2010年新課標(biāo)全國(guó)卷Ⅰ理科綜合物理試題

1、2010年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試?yán)砜凭C合能力測(cè)試、選擇題：本題共 8小題，每小題6分，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的有多個(gè)選項(xiàng)正確，全部選對(duì)的得 6分，選對(duì)但不全的得 3分，有選錯(cuò)的得 0分。14.在電磁學(xué)發(fā)展過(guò)程中，許多科學(xué)家做出了貢獻(xiàn)。下列說(shuō)法正確的是（）A.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流磁效應(yīng)；法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象B.麥克斯韋預(yù)言了電磁波；楞次用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在C.庫(kù)侖發(fā)現(xiàn)了點(diǎn)電荷的相互作用規(guī)律：密立根通過(guò)油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)定了元電荷的數(shù)值D.安培發(fā)現(xiàn)了磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用規(guī)律：洛侖茲發(fā)現(xiàn)了磁場(chǎng)對(duì)電流的作用規(guī)律15. 一根輕質(zhì)彈簧一端固定，用大小為Fi的力壓彈簧

2、的另一端，平衡時(shí)長(zhǎng)度為li；改用大小為F2的力拉彈簧，平衡時(shí)長(zhǎng)度為12。彈簧的拉伸或壓縮均在彈性限度內(nèi)，該彈簧的勁度系數(shù)為（）A.B.F2 - FiF2Fil2 liC.F2Fil2 TiD.F2 - Fil2 li16 .如圖所示，在外力作用下某質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的 u-1圖象為正弦曲線。從圖中可以判斷（）A.在0ti時(shí)間內(nèi)，外力做正功B .在0ti時(shí)間內(nèi)，外力的功率逐漸增大C.在t2時(shí)刻，外力的功率最大D .在t1 t3時(shí)間內(nèi)，外力做的總功為零17 .靜電除塵器是目前普遍采用的一種高效除塵器。某除塵器模型的收塵板是很長(zhǎng)的條形金屬板，圖中直線ab為該收塵板的橫截面。工作時(shí)收塵板帶正電，其左側(cè)的電場(chǎng)線分

3、布如圖所示；粉塵帶負(fù)電，在電場(chǎng)力作用下向收塵板運(yùn)動(dòng)，最后落在收塵板上。若用粗黑曲線表示原來(lái)靜止于P點(diǎn)的帶電粉塵顆粒的運(yùn)動(dòng)軌跡，下列4幅圖中可能正確的是（忽略重力和空氣阻力）（A.B.C.D.18.如圖所示，一物塊置于水平地面上。當(dāng)用與水平方向成600角的力F1拉物塊時(shí),物塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)；當(dāng)改用與水平方向成 300角的力F2推物塊時(shí)，物塊仍做勻速直線運(yùn)動(dòng)。若Fi和F2的大小相等，則物塊與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為A. , 3 -1 B. 2-3 C. - -1D.1-2222010新課標(biāo)全國(guó)卷19.電源的效率”定義為外電路電阻消耗的功率與電源的總功率之比。在測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中得到的實(shí)驗(yàn)圖

4、線如圖所示,圖中u為路端電壓,I為干路電流，a、b為圖線上的兩點(diǎn)，相應(yīng)狀態(tài)下電源的效率分別為由圖可知卜的值分別為（）A.34B.C.D.20.太陽(yáng)系中的8大行星的軌道均可以近似看成圓軌道。下列21一、 一334幅圖是用來(lái)描述這些行星運(yùn)動(dòng)所遵從的某一規(guī)律的圖9像。圖中坐標(biāo)系的橫軸是lg（T/TO）,縱軸是lg（R/Ro）;這里T和R分別是行星繞太陽(yáng)運(yùn)行的周期和相應(yīng)的圓軌道半徑,TO和Ro分別是水星繞太陽(yáng)運(yùn)行的周期和相應(yīng)的圓軌道半徑。下列4幅圖中正確的是（）21.如圖所示，兩個(gè)端面半徑同為R的圓柱形鐵芯同軸水平放置，相對(duì)的端面之間有一縫0. 2R時(shí)隙，鐵芯上繞導(dǎo)線并與電源連接，在縫隙中形成一勻強(qiáng)磁

