物理高考真题——理综物理部分北京卷精校版含答案01 7页

‎2010年普通高等学校招生全国统一考试 理科综合能力测试物理部分(北京卷)‎ ‎１３．属于狭义相对论基本假设的是：在不同的惯性系中，‎ ‎　Ａ．真空中光速不变　　　　　 　Ｂ．时间间隔具有相对性 ‎　Ｃ．物体的质量不变　　　　　 　Ｄ．物体的能量与质量成正比 ‎１４．对于红、黄、绿、蓝四种单色光，下列表述正确的是 Ａ．在相同介质中，绿光的折射率最大　　　　　Ｂ．红光的频率最高 Ｃ．在相同介质中，蓝光的波长最短　　　　　　Ｄ．黄光光子的能量最小 ‎１５．太阳因核聚变释放出巨大的能量，同时其质量不断减少。太阳每秒钟辐射出的能量约为４×1026Ｊ，根据爱因斯坦质能方程，太阳每秒钟减少的质量最接近 Ａ．1036Ｋｇ　　　Ｂ．1018Ｋｇ　　　Ｃ．1013Ｋｇ　　　　Ｄ．109Ｋｇ ‎１６．一物体静置在平均密度为的球形天体表面的赤道上。已知万有引力常量Ｇ，若由于天体自转使物体对天体表面压力恰好为零，则天体自转周期为 Ａ．　　　　Ｂ．　　　　Ｃ．　　　Ｄ．‎ ‎１７．一列横波沿轴正向传播，ａ，ｂ，ｃ，ｄ为介质中的沿波传播方向上四个质点的平衡位置。某时刻的波形如图１所示，此后，若经过３／４周期开始计时，则图２描述的是 Ａ．ａ处质点的振动图像　　　　　　　Ｂ．ｂ处质点的振动图像 Ｃ．ｃ处质点的振动图像　　　　　　　Ｄ．ｄ处质点的振动图像 ‎１８．用控制变量法，可以研究影响平行板电容器的因素（如图）。设两极板正对面积为Ｓ，极板间的距离为ｄ，静电计指针偏角为。实验中，极板所带电荷量不变，若 A. 保持S不变，增大d，则变大 B. 保持S不变，增大d，则变小 C. 保持d不变，增大S，则变小 D. 保持d不变，增大S，则不变 ‎19. 在如图所示的电路中，两个相同的下灯泡L1和L2分别串联一个带铁芯的电感线圈L和一个滑动变阻器R。闭合开关S后，调整R，使L1和L2发光的亮度一样，此时流过两个灯泡的电流为Ｉ。然后，断开 Ｓ。若时刻再闭合Ｓ，则在前后的一小段时间内，正确反映流过L1的电流ｉ１、流过Ｌ２的电流ｉ ２随时间ｔ的变化的图像是 ‎２０．如图，若ｘ轴表示时间，ｙ轴表示位置，则该图像反映了某质点做匀速直线运动时，位置与时间的关系。若令ｘ轴和ｙ轴分别表示其他的物理量，则该图像又可以反映在某种情况下，相应的物理量之间的关系。下列说法中正确的是 Ａ．若ｘ轴表示时间，ｙ轴表示动能，则该图像可以反映某物体受恒定合外力作用做直线运动过程中，物体动能与时间的关系 Ｂ．若ｘ轴表示频率，ｙ轴表示动能，则该图像可以反映光电效应中，光电子最大初动能与入射光频率之间的关系 Ｃ．若ｘ轴表示时间，ｙ轴表示动量，则该图像可以反映某物体在沿运动方向的恒定合外力作用下，物体动量与时间的关系 Ｄ．若ｘ轴表示时间，ｙ轴表示感应电动势，则该图像可以反映静置于磁场中的某闭合回路，当磁感应强度随时间均匀增大时，闭合回路的感应电动势与时间的关系 第Ⅱ卷（非选择题　共180分）‎ 本卷共11小题，共180分。‎ ‎２１．（１８分）‎ ‎（１）甲同学要把一个量程为200的直流电流计，改装成量度范围是0～4Ｖ的直流电压表。