【物理】2010年高考試題――理綜(全國卷1)物理部分(含解析)

1、絕密啟用前 2010年普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試?yán)砜凭C合能力測(cè)試本試卷分第I卷（選擇題）和第卷（非選擇題）兩部分，第I卷1至4頁，第卷5至12頁?？荚嚱Y(jié)束后，將本試題卷和答題卡一并交回。第I卷注意事項(xiàng)：1. 答題前，考生在答題卡上務(wù)必用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，并貼好條形碼。請(qǐng)認(rèn)真核準(zhǔn)條形碼上的準(zhǔn)考證號(hào)、姓名和科目。2. 每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題沒有的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)，在試題卷上作答無效。3. 第I卷共21小題，每小題6分，共126分二、選擇題（本題共8小題，在每小題給的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一個(gè)選

2、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原子核經(jīng)放射性衰變變?yōu)樵?，繼而經(jīng)放射性衰變變?yōu)樵雍耍俳?jīng)放射性衰變變?yōu)樵雍?。放射性衰變、和依次?A衰變、衷變和衰變 B衰變、衷變和衰變 C衰變、衰變和衰變 D衰變、衰變和衰變【答案】A【解析】，質(zhì)量數(shù)少4,電荷數(shù)少2，說明為衰變。,質(zhì)子數(shù)加1，說明為衰變，中子轉(zhuǎn)化成質(zhì)子。，質(zhì)子數(shù)加1，說明為衰變，中子轉(zhuǎn)化成質(zhì)子?！究键c(diǎn)】考查根據(jù)原子核的衰變反應(yīng)方程，應(yīng)用質(zhì)量數(shù)與電荷數(shù)的守恒分析解決問題。15如右圖，輕彈簧上端與一質(zhì)量為的木塊1相連，下端與另一質(zhì)量為的木塊2相連，整個(gè)系統(tǒng)置于水平放置的光滑木坂上，并處于

3、靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)將木板沿水平方向突然抽出，設(shè)抽出后的瞬間，木塊1、2的加速度大小分別為a1、a2重力加速度大小為g。則有 A， B， C D，【答案】C【解析】在抽出木板的瞬時(shí)，彈簧對(duì)1的支持力和對(duì)2的壓力并未改變。對(duì)1物體受重力和支持力，mg=F，a1=0。對(duì)2物體受重力和壓力，根據(jù)牛頓第二定律【考點(diǎn)】牛頓第二定律應(yīng)用的瞬時(shí)加速度問題。16關(guān)于靜電場(chǎng)，下列結(jié)論普遍成立的是 A電場(chǎng)強(qiáng)度大的地方電勢(shì)高，電場(chǎng)強(qiáng)度小的地方電勢(shì)低 B電場(chǎng)中任意兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差只與這兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)有關(guān) C在正電荷或負(fù)電荷產(chǎn)生的靜電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)方向都指向電勢(shì)降低最快的方向 D將正點(diǎn)電荷從場(chǎng)強(qiáng)為零的一點(diǎn)移動(dòng)到場(chǎng)強(qiáng)為零的另一點(diǎn)，電場(chǎng)力

4、做功這零【答案】C【解析】在正電荷的電場(chǎng)中，離正電荷近，電場(chǎng)強(qiáng)度大，電勢(shì)高，離正電荷遠(yuǎn)，電場(chǎng)強(qiáng)度小，電勢(shì)低；而在負(fù)電荷的電場(chǎng)中，離正電荷近，電場(chǎng)強(qiáng)度大，電勢(shì)低，離負(fù)電荷遠(yuǎn)，電場(chǎng)強(qiáng)度小，電勢(shì)高，A錯(cuò)誤。電勢(shì)差的大小決定于兩點(diǎn)間距和電場(chǎng)強(qiáng)度，B錯(cuò)誤；沿電場(chǎng)方向電勢(shì)降低，而且速度最快，C正確；場(chǎng)強(qiáng)為零，電勢(shì)不一定為零，如從帶正電荷的導(dǎo)體球上將正電荷移動(dòng)到另一帶負(fù)電荷的導(dǎo)體球上，電場(chǎng)力做正功。【考點(diǎn)】考查靜電場(chǎng)中電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)的特點(diǎn)。17某地的地磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的豎直分量方向向下，大小為4.510-5T。一靈敏電壓表連接在當(dāng)?shù)厝牒：佣蔚膬砂?，河?00m，該河段漲潮和落潮時(shí)有海水（視為導(dǎo)體）流過。設(shè)落潮

