高考全国2卷理综物理试题含答案 7页

‎2010年普通高等学校招生全国统一考试 理科综合能力测试 第Ⅰ卷 二、选择题（本题共8小题。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. 原子核与氘核反应生成一个α粒子和一个质子。由此可知 A．A=2，Z=1 B. A=2，Z=‎2 C. A=3，Z=3 D. A=3，Z=2‎ ‎15. 一简谐横波以‎4m/s的波速沿x轴正方向传播。已知t=0时的波形如图所示，则 A．波的周期为1s B．x=0处的质点在t=0时向y轴负向运动 C．x=0处的质点在t= s时速度为0‎ D．x=0处的质点在t= s时速度值最大 ‎16. 如图，一绝热容器被隔板K 隔开a 、 b两部分。已知a内有一定量的稀薄气体，b内为真空，抽开隔板K后，a内气体进入b，最终达到平衡状态。在此过程中 A．气体对外界做功，内能减少 B．气体不做功，内能不变 C．气体压强变小，温度降低 D．气体压强变小，温度不变 ‎17. 在雷雨云下沿竖直方向的电场强度为V/m.已知一半径为‎1mm的雨滴在此电场中不会下落，取重力加速度大小为‎10m/,水的密度为kg/。这雨滴携带的电荷量的最小值约为 A．2C B. ‎4‎C C. ‎6‎C D. ‎8‎C ‎18. 如图，空间某区域中有一匀强磁场，磁感应强度方向水平，且垂直于纸面向里，磁场上边界b 和下边界d水平。在竖直面内有一矩形金属统一加线圈，线圈上下边的距离很短，下边水平。线圈从水平面a开始下落。已知磁场上下边界之间的距离大于水平面a、b之间的距离。若线圈下边刚通过水平面b、c（位于磁场中）和d时，线圈所受到的磁场力的大小分别为 ‎、和，则 A．>>‎ B. << ‎ C. >>‎ D. <<‎ ‎19. 图中为一理想变压器，其原线圈与一电压有效值不变的交流电源相连：P为滑动头。现令 P从均匀密绕的副线圈最底端开始，沿副线圈匀速上滑，直至白炽灯L两端的电压等于其额定电压为止。用表示流过原线圈的电流，表示流过灯泡的电流，表示灯泡两端的电压，表示灯泡消耗的电功率（这里的电流、电压均指有效值：电功率指平均值）。下列4个图中，能够正确反映相应物理量的变化趋势的是 20. 频率不同的两束单色光1和2 以相同的入射角从同一点射入一厚玻璃板后，其光路如右图所示，下列说法正确的是 A. 单色光1的波长小于单色光2的波长 B. 在玻璃中单色光1的传播速度大于单色光2 的传播速度 C. 单色光1通过玻璃板所需的时间小于单色光2通过玻璃板所需的时间 D. 单色光1从玻璃到空气的全反射临界角小于单色光2从玻璃到空气的全反射临界角 21. 已知地球同步卫星离地面的高度约为地球半径的6倍。若某行星的平均密度为地球平均密度的一半，它的同步卫星距其表面的高度是其半径的2.5倍，则该行星的自转周期约为 A．6小时 B. 12小时 C. 24小时 D. 36小时 第II卷 ‎22.（5分）‎ 利用图中所示的装置可以研究自由落体运动。实验中需要调整好仪器，接通打点计时器的电源，松开纸带，使重物下落。打点计时器会在纸带上打出一系列的小点。‎ ‎（1）为了测试中午下落的加速度，还需要的实验器材有________。（填入正确选项前的字母）‎ A.天平 B.秒表 C.米尺 ‎（2）若实验中所得到的重物下落的加速度值小于当地的重物加速度值，而实验操作与数据处理均无错误，写出一个你认为可能引起此错误差的原因：______________。‎ ‎23.(13分）‎ 如图，一热敏电阻RT 放在控温容器M内：为毫安表，量程6mA，内阻为数十欧姆；E为直流电源，电动势约为3V，内阻很小；R为电阻箱，最大阻值为999.9Ω；S为开关。已知RT 在‎95℃‎时阻值为150Ω，在20℃时的阻值约为550Ω。现要求在降温过程中测量在‎95℃‎～‎20℃‎之间的多个温度下RT 的阻值。‎ （1） 在图中画出连线，完成实验原理电路图 （2） 完成下列实验步骤中的填空 ① 依照实验原理电路图连线 ② 调节控温容器M内的温度，使得RT 温度为‎95℃‎ ③ 将电阻箱调到适当的初值，以保证仪器安全 ④ 闭合开关。调节电阻箱，记录电流表的示数I0 ，并记录 。‎ ‎⑤ 将RT 的温度降为T1 （‎20℃‎＜T1＜‎95℃‎）；调节电阻箱，使得电流表的读数 ,记录 。‎ ‎⑥ 温度为T1 时热敏电阻的电阻值RT = 。‎ ‎⑦ 逐步降低T1 的数值，直至‎20℃‎为止；在每一温度下重复步骤⑤⑥‎ ‎24.(15)‎ 如图，MNP 为整直面内一固定轨道，其圆弧段MN与水平段NP相切于N、P端固定一竖直挡板。M相对于N的高度为h，NP长度为s.一木块自M端从静止开始沿轨道下滑，与挡板发生一次完全弹性碰撞后停止在水平轨道上某处。