甲车前面，相距为d。已知此后两车相遇两次，且第一次相遇的时刻为t′，则下面四组t′和d的组合可能是 ‎ A. t′＝t1 ,d=S B. t′=‎ ‎ C. t′ D. t′=‎ ‎18.一滑块在水平地面上沿直线滑行，t=0时其速度为‎1 m ‎/s。从此刻开始滑块运动方向上再施加一水平面作用F，力F和滑块的速度v随时间的变化规律分别如图a和图b所示。设在第1秒内、第2秒内、第3秒内力F对滑块做的功分别为则以下关系正确的是 ‎ A. ‎ ‎ B. ‎ ‎ C. ‎ ‎ D. ‎ ‎19.如图a所示，一矩形线圈abcd放置在匀 强磁场 中，并绕过ab、cd中点的轴OO′以角速度逆时针匀速转动。若以线圈平面与磁场夹角时（如图b）为计时起点，并规定当电流自a流向b时电流方向为正。则下列四幅图中正确的是 ‎20.一有固定斜面的小车在水平面上做直线运动，小球通过细绳与车顶相连。小球某时刻正处于图示状态。设斜面对小球的支持力为N，细绳对小球的拉力为T，关于此时刻小球的受力情况，下列说法正确的是 ‎ A.若小车向左运动，N可能为零 ‎ B.若小车向左运动，T可能为零 ‎ C.若小车向右运动，N不可能为零 ‎ D.若小车向右运动，T不可能为零 ‎21.如图所示，C为中间插有电介质的电容器，a和b为其两极板；a板接地；P和Q为两竖直放置的平行金属板，在两板间用绝缘线悬挂一带电小球；P板与b板用导线相连，Q板接地。开始时悬线静止在竖直方向，在b板带电后，悬线偏转了角度a。在以下方法中，能使悬线的偏角a变大的是 ‎ A.缩小a、b间的距离 ‎ B.加大a、b间的距离 ‎ C.取出a、b两极板间的电介质 ‎ D.换一块形状大小相同、介电常数更大的电介质 第Ⅱ卷 三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22题～第29题为必考题，每个试题考生都必须做答。第30题～第38题为选考题，考生根据要求做答。‎ ‎（一）必考题（8题，共129分）‎ ‎22.（15分）‎ I.右图为一正在测量中的多用电表表盘.‎ ‎（1）如果是用×10档测量电阻，则读数为 。‎ ‎（2）如果是用直流10 mA档测量电流，则读数为 mA。‎ ‎ （3）如果是用直流5 V档测量电压，则读数为 V。‎ Ⅱ.物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数。实验装置如图，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端装有定滑轮；木板上有一滑块，其一端与电磁打点计时器的纸带相连，另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接。打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz。开始实验时，在托盘中放入适量砝码，滑块开始做匀加速运动，在纸带上打出一系列小点。‎ ‎ （1）上图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是计数点，每相邻两计数点间还有4个打点（图中未标出），计数点间的距离如图所示。根据图中数据计算的加速度a= (保留三位有效数字)。‎ ‎(2)回答下列两个问题：‎ ‎ ①为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的有 。（填入所选物理量前的字母）‎ ‎ A.木板的长度l B.木板的质量m1‎ ‎ C.滑块的质量m2 D.托盘和砝码的总质量m3‎ ‎ E.滑块运动的时间t ‎②测量①中所选定的物理量时需要的实验器材是 。‎ ‎ （3）滑块与木板间的动摩擦因数＝ （用被测物理量的字母表示，重力加速度为g）.与真实值相比，测量的动摩擦因数 （填“偏大”或“偏小” ）。写出支持你的看法的一个论据： ‎ ‎ 。‎ ‎23.（15分）‎ ‎ 天文学家将相距较近、仅在彼此的引力作用下运行的两颗恒星称为双星。双星系统在银河系中很普遍。利用双星系统中两颗恒星的运动特征可推算出它们的总质量。已知某双星系统中两颗恒星围绕它们连线上的某一固定点分别做匀速圆周运动，周期均为T，两颗恒星之间的距离为r，试推算这个双星系统的总质量。（引力常量为G）‎ ‎24.(17分)‎ ‎ 如图所示，在xOy平面的第一象限有一匀强电场，电场的方向平行于y轴向下；在x轴和第四象限的射线OC之间有一匀强磁场，磁感应强度的大小为B，方向垂直于纸面向外。有一质量为m，带有电荷量+q的质点由电场左侧平行于x轴射入电场。质点到达x轴上A点时，速度方向与x轴的夹角，A点与原点O的距离为d。接着，质点进入磁场，并垂直于OC飞离磁场。不计重力影响。若OC与x轴的夹角为，求 ‎ （1）粒子在磁场中运动速度的大小：‎ ‎ （2）匀强电场的场强大小。‎ ‎（二）选考题：共45分，请考生从给出的4道物理题、3道化学题、2道生物题中每科任选一题做答，燕用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做，则每学科按所做的第一题计分。‎ ‎30. ［物理——选修2－2］（15分）‎ ‎（1）（5分）图示为某一皮带传动装置。主动轮的半径为r1,从动轮的半径为r2。已知主动轮做顺时针转动，转速为n，转动过程中皮带不打滑。下列说法正确的是　　　　　　　。（填入选项前的字母，有填错的不得分）‎ A. 从动轮做顺时针转动 ‎ B. 从动轮做逆时针转动 C. 从动轮的转速为n ‎ D. 从动轮的转速为n ‎ (2)（10分）一足够长的斜面，最高点为O点，有一长为l=‎1.00 m的木条AB,A端在斜面上，B端伸出斜面外。斜面与木条间的磨擦力足够大，以致木条不会在斜面上滑动。在木条A端固定一个质量为M=‎2.00 kg的重物（可视为质点），B端悬挂一个质量为m=‎0.50 kg的重物。若要使木条不脱离斜面，在下列两种情况下，OA的长度各需满足什么条件？‎ ‎（Ⅰ）木条的质量可以忽略不计。‎ ‎（Ⅱ）木条质量为m′=‎0.50 kg，分布均匀。‎ ‎31.[物理─选修3－3]（15分）‎ ‎(1)（6分）如图所示，由导热材料制成的气缸和活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内，活塞与气缸壁之间无摩擦，活塞上方存有少量液体。将一细管插入液体，由于虹吸现象，活塞上方液体逐渐流出。在此过程中，大气压强与外界的温度保持不变。关于这一过程，下列说法正确的是 。（填入选项前的字母，有填错的不得分）‎ A.气体分子的平均动能逐渐增大 B.单位时间气体分子对活塞撞击的次数增多 C.单位时间气体分子对活塞的冲量保持不变 D.气体对外界做功等于气体从外界吸收的热量 ‎(2)（9分）一定质量的理想气体被活塞封闭在可导热的气缸内，活塞相对于底部的高度为h，可沿气缸无摩擦地滑动。取一小盒沙子缓慢地倒在活塞的上表面上。沙子倒完时，活塞下降了h/4。再取相同质量的一小盒沙子缓慢地倒在活塞的上表面上。外界天气的压强和温度始终保持不变，求此次沙子倒完时活塞距气缸底部的高度。‎ ‎32.[ 物理─选修3－4]（15分）‎ ‎(1)（6分）下列关于简谐振动和简谐机械波的说法正确的是 。（填入选项前的字母，有填错的不得分）‎ A.弹簧振子的周期与振幅有关 B.横波在介质中的传播速度由介质本身的性质决定 C.在波传播方向上的某个质点的振动速度就是波的传播速度 D.单位时间内经过媒质中一点的完全波的个数就是这列简谐波的频率 ‎ (2)（9分）一半径为R的1/4球体放置在水平面上，球体由折射率为的透明材料制成。现有一束位于过球心O的竖直平面内的光线，平行于桌面射到球体表面上，折射入球体后再从竖直表面射出，如图所示。已知入射光线与桌面的距离为。求出射角q。‎ ‎33.[ 物理─选修3－5]（15分）‎ ‎(1)（6分）天然放射性元素Pu经过 次a衰变和 次b衰变，最后变成铅的同位素 。（填入铅的三种同位素Pb、Pb、Pb中的一种）‎ ‎(2)（9分）某同学利用如图所示的装置验证动量守恒定律。