2010高考名校精粹重组试卷

物 理 试 卷

一、选择题 （本题共8小题。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的。

每小题4分，共32分）

1．物理学研究表明，自然界存在四种基本相互作用，我们学习过的重力、弹力（ ） A．都属于万有引力相互作用

B．重力属于万有引力相互作用，弹力属于弱相互作用 C．重力属于强相互作用，弹力属于弱相互作用

D．重力属于万有引力相互作用，弹力属于电磁相互作用 2．一物体在粗糙的水平面上受到水平拉力作用，在一段时间内

的速度随时间变化情况如右图所示。则拉力的功率随时间 变化的图象可能是下图中的（g取10m/s2） （ ）

3．如图所示，一物体以初速度v0冲向由光滑板

制成的斜面AB，并恰好能到达斜面顶点B， 物体沿斜面向上运动过程升高h。若物体的 初速度v0不变，下列说法中正确的是（ ） A．若增大斜面的倾角，物体仍能沿斜面到达B点

B．若减小斜面的倾角，物体将冲过B点，所达到最大高度仍为h

C．若斜面保持高h不变，弯成曲面ACB，物体沿此曲面上升仍能到B点 D．若把斜面弯成圆弧形ADB，物体仍能沿圆弧升高h 4．我国于2007年10月发射了探月卫星“嫦娥l号”。假设该卫星的绕月轨道是圆形的，且贴

近月球表面。已知月球的质量约为地球质量的l/81，月球的半径约为地球半径的l/4，地球上的第一宇宙速度约为7.9km/s，则该探月卫星绕月运行的速率约为 A．0.4km/s B．1.8km/s C．1lkm/s D．36km/s 5．在一端封闭、长约lm的玻璃管内注满清水，水中放一个红蜡做的小圆柱体R，将玻璃管 的

开口端用橡胶塞塞紧后，迅速将玻璃管倒置，蜡块沿玻璃管匀速上升，在蜡块上升的同时，让玻璃管沿水平方向向右（设为x方向）做匀加速直线移动，下图中能正确反映蜡块运动轨迹的是 （ ）

- 1 -

）

（

6．如图所示，a、b两端电压恒定，电阻R1=2kΩ，用内阻也

是2kΩ的电压表测电阻R1两端电压为2V，测R2两端电 压为4V，则不接电压表时，a、b间总电压为 （ ） A．6V B．8V C．10V D．12V

7．如图，用与水平方向成的力F，拉质量为m的物体

沿水平地面匀速前进x，已知物体和地面间的动摩擦 因数为μ，则在此过程中F做功为 （ ） A．mgx B．mgx

C．

mgxmgxcossin

D．

1tan

8．如图所示，一束正离子从s点沿水平方向射出，在没有偏转电场、磁场时恰好击中荧光 屏

上的坐标原点O；若同时加上电场和磁场后，正离子束最后打在荧光屏上坐标系的第Ⅲ象限中，则所加电场E和磁场B的方向可能是（不计离子重力及其间相互作用力） A．E向下，B向上 B．E向下，B向下 C．E向上，B向下 D．E向上，B向上 二、实验题（ 本题共2小题。9题12分，11题12分，共24分）

9．某实验小组利用如图甲所示的实验装置来探究当合外力一定时，物体运动的加速度与其质

量之间的关系。 数字计时器 光电门2 光电门1 遮光条 滑块 气垫导轨

刻度尺 连气源

钩码

图甲

（1）由图甲中刻度尺读出两个光电门中心之间的距离s=24cm，由图乙中游标卡尺测得遮

光条的宽度d= cm。该实验小组在做实验时，将滑块从图甲所示位置由静止释

- 2 -

）（

放，由数字计时器可以读出遮光条通过光电门1的时间Δt1，遮光条通过光电门2的时间Δt2，则滑块经过光电门1时的瞬时速度的表达式v1= ，滑块经过光电门2时的瞬时速度的表达式v2 = ，则滑块的加速度的表达式a= 。（以上表达式均用字母表示）。

0 0 1 5 单位：cm 10 遮光条 图乙 （2）在本次实验中，实验小组通过改变滑块质量总共做了6组实验，得到如下表所示的实验数据。其中当滑块的质量是350g时，Δt1 =1.20×10-3s，Δt2=1.18×10-3s，请根据(1)

中得到的表达式计算出此时的加速度，并将结果填在下表中相应位置。

m(g) a( m/s2 ) 250 300 350 400 500 800 2.02 1.65 1.25 1.00 0.63 （3）通过计算分析上表数据后，你得出的结论是 ，如果想通过图像法进一步确认自己的结论，简要说出你的做法 。

