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2010 年天津市高考物理试卷
一、选择题（每小题6 分，共48 分．每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确
的）
1．（6 分）下列关于电磁波的说法正确的是（ ）
A．均匀变化的磁场能够在空间产生电场
B．电磁波在真空和介质中传播速度相同
C．只要有电场和磁场，就能产生电磁波
D．电磁波在同种介质中只能沿直线传播
2．（6 分）下列关于原子和原子核的说法正确的是（ ）
A．β 衰变现象说明电子是原子核的组成部分
B．玻尔理论的假设之一是原子能量的量子化
C．放射性元素的半衰期随温度的升高而变短
D．比结合能越小表示原子核中的核子结合得越牢固
3．（6 分）质点做直线运动的v﹣t 图象如图所示，规定向右为正方向，则该质点在前8s 内
平均速度的大小和方向分别为（ ）
A．0.25m/s 向右
B．0.25m/s 向左
C．1m/s 向右
D．1m/s 向左
4．（6 分）一列简谐横波沿x 轴正向传播，传到M 点时波形如图所示，再经0.6s，N 点开
始振动，则该波的振幅A 和频率f 为（ ）
A．A＝1m，f＝5Hz
B．A＝0.5m，f＝5Hz
C．A＝1m，f＝2.5Hz
D．A＝0.5m，f＝2.5Hz
5．（6 分）在静电场中，将一正电荷从a 移动到b 点，电场力做了负功，则（ ）
A．b 点的电场强度一定比a 点大
B．电场线方向一定从b 指向a
C．b 点的电势一定比a 点高
D．该电荷的动能一定减小
6．（6 分）探测器绕月球做匀速圆周运动，变轨后在周期较小的轨道上仍做匀速圆周运
动，则变轨后与变轨前相比（ ）
A．轨道半径变小
B．向心加速度变小
C．线速度变小
D．角速度变小
7．（6 分）为探究理想变压器原、副线圈电压、电流的关系，将原线圈接到电压有效值不
变的正弦交流电源上，副线圈连接相同的灯泡L1、L2，电路中分别接了理想交流电压表
V1、V2 和理想交流电流表A1、A2，导线电阻不计，如图所示．当开关S 闭合后
（ ）
A．A1 示数变大，A1 与A2 示数的比值不变
B．A1 示数变大，A1 与A2 示数的比值变大
C．V2 示数变小，V1 与V2 示数的比值变大
D．V2 示数不变，V1 与V2 示数的比值不变
8．（6 分）用同一光电管研究a、b 两种单色光产生的光电效应，得到光电流I 与光电管两
极间所加电压U 的关系如图．则这两种光（ ）
A．照射该光电管时a 光使其逸出的光电子最大初动能大
B．从同种玻璃射入空气发生全反射时，a 光的临界角大
C．通过同一装置发生双缝干涉，a 光的相邻条纹间距大
D．通过同一玻璃三棱镜时，a 光的偏折程度大
二、解答题（共1 小题，满分18 分）
9．（18 分）（1）如图1 所示，在高为h 的平台边缘抛出小球A，同时在水平地面上距台面
边缘水平距离为s 处竖直上抛小球B，两球运动轨迹在同一竖直平面内，不计空气阻
力，重力加速度为g。若两球能在空中相遇，则小球A 的初速度vA 应大于 ，
A、B 两球初速度之比
为 。
𝑣𝐴
𝑣𝐵
（2）在探究求合力的方法时，先将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有
绳套的两根细绳。实验时，需要两次拉伸橡皮条，一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成
角度的拉橡皮条，另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条。
①实验对两次拉伸橡皮条的要求中，下列哪些说法是正确的 （填字母代号）。
A．将橡皮条拉伸相同长度即可
B．将橡皮条沿相同方向拉到相同长度
C．将弹簧秤都拉伸到相同刻度
D．将橡皮条和绳的结点拉到相同位置
②同学们在操作过程中有如下议论，其中对减小实验误差有益的说法是 （填字
母代号）。
A．两细绳必须等长