若在MN段的摩擦可忽略不计，物块与NP段轨道间的滑动摩擦因数为μ，求物块停止的地方与N点距离的可能值。‎ ‎25.（18分）‎ 小球A和B的质量分别为和且＞在某高度处将A和B先后从静止释放。小球A与水平地面碰撞后向上弹回，在释放处的下方与释放出距离为H的地方恰好与正在下落的小球B发生正幢，设所有碰撞都是弹性的，碰撞事件极短。求小球A、B碰撞后B上升的最大高度。‎ ‎26（21分）‎ 图中左边有一对平行金属板，两板相距为d，电压为V;两板之间有匀强磁场，磁场应强度大小为，方向平行于板面并垂直于纸面朝里。图中右边有一边长为a的正三角形区域EFG(EF边与金属板垂直)，在此区域内及其边界上也有匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面朝里。假设一系列电荷量为q的正离子沿平行于金属板面，垂直于磁场的方向射入金属板之间，沿同一方向射出金属板之间的区域，并经EF边中点H射入磁场区域。不计重力 （1） 已知这些离子中的离子甲到达磁场边界EG后，从边界EF穿出磁场，求离子甲的质量。‎ （2） 已知这些离子中的离子乙从EG边上的I点（图中未画出）穿出磁场，且GI长为，求离子乙的质量。‎ （3） 若这些离子中的最轻离子的质量等于离子甲质量的一半，而离子乙的质量是最大的，问磁场边界上什么区域内可能有离子到达。‎ 参考答案和评分参考 ‎14.D 15. AB 16. BD 17. B 18. D 19. BC 20. AD 21. B Ⅱ卷共13题，共174分。‎ ‎22. （5分）‎ ‎（1）C （3分，有选错的即不给分）‎ ‎（2）打点计时器与纸带间存在摩擦 （2分，其他合理答案同样给分）‎ ‎23. （13分）‎ ‎（1）实验原理电路图如图所示。 （5分）‎ ‎（2）④电阻箱的读数 （2分）‎ ‎ ⑤仍为 （2分）电阻箱的读数为 （2分）‎ ‎ ⑥ （2分）‎ ‎24. （15分）‎ ‎【解析】根据功能原理，在物块从开始下滑到停止在水平轨道上的过程中，物块的重力势能的减少ΔEP与物块克服摩擦力所做功的数值相等。‎ ‎ ①‎ ‎ 设物块的质量为m，在水平轨道上滑行的总路程为s′，则 ‎ ②‎ ‎ ③‎ ‎ 连立①②③化简得 ‎ ④‎ ‎ 第一种可能是：物块与弹性挡板碰撞后，在N前停止，则物块停止的位置距N的距离为 ‎ ⑤‎ ‎ 第一种可能是：物块与弹性挡板碰撞后，可再一次滑上光滑圆弧轨道，滑下后在水平轨道上停止，则物块停止的位置距N的距离为 ‎ ⑥‎ ‎ 所以物块停止的位置距N的距离可能为或 ‎25【解析】根据题意，由运动学规律可知，小球A与B碰撞前的速度大小相等，设均为，‎ 由机械能守恒有 ks5u ‎ ①‎ ks5u 设小球A与B碰撞后的速度分别为和，以竖直向上方向为正，由动量守恒有 ‎ ks5u ‎ ②‎ ks5u 由于两球碰撞过程中能量守恒，故 ③‎ 联立ks5u ks5u ‎②③式得： ks5u ‎ ④‎ ks5u 设小球B能上升的最大高度为h，由运动学公式有ks5u ‎ ⑤‎ 由①④⑤式得ks5u ‎ ⑥‎ ‎26【解析】（1）由题意知，所有离子在平行金属板之间做匀速直线运动，它所受到的向上的磁场力和向下的电场力平衡，有 ①‎ 式中ks5u ‎，v是离子运动的速度，E0是平行金属板之间的匀强电场的强度，有ks5u ‎ ②‎ 由①②式得：ks5u ‎ ③‎ 在正三角形磁场区域，离子甲做匀速圆周运动。设离子甲质量为m，‎ 由洛仑兹力公式和牛顿第二定律有： E F G H O K I/‎ ks5u ‎ ④‎ ks5u 式中，r是离子甲做圆周运动的半径。离子甲在磁场中的运动轨迹为半圆，圆心为O：这半圆刚好与EG边相切于K，与EF边交于I/点。在ΔEOK中，OK垂直于EG。‎ 由几何关系得 ks5u ‎⑤‎ ks5u 由⑤式得ks5u ‎ ⑥‎ ks5u 联立③④⑥式得,离子甲的质量为ks5u ‎ ⑦‎ ‎（2）同理，有洛仑兹力公式和牛顿第二定律有ks5u ‎ ⑧‎ E F G H O/‎ I ks5u 式中，和分别为离子乙的质量和做圆周运动的轨道半径。离子乙运动的圆周的圆心必在E、H两点之间，又几何关系有 ks5u ‎ ⑨‎ ks5u 由⑨式得ks5u ‎ ⑩‎ ks5u 联立③⑧⑩式得，离子乙的质量为 ⑾‎ ‎（3）对于最轻的离子，其质量为，由④式知，它在磁场中做半径为的匀速圆周运动。因而与EH的交点为O，有ks5u ‎ ⑿ks5u 当这些离子中的离子质量逐渐增大到m时，离子到达磁场边界上的点的位置从点沿边变到点；当离子质量继续增大时，离子到达磁场边界上的点的位置从点沿边趋向于点。点到点的距离为ks5u ‎ ⒀‎ ks5u 所以，磁场边界上可能有离子到达的区域是：边上从到I/点。边上从到。‎