图中两摆摆长相同，悬挂于同一高度，A、B两摆球均很小，质量之比为1∶2。当两摆均处于自由静止状态时，其侧面刚好接触。向右上方拉动B球使其摆线伸直并与竖直方向成45°‎ 角，然后将其由静止释放。结果观察到两摆球粘在一起摆动，且最大摆角成30°。若本实验允许的最大误差为±4％，此实验是否成功地验证了动量守恒定律？‎ ‎2008年普通高等学校招生全国同一考试理科综合物理部分试题+解析（宁夏卷）‎ ‎14．C 【解析】本题考查了左手定则的应用。导线a在c处产生的磁场方向由安培定则可判断，即垂直ac向左，同理导线b在c处产生的磁场方向垂直bc向下，则由平行四边形定则，过c点的合场方向平行于ab，根据左手定则可判断导线c受到的安培力垂直ab边，指向左边。‎ ‎15．AC 【解析】本题考查电路的串并联知识。当cd端短路时，R2与R3并联电阻为30Ω后与R1串联，ab间等效电阻为40Ω，A对；若ab端短路时，R1与R2并联电阻为8Ω后与R3串联，cd间等效电阻为128Ω，B错；但ab两端接通测试电源时，电阻R2未接入电路，cd两端的电压即为R3的电压，为Ucd = ×100V=80V，C对；但cd两端接通测试电源时，电阻R1未接入电路，ab两端电压即为R3的电压，为Uab = ×100V=25V，D错。‎ ‎16．B 【解析】本题考查右手定则的应用。根据右手定则，可判断PQ作为电源，Q端电势高，在PQcd回路中，电流为逆时针方向，即流过R的电流为由c到d，在电阻r的回路中，电流为顺时针方向，即流过r的电流为由b到a。当然也可以用楞次定律，通过回路的磁通量的变化判断电流方向。‎ ‎17．D 【解析】本题考查追击相遇问题。在t1时刻如果甲车没有追上乙车，以后就不可能追上了，故t′ ＜t，A错；从图像中甲、乙与坐标轴围成的面积即对应的位移看，甲在t1时间内运动的位移比乙的多S，当t′ =0.5t时，甲的面积比乙的面积多出S，即相距d=S，选项D正确。此类问题要抓住图像的交点的物理意义，过了这个时刻，不能相遇以后不可能相遇，即“过了这个村就没这个店”。‎ ‎18．B 【解析】本题考查v-t图像、功的概念。力F做功等于每段恒力F与该段滑块运动的位移（v-t图像中图像与坐标轴围成的面积），第1秒内，位移为一个小三角形面积S，第2秒内，位移也为一个小三角形面积S，第3秒内，位移为两个小三角形面积2S，故W1=1×S，W2=1×S，W3=2×S，W1＜W2＜W3 。‎ ‎19．D 【解析】本题考查正弦交流电的产生过程、楞次定律等知识和规律。从a图可看出线圈从垂直于中性面开始旋转，由楞次定律可判断，初始时刻电流方向为b到a，故瞬时电流的表达式为i=－imcos（+ωt），则图像为D图像所描述。平时注意线圈绕垂直于磁场的轴旋转时的瞬时电动势表达式的理解。‎ ‎20．AB 【解析】本题考查牛顿运动定律。对小球受力分析，当N为零时，小球的合外力水平向右，加速度向右，故小车可能向右加速运动或向左减速运动，A对C错；当T为零时，小球的合外力水平向左，加速度向左，故小车可能向右减速运动或向左加速运动，B对D错。解题时抓住N、T为零时受力分析的临界条件，小球与车相对静止，说明小球和小车只能有水平的加速度，作为突破口。‎ ‎21．BC 【解析】本题考查电容器的两个公式。a板与Q板电势恒定为零，b板和P板电势总相同，故两个电容器的电压相等，且两板电荷量q视为不变。要使悬线的偏角增大，即电压U增大，即减小电容器的电容C。对电容器C，由公式C = = ，可以通过增大板间距d、减小介电常数ε、减小板的针对面积S。‎ ‎22．Ⅰ．（1）60 ‎ ‎（2）7.18‎ ‎（3）3.59‎ Ⅱ．（1）0.495～0‎.497m/s2‎ ‎（2）①CD ‎（3） ‎【解析】欧姆档在最上面的一排数据读取，读数为6×10Ω=60Ω；电流档测量读取中间的三排数据的最底下一排数据，读数为7.18mA；同样直流电压档测量读取中间的三排数据的中间一排数据较好，读数为35.9×0.1V=3.59V。对纸带的研究直接利用逐差法取平均值计算加速度。‎ ‎23．r3 ‎ ‎【解析】设两颗恒星的质量分别为m1、m2，做圆周运动的半径分别为r1、r2，角速度分别为w1,w2。根据题意有 ‎ w1=w2 ①‎ ‎ r1+r2=r ②‎ 根据万有引力定律和牛顿定律，有 ‎ G ③‎ G ④‎ 联立以上各式解得 ‎ ⑤‎ 根据解速度与周期的关系知 ‎ ⑥‎ 联立③⑤⑥式解得 ‎ ⑦‎ ‎24．（1）sinφ ‎（2）sin3φcosφ ‎【解析】（17分）‎ ‎ (1)质点在磁场中的轨迹为一圆弧。由于质点飞离磁场时，速度垂直于OC，故圆弧的圆心在OC上。依题意，质点轨迹与x轴的交点为A，过A点作与A点的速度方向垂直的直线，与OC交于O＇。由几何关系知，AO＇垂直于OC＇，O＇是圆弧的圆心。设圆弧的半径为R，则有 ‎ R=dsinj ①‎ 由洛化兹力公式和牛顿第二定律得 ‎ ②‎ 将①式代入②式，得 ‎ ③‎ ‎(2)质点在电场中的运动为类平抛运动。设质点射入电场的速度为v0，在电场中的加速度为a，运动时间为t，则有 ‎ v0＝vcosj ④‎ ‎ vsinj＝at ⑤‎ ‎ d=v0t ⑥‎ 联立④⑤⑥得 ‎ ⑦‎ 设电场强度的大小为E，由牛顿第二定律得 ‎ qE＝ma ⑧‎ 联立③⑦⑧得 ‎ ⑨‎ 这道试题考查了带电粒子在匀强磁场中的匀速圆周运动的半径公式，通常这类试题要求掌握如何定圆心、确定半径，能画出轨迹图。利用圆的几何知识和向心力公式解决相关问题。‎ ‎30．（1）BC ‎（2）Ⅰ．OA＞‎0.20m Ⅱ．OA＞‎‎0.25m ‎【解析】本题考查力矩平衡条件，确定支点利用力矩平衡条件列方程即可。‎ ‎[物理──选修2－2]（15分）‎ ‎(1) B C ‎(2)（10分）‎ ‎ (Ⅰ)当木条A端刚刚离开斜面时，受力情况如图a所示。设斜面倾角为q，根据力矩平衡条件，若满足条件 ‎ ①‎ 木条就不会脱离斜面。根据题意 ‎ ②‎ 联立①②并代入已知条件得 ‎ ③‎ ‎（Ⅱ）设G为木条重心，由题意可知 ‎ ④‎ 当木条A端刚刚离开斜面时，受力情况如图下所示。‎ 由（Ⅰ）中的分析可知，若满足 ‎ ＞ ⑤‎ 木条就不会脱离斜面。联立②④⑤并代入已知条件得 ‎ ＞‎0.25 m ⑥ ‎ ‎31．（1）D ‎（2）h ‎【解析】本题考查玻马定律，对气体作为研究对象，分第一次加小盒沙子和第二次加沙子两次列玻马定律方程求解。‎ ‎[物理——选修3-3]（15分）‎ ‎（1）D ‎（2）‎ 设大气和活塞对气体的总压强为p0，加一小盒沙子对气体产生的压强为p，由玻马定律得 ‎ ①‎ 由①式得 ‎ ②‎ 再加一小盒沙子后，气体的压强变为p0+2p。设第二次加沙子后，活塞的高度为h′‎ ‎′ ③‎ 联立②③式解得 h′= ④‎ ‎32．（1）BD ‎（2）60°‎ ‎【解析】本题考查几何光学知识，通过画光路图，根据折射定律，由几何关系列式求解。‎ ‎[物理——选修3-4]（15分）‎ ‎（1）BD ‎（2）‎ 设入射光线与1/4球体的交点为C，连接OC，OC即为入射点的法线。因此，图中的角α为入射角。过C点作球体水平表面的垂线，垂足为B。依题意，∠COB=α。又由△OBC知 sinα= ①‎ 设光线在C点的折射角为β，由折射定律得 ‎ ②‎ 由①②式得 ‎ ③‎ 由几何关系知，光线在球体的竖直表面上的入射角γ(见图)为30°。由折射定律得 ‎ ⑤‎ 因此 解得 ‎33．（1）BD ‎（2）60°‎ ‎（1）8；4；‎ ‎（2）证明见解析 ‎【解析】本题要求验证碰撞中的动量守恒定律及碰撞前与碰撞后的机械能守恒定律。‎ ‎33.[物理——选修3-5]（15分）‎ ‎（1）8 4 ‎ ‎（2）设摆球A、B的质量分别为、，摆长为l，B球的初始高度为h1，碰撞前B球的速度为vB.在不考虑摆线质量的情况下，根据题意及机械能守恒定律得 ‎ ①‎ ‎ ②‎ 设碰撞前、后两摆球的总动量的大小分别为P1、P2。有 P1=mBvB ③‎ 联立①②③式得 ‎ ④‎ 同理可得 ‎ ⑤‎ 联立④⑤式得 ‎ ⑥‎ 代入已知条件得 ‎ ⑦‎ 由此可以推出 ‎≤4% ⑧‎ 所以，此实验在规定的范围内验证了动量守恒定律。