B．弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行
C．用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数之差应尽可能大
D．拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些
（3）要测量电压表V1 的内阻RV，其量程为2V，内阻约为2kΩ．实验室提供的器材
有：
电流表A，量程0.6A，内阻约0.1Ω；
电压表V2，量程5V，内阻5kΩ；
定值电阻R1，阻值30Ω；
定值电阻R2，阻值3kΩ；
滑动变阻器R3，最大阻值100Ω，额定电流1.5A；
电源E，电动势6V，内阻约0.5Ω；
开关S 一个，导线若干。
①有人拟将待测电压表V1 和电流表A 串连接入电压合适的测量电路中，测出V1 的电
压和电流，再计算出RV．该方案实际上不可行，其最主要的原因是 ；
②请从上述器材中选择必要的器材，设计一个测量电压表V1 内阻RV 的实验电路。要
求测量尽量准确，实验须在同一电路中，且在不增减元件的条件下完成。试在图2 中画
出符合要求的实验电路图（图中电源与开关已连好），并标出所选元件的相应字母代
号；
③由上问写出V1 内阻RV 的表达式，说明式中各测量量的物理意义。
三、解答题（共3 小题，满分54 分）
10．（16 分）如图所示，小球A 系在细线的一端，线的另一端固定在O 点，O 点到水平面
的距离为h．物块B 质量是小球的5 倍，至于粗糙的水平面上且位于O 点正下方，物块
与水平面间的动摩擦因数为μ．现拉动小球使线水平伸直，小球由静止开始释放，运动
到最低点时与物块发生正碰（碰撞时间极短），反弹后上升至最高点时到水平面的距离
为
．小球与物块均视为质点，不计空气阻力，重力加速度为g，求物块在水平面上滑
ℎ
16
行的时间t．
11．（18 分）如图所示，质量m1＝0.1kg，电阻R1＝0.3Ω，长度l＝0.4m 的导体棒ab 横放
在U 型金属框架上。框架质量m2＝0.2kg，放在绝缘水平面上，与水平面间的动摩擦因
数μ＝0.2，相距0.4m 的MM′、NN′相互平行，电阻不计且足够长。电阻R2＝0.1Ω
的MN 垂直于MM′．整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B＝0.5T．垂
直于ab 施加F＝2N 的水平恒力，ab 从静止开始无摩擦地运动，始终与MM′、NN′
保持良好接触。当ab 运动到某处时，框架开始运动。设框架与水平面间最大静摩擦力
等于滑动摩擦力，g 取10m/s2。
（1）求框架开始运动时ab 速度v 的大小；
（2）从ab 开始运动到框架开始运动的过程中，MN 上产生的热量Q＝0.1J，求该过程
ab 位移x 的大小。
12．（20 分）质谱分析技术已广泛应用于各前沿科学领域．汤姆孙发现电子的质谱装置示
意如图，M、N 为两块水平放置的平行金属极板，板长为L，板右端到屏的距离为D，
且D 远大于L，O′O 为垂直于屏的中心轴线，不计离子重力和离子在板间偏离O′O
的距离．以屏中心O 为原点建立xOy 直角坐标系，其中x 轴沿水平方向，y 轴沿竖直方
向．
（1）设一个质量为m0、电荷量为q0 的正离子以速度v0 沿O′O 的方向从O′点射
入，板间不加电场和磁场时，离子打在屏上O 点．若在两极板间加一沿+y 方向场强为
E 的匀强电场，求离子射到屏上时偏离O 点的距离y0；
（2）假设你利用该装置探究未知离子，试依照以下实验结果计算未知离子的质量数．
上述装置中，保留原电场，再在板间加沿﹣y 方向的匀强磁场．现有电荷量相同的两种
正离子组成的离子流，仍从O′点沿O′O 方向射入，屏上出现两条亮线．在两线上取
y 坐标相同的两个光点，对应的x 坐标分别为3.24mm 和3.00mm，其中x 坐标大的光点
是碳12 离子击中屏产生的，另一光点是未知离子产生的．尽管入射离子速度不完全相
等，但入射速度都很大，且在板间运动时O′O 方向的分速度总是远大于x 方向和y 方
向的分速度．