5、時(shí)，海水自西向東流，流速為2m/s。下列說法正確的是A電壓表記錄的電壓為5mVB電壓表記錄的電壓為9mVC河南岸的電勢(shì)較高 D河北岸的電勢(shì)較高【答案】BD【解析】海水在落潮時(shí)自西向東流，該過程可以理解為：自西向東運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)體棒在切割豎直向下的磁場(chǎng)。根據(jù)右手定則，右岸即北岸是正極電勢(shì)高，南岸電勢(shì)低，D對(duì)C錯(cuò)。根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律E=BLv=4.510-51002=910-3V, B對(duì)A錯(cuò)【考點(diǎn)】導(dǎo)體棒切割磁場(chǎng)的實(shí)際應(yīng)用。18一水平拋出的小球落到一傾角為的斜面上時(shí)，其速度方向與斜面垂直，運(yùn)動(dòng)軌跡如右圖中虛線所示。小球在豎直方向下落的距離與在水平方向通過的距離之比為ABCD來【答案】D【解析】如圖平

6、拋的末速度與豎直方向的夾角等于斜面傾角，有：。則下落高度與水平射程之比為，D正確?！究键c(diǎn)】平拋速度和位移的分解19右圖為兩分子系統(tǒng)的勢(shì)能Ep與兩分子間距離的關(guān)系曲線。下列說法正確的是A當(dāng)大于r1時(shí)，分子間的作用力表現(xiàn)為引力B當(dāng)小于r1時(shí)，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力C當(dāng)?shù)扔趓2時(shí)，分子間的作用力為零D當(dāng)由r1變到r2的過程中，分子間的作用力做負(fù)功【答案】BC【解析】分子間距等于r0時(shí)分子勢(shì)能最小，即r0= r2。當(dāng)r小于r1時(shí)分子力表現(xiàn)為斥力；當(dāng)r大于r1小于r2時(shí)分子力表現(xiàn)為斥力；當(dāng)r大于r2時(shí)分子力表現(xiàn)為引力，A錯(cuò)BC對(duì)。在r由r1變到r2的過程中，分子斥力做正功分子勢(shì)能減小，D錯(cuò)誤。【考點(diǎn)】

7、分子間距于分子力、分子勢(shì)能的關(guān)系20某人手持邊長(zhǎng)為6cm的正方形平面鏡測(cè)量身后一棵樹的高度。測(cè)量時(shí)保持鏡面與地面垂直，鏡子與眼睛的距離為0.4m。在某位置時(shí)，他在鏡中恰好能夠看到整棵樹的像；然后他向前走了6.0m，發(fā)現(xiàn)用這個(gè)鏡子長(zhǎng)度的5/6就能看到整棵樹的像。這棵樹的高度約為A4.0mB4.5mC5.0mD5.5m【答案】B眼睛樹的像樹【解析】如圖是恰好看到樹時(shí)的反射光路，由圖中的三角形可得，即。人離樹越遠(yuǎn)，視野越大，看到樹所需鏡面越小，同理有，以上兩式解得L=29.6m，H=4.5m?！究键c(diǎn)】平面鏡的反射成像，利用數(shù)學(xué)三角形求解21一簡(jiǎn)諧振子沿軸振動(dòng)，平衡位置在坐標(biāo)原點(diǎn)。0時(shí)刻振子的位移-0

8、.1m；時(shí)刻0.1m；4時(shí)刻0.1m。該振子的振幅和周期可能為A0.1m，B0.1m，8C0.2m，D0.2m，8【答案】ACD【解析】由于，若，t0時(shí)刻振子的位移x-0.1m；則振動(dòng)方程為。當(dāng)t時(shí)刻x0.1m；當(dāng)t4s時(shí)刻x0.1m，滿足題設(shè)條件，A正確。若，t0時(shí)刻振子的位移x-0.1m；則振動(dòng)方程為。當(dāng)t時(shí)刻x-0.2m；當(dāng)t4s時(shí)刻x-0.1m，與題設(shè)條件不符，B錯(cuò)誤。若，t0時(shí)刻振子的位移x-0.1m，則振動(dòng)方程為或。t時(shí)刻x0.1m；當(dāng)t4s時(shí)刻x0.1m，滿足題設(shè)條件，C正確。若，t0時(shí)刻振子的位移x-0.1m；則振動(dòng)方程為或。當(dāng)t時(shí)刻x0.1m；當(dāng)t4s時(shí)刻x0.1m，滿足題設(shè)