‎ 绝密 ★ 启封前 ‎2009年普通高等学校招生全国统一考试（宁夏卷）‎ 理科综合能力测试 物理部分 第Ⅰ卷 二、选择题：本题共8小题，每小题6分，在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。‎ ‎14. 在力学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献。关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是 A. 伽利略发现了行星运动的规律 B. 卡文迪许通过实验测出了引力常量 C．牛顿最早指出力不是维持物体运动的原因 D．笛卡尔对牛顿第一定律的建立做出了贡献 ‎15. 地球和木星绕太阳运行的轨道都可以看作是圆形的。已知木星的轨道半径约为地球轨道半径的5.2倍，则木星与地球绕太阳运行的线速度之比约为 A. 0.19‎‎ B. ‎0.44 C. 2.3 D. 5.2‎ ‎16. 医生做某些特殊手术时，利用电磁血流计来监测通过动脉的血流速度。电磁血流计由一对电极a和b以及磁极N和S构成，磁极间的磁场是均匀的。使用时，两电极a、b均与血管壁接触，两触点的连线、磁场方向和血流速度方向两两垂直，如图所示。由于血液中的正负离子随血流一起在磁场中运动，电极a、b之间会有微小电势差。在达到平衡时，血管内部的电场可看作是匀强电场，血液中的离子所受的电场力和磁场力的合力为零。在某次监测中，两触点的距离为‎3.0mm，血管壁的厚度可忽略，两触点间的电势差为160µV，磁感应强度的大小为0.040T。则血流速度的近似值和电极a、b的正负为 A. ‎1.3‎m‎/s ，a正、b负 B. ‎2.7m/s ， a正、b负 C．‎1.3m/s，a负、b正 D. ‎2.7m/s ， a负、b正 ‎17. 质量为m的物体静止在光滑水平面上，从t=0时刻开始受到水平力的作用。力的大小F与时间t的关系如图所示，力的方向保持不变，则 A．时刻的瞬时功率为 B．时刻的瞬时功率为 C．在到这段时间内，水平力的平均功率为 D. 在到这段时间内，水平力的平均功率为 ‎18.空间有一均匀强电场，在电场中建立如图所示的直角坐标系，M、N、P为电场x y z M ‎·‎ N ·‎ P 中的三个点，M点的坐标，N点的坐标为，P点的坐标为。已知电场方向平行于直线MN，M点电势为0，N点电势为1V，则P点的电势为 A. B.‎ C. D.‎ ‎19.如图所示，一导体圆环位于纸面内，O为圆心。环内两个圆心角为90°的扇形区域内分别有匀强磁场，两磁场磁感应强度的大小相等，方向相反且均与纸面垂直。导体杆OM可绕O转动，M端通过滑动触点与圆环良好接触。在圆心和圆环间连有电阻R。杆OM以匀角速度逆时针转动，t=0时恰好在图示位置。规定从a到b流经电阻R的电流方向为正，圆环和导体杆的电阻忽略不计，则杆从t=0开始转动一周的过程中，电流随变化的图象是 ‎20.如图所示，一足够长的木板静止在光滑水平面上，一物块静止在木板上，木板和物块间有摩擦。现用水平力向右拉木板，当物块相对木板滑动了一段距离但仍有相对运动时，撤掉拉力，此后木板和物块相对于水平面的运动情况为 A.物块先向左运动，再向右运动 B.物块向右运动，速度逐渐增大，直到做匀速运动 C.木板向右运动，速度逐渐变小，直到做匀速运动 D.木板和物块的速度都逐渐变小，直到为零 ‎21.水平地面上有一木箱，木箱与地面之间的动摩擦因数为。现对木箱施加一拉力F，使木箱做匀速直线运动。设F的方向与水平面夹角为，如图，在从0逐渐增大到90°的过程中，木箱的速度保持不变，则 A.F先减小后增大 B.F一直增大 ‎ C.F的功率减小 D.F的功率不变 第Ⅱ卷 三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22题~第32题为必考题，每个小题考生都必须做答。第33题~第41题为选考题，考生根据要求做答。‎ ‎（一）必考题（11题，共129分）‎ ‎22.（4分）‎ ‎ 某同学用游标卡尺测量一圆柱体的长度，用螺旋测微器测量该圆柱体的直径，示数如图。由图可读出= cm, = ‎ ‎23.(11分)‎ ‎ 青岛奥运会帆船赛场采用风力发电给蓄电池充电，为路灯提供电能。用光敏电阻作为传感器控制路灯电路的开关，实现自动控制。光敏电阻的阻值随照射光的强弱而变化，作为简化模型，可以近似认为，照射光较强（如白天）时电阻几乎为0：照射光较弱（如黑天）时电阻接近于无穷大。利用光敏电阻作为传感器，借助电磁开关，可以实现路灯自动在白天关闭，黑天打开。电磁开关的内部结构如图所示。1、2两接线柱之间是励磁线圈，3、4两接线柱分别与弹簧片和触点连接。当励磁线圈中电流大于50mA时，电磁铁吸合铁片，弹簧片和触点分离，3、4断开；电流小于50mA时，3、4接通。励磁线圈中允许通过的最大电流为100mA。‎ （1） 利用以下器材设计一个自动控制路灯的电路，画出电路原理图。‎ ‎ 光敏电阻,符号R1‎ ，灯泡L，额定功率40W，额定电压36V，符号 ‎ 保护电阻,符号，R2‎ ，电磁开关，符号 ，蓄电池E，电压36V，内阻很小；开关S，导线若干。‎ （2） 回答下列问题：‎ ①如果励磁线圈的电阻为200，励磁线圈允许加的最大电压为 V，保护电阻的阻值范围为 。‎ ②在有些应用电磁开关的场合，为了安全，往往需要在电磁铁吸合铁片时，接线柱3、4之间从断开变为接通。为此，电磁开关内部结构应如何改造？请结合本题中电磁开关内部结构图说明。‎ 答： 。‎ ③任意举出一个其它的电磁铁应用的例子。‎ 答： 。‎ ‎24．（14分）‎ 冰壶比赛是在水平冰面上进行的体育项目，比赛场地示意如图。比赛时，运动员从起滑架处推着冰壶出发，在投掷线AB处放手让冰壶以一定的速度滑出，使冰壶的停止位置尽量靠近圆心O.为使冰壶滑行得更远，运动员可以用毛刷擦冰壶运行前方的冰面，使冰壶与冰面间的动摩擦因数减小。设冰壶与冰面间的动摩擦因数为=0.008，用毛刷擦冰面后动摩擦因数减少至=0.004.在某次比赛中，运动员使冰壶C在投掷线中点处以‎2m/s的速度沿虚线滑出。为使冰壶C能够沿虚线恰好到达圆心O点，运动员用毛刷擦冰面的长度应为多少？（g取‎10m/s2）‎ ‎25．(18分)‎ ‎ 如图所示，在第一象限有一均强电场，场强大小为E，方向与y轴平行；在x轴下方有一均强磁场，磁场方向与纸面垂直。一质量为m、电荷量为-q(q>0)的粒子以平行于x轴的速度从y轴上的P点处射入电场，在x轴上的Q点处进入磁场，并从坐标原点O离开磁场。粒子在磁场中的运动轨迹与y轴交于M点。已知OP=,。不计重力。求 ‎（1）M点与坐标原点O间的距离；‎ ‎（2）粒子从P点运动到M点所用的时间。‎ ‎33.[物理——选修2-2]（15分）‎ ‎ （1）（5分）常见的传动方式有 、 、 和齿轮传动等。齿轮传动的传动比是主动轮与 的转速之比，传动比等于 与 的齿数之比。‎ ‎ （2）（10分）液压千斤顶是利用密闭容器内的液体能够把液体所受到的压强行各个方向传递的原理制成的。图为一小型千斤顶的结构示意图。大活塞的直径D1=‎20cm，小活塞B的直径D2=‎5cm，手柄的长度OC=‎‎50cm ‎，小活塞与手柄的连接点到转轴O的距离OD=‎10cm。现用此千斤顶使质量m=4×‎103kg的重物升高了h=‎10cm。g取‎10m/s2，求 ‎ （i）若此千斤顶的效率为80%，在这一过程中人做的功为多少？‎ ‎ （ii）若此千斤顶的效率为100%，当重物上升时，人对手柄的作用力F至少要多大？‎ ‎34. [物理——选修3-3]（15分）‎ ‎ （1）（5分）带有活塞的汽缸内封闭一定量的理想气体。气体开始处于状态a，然后经过过程ab到达状态b或进过过程ac到状态c，b、c状态温度相同，如V-T图所示。设气体在状态b和状态c的压强分别为Pb、和PC ,在过程ab和ac中吸收的热量分别为Qab和Qac，则 （填入选项前的字母，有填错的不得分）‎ A. Pb >Pc，Qab>Qac ‎ B. Pb >Pc，QabQac ‎ D. Pb f0时，该振动系统的振幅随f减小而增大 ‎ C．该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于f0‎ ‎ D．