1、 - 1 - 2010 年普通高等学校招生全国统一考试 (江苏 卷 ) 物理试题 一、单项选择题：本题共 5 小题，每小题 3 分，共计 15 分，每小题只有一个选项符合题意。 1、如图所示，一块橡皮用细线悬挂于 O 点，用铅笔靠着线的左侧水平向右匀速移动，运动中始终保持悬线竖直，则橡皮运动的速度 （ A）大小和方向均不变 （ B）大小不变，方向改变 （ C）大小改变，方向不变 （ D）大小和方向均改变 选 A 难度：中等 考查运动的合成。 【解析】橡皮在水平方向匀速运动，在竖直方向匀速运动，合运动是匀速运动 2、一矩形线框置于匀强磁场中，线框平面与磁场方向垂直，先保持线框的面积不变，将磁感应
2、强度在 1 s 时间内均匀地增大到原来的两倍，接着保持增大后的磁感应强度不变，在 1 s 时间内，再将线框的面积均匀地减小到原来的一半，先后两个过程中，线框中感应电动势的比值为 （ A） 12 （ B） 1 （ C） 2 （ D） 4 2.B 难度：易 本题考查电磁感应定律的应用 【解析】 1 B 2B -B B SE = S =St t t2 2 S BSEBtt ,大小相等，选 B。 3、如图所示，置于水平地面的三脚架上固定着一质量为 m 的照相机，三脚架的三根轻质支架等长，与竖直方向均成 30 角，则每根支架中承受的压力大小为 （ A） 13mg （ B） 23mg （ C） 36mg
3、（ D） 239 mg 3.D 难度：中等 本题考查力的平衡或力的合成。 【解析】 0 233 c o s 3 0 , 9F m g F m g。选 D 4.如图所示的电路中，电源的电动势为 E,内阻为 r,电感 L 的电阻不计，电阻 R的阻值大于灯泡 D 的阻值，在 t=0 时刻闭合开关 S,经过一段时间后，在 t=t1时刻断开 S,下列表示 A、 B 两点间电压 UAB 随时间 t 变化的图像中，正确的是 - 2 - 选 B 考查自感和电压图象。 难度：难 【解析】开关闭合时，线圈的自感阻碍作用，可看做电阻，线圈电阻逐渐减小，并联电路电阻逐渐减小。电压 ABU 逐渐减小；开关闭合后再断开时
4、，线圈的感应电流与原电流方向相同，形成回路，灯泡的电流与原来相反，并逐渐减小到 0，所以本题选 B 5.空间有一沿 x 轴对称分布的电场，其电场强度 E 随 X 变化的图像如图所示。下列说法正确的是 （ A） O 点的电势最低 （ B） X2 点的电势最高 （ C） X1 和 - X1 两点的电势相等 （ D） X1 和 X3 两点的电势相等 本题考查电场强度与电势的关系，考查图象。 本题难度：中等。 【解析】选 C 可画出电场线，如下 沿电场线电势降落（最快），所以 A 点电势最高， A 错误， B 错误； 根据 EdU ，电场强度是变量，可用 xE 图象面积表示，所以 C 正确； 两点电场
5、强度大小相等，电势不相等， D 错误，此项迷惑人 二、多项选择题：本体共 4 小题，每小题 4 分，共计 16 分。 每小题有多个选项符合题意，全部选对的得 4 分选 对但不全的得 2 分，错选或不答得得 0 分。 6、 2009 年 5 月，航天飞机在完成对哈勃空间望远镜的维修任务后，在 A 点从圆形轨道进入椭圆轨道， B 为轨道上的一点，如图所示，关于航天飞机的运动，下列说法中正确的有 （ A）在轨道上经过 A 的速度小于经过 B 的速度 （ B）在轨道上经过 A 的动能小于在轨道上经过 A 的动能 （ C）在轨道上运动的周期小于在轨道上运动的周期 （ D）在轨道上经过 A 的加速度小于在
6、轨道上经过 A 的加速度 6.ABC【解析】逐项判断 A根据开普勒定律，近地点的速度大于远地点 的速度， A正确； B由 I 轨道变到 II 轨道要减速，所以 B 正确； - 3 - C根据开普勒定律， cTR 23， 12 RR ，所以 12 TT 。 C 正确； D根据2RGMa,应等于， D 错误； 本题选 ABC。本题考查万有引力和开普勒定律。难度：中等。 7.在如图多事的远距离输电电路图中，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电厂的输出电压和输电线的电阻均不变，随着发电厂输出功率的增大，下列说法中正确的有 A升压变压器的输出电压增大 B降压变压器的输出电压增大 C输电线上损耗的功
7、率增大 D输电线上损耗的功率占总功率的比例增大 7.CD 【解析】逐项判断 A.应不变， A 错误； B. UPI ， IR损U , 损U-UU 23 ，因 P 变大， I 变大，所以 U 损 变大，所以降压变压器初级电压 U3 变小， B 错误； C. R)UP( 2损P,因 P 变大，所以 P 损 变大， C 正确； D. UPRP R)UP(PP 2 损 ，因 P 变大，所以比值变大， D 正确； 本题选 CD。本题考查电能的输送，通常考查电压的变化引起其它变化，本题考查考查功率的变化引起其它变化，有新意。本题难度：中等。 8.如图所示，平直木板 AB 倾斜放置，板上的 P 点距 A 端