9、條件，D正確。正確選項(xiàng)：ACD【考點(diǎn)】振動(dòng)的周期性引起的位移周期性變化。2010年普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試?yán)砜凭C合能力測(cè)試第卷注意事項(xiàng)： 1.答題前，考生先在答題卡上用直徑0.5毫米的黑色墨水簽字筆將自己的姓名，準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，然后貼好條形碼。請(qǐng)認(rèn)真核準(zhǔn)條形碼上的準(zhǔn)考證號(hào)，姓名和科目。 2.第卷共8頁，請(qǐng)用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答題區(qū)域內(nèi)作答，在試卷上作答無效 3.第卷共13題，共174分。22（6分）（注意：在試題卷上作答無效）圖1是利用激光測(cè)轉(zhuǎn)速的原理示意圖，圖中圓盤可繞固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，盤邊緣側(cè)面上有一小段涂有很薄的反光材料。當(dāng)盤轉(zhuǎn)到某一位置時(shí)，接收器可以接受到反光

10、涂層所反射的激光束，并將所收到的光信號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)，在示波器顯示屏上顯示出來（如圖2所示）。(1)若圖2中示波器顯示屏橫向的每大格（5小格）對(duì)應(yīng)的事件為5.0010-2s，則圓盤的轉(zhuǎn)速為 轉(zhuǎn)/s。（保留3位有效數(shù)字） （2）若測(cè)得圓盤直徑為，則可求得圓盤側(cè)面反光涂層的長(zhǎng)度為 。（保留3位有效數(shù)字）【答案】4.55轉(zhuǎn) /s 1.46cm【解析】從圖2可知圓盤轉(zhuǎn)一圈的時(shí)間在橫坐標(biāo)上顯示22格，由題意知圖2中橫坐標(biāo)上每格表示1.0010-2s，所以圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的周期是0.22s，則轉(zhuǎn)速為4.55轉(zhuǎn) /s反光引起的電流圖像在圖2中橫坐標(biāo)上每次一格，說明反光涂層的長(zhǎng)度占圓盤周長(zhǎng)的22分之一為cm?！究键c(diǎn)】勻

11、速圓周運(yùn)動(dòng)的周期與轉(zhuǎn)速的關(guān)系。23（注意：在試題卷上作答無效）一電流表的量程標(biāo)定不準(zhǔn)確，某同學(xué)利用圖1所示電路測(cè)量該電流表的實(shí)際量程Im。所用器材有： 量程不準(zhǔn)的電流表，內(nèi)阻r1=10.0，量程標(biāo)稱為5.0；標(biāo)準(zhǔn)電流表A2，內(nèi)阻r2=45，量程為1.0；標(biāo)準(zhǔn)電阻R，阻值10；滑動(dòng)變阻器R，總電阻約為3000；電源E，電動(dòng)勢(shì)為3.0V， 內(nèi)阻不計(jì)；保護(hù)電阻R2；開關(guān)S；導(dǎo)線?；卮鹣铝袉栴}：（1）在答題卡上（圖2所示）的實(shí)物圖上畫出連線。（2）開關(guān)S閉合前，滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端c應(yīng)滑動(dòng)至 端。（3）開關(guān)S閉合后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端，使電流表A1滿偏；若此時(shí)電流表A2的讀數(shù)為I2，則A1的量程Im

12、= 。（4）若測(cè)量時(shí)，A1未調(diào)到滿偏，兩電流表的示數(shù)如圖3所示，從圖中讀出A1的示數(shù)I1= ，A2的示數(shù)I2= ；由讀出的數(shù)據(jù)計(jì)算得Im= 。（保留3位有效數(shù)字）（5）寫一條提高測(cè)量準(zhǔn)確度的建議： ?！敬鸢浮窟B線如圖 阻值最大6.05mA【解析】連線如圖在滑動(dòng)變阻器的限流接法中在接通開關(guān)前需要將滑動(dòng)觸頭滑動(dòng)到阻值最大端閉合開關(guān)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使待測(cè)表滿偏，流過的電流為Im。根據(jù)并聯(lián)電路電壓相等有得待測(cè)表未滿偏有，將A2的示數(shù)0.66mA和其他已知條件代入有mA但圖中A1的示數(shù)3.0mA量程為5.0mA，根據(jù)電流表的刻度是均勻的，則準(zhǔn)確量程為6.05mA24（15分）（注意：在試題卷上作答無效）