该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于f ‎（2）（10分）一棱镜的截面为直角三角形ABC，∠A=30o，斜边AB＝a。棱镜材料的折射率为n=。在此截面所在的平面内，一条光线以45o的入射角从AC边的中点M射入棱镜射出的点的位置（不考虑光线沿原来路返回的情况）。‎ ‎36．［物理——选修3-5］（15分）‎ ‎ （1）（5分）关于光电效应，下列说法正确的是_______（填入选项前的字母，有填错的不得分）‎ ‎ A．极限频率越大的金属材料逸出功越大 ‎ B．只要光照射的时间足够长，任何金属都能产生光电效应 ‎ C．从金属表面出来的光电子的最大初动能越大，这种金属的逸出功越小 D．入射光的光强一定时，频率越高，单位时间内逸出的光电子数就越多 ‎（2）（10分）两质量分别为M1和M2的劈A和B，高度相同，放在光滑水平面上，A和B的倾斜面都是光滑曲面，曲面下端与水平面相切，如图所示，一质量为m的物块位于劈A的倾斜面上，距水平面的高度为h。物块从静止滑下，然后双滑上劈B。求物块在B上能够达到的最大高度。 ‎ ‎2009年普通高等学校招生全国统一考试 理科综合能力测试·宁夏卷（物理部分）参考答案 ‎14.答案BD。‎ ‎【解析】行星运动定律是开普勒发现的A错误；B正确；伽利略最早指出力不是维持物体运动的原因，C错误；D正确。‎ ‎15.答案B。‎ ‎【解析】天体的运动满足万有引力充当向心力即可知，可见木星与地球绕太阳运行的线速度之比，B正确。‎ ‎16.答案A。‎ ‎【解析】依据左手定则，正离子在磁场中受到洛伦兹力作用向上偏，负离子在磁场中受到洛伦兹力作用向下偏，因此电极a、b的正负为a正、b负；当稳定时，血液中的离子所受的电场力和磁场力的合力为零，则，可得，A正确。‎ ‎17.答案BD。‎ ‎【解析】0-2t0 内物体的加速度为，2t0 时刻的速度为，在3t0时刻的瞬时速度，则时刻的瞬时功率为，A错误；B正确；在到这段时间内，由动能定理可得，则这段时间内的平均功率，D正确。‎ ‎18.答案D。‎ E M N ‎【解析】将立体图画成平面图，如图所示，可见P点沿电场线方向为MN的四等分线，故P点的电势为，D正确。‎ ‎19.答案C ‎【解析】依据左手定则，可知在0-内，电流方向M到O，在在电阻R内则是由b到a，为负值，且大小为 为一定值，内没有感应电流，内电流的方向相反，即沿正方向，内没有感应电流，因此C正确。‎ ‎20.答案BC.‎ ‎【解析】对于物块由于运动过过程中与木板存在相对滑动，且始终相对木板向左运动，因此木板对物块的摩擦力向右，所以物块相对地面向右运动，且速度不断增大，直至相对静止而做匀速直线运动，B正确；对于木板由作用力与反作用力可知受到物块给它的向左的摩擦力作用，则木板的速度不断减小，知道二者相对静止，而做直线运动，C正确；由于水平面光滑，所以不会停止，D错误。‎ ‎21.答案AC。‎ ‎【解析】由于木箱的速度保持不变，因此木箱始终处于平衡状态，受力分析如图所示，则由平衡条件得：，两式联立解得，可见F有最小值，所以F先减小后增大，A正确；B错误；F的功率，可见在从0逐渐增大到90°的过程中tan逐渐增大，则功率P逐渐减小，C正确，D错误。‎ ‎22.答案2.25，6.860‎ ‎【解析】游标卡尺的读数；‎ 螺旋测微器的读数。‎ ‎23.答案：‎ ‎（1）电路原理如图所示。（4分）‎ ‎（2）①20 （2分） 160~520（2分）‎ ‎②把触点从弹簧片右侧移到弹簧片左侧，保证当电磁铁吸合铁片时，3、4之间接通：不吸合时，3、4之间断开。‎ ‎③电磁起重机 ‎【解析】（1）要使光敏电阻能够对电路进行控制，且有光照时路灯熄灭，光敏电阻应与1，2串联，3，4与路灯串联；则电路图如图所示。‎ ‎（2）①由U=IR得励磁线圈允许加的最大电压为U=ImR=0.1×200V=20V；依据允许通过励磁线圈的电流最大值和最小值计算得，，因此保护电阻的阻值范围为160~320；‎ ‎②把触点从弹簧片右侧移到弹簧片左侧，保证当电磁铁吸合铁片时，3、4之间接通：不吸合时，3、4之间断开。‎ ‎③电磁起重机 ‎24.【解析】设冰壶在未被毛刷擦过的冰面上滑行的距离为，所受摩擦力的大小为：在 被毛刷擦过的冰面上滑行的距离为，所受摩擦力的大小为。则有+=S ①式中S为投掷线到圆心O的距离。‎ ‎ ② ③‎ 设冰壶的初速度为，由功能关系，得 ④‎ 联立以上各式，解得 ⑤‎ 代入数据得 ⑥‎ ‎25.【解析】（1）带电粒子在电场中做类平抛运动，在轴负方向上做初速度为零的匀加速运动，设加速度的大小为；在轴正方向上做匀速直线运动，设速度为，粒子从P点运动到Q点所用的时间为，进入磁场时速度方向与轴正方向的夹角为，则 ① ② ③‎ 其中。又有 ④‎ 联立②③④式，得 因为点在圆周上，，所以MQ为直径。从图中的几何关系可知。‎ ‎ ⑥ ⑦‎ ‎（2）设粒子在磁场中运动的速度为,从Q到M点运动的时间为,‎ 则有 ⑧ ⑨‎ 带电粒子自P点出发到M点所用的时间为为 ⑩‎ 联立①②③⑤⑥⑧⑨⑩式，并代入数据得 ⑾‎ ‎33.【解析】（1）链传动 带传动 液压传动 从动轮 从动轮 主动轮 ‎ （2）（10分）（i）将重物托起h需要做的功 ①‎ 设人对手柄做的功为，则千斤顶的效率为 ②‎ 代入数据可得 ③‎ ‎ (i i)设大活塞的面积为, 小活塞的面积为，作用在小活塞上的压力为,当于斤顶的效率为100%时，有 ④ ⑤‎ 当和F都与杠杆垂直时，手对杠杆的压力最小。利用杠杆原理，有 ⑥‎ 由④⑤⑥式得F=500N ⑦‎ ‎34.【解析】34.[物理——选修3-3]（15分）‎ ‎（1）C （15分）‎ ‎（2）（10分）‎ ‎（i）考虑氢气的等温过程。该过程的初态压强为，体积为hS，末态体积为0.8hS。‎ 设末态的压强为P，由玻意耳定律得 ①‎ 活塞A从最高点被推回第一次平衡时位置的过程是等温过程。该过程的初态压强为1.1，体积为V；末态的压强为，体积为，则 ②‎ ‎ ③‎ 由玻意耳定律得 ④‎ ‎(i i) 活塞A从最初位置升到最高点的过程为等压过程。该过程的初态体积和温度分别为 和，末态体积为。设末态温度为T，由盖-吕萨克定律得 ‎ ‎ ⑤‎ ‎35.【解析】 （1）BD ‎ （2）设入射角为i，折射角为r，由折射定律得 ‎ ①‎ ‎ 由已知条件及①式得 ‎ ②‎ ‎ 如果入射光线在法线的右侧，光路图如图1所示。设出射点为F，由几何关系可得 ‎ ③‎ 即出射点在AB边上离A点的位置。‎ ‎ 如果入射光线在法线的左侧，光路图如图2所示。设折射光线与AB的交点为D。‎ 由几何关系可知，在D点的入射角 ‎ ④‎ 设全发射的临界角为，则 ‎ ⑤ ‎ 由⑤和已知条件得 ‎ ⑥‎ 因此，光在D点全反射。‎ ‎ 设此光线的出射点为E，由几何关系得 ‎∠DEB=‎ ‎ ⑦‎ ‎ ⑧‎ 联立③⑦⑧式得 ‎ ⑨‎ 即出射点在BC边上离B点的位置。‎ ‎36.【解析】‎ ‎（1）1（5分）‎ ‎（2）（10分）‎ 设物块到达劈A的低端时，物块和A的的速度大小分别为和V，由机械能守恒和动量守恒得 ‎ ①‎ ‎ ②‎ 设物块在劈B上达到的最大高度为，此时物块和B的共同速度大小为，由机械能守恒和动量守恒得 ‎ ③‎ ‎ ④‎ 联立①②③④式得 ‎ ⑤‎ 绝密★启封并使用完毕前 ‎2010年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试（宁夏卷）‎ 物理试题 二、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，有的 ‎ 只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得6分，选对但不全的得3‎ ‎ 分，有选错的得0分。‎ ‎14．在电磁学发展过程中，许多科学家做出了贡献。下列说法正确的是 ‎ A．奥斯特发现了电流磁效应；法拉第发现了电磁感应现象 ‎ B．麦克斯韦预言了电磁波；楞次用实验证实了电磁波的存在 ‎ C．库仑发现了点电荷的相互作用规律：密立根通过油滴实验测定了元电荷的数值 ‎ D．