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2010 年普通高等学校招生全国统一考试（山东卷）
理科综合 物理部分
第Ⅰ卷
二、选择题（本题包括7 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，全部选驻的得4 分，选对但不全的得2 分，有选错的得0 分）
16．如图甲所示，物体沿斜面由静止滑下，在水平面上滑行一段距离后停止，物体与斜面和水
平面间的动摩擦因数相同，斜面与水平平滑连接。图乙中
和分别表示物体速度大小、
加速度大小、摩擦力大小和路程。图乙中正确的是
17．如图所示，质量分虽为
的两个物体通过轻弹簧连接，在力F 的作用下一起沿水平
方向做匀速直线运动（
在地面，
在空中），力F 与水平方向成角。则
所受支持力N
和摩擦力正确的是
A．
B．
C．
D．
18．1970 年4 月24 日，我国自行设计、制造的第一颗人造地球卫星“东方红一号”发射成功，
开创了我国航天事业的新纪元。“东方红一号”的运行轨道为椭圆轨道，其近地点M 和远地
点N 的高度分别为439km 和2384km，则
A．卫星在M 点的势能大于N 点的势能
B．卫星在M 点的角速度大于N 点的角速度
C．卫星在M 点的加速度大于N 点的加速度
D．卫星在N 点的速度大于7.9km/s
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19．一理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1，原线圈输入电压的变化规律如图甲所示，副
线圈所接电路如
图乙所示，P 为滑动变阻器的触头
A．副线圈输出电压的频率为50Hz
B．副线圈输出电压的有效值为31V
C．P 为右移动时，原、副线圈的电流比减小
D．P 向右移动时，变压器的输出功率增加
20．某电场的电场线分布如图所示，以下说法正确的是
A．c 点场强大于b 点场强
B．a 点电势高于b 点电势
C．若将一试探电荷+q 由a 点释放，它将沿电场运动到b 点
D．若在d 点再固定一点电荷-Q，将一试探电荷+q 由a 移至b 的过程中，电势能减小
21．如图所示，空间存在两个磁场，磁感应强度大小均为B，方向相反且垂直纸面，MN、PQ 为
其边界，OO′为其对称轴一导线折成边长为的正方形闭合加在路
，回路在纸面内以
恒定速度
向右运动，叵运动到关于OO′对称的位置时
A．穿过回路的磁通量为零
B．回路中感应电动势大小为2
C．回路中感应电流的方向为顺时针方向
D．回路中
边与
边所受安培力方向相同
22．如图所示，倾角
的粗糙斜面固定在地面上，长为，质量为
，粗细均匀，质量分布
均匀的软绳置于斜面上，其上端下斜面顶端齐平。用细线将物块与软绳连接，物块由静止释
放后向下运动，直到软绳刚好全部离开斜面（此时物块未到达地面），在此过程中
A．物块的机械能逐渐增加
B．软绳重力势能共减少了
C．物块重力势能的减少等于软绳克服摩擦力所做的
功
D．软绳重力势能的减少小于其动能的增加与克服摩
擦
力所做功之和
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第Ⅱ卷
[必做部分]
23．（12 分）请完成以下两小题
（1）某同学设计了如图所示的装置来探究加速度与力的关系。弹簧秤固定在一合适
的木板上，桌面的右边缘固定一支表面光滑的铅笔以代替定滑轮，细绳的两端分别与弹簧秤
的挂钩和矿泉水瓶连接。在桌面上画出两条平行线MN、PQ，并测出间距。开始时将木板置
于MN 处，现缓慢向瓶中加水，直到木板刚刚开始运动为止，记下弹簧秤的示数F0，以此表示
滑动摩擦力的大小。再将木板放回原处并按住，继续向瓶中加水后，记下弹簧秤的示数F1，然
后释放木板，并用秒表记下木板运动到PQ 处的时间。
①木板的加速度可以用
表示为
；为了减小测量加速度的偶然误差可以采用
的方法是（一种即可）
②改变瓶中水的质量重复实验，确定加速度与弹簧秤示数F1的关系。下列图象能表示该同
学实验结果的是 。
③用加水的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比，它的优点是 。
a.可以改变滑动摩擦力的大小
b.可以更方便地获取多组实验数据
c.可以比较精确地测出摩擦力的大小
d.可以获得更大的加速度以提高实验精度