10．硅光电池是一种可将光能转换为电能的器件。某同学用左所示电路探究硅光电池的路端

电压U与总电流I的关系。图中R0为已知定值电阻，电压表视为理想电压表。

① 请根据题电路图，用笔画线代替导线将右中的 实验器材连接成实验电路。

② 若电压表V2的读数为U0，则I＝ ③ 实验一：用一定强度的光照射硅光电池，调节 滑动变阻器，通过测量得到该电池的U-I曲线a。 如图，由此可知电池内阻 （填“是”或“ 不是”）常数，短路电流为 mA ，电动势为 V。

- 3 -

④ 实验二：减小实验一中光的强度，重复实验，

测得U-I曲线b，如图.当滑动变阻器的电阻为某值时，若实验一中的路端电压为1.5V。则实验二中外电路消耗的电功率为 mW（计算结果保留两位有效数字）。 三、计算题（本题共4小题，共44分） 11．（9分）2008年9月25日，我国继“神舟”五号、六号载人飞船后又成功地发射了“神

舟”七号载人飞船。如果把“神舟”七号载人飞船绕地球运行看作是同一轨道上的匀速圆周运动，宇航员测得自己绕地心做匀速圆周运动的周期为T、距地面的高度为H，且已知地球半径为尺、地球表面重力加速度为g，万有引力恒量为G。你能计算出下面哪些物理量?能计算的量写出计算过程和结果，不能计算的量说明理由。 （1）地球的质量；

（2）飞船线速度的大小； （3）飞船所需的向心力。

12．（10分）如图所示的电路中，三个电阻阻值均为R，电源内阻不计。两金属板问的距离为

d，当开关k闭合时，一质量为m、电量为q的带电油滴从高处由静止下落经上板中央小孔后，落到两板间的匀强电场中恰好做匀速运动；开关断开后，仍使该油滴从同一位置由静止落下，恰好不能碰到下板，忽略空气对油滴的浮力和阻力，重力加速度为g。则 （1）油滴开始下落时离上板的高度H

（2）开关断开后，油滴下落过程的总时间t。

- 4 -

13．（12分）跳台滑雪是冬季奥运会的比赛项目之一，利用自然山建成的跳台进行，场地由助

滑坡、跳台、着陆坡、终止区组成。运动员脚着专用滑雪板，从起滑台起滑，在助滑道下滑加速后起跳，于台端飞出，沿抛物线在空中飞行一段时间后，落在着陆坡上继续滑行，最后停止在终止区。如图为一跳台滑雪场地，助滑坡由AB和BC组成，AB是倾角为37°的斜坡，BC是半径为R=10m的圆弧面，圆弧面和斜面相切于B，与水平面相切于C，如图所示，AB竖直高度差h1=35m，竖直跳台CD高度差为h2=5m，跳台底端与倾角为37°斜坡 DE相连。运动员连同滑雪装备总质量为80kg，从A点由静止滑下，通过C点直接飞到空中，飞行一段时间落到着陆坡上，测得着陆坡上落点E到D点距离为125m（小计空气阻力，g取10m/s2。，sin37°=0.6，cos37°=0.8）。求： （1）运动员到达C点的速度大小；

（2）运动员由A滑到C克服雪坡阻力做了多少功?

14．（13分）据有关资料介绍，受控热核聚变反应装置中有极高的温度，因而带电粒子将没有

通常意义上的容器可装，托卡马克装置是一种利用磁约束来实现受控核聚变的环形容器， 由磁场将高温、高密等离子体约束在有限的范围内。现按下面的简化条件来讨论这个问

题，如图所示，有一个环形区域，其截面内半径为R1=a，外半径为R2=(221)a，环形区域内有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B0，被磁场围住的中心区域为反应区，反应区内有质量为m，电量为q的带电粒子，若带电粒子由反应区沿各个不同方向射人磁场区域，不计带电粒子重力和在运动过程中的相互作用，则

（1）要求所有带电粒子均不能穿越磁场外边界，允许带电粒子速度的最大值v。多大? （2）若一带电粒子以上述最大速度从边界上某点沿圆环半径方向垂直射入磁场，求带电

粒子从进入磁场开始到第一次回到该点所需要的时间t。

- 5 -

参考答案

1．解析：D重力是由于物体受地球吸引而产生的，属于万有引力相互作用。弹力和摩擦力从

其产生机理上说是物质内部原子的吸引和排斥，属于电磁相互作用，所以D正确。 2．解析：D由PFv，Ffma，vat可得P(fma)at，由vt图象可知物体

先做匀加速直线运动，再做匀速直线运动。因此匀加速运动结束的时刻

P(fma)v，匀速运动时Pfv，所以D正确。

3．解析：C物体在运动过程中机械能守恒，

12mv0mgh，若增大斜面的倾角，B点距斜面2的高度大于h，因此到达不了B点，所以A不正确；若减小斜面的倾角，物体将冲过B点做斜抛运动，到达最高点时有水平速度，因此最大高度仍小于h，所以B不正确；若把