5、場(chǎng)。一銅質(zhì)細(xì)直棒ab水平置于縫 隙中，且與圓柱軸線等高、垂直。讓銅棒從靜止開(kāi)始自由下落，銅棒下落距離為 銅棒中電動(dòng)勢(shì)大小為 E1,下落距離為0.8R時(shí)電動(dòng)勢(shì)大小為 E2。忽略渦流損耗和邊緣效應(yīng)。關(guān)于匕、E2的大小和銅棒離開(kāi)磁場(chǎng)前兩端的極性，下列判斷正確的是（）A. E1 > E2 , a端為正 B .匕> E2, b端為正 C . E < E2, a端為正D. Ei<E2, b端為正三、非選擇題：包括必考題和選考題兩部分。第22題第32題為必考題，每個(gè)試題考生都必須做答。第 33題第38題為選考題，考生根據(jù)要求做答。（一）必考題（11題，共129分）22. （4分）圖為

6、驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖?，F(xiàn)有的器材為：帶鐵夾的鐵架臺(tái)、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、帶鐵夾的重錘、天平?；卮鹣铝袉?wèn)題:（1）為完成此實(shí)驗(yàn)，除了所給的器材，還需要的器材有一一。（填入正確選項(xiàng)前的字母）I2V的交流電源A.米尺 B .秒表 C . 012V的直流電源D.0(2)實(shí)驗(yàn)中誤差產(chǎn)生的原因有 。(寫(xiě)出兩個(gè)原因)23. (11分)用對(duì)溫度敏感的半導(dǎo)體材料制成的某熱敏電阻RT ,在給定溫度范圍內(nèi)，其阻值隨溫度的變化是非線性的。某同學(xué)將Rt和兩個(gè)適當(dāng)?shù)墓潭娮?R、R2連成圖1虛線框內(nèi)所示的電路，以使該電路的等效電阻Rl的阻值隨Rt所處環(huán)境溫度的變化近似為線性的，且具有合適的阻值范圍。為了驗(yàn)

7、證這個(gè)設(shè)計(jì)，他采用伏安法測(cè)量在不同溫度下RL的阻值，測(cè)量電路如圖1所示，圖中的電壓表內(nèi)阻很大。RL的測(cè)量結(jié)果如表1所示。©圖1溫度“七)36。40050.00080.090.0Rl阻值54.351.54S344.74L437.934.7回答下列問(wèn)題:(1)根據(jù)圖1所示的電路，在圖2所示的實(shí)物圖上連線。(2)為了檢驗(yàn)R與f之間近似為線性關(guān)系，在坐標(biāo)紙上作Rt關(guān)系圖線故在控溫裝置中)圖2示數(shù)如圖3、4所示。電流表的讀數(shù)為,電:熱敏電阻所處環(huán)境的溫度約為O(3)在某一溫度下，電路中的電流表、電壓表的壓表的t實(shí)數(shù)為 。此時(shí)等效電阻 R的阻值為50圖424. (14分)短跑名將博爾特在北京奧運(yùn)

8、會(huì)上創(chuàng)造了100m和200m短跑項(xiàng)目的新世界紀(jì)錄，他的成績(jī)分別是9. 69 s和19 . 30 so假定他在100 m比賽時(shí)從發(fā)令到起跑的反應(yīng)時(shí)間是0. 15 S,起跑后做勻加速運(yùn)動(dòng)，達(dá)到最大速率后做勻速運(yùn)動(dòng)。200 m比賽時(shí)，反應(yīng)時(shí)間及起跑后加速階段的加速度和加速時(shí)間與100 m比賽時(shí)相同，但由于彎道和體力等因素的影響，以后的平均速率只有跑100 m時(shí)最大速率的96%。求： 加速所用時(shí)間和達(dá)到的最大速率:（2）起跑后做勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度。（結(jié)果保留兩位小數(shù)）25. （18分）如圖所示，在 0WxW a、o<y< a范圍內(nèi)有垂直手 xy平面向外的2門(mén)十，勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B

