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2010 福建高考理科综合能力测试
物理部分
第1 卷
在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。
13．中国已投产运行的1000kV 特高压输电是目前世界上电压最高的输电工程。假设甲、乙两地
原采用500kV 的超高压输电，输电线上损耗的电功率为P。在保持输送电功率和输电线电阻都
不变的条件下，现改用1000kV 特高压输电，若不考虑其他因素的影响，则输电线上损耗的电功
率将变为
A．P/4
B．P/2
C．2P
D．4P
14．火星探测项目是我国继神舟载人航天工程、嫦娥探月工程之后又一个重大太空探索项目。
假设火星探测器在火星表面附近圆形轨道运行的周期
，神舟飞船在地球表面附近的圆形轨
道运行周期为
，火星质量与地球质量之比为p，火星半径与地球半径之比为q，则
与
之
比为
A．
B．
C．
D．
15．一列简谐横波在t=0 时刻的波形如图中的实线所示，t=0．02s 时刻的波形如图中虚线所示。
若该波的周期T 大于0．02s，则该波的传播速度可能是
A．2m/s
B．3m/s
C．4m/s
D．5m/s
16．质量为2kg 的物体静止在足够大的水平面上，物体与地面间的动摩擦因数为0．2，最大静摩
擦力和滑动摩擦力大小视为相等。从t=0 时刻开
始，物体受到方向不变、大小呈周期性变化的水
平拉力F 的作用，F 随时间t 的变化规律如图所示。
重力加速度g 取10m/s2，则物体在t=0 到t=12s 这
1
段时间内的位移大小为
A．18m
B．54m C．72m D．198m
17．如图（甲）所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t=0 时刻，将一金属小球从弹簧正上
方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹起离开弹簧，上升
到一定高度后再下落，如此反复。通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力
F 随时间t 变化的图像如图（乙）所示，则
A．
时刻小球动能最大
B．
时刻小球动能最大
C．
~
这段时间内，小球的动能先增加
后减少
D．
~
这段时间内，小球增加的动能等于弹簧减少的弹性势能
18．物理学中有些问题的结论不一定必须通过计算才能验证，有时只需要通过一定的分析就可
以判断结论是否正确。如图所示为两个彼此平行且共轴的半径分别为
和
的圆环，两圆环
上的电荷量均为q（q>0），而且电荷均匀分布。两圆环的圆心
和
相距为2a，联线的中点为
O，轴线上的A 点在O 点右侧与O 点相距为r（r<a）。是分析判断下列关于A 点处电场强度大小
E 的表达式（式中k 为静电力常量）正确的是
A．
B．
2
C．
D．
第Ⅱ卷
19．（18 分）
（1）（6 分）某同学利用“插针法”测定玻璃的折射率，所用的玻璃砖两面平行。正确操作后，做
出的光路图及测出的相关角度如图所示。①次玻璃的折射率计算式为n=__________（用图中的
表示）；②如果有几块宽度大小不同的平行玻璃砖可供选择，为了减少误差，应选用宽
度_____（填“大”或“小”）的玻璃砖来测量。
（2）（6 分）某实验小组研究橡皮筋伸长与所受拉力的关系。实验时，将原长约200mm 的橡皮筋
上端固定，在竖直悬挂的橡皮筋下端逐一增挂钩码（质量
均为20g），每增挂一只钩码均记下对应的橡皮筋伸长量；
当挂上10 只钩码后，再逐一把钩码取下，每取下一只钩码，
也记下对应的橡皮筋伸长量。根据测量数据，作出增挂钩
码和减挂钩码时的橡皮筋伸长量
l 与拉力F 关系的图像
如图所示。从图像中可以得出_______。（填选项前的字母）
A．增挂钩码时
l 与F 成正比，而减挂钩码时
l 与F 不成
正比
B．当所挂钩码数相同时，增挂钩码时橡皮筋的伸长量比减挂钩码时的大
3
C．当所挂钩码数相同时，增挂钩码时橡皮筋的伸长量与减挂钩码时的相等
D．增挂钩码时所挂钩码数过多，导致橡皮筋超出弹性限度
（3）（6 分）如图所示是一些准备用来测量待测电阻
阻值的实验器材，器材及其规格列表如
下
为了能正常进行测量并尽可能减少测量误差，实验要求测量时电表的读数大于其量程的
一半，而且调节滑动变阻器能使电表读数有较明显的变化。请用实线代表导线，在所给的实验
器材图中选择若干合适的器材，连成满足要求的测量
阻值的电路。
20．（15 分）
如图所示的装置，左半部为速度选择器，右半部为匀强的偏转电场。一束同位素离子流从狭缝
射入速度选择器，能够沿直线通过速度选择器并从狭缝
射出的离子，又沿着与电场垂直
的方向，立即进入场强大小为
的偏转电场，最后打在照相底片D 上。已知同位素离子的电荷
量为
(
＞0)，速度选择器内部存在着相互垂直的场强大小为
的匀强电场和磁感应强度大
小为
的匀强磁场，照相底片D 与狭缝
、
连线平行且距离为L，忽略重力的影响。
（1）求从狭缝
射出的离子速度
的大小；
（2）若打在照相底片上的离子在偏转电场中沿速度
方向飞行的距离为
，求出
与离子质量
之间的关系式（用
、
、
、
、
、L 表示）。