13、汽車由靜止開始在平直的公路上行駛，060s內(nèi)汽車的加速度隨時(shí)間變化的圖線如右圖所示。 （1）畫出汽車在060s內(nèi)的v-t圖線； （2）求這60s內(nèi)汽車行駛的路程?！敬鸢浮克俣葓D像為右圖。306020100v/ms-2t/s 900m【解析】由加速度圖像可知前10s汽車勻加速運(yùn)動(dòng)，后20s汽車勻減速運(yùn)動(dòng)恰好停止，因?yàn)閳D像的面積表示速度的變化，此兩段的面積相等。最大速度為20m/s。所以速度圖像為右圖。然后利用速度圖像的面積求出位移。汽車運(yùn)動(dòng)的面積為勻加速、勻速、勻減速三段的位移之和。m25（18分）（注意：在試卷題上作答無效） 如右圖，質(zhì)量分別為m和M的兩個(gè)星球A和B在引力作用下都繞O點(diǎn)做勻速圓

14、周運(yùn)動(dòng)，星球A和B兩者中心之間的距離為L(zhǎng)。已知A、B的中心和O三點(diǎn)始終共線，A和B分別在O的兩側(cè)。引力常數(shù)為G。 （1）求兩星球做圓周運(yùn)動(dòng)的周期： （2）在地月系統(tǒng)中，若忽略其他星球的影響，可以將月球和地球看成上述星球A和B，月球繞其軌道中心運(yùn)行的周期為T1。但在近似處理問題時(shí)，常常認(rèn)為月球是繞地心做圓周運(yùn)動(dòng)的，這樣算得的運(yùn)行周期記為T2。已知地球和月球的質(zhì)量分別為5.981024kg和7.351022kg。求T2與T1兩者平方之比。（結(jié)果保留3位小數(shù)）【答案】 1.01【解析】 A和B繞O做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，它們之間的萬有引力提供向心力，則A和B的向心力相等。且A和B和O始終共線，說明A和B有相

15、同的角速度和周期。則有：，解得，對(duì)A根據(jù)牛頓第二定律和萬有引力定律得化簡(jiǎn)得 將地月看成雙星，由得將月球看作繞地心做圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律和萬有引力定律得化簡(jiǎn)得 所以兩種周期的平方比值為26（21分）（注意：在試卷題上作答無效）如圖，在區(qū)域內(nèi)存在與xy平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B。在t=0 時(shí)刻，一位于坐標(biāo)原點(diǎn)的粒子源在xy平面內(nèi)發(fā)射出大量同種帶電粒子，所有粒子的初速度大小相同，方向與y軸正方向夾角分布在0180范圍內(nèi)。已知沿y軸正方向發(fā)射的粒子在t=時(shí)刻剛好從磁場(chǎng)邊界上P(,a)點(diǎn)離開磁場(chǎng)。求：（1）粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R及粒子的比荷q；（2）此時(shí)刻仍在磁場(chǎng)中的粒子的初速度方向與軸正方向夾角的取值范圍；（3）從粒子發(fā)射到全部粒子離開磁場(chǎng)所用的時(shí)間【答案】 速度與y軸的正方向的夾角范圍是60到120從粒子發(fā)射到全部離開所用 時(shí)間 為【解析】 粒子沿y軸的正方向進(jìn)入磁場(chǎng)，從P點(diǎn)經(jīng)過做OP的垂直平分線與x軸的交點(diǎn)為圓心，根據(jù)直角三角形有解得，則粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的的圓心角為120，周期為粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由洛侖茲力提供，根據(jù)牛頓第二定律得，化簡(jiǎn)得仍在磁場(chǎng)中的粒子其圓心角一定大于120，這樣粒子角度最小時(shí)從磁場(chǎng)右邊界穿出；角度最大時(shí)從磁場(chǎng)左邊界穿出