安培发现了磁场对运动电荷的作用规律：洛仑兹发现了磁场对电流的作用规律 ‎15．一根轻质弹簧一端固定，用大小为的力压弹簧的另一端，平衡时长度为；改用 ‎ 大小为的力拉弹簧，平衡时长度为。弹簧的拉伸或压缩均在弹性限度内，该弹 ‎ 簧的劲度系数为 A． B. C. D.‎ ‎16．如图所示，在外力作用下某质点运动的图象为正弦曲线。从图中可以判断 A．在时间内，外力做正功 B．在时间内，外力的功率逐渐增大 C．在时刻，外力的功率最大 D．在时间内，外力做的总功为零 ‎17．静电除尘器是目前普遍采用的一种高效除尘器。某除尘器模型的 ‎ 收尘板是很长的条形金属板，图中直线为该收尘板的横截面。‎ ‎ 工作时收尘板带正电，其左侧的电场线分布如图所示；粉尘带负 ‎ 电，在电场力作用下向收尘板运动，最后落在收尘板上。若用粗[来源:学科网ZXXK]‎ ‎ 黑曲线表示原来静止于点的带电粉尘颗粒的运动轨迹，下列4‎ ‎ 幅图中可能正确的是(忽略重力和空气阻力)‎ ‎18．如图所示，一物块置于水平地面上。当用与水平方向成角的力拉物块时，物块做匀速直线运动；当改用与水平方向成角的力推物块时，物块仍做匀速直线运动。若和的大小相等，则物块与地面之间的动摩擦因数为 A. B. C. D.1-‎ ‎19．电源的效率定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比。在测电源电动势和内 电阻的实验中得到的实验图线如图所示，图中u为路端电压，I为干路电流，a、b为图线上的两点，相应状态下电源的效率分别为、。由图可知、的值分别为 A.、 B.、 C.、D.、‎ ‎20.太阳系中的8大行星的轨道均可以近似看成圆轨道。下列4幅图是用来描述这些行星运动所遵从的某一规律的图像。图中坐标系的横轴是,纵轴是;这里T和R分别是行星绕太阳运行的周期和相应的圆轨道半径，和分别是水星绕太阳运行的周期和相应的圆轨道半径。下列4幅图中正确的是 ‎21．如图所示，两个端面半径同为R的圆柱形铁芯同轴水平放置，相对的端面之间有一缝隙，铁芯上绕导线并与电源连接，在缝隙中形成一匀强磁场。一铜质细直棒ab水平置 ‎ 于缝隙中，且与圆柱轴线等高、垂直。让铜棒从静止开始自由下落，铜棒下落距离为0．2R时铜棒中电动势大小为，下落距离为0．8R时电动势大小为E。忽略涡流损耗和边缘效应。关于、的大小和铜棒离开磁场前两端的极性，下列判断正确的是 A．>，a端为正 B．>，b端为正 C．<，a端为正 D．<，b端为正 三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22题～第32题为必考题，每个试题考生都必须做答。第33题～第38题为选考题，考生根据要求做答。‎ ‎(一)必考题(11题，共129分)‎ ‎22．(4分)‎ ‎ 图为验证机械能守恒定律的实验装置示意图。现有的器材为：带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重锤、天平。回答下列问题：‎ ‎(1)为完成此实验，除了所给的器材，还需要的器材有——。(填入正确选项前的字母)‎ ‎ A．米尺 ‎ B．秒表 ‎ C．0～12V的直流电源 ‎ D。0～I2V的交流电源 ‎(2)实验中误差产生的原因有______。(写出两个原因)‎ ‎23．(11分)‎ 用对温度敏感的半导体材料制成的某热敏电阻，在给定温度范围内，其阻值随温度的变化是非线性的。某同学将和两个适当的固定电阻、连成图1虚线框内所示的电路，以使该电路的等效电阻的阻值随所处环境温度的变化近似为线性的，且具有合适的阻值范围。为了验证这个设计，他采用伏安法测量在不同温度下的阻值，测量电路如图1所示，图中的电压表内阻很大。的测量结果如表l所示。‎ 回答下列问题：‎ ‎（1）根据图1所示的电路，在图2所示的实物图上连线。‎ ‎(2)为了检验与f之间近似为线性关系，在坐标纸上作-t关系图线 ‎ (3)在某一温度下，电路中的电流表、电压表的示数如图3、4所示。电流表的读数为____，电压表的读数为___。此时等效电阻的阻值为___：热敏电阻所处环境的温度约为____。‎ ‎24．(14分)‎ ‎ 短跑名将博尔特在北京奥运会上创造了‎100m和‎200m短跑项目的新世界纪录，他的成绩分别是9．69 s和l9．30 s。假定他在‎100 m比赛时从发令到起跑的反应时间是0．15 S，起跑后做匀加速运动，达到最大速率后做匀速运动。‎200 m比赛时，反应时间及起跑后加速阶段的加速度和加速时间与l‎00 m比赛时相同，但由于弯道和体力等因素的影响，以后的平均速率只有跑l‎00 m时最大速率的96％。求：‎ ‎ (1)加速所用时间和达到的最大速率：‎ ‎ (2)起跑后做匀加速运动的加速度。‎ ‎ (结果保留两位小数)‎ ‎25．(18分)‎ ‎ 如图所示，在0≤x≤a、o≤y≤范围内有垂直手xy平面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B。坐标原点0处有一个粒子源，在某时刻发射大量质量为m、电荷量为q的带正电粒子，它们的速度大小相同，速度方向均在xy平面内，与y轴正方向的夹角分布在0～范围内。己知粒子在磁场中做圆周运动的半径介于a／2到a之间，从发射粒子到粒子全部离开磁场经历的时间恰好为粒子在磁场中做圆周运动周期的四分之一。求最后离开磁场的粒子从粒子源射出时的 ‎ (1)速度的大小：‎ ‎ (2)速度方向与y轴正方向夹角的正弦。‎ ‎(二)选考题：共45分。请考生从给出的3道物理题、3道化学题、2道生物题中每科任选一题做答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做，则每学科按所做的第一题计分。‎ ‎33．[物理——选修3-3](15分)‎ ‎（1）（5分）关于晶体和非晶体，下列说法正确的是 （填入正确选项前的字母）‎ ‎ A．金刚石、食盐、玻璃和水晶都是晶体 ‎ B．晶体的分子（或原子、离子）排列是有规则的 ‎ C．单晶体和多晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点 ‎ D．单晶体和多晶体的物理性质是各向异性的，非晶体是各向同性的 ‎（2）（10分）如图所示，一开口气缸内盛有密度为ρ的某种液体；一长为的粗细均匀的小瓶底朝上漂浮在液体中，平衡时小瓶露出液体的部分和进入小瓶中液体的长度均为。现用活塞将气缸封闭（图中未画出），使活塞缓慢向下运动，各部分气体的温度均保持不变。当小瓶的底部恰好与液体相平时，进入小瓶中的液体长度为，求此时气缸内气体的压强。大气压强为，重力加速度为。‎ ‎ ‎ ‎34．[物理——选修3-4](15分)。‎ ‎（1）(5分)如图，一个三棱镜的截面为等腰直角，为直角。此截面所在平面内的光线沿平行于BC边的方向射到AB边，进入棱镜后直接射到AC边上，并刚好能发生全反射。该棱镜材料的折射率为 。(填入正确选项前的字母)‎ A. B. C. D.[来源:Z+xx+k.Com]‎ ‎（2）(10分)波源S1和S2振动方向相同，频率均为4Hz，分别置于均匀介质中轴上的两点处，，如图所示。两波源产生的简谐横波沿轴相向传播，波速为 ‎。己知两波源振动的初始相位相同。求：‎ ‎ ()简谐横波的波长：‎ ‎ ()间合振动振幅最小的点的位置。‎ ‎35．[物理——选修3-5](15分)‎ ‎（1）(5分)用频率为的光照射大量处于基态的氢原子，在所发射的光谱中仅能观测到频率分别为的三条谱线，且，则 。(填入正确选项前的字母)‎ A． B． C． D.[来源:Zxxk.Com]‎ ‎（2）(10分)如图所示，光滑的水平地面上有一木板，其左端放有一重物，右方有一竖直的墙。重物质量为木板质量的2倍，重物与木板间的动摩擦因数为。使木板与重物以共同的速度向右运动，某时刻木板与墙发生弹性碰撞，碰撞时间极短。求木板从第一次与墙碰撞到再次碰撞所经历的时间。设木板足够长，重物始终在木板上。重力加速度为g。