v2斜面弯成圆弧形ADB，由于在最高点应满足mgm，所以到达不了D点，所以D不

R正确；

若斜面保持高h不变，弯成曲面ACB，根据机械能守恒可知物体仍能到B点，所以C正

确。 4．解析：B 第一宇宙速度v2GM，所以v月v地1.8km/s，所以B正确。

9R5．解析：5.C蜡块沿玻璃管匀速上升，蜡块在竖直方向受力为零，蜡块沿水平方向向右做匀

加速直线运动，蜡块在水平方向受恒力。所以蜡块所受合力水平向右，而力总指向轨迹内侧，所以C正确。 6．解析：6. C：由闭合电路欧姆定律U1UabRR1V，

R1RVR1RVR2R1RVU2UabRRUR2V可得：11，代入数据可得：R24kΩ，

R2RVR2RVU2R2R1R2RVUab10V。

所以C正确。

7．解析：7. D物体受力平衡：FsinFNmg，FcosFN，所以Fmg，

cossin

- 6 -

在此过程中F做功WFxcosmgx，所以D正确。

1tan8．解析：8.A，离子打在第Ⅲ象限，相对于原点O向下运动和向左运动，所以E向下，B向上。

所以A正确。

2v2v12dd9．(1) 0.52 v1 = v2 = a=

2st1t2 (2) 1.43

(3) 在合外力不变的情况下，物体运动的加速度跟物体的质量成反比

建立a—

1坐标系,根据实验数据描点作图,如果图线是一条通过原点的直线，就可确认m加速度跟质量成反比。 10．①见右图，

②U0 R0③ 不是，0.295(0.293-0.297)，2.67(2.64-2.70)， ④ 0.065(0.060-0.070) 解析：

③路端电压U＝E－Ir，若r为常数、

则U-I图为一条不过原点的直线，由曲线a 可知电池内阻不是常数；当U＝0时的电流为 短路电流、约为295μA＝0.295mA；当电流I＝0时路端电压等于电源电动势E、约为2.67V； ④实验一中的路端电压为U1＝1.5V时电路中电流为I1＝0.21mA，连接a中点（0.21mA、1.5V）和坐标原点，此直线为此时对应滑动变阻器阻值的外电路电阻（定值电阻）的U-I图，和图线b的交点为实验二中的路端电压和电路电流，如右图,电流和电压分别为I＝97μA、U＝0.7V,则外电路消耗功率为P＝UI＝0.068 mW。 11．（9分）

（1）能求出地球的质量M

GMmgR2mg （3分） M 方法一： （1分） R2GGMm42 方法二：m2(RH) （3分） 2(RH)T42(RH)3 M （1分）

GT2 （写出一种方法即可）

- 7 -

（2）能求出飞船线速度的大小V V2(RH)g（或R） （3分）

T(RH) （3）不能算出飞船所需的向心力，因飞船质量未知（2分）

12．（10分）

（1）k闭合时，mg=Eq （2分） E=U/3d（1分） K断开后，有mg(Hd)qU0 （2分） 得H=2d（1分）

gt12 （2）进入电场前H （1分）

2 t14dd （1分） 2gg 加速和减速过程平均速度相同，则t2t1/2 （1分） 则总时间tt1t2313．（12分）

（1）由DE=125m 竖直位移为h2DEsin3780m

d （1分） ggt2 h2DEsin37（3分） t=4s（1分） 2 C点平抛的水平位移为DEcos37100m 得vc=25m/s （3分）

（2）BC高度差为RRcos372m

由A到C用动能定理mgh1mg(RRcos37)Wf12mv0 （3分） 2 得Wf4600J（2分）即运动员由A到C克服阻力做功4600J 14．（13分）

（1）由圆周切线方向进入磁场的粒子最易穿越磁场，

临界时有rm(R2R1)/2 （2分）

- 8 -

2如图，由Bqvmmvm/rm （2分）

得vmBq(R2R1)/2m （1分） （2）tanr/R121

则tan21（2分） 即245，每次进入磁场转过圆心角为225° 运动时间为t12252m5m （2分） 360Bq4Bq在反应区内运动一次t22R1/vm4mR1 （2分）

Bq(R2R1)

总时间为t8t18t2

10m16(21)m （2分） BqBq

- 9 -