9、。坐標(biāo)原點(diǎn)0處有一個(gè)粒子源，在某時(shí)刻發(fā)射2 -大量質(zhì)量為mi電荷量為q的帶正電粒子，它們的速度大,小相同，速度方向均在xy平面內(nèi)，與y軸正方向的夾角分布在 。900范圍內(nèi)。己知粒子在磁場(chǎng)中Q做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑介于 a/2到a之間，從發(fā)射粒子到粒子全部離開(kāi)磁場(chǎng)經(jīng)歷的時(shí)間恰好為粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)周期的四分之一。求最后離開(kāi)磁場(chǎng)的粒子從粒子源射出時(shí)的 （1）速度的大小：（2）速度方向與y軸正方向夾角的正弦。（二）選考題：共45分。33.物理選修 3-3（1） （5分）關(guān)于晶體和非晶體，下列說(shuō)法正確的是 （填入正確選項(xiàng)前的字母）A.金剛石、食鹽、玻璃和水晶都是晶體B.晶體的分子（或原子、離子）排列是有

10、規(guī)則的C.單晶體和多晶體有固定的熔點(diǎn)，非晶體沒(méi)有固定的熔點(diǎn)D.單晶體和多晶體的物理性質(zhì)是各向異性的，非晶體是各向同性的（2） （10分）如圖所示，一開(kāi)口氣缸內(nèi)盛有密度為P的某種液體；一長(zhǎng)為l的粗細(xì)均勻的小平底朝上漂浮在液體中，平衡時(shí)小瓶露出液面的部分和進(jìn)入小瓶中液柱的長(zhǎng)度均為-o現(xiàn)用活塞將氣缸封-閉（圖中未回出），使活塞緩慢向下運(yùn)動(dòng)，各部分氣體的溫度均保持不變。當(dāng)小瓶的底部恰好與液L面相平時(shí)，進(jìn)入小瓶中的液柱長(zhǎng)度為,求此時(shí)氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)。大氣壓強(qiáng)為。0,重力加速度為g。34.物理選修 3-4（15 分）(1) (5分)如圖，一個(gè)三棱鏡的截面為等腰直角 ABC , ZA為直角。此截面所在平面內(nèi)

11、的光線?&平行于 BC邊的方向射到 AB邊，進(jìn)入棱鏡后直接射到 AC邊上，并剛好能發(fā)生全反射。該棱鏡材料的折射率為。(填入正確選項(xiàng)前的字母)A. 62B.D.(2) (10分)波源Si和S2振動(dòng)方向相同，頻率均為4Hz,分別置于均勻介質(zhì)中 X軸上的O、A兩點(diǎn)處，OA=2m ,如圖所示。兩波源產(chǎn)生的簡(jiǎn)諧橫波沿x軸相向傳播，波速為4m/so己知兩波源振動(dòng)的初始相位相同。求:(i)簡(jiǎn)諧橫波的波長(zhǎng):( ii ) OA間合振動(dòng)振幅最小的點(diǎn)的位置。35.物理選修 3-5（15 分）%、V2、V3的三條(1) (5分)用頻率為Vo的光照射大量處于基態(tài)的氫原子，在所發(fā)射的光譜中僅能觀測(cè)到頻率分別為11

12、1=r V1V2V譜線，且V3> V2> M ,則。(填入正確選項(xiàng)前的字母)A V0<MB . v3 =V2 +吊 C . v0 =V1 +v2 +v3D.(2) (10分)如圖所示，光滑的水平地面上有一木板，其左端放有一重物，右方有一豎直的墻。重物質(zhì)量為木板質(zhì)量的2倍，重物與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為N。使木板與重物以共同的速度 V0向右運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻木板與墻發(fā)生彈性碰撞，碰撞時(shí)間極短。求木板 從第一次與墻碰撞到再次碰撞所經(jīng)歷的時(shí)間。設(shè)木板足夠長(zhǎng)，重物始終在木板上。重力加速度為go2010全國(guó)課標(biāo)I理科綜合能力測(cè)試答案（一）必選題(3) 115 mA 5.00V 43.56464.