‎ ‎2010年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试（宁夏卷）‎ 物理解析 二、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分 ‎14．A、C解析：主要考查物理史实。赫兹用实验证实了电磁波的存在，B选项错误。安培发现了磁场对电流的作用规律，洛伦兹发现了磁场对运动电荷的作用，D选项错误。正确的答案是A、C ‎15．C解析：主要考查胡克定律。由，根据题意有和。两式联立解得。正确的答案是C ‎16．A、D解析：主要考查物理图象、功率和动能定理。由图象可知，～时间内质点的加速度逐渐减小，时刻质点的加速度为零，质点所受的合外力为零。外力的功率先增大后减小，B选项错误。时刻质点的速度为零，外力的功率为零，C选项错误。由动能定理可知，A和D是正确的。‎ ‎17.A解析：主要考查合外力方向与轨迹弯曲之间的关系。由合外力指向轨迹弯曲的内侧可知只有A选项是正确的。‎ ‎18.B 解析：主要考查受力分析和共点力平衡。对物体进行受力分析，由共点力平衡列方程，有μ和。两式联立解得。正确的答案是B。‎ ‎19．D 解析：主要考查电源的伏安特性曲线和导体的伏安特性曲线。电源的伏安特性曲线与纵轴的截距为电源的电动势，两伏安特性曲线的交点为导体的工作点。根据电源的效率的定义，得 。正确的答案是D ‎20．B 解析：主要考查开普勒第三定律和应用数学知识解决物理问题。根据题意，由开普勒第三定律有变形得。两边取对数有，正确的答案是B ‎21．D 解析：主要考查安培定则、右手定则和导体切割磁感线运动感应电动势公式。由安培定则和右手定则可知b端为正极，由可知。正确的答案是D。‎ 三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22题～第32题为必考题，每个试题考生都必须做答。第33题～第38题为选考题，考生根据要求做答。‎ ‎(一)必考题(11题，共129分)‎ ‎22．（1）A、D解析：打点计时器需接交流电源；需要用米尺测量纸带上打出的点之间的距离。‎ ‎（2）纸带与打点计时器之间有摩擦，用米尺测量纸带上点的位置时读数有误差，计算势能变化时，选取始末两点距离过近，交流电频率不稳定。‎ ‎23．解析：（1）根据电路图连接实物图，如图所示（2）根据数据描点作出图线，如图所示（3），‎ ‎，‎ 对照图找出相应的温度为‎64.0℃‎ ‎ ‎ ‎24．解析：(1)加速所用时间t和达到的最大速率v，‎ ‎，‎ 联立解得：，‎ ‎(2)起跑后做匀加速运动的加速度a，‎ ‎，解得：‎ ‎25．解析：设粒子的发射速度为v，粒子做圆周运动的轨道半径为R。由牛顿第二定律和洛仑兹力公式，得 当时，在磁场中运动时间最长的粒子，其轨迹是圆心为C的圆弧，圆弧与磁场的边界相切，如图所示。设该粒子在磁场中运动的时间为t，依题意,时，∠OCA=。 设最后离开磁场的粒子的发射方向与y轴正方向的夹角为α，由几何关系可得：‎ ‎ 再加上解得：‎ ‎ ‎ ‎(二)选考题：共45分。请考生从给出的3道物理题、3道化学题、2道生物题中每科任选一题做答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做，则每学科按所做的第一题计分。‎ ‎33．（1）B、C，解析：玻璃没有固定的熔点是非晶体，A选项错误；单晶体和多晶体都有固定的熔点，单晶体的物理性质是各向异性，多晶体是各向同性，选项错误。‎ ‎ （2）解析：设当小瓶内气体长度为时，压强为；当小瓶的底部恰好液面相平时，瓶内气体的压强为，气缸内气体的压强为。依题意 ①‎ 由玻意耳定律，得 　 ② 式中s为小瓶的横截面积。联立①②两式，得 ③ 又有 ④ ‎ 联立③④式，得 ‎34．（1）答案：A，解析：根据折射率定义有，，，已知∠1=450∠2+∠3=900，解得：n=[来源:Zxxk.Com ‎ ‎ ‎（2）解析：(i)设波长为λ，频率为ν，则，代入已知数据，得λ=1m ‎ （ii）以O为坐标原点，设P为OA的任意一点，其坐标为x，则两波原到P点的 波程差=x-(2-x),0≤x≤2。其中x、以m为单位。‎ ‎ 合振动振幅最小的点的位置满足，k为整数 ‎ 解得：x=0.25m，0.75m，1.25m，1.75m ‎35．（1）答案：B 解析：大量氢原子跃迁时只有三个频率的光谱，这说明是从n=3能级向低能级跃迁，根据能量守恒有，，解得：，选项B正确 ‎（2）解析：木板第一次与墙碰撞后，向左匀减速直线运动，直到静止，再反向向右匀加速直线运动直到与重物有共同速度，再往后是匀速直线运动，直到第二次撞墙。‎ ‎ 木板第一次与墙碰撞后，重物与木板相互作用直到有共同速度，动量守恒，有：‎ ‎ ，解得：‎ ‎ 木板在第一个过程中，用动量定理，有：‎ ‎ 用动能定理，有：‎ ‎ 木板在第二个过程中，匀速直线运动，有：‎ ‎ 木板从第一次与墙碰撞到再次碰撞所经历的时间t=t1+t2=+=‎ ‎2011年普通高等学校招生全国统一考试 理科综合能力测试(物理试题)‎ 本是卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分第Ⅰ卷第1页至第5页，第Ⅱ卷第6页至第12页。全卷满分300分 ‎1.答题前，考生务必将自己的准考证号、姓名填写在答题卡上。考生要认真核对答题卡上所粘贴的条形码中“准考证号、姓名、考试科目”与考生本人准考证号、姓名是否一致。‎ ‎2.答第Ⅰ卷时，每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其他答案标号。答第Ⅱ卷卷时，必须使用0.5毫米的黑色墨水签字笔在答题卡上书写，要求字体工整、笔迹清晰。作图题可先用铅笔在答题卡规定的位置绘出，确认后再用0.5毫米的黑色墨水签字笔描清楚。必须在题号所指示的答题区域作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上答题无效。‎ ‎3.考试结束，监考员将将试题卷和答题卡一并收回。‎ 第Ⅰ卷（选择题 共120分）‎ 本试卷共21小题，每小题6分，共126分。合题目要求的。‎ 二、选择题：本大题共8小题，每小题6分，在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。‎ ‎14.为了解释地球的磁性，19世纪安培假设：地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I引起的。在下列四个图中，正确表示安培假设中环形电流方向的是 ‎15.一质点开始时做匀速直线运动，从某时刻起受到一恒力作用。此后，该质点的动能可能 A. 一直增大 B. 先逐渐减小至零，再逐渐增大 C. 先逐渐增大至某一最大值，再逐渐减小 D. 先逐渐减小至某一非零的最小值，再逐渐增大 ‎16.一蹦极运动员身系弹性蹦极绳从水面上方的高台下落，到最低点时距水面还有数米距离。假定空气阻力可忽略，运动员可视为质点，下列说法正确的是 A. 运动员到达最低点前重力势能始终减小 B. 蹦极绳张紧后的下落过程中，弹性力做负功，弹性势能增加 C. 蹦极过程中，运动员、地球和蹦极绳所组成的系统机械能守恒 D. 蹦极过程中，重力势能的改变与重力势能零点的选取有关 ‎17.如图，一理想变压器原副线圈的匝数比为1：2；副线圈电路中接有灯泡，灯泡的额定电压为220V，额定功率为22W；原线圈电路中接有电压表和电流表。现闭合开关，灯泡正常发光。若用U和I分别表示此时电压表和电流表的读数，则 A.U = 110 V，I = 0.2 A B.U = 110 V，I = 0.05 A ‎ C.，I = 0.2 A D.， ‎ ‎18.电磁轨道炮工作原理如图所示。待发射弹体可在两平行轨道之间自由移动，并与轨道保持良好接触。电流I从一条轨道流入，通过导电弹体后从另一条轨道流回。轨道电流可形成在弹体处垂直于轨道面的磁场（可视为匀强磁场），磁感应强度的大小与I成正比。通电的弹体在轨道上受到安培力的作用而高速射出。现欲使弹体的出射速度增加至原来的2倍，理论上可采用的方法是 A.只将轨道长度L变为原来的2倍 B.只将电流I增加至原来的2倍 C.只将弹体质量减至原来的一半 D.