‎ ① ‎ 她按图１所示电路、用半偏法测定电流计的内电阻rg，其中电阻Ｒ0约为１。为使rg的 测量值尽量准确，在以下器材中，电源Ｅ应选用______________，电阻器Ｒ1应选用______________，电阻器Ｒ2应选用______________（选填器材前的字母）‎ Ａ．电源（电动势1.5Ｖ）　　　　　　　　　Ｂ．电源（电动势6Ｖ）‎ Ｃ．电阻箱（0～999.9）　　　　　　　 Ｄ．滑动变阻器（0～500）‎ Ｅ．电位器（一种可变电阻，与滑动变阻器相当）（0～5.1）‎ Ｆ．电位器（0～51）‎ ‎② 该同学在开关断开情况下，检查电路连接无误后，将Ｒ２的阻值调至最大。后续的实验操作步骤依次是______________，______________，______________，______________，最后记录Ｒ1的阻值 并整理好器材。（请按合理的实验顺序，选填下列步骤前的字母）‎ ‎ Ａ．闭合Ｓ１‎ Ｂ．闭合Ｓ２‎ Ｃ．调节Ｒ２的阻值，使电流计指针偏转到满刻度 Ｄ．调节Ｒ２的阻值，使电流计指针偏转到满刻度的一半 Ｅ．调节Ｒ１的阻值，使电流计指针偏转到满刻度的一半 Ｆ．调节Ｒ１的阻值，使电流计指针偏转到满刻度 ‎③ 如果所得的Ｒ１的阻值为300.0，则图１中被测电流计的内阻ｒ的测量值为______________，该测量值__________实际值（选填“略大于”、“略小于”或“等于”）。‎ ‎④ 给电流计__________联（选填“串”或“并”）一个阻值为__________的电阻，就可以将该电流计改装为量程４Ｖ的电压表。‎ ‎（２）乙同学要将另一个电流计改装成直流电压表，但他不仅借到一块标准电压表、一个电池组Ｅ、一个滑动变阻器和几个待用的阻值准确的定值电阻。‎ ‎① 该同学从上述具体条件出发，先将带改装的表直接与电压表校准。请你画完图２方框中的校准电路图。‎ ① 实验中，当定值电阻Ｒ选用17.0时，调整滑动变阻器的阻值，电压表的示数是4.0Ｖ时，表的指针恰好指到满量程的五分之二；当Ｒ选用7.0时，调整的阻值，电压表的示数是2.0Ｖ时，表的指针又指到满量程的五分之二。‎ ‎　　　　由此可以判定，表的内阻ｒｇ是_______，满偏电流是_______ｍＡ。若要将表改装为量程是15Ｖ的电压表，应配备一个_______的电阻。‎ ‎２２．（１６分）‎ 如图，跳台滑雪运动员经过一段加速滑行后从Ｏ点水平飞出，经过3.0ｓ罗到斜坡上的Ａ点。已知Ｏ点是斜坡的起点，斜坡与水平面的夹角＝37°，运动员的质量m=‎50kg.不计空气阻力。（取sin37°=0.60，cos37°=0.80；g取‎10m/s2）q求 （1） A点与O点时的速度大小；‎ （2） 运动员离开0点时的速度大小；‎ （3） 运动员落到A点时的动能。‎ ‎23.（18分）‎ 利用霍尔效应制作的霍尔元件以及传感器，广泛应用于测量和自动控制等领域。‎ 如图1，将一金属或半导体薄片垂直至于磁场B中，在薄片的两个侧面、间通以电流时，另外两侧、间产生电势差，这一现象称霍尔效应。‎ 其原因是薄片中的移动电荷受洛伦兹力的作用相一侧偏转和积累，于是、间建立起电场ＥＨ，同时产生霍尔电势差ＵＨ。