4
21．（19 分）
如图所示，两条平行的光滑金属导轨固定在倾角为θ 的绝缘斜面上，导轨上端连接一个定值电
阻。导体棒a 和b 放在导轨上，与导轨垂直
开良好接触。斜面上水平虚线PQ 以下区
域内，存在着垂直穿过斜面向上的匀强磁
场。现对a 棒施以平行导轨斜向上的拉力，
使它沿导轨匀速向上运动，此时放在导轨
下端的b 棒恰好静止。当a 棒运动到磁场
的上边界PQ 处时，撤去拉力，a 棒将继续
沿导轨向上运动一小段距离后再向下滑动，
此时b 棒已滑离导轨。当a 棒再次滑回到磁场上边界PQ 处时，又恰能沿导轨匀速向下运动。已
知a 棒、b 棒和定值电阻的阻值均为R，b 棒的质量为m，重力加速度为g，导轨电阻不计。求
（1）a 棒在磁场中沿导轨向上运动的过程中，a 棒中的电流强度Ia 与定值电阻中的电流强度Ic
之比；
（2）a 棒质量ma；
（3）a 棒在磁场中沿导轨向上运动时所受的拉力F。
22．（20 分）
如图所示，物体A 放在足够长的木板B 上，木板B 静止于水平面。t=0 时，电动机通过水平细绳
5
以恒力F 拉木板B，使它做初速度为零，加速度aB=1．0m/s2的匀加速直线运动。已知A 的质量
mA和B 的质量mg 均为2．0kg,A、B 之间的动摩擦因数
=0．05，B 与水平面之间的动摩擦因
数
=0．1，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等，重力加速度g 取10m/s2。求
（1）物体A 刚运动时的加速度aA
（2）t=1．0s 时，电动机的输出功率P；
（3）若t=1．0s 时，将电动机的输出功率立即调整为P`=5W，并在以后的运动过程中始终保持这
一功率不变，t=3．8s 时物体A 的速度为1．2m/s。则在t=1．0s 到t=3．8s 这段时间内木板B 的位
移为多少？
28．[物理选修3-3]（本题共2 小题，第小题6 分，共12 分。第小题只有一个选项符合题意）
（1）1859 年麦克斯韦从理论上推导出了气体分子速率的分布规律，后来有许多实验验证了这一
规律。若以横坐标
表示分子速率，纵坐标
表示各速率区间的分子数占总分子数的百分
比。下面国幅图中能正确表示某一温度下气体分子速率分布规律的是 。（填选项前的字
母）
（2）如图所示，一定质量的理想气体密封在绝热（即与外界不发生热交换）容器中，容器内装有
一可以活动的绝热活塞。今对活塞施以一竖直向下的压力F，使活塞缓慢向下移动一段距离后，
气体的体积减小。若忽略活塞与容器壁间的摩擦力，则被密封的气体 。（填选项前的字
母）
A．温度升高，压强增大，内能减少
B．温度降低，压强增大，内能减少
C．温度升高，压强增大，内能增加
6
D．温度降低，压强减小，内能增加
29．[物理选修3-5]（本题共2 小题，每小题6 分，共12 分。每小题只有一个选项符合题意）
（1）
测年法是利用
衰变规律对古生物进行年代测定的方法。若以横坐标t 表示时间，纵
坐标m 表示任意时刻
的质量，
为t＝0 时
的质量。下面四幅图中能正确反映
衰变
规律的是 。（填选项前的字母）
（2）如图所示，一个木箱原来静止在光滑水平面上，木箱内粗糙的底板上放着一个小木块。木箱
和小木块都具有一定的质量。现使木箱获得一个向右的初速度
，则 。（填选项前的字母）
A．小木块和木箱最终都将静止
B．小木块最终将相对木箱静止，二者一起向右运动
C．小木块在木箱内壁将始终来回往复碰撞，而木箱一直向右运动
D．如果小木块与木箱的左壁碰撞后相对木箱静止，则二者将一起向左运动
7
参考答案
13
14
15
16
17
18
A
D
B
B
C
D
19【答案】（1）
大 （2）D （3）如图
20【解析】（1）能从速度选择器射出的的离子满足：
解得：
（2）离子进入匀强偏转电场E 后做类平跑运动，则
，
，
由牛顿第二定律得
，
8
解得：
。
21【解析】（1）a 棒沿导轨向上运动时，a 棒、b 棒及电阻R 中放入电流分别为Ia、Ib、Ic，有
，
，
解得：
。
（2）由于a 棒在上方滑动过程中机械能守恒，因而a 棒在磁场中向上滑动的速度大小v1与
在磁场中向下滑动的速度大小v2相等，即
，设磁场的磁感应强度为B，导体棒长为
L，在磁场中运动时产生的感应电动势为
，
当a 棒沿斜面向上运动时，
，
，
向上匀速运动时，a 棒中的电流为
，则
，
，
由以上各式联立解得：
。
（3）由题可知导体棒a 沿斜面向上运动时，所受拉力
。
22．【解析】（1）物体A 在水平方向上受到向右的摩擦力，由牛顿第二定律得
，
代入数据解得
（2）
时，木板B 的速度大小为
，
木板B 所受拉力F，由牛顿第二定律有
，
解得：F=7N，
电动机输出功率
。
9
（3）电动机的输出功率调整为5W 时，设细绳对木板B 的拉力为
，则
，
解得
，
木板B 受力满足
，
所以木板B 将做匀速直线运动，而物体A 则继续在B 上做匀加速直线运动直到A、B 速度
相等。设这一过程时间为
，有
，
这段时间内片的位移
，
，
由以上各式代入数据解得：
木板B 在
到3.8s 这段时间内的位移
。
28【答案】(1)D (2)C
28【答案】(1)C (2)B
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