13、0 C由式得22Rsin « =aRcosa 又 sin a+cos a=1 R ; (2.不2aqBm由式得v = (2 -、選擇題（每小題6分，共8小題）14. AC 15. C 16. AD17. A 18. B 19. D 20. B 21. D22. (4 分)(1) AD（2）紙帶和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器之間有摩擦；用米尺測(cè)量紙帶上點(diǎn)的位置時(shí)讀數(shù)有誤差。24. （14分）解：（1）設(shè)加速所用時(shí)間為t （以s為單位），迅速運(yùn)動(dòng)的速度為v （以m/s為單位），則有a設(shè)最后離開(kāi)磁場(chǎng)的粒子的發(fā)射方向與y軸正方向的夾角為 a ,由幾何關(guān)系可得Rsinot=R-26 -6(2)由式得 sin a

14、 =1023. (11 分)(1)（2） RL-t關(guān)系曲線如圖所示:1-vt +(9.69 0.15t)v =100 弧與磁場(chǎng)的上邊界相切，如圖所示。設(shè)該粒子在磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為1-vt (19.30 -0.15-t) 0.96v= 200 由式得t=1.29sv=11.24m/sv2(2)設(shè)加速度大小為 a,則a=v=8.71m/s25. （18分）解：（1）設(shè)粒子的發(fā)射速度為 v,粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為R,由2牛頓第二定律和洛侖茲力公式，得qvB = m工由式得 R = W RqB當(dāng)a/2 < R <a時(shí)，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)的粒子，其軌跡是圓心為C的圓弧，圓t ,依題意t

15、=T / 4 ,得/ OCAJI233 .物理選修 3-3 （15分）（1） （5分）BC3（2） （10分）解：設(shè)當(dāng)小瓶?jī)?nèi)氣體的長(zhǎng)度為 一1時(shí)，壓強(qiáng)為口 ；當(dāng)小瓶的底部恰好與液面相平時(shí)，瓶?jī)?nèi)氣體的壓強(qiáng)為 P2 ,41 一.31 一 .1 氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為 P3O依題息P1 = Po +- Pgl由玻息耳7E律P1- S= P2（1 -一）S34231式中S為小瓶的橫截面積。聯(lián)立兩式，得P2 = （Po + Pgl）22一，13 Pgl _又有P2 = P3 + - Pgl聯(lián)立式，得P3 = - Po +工22434.物理選修 3-4 （15分）（1） （5分）A（2） （10分）解：（i）設(shè)簡(jiǎn)諧橫波波長(zhǎng)為 K,頻率為"，波速為v,則九=v代入已知數(shù)據(jù)得 人=1mv（ii）以O(shè)為坐標(biāo)原點(diǎn)，設(shè)P為OA間的任意一點(diǎn)，其坐標(biāo)為x,則兩波源到P點(diǎn)的波程差A(yù)l =x-（2-x）,0 <x<2其中x、Al以m為單位。1 .一合振動(dòng)振幅最小的點(diǎn)的位置滿足想=（k+3）九,k為整數(shù)聯(lián)立式，得 x=0.25m,0.75m,1.25m,1.75m35.物理選修 3-5 （15分）（1） （5分）B（2） （10分）解：第一次與墻碰撞后，木板的速度反向，大小不變，此后木板向左做勻減速運(yùn)動(dòng)，重物向右做勻減速運(yùn)動(dòng)，最后木板和重物達(dá)到共同