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2010 年普通高等学校招生全国统一考试(四川卷)
理科综合能力测试 物理部分
第I 卷
二、选择题(本题共4 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.下列现象中不能说明分子间存在分子力的是
A.两铅块能被压合在一起 B.钢绳不易被拉断
C.水不容易被压缩 D.空气容易被压缩
15.下列说法正确的是
A.α 粒子大角度散射表明α 粒子很难进入原子内部
B. 氨原子跃迁发出的光从空气射入水时可能发生全反射
C. 裂变反应有质量亏损,质量数不守恒
D.γ 射线是一种波长很短的电磁波
16.一列间谐横波沿直线由A 向B 传播,A、B相距0.45m,右图是A 处质点的震动图像。当
A 处质点运动到波峰位置时,B 处质点刚好到达平衡位置且向γ 轴正方向运动,这列波的波
速可能是
A.4.5/s B . 3.0m/s
C . 1.5m/s D .0.7m/s
17.a 是地球赤道上一栋建筑,b 是在赤道平面内作匀
速圆周运动、距地面9.6
6
10
m 的卫星,c 是地球同步卫星,某一时刻b、c 刚好位于a 的正上
方(如图甲所示),经48h,a、b、c 的大致位置是图乙中的(取地球半径R=6.4
6
10
m,地球表
面重力加速度g=10m/
2s ,= 10 )
1
18.用波长为
7
2.0 10 m
的紫外线照射钨的表面,释放出来的光电子中最大的动能是4.7
19
10
J
。由此可知,钨的极限频率是(普朗克常量h=6.63
34
10
J
·s),光速c=3.0
8
10 m
/s,
结果取两位有效数字)
A.5.5
14
10
Hz B .7.9
14
10
Hz C . 9.8
14
10
Hz D .1.2
15
10
Hz
19.图甲所示电路中,为相同的电流表,C 为电容器,电阻 的阻值相同,线圈L 的电阻不计。
在某段时间内理想变压器原线圈内磁场
的
变化如图乙所示,则在
2
2
t ~ t 时间内
A.电流表
1
A 的示数比
2
A 的小
B.电流表
2
A 的示数比
1
A 的小
C.电流表
1
A 和
2
A 的示数相同
D.电流表的示数都不为零
20.如图所示,电阻不计的平行金属导轨固定在一绝缘斜面上,两相同的金属导体棒a、b 垂
直于导轨静止放置,且与导轨接触良好,匀强磁场垂直穿过导轨平面。现用一平行于导轨的
恒力F 作用在a 的中点,使其向上运动。若b 始终保持静止,则它所受摩擦力可能
A.变为0
B . 先减小后不变
C . 等于F
D.先增大再减小
21.如图所示,圆弧虚线表示正点电荷电场的等势面,相邻两
2
等势面间的电势差相等。光滑绝缘直杆沿电场方向水平放置并固定不动,杆上套有一带正电
的小滑块(可视为质点),滑块通过绝缘轻弹簧与固定点O 相连,并以某一初速度从M 点运动
到N 点,OM<ON。若滑块在M、N 时弹簧的弹力大小相等,弹簧始终在弹性限度内,则
A、滑块从M 到N 的过程中,速度可能一直增大
B、滑块从位置1 到2 的过程中,电场力做的功比从位置3 到4 的小
C、在M、N 之间的范围内,可能存在滑块速度相同的两个位置
D、在M、N 之间可能存在只由电场力确定滑块加速度大小的三个位置
第Ⅱ卷
22.(17 分)
(1)①用多用电表探测图甲所示黑箱发现:用直流电压挡测量,E、G 两点间和F、G 两点间均
有电压,E、F 两点间无电压;用欧姆测量,黑表笔(与电表内部电源的正极相连)接E 点,红表
笔(表电表内部电源的负极相连)接F 点,阻值秀小,但反接阻值很大。那么,该黑箱内元件的
接法可能是图乙中 。
②在物理兴趣小组活动中,一同学利用下列器材设计并完成了“探究导体阻值与长度的关
系”的实验。
电压表
量程3V
内阻约为900
电压表
量程10V
内阻约为3K
电压表
量程60mA
内阻约为5
电源E1
电动势1.5V
内阻约为0.2
电源E2
电动势4.5V
内阻约为0.4
滑动变阻器(最大阻值为10)。粗细均匀的同种电阻丝,开关、导线和刻度尺
其主要实验步骤如下:
A.选取图中器材,按示意图连接电路
B.用伏安法测定电阻丝的阻值R
C.用刻度尺没出电阻丝的长度L
D.依次减小电阻丝的长度,保持电路其他部分不变,重复步骤B、C
3
E.处理数据,根据下列测量结果,找出电阻丝值与长度的关系
L(m)
0.9956
0.8049
0.5981
0.4021
0.1958
R()
104.8
85.3
65.2
46.6
27.1
为使实验尽可能准确,请你对上述步骤中画线处加以改进。
(I)
(II)
(2)有4 条用打点计时器(所用交流电频率为50Hz)打出的纸带A、B、C、D,其中一条是做
“验证机械能守恒定律”实验时打出的。为找出该纸带,某同学在每条纸带上取了点迹清晰
的、连续的4 个点,用刻度尺测出相邻两个点间距离依次为S1、S2、S3。请你根据下列S1、S2、S3
的测量结果确定该纸带为 。(已知当地的重力加速度为9.791m/s2)
A.61.0mm 65.8mm 70.7mm
B. 41.2mm 45.1mm 53.0mm
C.4936mm 53.5mm 57.3mm
D. 60.5mm 61.0mm
60.6mm
23.(16 分)
质量为M 的拖拉机拉着耙来耙地,由静止开始做匀加速直线运动,在时间t 内前进的距离为
s。耙地时,拖拉机受到的牵引力恒为F,受到地面的阻力为自重的k 倍,把所受阻力恒定,连
接杆质量不计且与水平面的夹角θ 保持不变。求:
(1)拖拉机的加速度大小。
(2)拖拉机对连接杆的拉力大小。
(3)时间t 内拖拉机对耙做的功。
24.(19 分)
如图所示,电源电动势
0
15
E
V
内阻
0
1
r ,电阻
1
2
30 ,
60
R
R
。间距
0.2
d
m
的
两平行金属板水平放置,板间分布有垂直于纸面向里、磁感应强度
1
B
T
的匀强磁场。闭合
开关S ,板间电场视为匀强电场,将一带正电的小球以初速度
0.1
/
m s
沿两板间中线水
平射入板间。设滑动变阻器接入电路的阻值为
1
R ,忽略空气对小球的作用,取
2
10
/
g
m s
。
(1)当
1
29
R
时,电阻
2
R 消耗的电功率是多大?