将弹体质量减至原来的一半，轨道长度L变为原来的2倍，其它量不变 ‎19.卫星电话信号需要通过地球同步卫星传送。如果你与同学在地面上用卫星电话通话，则从你发出信号至对方接收到信号所需最短时间最接近于（可能用到的数据：月球绕地球运动的轨道半径约为3.8×105km，运行周期为27天，地球半经为6400km，无线电信号的传播速度为3.0×108m/s）‎ A.0.1‎s　　　　B.0.25s C.0.5s D.1s ‎20.一带负电荷的质点，在电场力作用下沿曲线abc从a运动到c，已知质点的速率是递减的。关于b点电场强度E的方向，下列图示中可能正确的是（虚线是曲线在b点的切线）‎ ‎21.如图，在光滑水平面上有一质量为m1的足够长的木板，其上叠放一质量为m2的木块。假定木块和木板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等。现给木块施加一随时间t增大的水平力F=kt（k是常数），木板和木块加速度的大小分别为a1和a2，下列反映a1和a2变化的图线中正确的是 ‎ ‎ 绝密★启用前 ‎2011年普通高等学校招生全国统一考试 理科综合能力测试 第Ⅱ卷 注意事项：‎ 第II卷11页，须用黑色墨水签字笔在答题卡上书写作答，在试题卷上作答，答案无效。‎ 三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22题～第32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33题～第40题为选考题，考生根据要求作答。‎ ‎（一）必考题（11题，共129分）‎ ‎22.（5分）‎ ‎ 为了测量一微安表头A的内阻，某同学设计了如图所示的电路。图中，A0是标准电流表，R0和RN分别是滑动变阻器和电阻箱，S和S1分别是单刀双掷开关和单刀开关，E是电池。完成下列实验步骤中的填空：‎ ‎ （1）将S拨向接点1，接通S1，调节________,使待测表头指针偏转到适当位置，记下此时_____的读数I；‎ ‎ （2）然后将S拨向接点2，调节________,使________,记下此时RN的读数；‎ ‎ （3）多次重复上述过程，计算RN读数的________,此即为待测微安表头内阻的测量值。‎ ‎23.（10分）‎ ‎ 利用图1所示的装置可测量滑块在斜面上运动的加速度。一斜面上安装有两个光电门，其中光电门乙固定在斜面上靠近底端处，光电门甲的位置可移动，当一带有遮光片的滑块自斜面上滑下时，与两个光电门都相连的计时器可以显示出遮光片从光电门甲至乙所用的时间t，改变光电门甲的位置进行多次测量，每次都使滑块从同一点由静止开始下滑，并用米尺测量甲、乙之间的距离s，记下相应的t值；所得数据如下表所示。‎ s(m)‎ ‎0.500‎ ‎0.600‎ ‎0.700‎ ‎0.800‎ ‎0.900‎ ‎0.950‎ t(ms)‎ ‎292.9‎ ‎371.5‎ ‎452.3‎ ‎552.8‎ ‎673.8‎ ‎776.4‎ s/t(m/s)‎ ‎1.71‎ ‎1.62‎ ‎1.55‎ ‎1.45‎ ‎1.34‎ ‎1.22‎ 完成下列填空和作图：‎ ‎（1）若滑块所受摩擦力为一常量，滑块加速度的大小a、滑块经过光电门乙时的瞬时速度v1、测量值s和t四个物理量之间所满足的关系式是_______；‎ ‎(2)根据表中给出的数据，在图2给出的坐标纸上画出图线；‎ ‎（3）由所画出的图线，得出滑块加速度的大小为a=____________m/s²（保留2位有效数字）。‎ ‎24.（13分）‎ 甲乙两辆汽车都从静止出发做加速直线运动，加速度方向一直不变。在第一段时间间隔内，两辆汽车的加速度大小不变，汽车乙的加速度大小是甲的两倍；在接下来的相同时间间隔内，汽车甲的加速度大小增加为原来的两倍，汽车乙的加速度大小减小为原来的一半。求甲乙两车各自在这两段时间间隔内走过的总路程之比。‎ ‎25.（19分）‎ 如图，在区域I（0≤x≤d）和区域II（d≤x≤2d）内分别存在匀强磁场，磁感应强度大小分别为B和2B，方向相反，且都垂直于Oxy平面。一质量为m、带电荷量q（q＞0）的粒子a于某时刻从y轴上的P点射入区域I，其速度方向沿x轴正向。已知a在离开区域I时，速度方向与x轴正方向的夹角为30°‎ ‎；此时，另一质量和电荷量均与a相同的粒子b也从P点沿x轴正向射入区域I，其速度大小是a的1/3。不计重力和两粒子之间的相互作用力。求 ‎（1）粒子a射入区域I时速度的大小；‎ ‎（2）当a离开区域II时，a、b两粒子的y坐标之差。‎ ‎(二)选考题：共45分。请考生从给出的3道物理题，3道化学题、2道生物题中每科任选一题作答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡上选答区域指定位置答题。如果多做，则每学科按所做的第一题计分。‎ ‎33.【物理——选修3-3】（15分）‎ ‎（1）（6分）对于一定量的理想气体，下列说法正确的是______。（选对一个给3分，选对两个给4分，选对3个给6分。每选错一个扣3分，最低得分为0分）‎ A.若气体的压强和体积都不变，其内能也一定不变 B.若气体的内能不变，其状态也一定不变 C.若气体的温度随时间不段升高，其压强也一定不断增大 D.气体温度每升高1K所吸收的热量与气体经历的过程有关 E.当气体温度升高时，气体的内能一定增大 ‎（2）（9分）如图，一上端开口，下端封闭的细长玻璃管，下部有长l1=‎66cm的水银柱，中间封有长l2=‎6.6cm的空气柱，上部有长l3=‎44cm的水银柱，此时水银面恰好与管口平齐。已知大气压强为P0=76cmHg。如果使玻璃管绕低端在竖直平面内缓慢地转动一周，求在开口向下和转回到原来位置时管中空气柱的长度。封入的气体可视为理想气体，在转动过程中没有发生漏气。‎ ‎34.【物理——选修3-4】（15分）‎ ‎（1）（6分）一振动周期为T，振幅为A，位于x=0点的波源从平衡位置沿y轴正向开始做简谐振动，该波源产生的一维简谐横波沿x轴正向传播，波速为v，传播过程中无能量损失，一段时间后，该振动传播至某质点P，关于质点P振动的说法正确的是______。（选对一个给3分，选对两个给4分，选对3个给6分。每选错一个扣3分，最低得分为0分）‎ A.振幅一定为A B.周期一定为T C.速度的最大值一定为v D.开始振动的方向沿y轴向上或向下取决于它离波源的距离 E.若P点与波源距离s=vT，则质点P的位移与波源的相同 ‎（2）（9分）一半圆柱形透明物体横截面如图所示，底面AOB镀银(图中粗线)，O表示半圆截面的圆心，一束光线在横截面内从M点的入射，经过AB面反射后从N点射出。已知光线在M点的入射角为30°，∠MOA=60°，∠NOB=30°。求 ‎①光线在M点的折射角 ‎②透明物体的折射率 ‎35.【物理——选修3-5】（15分）‎ ‎（1）（6分）在光电效应实验中，某金属的截止频率相应的波长为λ0，该金属的逸出功为______。若用波长为λ（λ<λ0）单色光做实验，则其遏止电压为______。已知电子的电荷量、真空中的光速和普朗克常量分别为e，c和h ‎（2）（9分）如图，A、B、C三个木块的质量均为m，置于光滑的水平面上，B、C之间有一轻质弹簧，弹簧的两端与木块接触可不固连，将弹簧压紧到不能再压缩时用细线把B和C紧连，是弹簧不能伸展，以至于B、C可视为一个整体，现A以初速v0沿B、C的连线方向朝B运动，与B相碰并粘合在一起，以后细线突然断开，弹簧伸展，从而使C与A，B分离，已知C离开弹簧后的速度恰为v0，求弹簧释放的势能。‎ ‎2011年普通高等学校招生全国统一考试 理科综合能力测试物理试题答案与解析 二、选择题：本大题共8小题，每小题6分，在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。‎ ‎14. 【答案】：B ‎【解析】：地磁的北极(N极)在地理南极附近，由安培定则知，环形电流的方向如图B所示。‎ ‎15.【答案】：ABD ‎【解析】：如恒力方向与初速度方向相同，则做正功，动能增加，A正确。