‎ 当电荷所受的电场力与洛伦兹力处处相等时，ＥＨ和ＵＨ达到稳定值，ＵＨ的大小与和以及霍尔元件厚度之间满足关系式，其中比例系数ＲＨ称为霍尔系数，仅与材料性质有关。‎ （１） 设半导体薄片的宽度（、间距）为，请写出ＵＨ和ＥＨ的关系式；若半导体材料是电子导电的，请判断图１中、哪端的电势高；‎ （２） 已知半导体薄片内单位体积中导电的电子数为ｎ，电子的电荷量为ｅ，请导出霍尔系数ＲＨ的表达式。（通过横截面积Ｓ的电流，其中是导电电子定向移动的平均速率）；‎ （３） 图2是霍尔测速仪的示意图，将非磁性圆盘固定在转轴上，圆盘的周边等距离地嵌装着ｍ个永磁体，相邻永磁体的极性相反。霍尔元件置于被测圆盘的边缘附近。当圆盘匀速转动时，霍尔元件输出的电压脉冲信号图像如图３所示。‎ ａ.若在时间ｔ内，霍尔元件输出的脉冲数目为，请导出圆盘转速的表达式。‎ ｂ.利用霍尔测速仪可以测量汽车行驶的里程。除除此之外，请你展开“智慧的翅膀”，提出另一个实例或设想。‎ ‎２４．（20分）‎ ‎　　雨滴在穿过云层的过程中，不断与漂浮在云层中的小水珠相遇并结合为一体，其质量逐渐增大。现将上述过程简化为沿竖直方向的一系列碰撞。已知雨滴的初始质量为，初速度为，下降距离后于静止的小水珠碰撞且合并，质量变为。此后每经过同样的距离后，雨滴均与静止的小水珠碰撞且合并，质量依次为、．．．．．．．．．．．．（设各质量为已知量）。不计空气阻力。‎ （１） 若不计重力，求第次碰撞后雨滴的速度；‎ （２） 若考虑重力的影响，‎ ａ．求第１次碰撞前、后雨滴的速度和；‎ ｂ．求第ｎ次碰撞后雨滴的动能。‎ 绝密★考试结束前 ‎2010年普通高等学校招生全国统一考试 理科综合能力测试(北京卷)参考答案 ‎13．A 14．C 15．D 16．D 17．B 18．A 19 ．B 20．C ‎ Ⅱ卷 共11小题，共180分。‎ ‎21．（18分）‎ ‎（1） ①B C F ‎②B C A E ‎③300 略小于 ‎④串 19.7‎ ‎（2）①如右图所示 ‎②3.0 0.50 27.0‎ ‎22．（16分）‎ ‎（1）运动员在竖直方向做自由落体运动，有 ‎ A点与O点的距离 ‎ ‎（2）设运动员离开O点的速度为,运动员在水平方向做匀速直线运动，‎ 即 ‎ 解得 ‎ ‎（3）由机械能守恒，取A点位重力势能零点，运动员落到A点的动能为 ‎ ‎ ‎ ‎ ‎23．（18分）‎ ‎（1）由 ①‎ 得 ②‎ 当电场力与洛伦兹力相等时 ③‎ 得 ④ ‎ 将 ③、④代入②，‎ 得 ‎ ‎（2） a. 由于在时间t内，霍尔元件输出的脉冲数目为P，则 ‎ P=mNt 圆盘转速为 N=‎ b. 提出的实例或设想 ‎ ‎24.（20分）‎ ‎（1）不计重力，全过程中动量守恒，m0v0=mnv′n ‎ 得 ‎ ‎（2）若考虑重力的影响，雨滴下降过程中做加速度为g的匀加速运动，碰撞瞬间动量守恒 ‎ a． 第1次碰撞前 ‎ ‎ 第1次碰撞后 ‎ ‎ ‎ ‎ b. 第2次碰撞前 ‎ ‎ 利用式化简得 ‎ 第2次碰撞后，利用式得 ‎ ‎ ‎ ‎ 同理，第3次碰撞后 ‎ ‎ …………‎ 第n次碰撞后 ‎ ‎ 动能 ‎