(2)若小球进入板间做匀速度圆周运动并与板相碰,碰时速度与初速度的夹角为60,则
1
R
4
是多少?
25.(20 分)
如图所示,空间有场强
0.5
/
E
N C
的竖直向下的匀强电场,长
0.3 3
l
m
的不可伸长的
轻绳一端固定于o 点,另一端系一质量
0.01
m
kg
的不带电小球A ,拉起小球至绳水平后,
无初速释放。另一电荷
0.1
q
C
、质量与A 相同的小球P ,以速度
0
3 3
/
m s
水平抛出,
经时间
0.2
t
s
与小球A 在D 点迎面正碰并粘在一起成为小球C,碰后瞬间断开轻绳,同时
对小球C 施加一恒力,此后与小球C 与D 点下方一足够大的平板相遇。不计空气阻力,小球
均可视为质点,取
2
10
/
g
m s
。
(1)求碰撞前瞬间小球P 的速度。
(2)若小球C 经过路
0.09
s
m
到达平板,此时速度恰好为O,求所加的恒力。
(3)若施加恒力后,保持平板垂直于纸面且与水平面的夹角不变,在D 点下方面任意改变平
板位置,小球C 均能与平板正碰,求出所有满足条件的恒力。
5
参考答案
14
15
16
17
18
19
20
21
D
D
A
B
B
C
AB
AC
22【答案】
(1)①B ②(Ⅰ)将电源E1改选E2(Ⅱ)判断电流表的内外接法,作出相应调
整
(2)C
23【解析】(1)拖拉机在时间t 内匀加速前进s,根据位移公式
①
变形得
②
(2)对拖拉机受到牵引力、支持力、重力、地面阻力和连杆拉力T ,根据牛顿第二定律
③
联立②③变形得
④
根据牛顿第三定律连杆对耙的反作用力为
⑤
拖拉机对耙做的功:
⑥
联立④⑤解得
⑦
24【解析】(1)闭合电路的外电阻为
①
根据闭合电路的欧姆定律
②
R2两端的电压为
6
③
R2消耗的功率为
④
(2)小球进入电磁场做匀速圆周运动,说明重力和电场力等大反向,洛仑兹力提供向心力,
根据牛顿第二定律
⑤
⑥
连立⑤⑥化简得
⑦
小球做匀速圆周运动的初末速的夹角等于圆心角为60°,根据几何关系得
R=d ⑧
连立⑦⑧带入数据
干路电流为
⑨
⑩
25【解析】 ⑴P 做抛物线运动,竖直方向的加速度为
15
m
Eq
mg
a
m/s2
在D 点的竖直速度为
3
at
v y
m/s
P 碰前的速度为
6
2
2
0
y
P
v
v
v
m/s
⑵设在D 点轻绳与竖直方向的夹角为θ,由于P 与A 迎面正碰,则P 与A 速度方向相反,所
以P 的速度与水平方向的夹角为θ 有
7
3
3
tan
0
v
v y
,
30
对A 到达D 点的过程中根据动能定理
cos
2
1
2
mgl
mvA
化简并解得
3
cos
2
gl
vA
m/s
P 与A 迎面正碰结合为C,根据动量守恒得
C
A
P
mv
mv
mv
2
解得
5.1
C
v
m/s
小球C 经过s 速度变为0,一定做匀减速运动,根据位移推论式
5.
12
2
2
s
v
a
C
m/s2
设恒力F 与竖直方向的夹角为α,如图,根据牛顿第二定
律
ma
qE
mg
F
2
sin
)
2
(
)
90
COS(
0
cos
)
2
(
)
90
sin(
qE
mg
F
给以上二式带入数据得
375
.0
)
90
COS(
F
3
125
.0
)
90
sin(
F
解得
4
3
F
30
⑶平板足够大,如果将平板放置到无限远根据题意也能相碰,此时小球C 必须匀速或加速不
能减速,所以满足条件的恒力在竖直线与C 的速度线之间,设恒力与竖直方向的夹角为β,则
8
0≤β<120°
在垂直速度的方向上,恒力的分力与重力和电场力的分力等大反向,有
cos
)
2
(
)
cos(
Eq
mg
F
则满足条件的恒力为
)
30
cos(
8
3
F
(其中0≤β<120°)
9