如恒力方向与初速度方向相反，则物体开始做匀减速直线运动到速度为零后，再反向做匀加速直线运动，物体动能先减小到零，再逐渐增加，B正确。恒力方向与物体速度方向成钝角(如斜抛)，物体做匀变速曲线运动，速度先减小到非零最小值后再逐渐增大，动能先逐渐减小到某一非零的最小值，再逐渐增大，D正确。‎ ‎16.【答案】：ABC ‎【解析】：运动员达到最低点前，高度一直降低，重力势能始终减小，A正确；蹦极绳张紧后的下落过程中，弹力方向与位移方向相反，弹力做负功，弹性势能增加，B正确；只有重力和弹簧弹力做功，运动员、地球和蹦极绳所组成的系统机械能守恒，C正确；重力势能的改变与高度差有关，与重力势能零点和选取无关，D错误。‎ ‎17.【答案】：A ‎【解析】：由理想变压器的电压比公式 可知：U = U1 = 110 V，由P = U2I2 = UI 得I = 0.2 A ，A正确。‎ ‎18.【答案】：BD ‎【解析】：设轨道间距为d，B=kI。由F=BId，，得,可知BD正确 ‎19.【答案】：B ‎【解析】：由开普勒第三定律有：得：(R1 = 3.8×108m , ),‎ 又(R0 = 6.4×106m , c = 3.0×108m/s),则：‎ 计算可知B正确。‎ ‎20.【答案】：D ‎【解析】：由于负电荷所受电场力方向与速度夹角大于90°，指向曲线的凹侧，场强方向与负电荷受力方向相反，D正确。‎ ‎21.【答案】：A ‎【解析】：地磁的水平力F小于木块和木板之间的最大静摩擦力时，木块和木板以相同的加速度一起运动，且加速度增大；水平力F大于木块和木板之间的最大静摩擦力后，木板做匀加速运动，C错误；木块做加速度增大的加速运动 ‎，BD错误，A正确。‎ ‎22.（5分）‎ ‎【答案】：(1)R0 标准电流表(或A0)（2分）；(2)RN 标准电流表(或A0)的读数仍为I （2分）；(3)平均值。（1分）‎ ‎【解析】：(1)R0 标准电流表(或A0)；(2)RN 标准电流表(或A0)的读数仍为I ；(3)平均值。‎ ‎23.【答案】：(1)或；（3分）‎ ‎(2)画出图线如图所示（4分）‎ ‎(3)2.0（1.8~2.2）。（3分）‎ ‎【解析】： (1)由匀变速直线运动的规律及某段时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度关系知 ‎；(3)由知图线的斜率，则a = 2k 。‎ ‎24.（13分）【答案】：5︰7‎ ‎【解析】：设汽车甲在第一段时间间隔末（时刻t0）的速度为v，第一段时间间隔内行驶的路程为s1，加速度为a；在第二段时间间隔内行驶的路程为s2，由运动学公式得： v = at0 ①‎ ‎ ②‎ ‎ ③‎ 设汽车乙在第一段时间间隔末（时刻t0）的速度为v′，第一段时间间隔内行驶的路程为s1′，在第二段时间间隔内行驶的路程为s2′，由运动学公式得： v′ = 2at0 ④‎ ‎ ⑤‎ ‎ ⑥‎ 设汽车甲、乙的总路程分别为：s、s′ ，则有：‎ s = s1 + s2 ⑦‎ s′ = s1′ + s2′ ⑧‎ 联立以上各式解得：s︰s′ = 5︰7 ⑨‎ 评分参考：①②③式各2分，④⑤⑥⑦⑧式各1分，⑨式2分。‎ ‎25.（19分）【答案】：B ‎【解析】：‎ ‎ ‎ ‎（1）设粒子a在Ⅰ内做匀速圆周运动的圆心为C（在y轴上），半径为Ra1，粒子速率为va，运动轨迹与两磁场区域边界的交点为P′，如图，由洛仑兹力公式和牛顿第二定律得 ‎ ①‎ 由几何关系得 ∠PCP′ = θ ② ‎ ‎ ③‎ 式中θ = 30° ‎ 由①②③式得 ④‎ ‎(2)设粒子a在Ⅱ内做圆周运动的圆心为Oa ，半径为Ra2，粒子射出点为Pa(图中未画出轨迹)，∠P′OaPa = θ′ ，由洛仑兹力公式和牛顿第二定律得 ‎ ⑤‎ 由①⑤式得 ⑥‎ C、P′、Oa 三点共线，且由⑥式知Oa 必位于 ⑦‎ 的平面上，由对称性知Pa 与P′点的纵坐标相同，即 ‎ ⑧‎ 式中h为C点的y坐标.且θ′ = 60° ‎ 设b在Ⅰ中运动的轨道半径为Rb1，由洛仑兹力公式和牛顿第二定律得 ‎ ⑨‎ 解得： ‎ 设a到达Pa点时，b位于Pb点，转过的角度为α，如果b没有飞出Ⅰ，则 ‎ ⑩‎ ‎ ⑾‎ 解得：‎ 式中，t是a在区域Ⅱ中运动的时间，而 ‎ ⑿‎ ‎ ⒀‎ 解得：‎ 由⑤⑥⑦⑧⑨⑩⑾⑿⒀式得 α = 30° ⒁‎ 由①③⑨⒁式可见，b没有飞出Ⅰ。Pb点的y坐标为 yPb= Rb1(2+cosα )+h ⒂‎ 由①③⑧⑨⒁⒂式及题给条件得，a、b两粒子的y坐标之差为 ‎ ⒃‎ 评分参考：第(1)问8分，①②③④式各2分，第(2)问11分，⑤⑥式各1分，⑧式2分，⑨式1分，⒁⒂⒃式各2分。‎ ‎33.【物理——选修3-3】（15分）‎ ‎【答案】：ADE ‎【解析】：对于理想气体，由理想气体状态方程知，当气体的压强和体积不变时，其温度也不变，则其内能不变，故A正确；对于理想气体，其内能不变，温度不变，由理想气体状态方程知，其体积和压强可以改变，故B错误；当气体的温度升高时，由理想气体状态方程知，如其体积增大，则其压强不一定增大，C错误；气体温度每升高1K所吸收的热量与气体经历的过程有关，D正确；由于气体的温度是气体内能多少的标志，因此，温度升高时，其内能一定增大，E正确。‎ ‎（2）（9分）【解析】：设玻璃管开口向上时，空气柱压强为 P１＝P０ + ρgl3 ①‎ 式中ρ、g 分别表示水银的密度和重力加速度。‎ 玻璃管开口向下时，原来上部的水银有一部分会流出，封闭端会有部分真空，设此时开口端剩下的水银柱长度为x，则 P2＝ρgl1，P2+ρgx＝P0 ②‎ 式中，P2为管内空气柱的压强。由玻意耳定律得 P1（Sl2）＝P2（Sh） ③‎ 式中，h是此时空气柱的长度，S为玻璃管的横截面积。由①②③式和题给条件得 h＝12cm ④‎ 从开始转动一周后，设空气柱的压强为P3，则 P3＝P0+ρgx ⑤‎ 由玻意耳定律得 P1（Sl2）＝P2（Sh′） ⑥‎ 式中，h′是此时空气柱的长度，由①②③式得 h′＝9.2cm ⑦‎ 评分参考：①②③式各1分，④式2分，⑤⑥式各1分，⑦式2分。‎ ‎34.【物理——选修3-4】（15分）‎ ‎【答案】：ABE ‎【解析】： 由于没有能量损失，故P与波源的振幅相同，A正确；波在传播过程中周期不变，故B正确；质点的振动速度与波传播的速度是两个概念，故C错误；介质中所有质点开始振动的方向都与波源的起振方向相同，故D错误；若P点与波源距离s=vT，则P与波源之间的距离为一个波长，故与同相，故位移总是相同，E正确。‎ ‎（2）（9分） ‎ ‎【解析】：如图，透明物体内部的光路为折线MPN，Q、M点相对于底面EF对称，Q、P和N三点共线。‎ 设在M点处，光的入射角为i，折射角的r，∠OMQ＝α，∠PNF＝β。根据题意有 α = 30° ①‎ 由几何关系得，∠PNO＝∠PQO＝r，于是 β+r = 60° ②‎ 且α+r＝β ③‎ 由①②③式得r＝15° ④‎ ‎(2)根据折射率公式有 ‎ ⑤‎ 由④⑤式得 ⑥‎ 评分参考：第(1)问6分，①②式各1分，③④式各2分，第(2)问3分，⑤式2分，⑥式1分。‎ ‎35.【物理——选修3-5】（15分）‎ ‎【答案】：(3分) ， (3分)或 ‎【解析】：由逸出功定义有： ；‎ 由光电效应方程有：；‎ 又由动能定理有：‎ 则：；‎ ‎（2）（9分）如图，A、B、C三个木块的质量均为m，置于光滑的水平面上，B、C之间有一轻质弹簧，弹簧的两端与木块接触而不固连，将弹簧压紧到不能再压缩时用细线把B和C紧连，是弹簧不能伸展，以至于B、C可视为一个整体，现A以初速v0沿B、C的连线方向朝B运动，与B相碰并粘合在一起，以后细线突然断开，弹簧伸展，从而使C与A，B分离，已知C离开弹簧后的速度恰为v0，求弹簧释放的势能。‎ ‎【解析】：设碰后A、B、C的速度的大小为v，由动量守恒得：‎ mv0 = 3mv ①‎ 设C离开弹簧时，A、B的速度大小为v1，由动量守恒得：‎ ‎ 3mv = 2mv1 + mv0 ② ‎ 设弹簧的弹性势能为Ep，从细线断开到C与弹簧分开的过程中机械能守恒，有：‎ ‎ ③‎ 由式得弹簧所释放的势能为 ‎ ④‎ 评分参考：①②式各2分，③式3分，④式2分。‎