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（2）在测定金属电阻率的实验中，某同学连接电路如图所示。闭合电键后，发现电路有故障
（已知电源、电表和导线均完好，电源电动势为E）：
①若电流表示数为零，电压表示数为E，
则发生故障的是 （填“待测金属
丝”“滑动变阻器”或“电键”）
②若电流表、电压表示数均为零，该同
学利用多用电表检查故障。先将选择开
关旋至 档（填“欧姆×100”“直流电压10V”或“直流电流2.5mA”）再将 （填
“红”或“黑”）表笔固定在接线柱，把另一支表笔依次接
接线柱。若只有滑动变阻
器断路，则多用电表的示数依次是 、 、 。
24．
（15 分）如图所示，四分之一圆轨道OA 与水平轨道AB 相切，它们与另一水平轨道CD 在
同一竖直面内，圆轨道OA 的半径R=0.45m，水平轨道AB 长
，OA 与AB 均光滑。一
滑块从O 点由静止释放，当滑块经过A 点时，静止在CD 上的小车在
的水平恒力
作用下启动，运动一段时间后撤去力F。当小车在CD 上运动了
时速度
，此时滑块恰好落入小车中，已知小车质量
，与CD 间的动摩擦因
数
。（取
）求
（1）恒力F 的作用时间。
（2）AB 与CD 的高度差。
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25．（18 分）如图所示，以两虚线为边界，中间存在平行纸面且与边界垂直的水平电场，宽度
为，两侧为相同的匀强磁场，方向垂直纸面向里。一质量为
，带电量
，重力不计的带电
粒子，以初速度
垂直边界射入磁场做匀速圆周运动，后进入电场做匀加速运动，然后第二
次进入磁场中运动，此后粒子在电场和磁场中交替运动。已知粒子第二次在磁场中运动的半
径是第一次的二倍，第三次是第一次的三倍，以此类推。求
（1）粒子第一次经过电场的过程中电场力所做的功W1。
（2）粒子第次经过电场时电场强度的大小
。
（3）粒子第次经过电场所用的时间
。
（4）假设粒子在磁场中运动时，电场区域场强为零。请画出从粒子第一次射入磁场至第三次
离开电场的过程中，电场强度随时间变化的关系图线（不要求写出推导过程，不要求标明坐
标刻度值）。
【选做部分】
36．（8 分）[物理—物理3—3]
一太阳能空气集热器，底面及侧面为隔热材料，顶面为透明玻璃板，集热器容积为V0，开始时
内部封闭气体的压强为
。经过太阳曝晒，气体温度由
升至
。
（1）求此时气体的压强。
（2）保持
不变，缓慢抽出部分气体，使气体压强再变回到
。求集热器内剩余气
体的质量与原来总质量的比值。判断在抽气过程中剩余气体是吸热还是放热，并简述原因。
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37．（8 分）[物理—物理3—4]
（1）渔船常利用超声波来探测远处鱼群的方位。已知某超声波频率为1.0×105Hz，某时刻该超
声波在水中传播的波动图象如图所示。
①从该时刻开始计时，划出
处
质点做简谐运动的振动图象（至少一个周期）。
②现测得超声波信号从渔船到鱼群往返一次所
用时间为4s，求鱼群与渔船间的距离（忽略船
和鱼群的运动）。
（2）如图所示，一段横截面为正方形的玻璃棒，中间部分弯成四分之一圆弧形状，一细束单色
光由MN 端面的中点垂直射入，恰好能在弧面EF 上发和全反射，然后垂直PQ 端面射出。
①求该玻璃的折射率。
②若将入射光向N 端平移，当第一次射到弧面EF
上时 （填“能”“不能”或“无法确定能
否”）发生反射。
38．（8 分）[物理—物理3—5]
（1）大量氢原子处于不同能量激发态，发生跃迁时放出三种不同能量的光子，其能量值分别
是：1.89eV、10.2eV、12.09eV。跃迁发生前这些原子分布在 个激发态能级上，其中最高
能级的能量值是 eV（基态能量为－13.6eV）
（2）如图所示，滑块A、C 质量均为m，滑块B 质量为
，开始时A、B 分别以
、的速度
沿光滑水平轨道向固定在右侧的挡板运动，现将C 无初速地放在A 上，并与A 粘合不再分开，
此时A 与B 相距较近，B 与挡板相距足够远。若B 与挡板碰撞将以原速率反弹，A 与B 碰撞
将粘合在一起。为使B 能与挡板碰撞两次，
、
应满足什么关系？
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