8、较近，小物块与木板间的动摩擦因数由 A 到 B 逐渐减小，先 让物块从 A 由静止开始滑到 B。然后，将 A 着地，抬高 B，使木板的倾角与前一过程相同，再让物块从 B 由静止开始滑到 A。上述两过程相比较，下列说法中一定正 确的有 A 物块经过 P 点的动能，前一过程较小 B 物块从顶端滑到 P 点的过程中因摩擦产生的热量，前一过程较少 C物块滑到底端的速度，前一过程较大 D物块从顶端滑到底端的时间，前一过程较长 - 4 - 9.如图所示，在匀强磁场中附加另一匀强磁场，附加磁场位于图中阴影区域，附加磁场区域的对称轴 OO与 SS垂直。 a、 b、 c 三个质子先后从 S 点沿垂直于磁场的方向
9、摄入磁 场，它们的速度大小相等， b 的速度方向与 SS垂直， a、 c 的速度方向与 b 的速度方向间的夹角分别为 、 ，且 。三个质子经过附加磁场区域后能达到同一点 S，则下列说法中正确的有 A三个质子从 S 运动到 S的时间相等 B三个质子在附加磁场以外区域运动时，运动轨迹的圆心均在OO轴上 C若撤去附加磁场， a 到达 SS连线上的位置距 S 点最近 D附加磁场方向与原磁场方向相同 - 5 - 三、简答题：本题分必做题（第 10.11 题）和选做题（第 12 题）两部分，共计 42 分。请将解答填写在答题卡相应的位置。 【必做题】 10、（ 8 分）在测量电源的电动势和内阻的实验中，由
10、于所用的电压表（视为理想电压表）的量程较小， 某同学设计了如图所示的实物电路 。 （ 1） 试验时，应先将电阻箱的电阻调到 _.（选填“最大值”、“最小值”或“任意值”） （ 2） 改变电阻箱的阻值 R，分别测出阻值 0R =10 的定值电阻两端的电压 U，下列两组 R的取值方案中，比较合理的方案是 _.（选填 1 或 2） （ 3）根据实验数据描点，绘出的 1 RU 图像是一条直线。若直线的斜率为 k，在 1U 坐标轴上的截距为 b，则该电源的电动势 E= ，内阻 r= （用 k、 b 和 R0 表示 ） (3) 电流0RUI ， r)RI(RE 0 ，得00111 ERrERERU ， R
11、U1 图象的斜率01ERk ，截距 b01 ERrE ，所以电动势 E01kR ，内 阻 r bk R0 本题考查测电源的电动势和内阻及图象的物理意义，根据图象求物理量 。 难度：较难。 - 6 - 11（ 10 分）为了探究受到空气阻力时，物体运动速度随时间的变化规律，某同学采用了“加速度与物体质量、物体受力关系”的实验装置（如图所示）。实验时，平衡小车与木板之间的摩擦力后，在小车上安装一薄板，以增大空气对小车运动的阻力。 （ 1）往砝码盘中加入一小砝码，在释放小车 （ 选填“之前”或“之后 ” ） 接通打点计时器的电源，在纸带上打出一系列的点。 （ 2）从纸带上选取若干计数点进行测量，得出
12、各计数点的时间 t 与速度 v 的数据如下表： 请根据实验数据作出小车的 v-t 图像。 （ 3）通过对实验结果的分析，该同学认为：随着运动速度的增加，小车所受的空气阻力将变大，你是否同意他的观点？请根据 v-t 图象简要阐述理由。 11.（ 1）之前 （ 2）（见右图） - 7 - （ 3） 同 意 在 v-t 图象 中，速度越大时，加速度越小，小车受到的合力越小，则小车受空气阻力越大。 12.【选做题】本题包括 A、 B、 C 三小题， 请选定其中两题，并在相应的答题区域内作答 ，若三题都做，则按 A、 B 两题评分。 A.（选修模块 3-3）（ 12 分） （ 1）为了将空气装入气瓶内，
13、现将一定质量的空气等温压缩，空气可视为理想气体。下列图象能正确表示该过程中空气的压强 p 和体积 V 关系的是 。 （ 2）在将空气压缩装入气瓶的过程中，温度保持不变，外界做了 24KJ 的功。现潜水员背着该气瓶缓慢地潜入海底，若在此过程中，瓶中空气的质量保持不变，且放出了 5KJ 的热量。在上述 两个过程中，空气的内能共减小 KJ,空气 （选填“吸收”或“放出”） 的总热量为 kJ （ 3）已知潜水员在岸上和海底吸入空气的密度分别为 1.3kg/ 3m 和 2.1kg/ 3m ，空气的摩尔质量为 0.029kg/mol，阿伏伽德罗常数 AN =6.02 23 110 mol 。若潜水员呼吸一
14、次吸入 2L 空气，试估算潜水员在海底 比在岸上每呼吸一次多吸入空气的分子数。（结果保留一位有效数字） B（选修模块 3-4）（ 12 分） - 8 - （ 1）激光具有相干性好，平行度好、亮度高等特点，在科学技术和日常生活中应用广泛。下面关于激光的叙述正确的是 （ A）激光是纵波 （ B）频率相同的激光在不同介质中的波长相同 （ C）两束频率不同的激光能产生干涉现象 （ D）利用激光平行度好的特点可以测量月球到地球的距离 （ 2）如图甲所示，在杨氏双缝干涉实验中，激光的波长为 5.30 710 m,屏上 P 点距双缝 1s 和 2s 的路程差为 7.95 710 m.则在这里出现的应是 （选
15、填“明条纹”或“暗条纹”）。现改用波长为 6.30 710 m 的激光进行上述实验，保持其他条件不变，则屏上的条纹间距将 （选填“变宽”、“变窄”、或“不变”。 （ 3）如图乙所示 ，一束激光从 O 点由空气射入厚度均匀的介质，经下表面反射后，从上面的A 点射出。已知入射角为 i ,A 与 O 相距 l,介质的折射率为 n,试求介质的厚度 d. C.（选修模块 3-5）（ 12 分） (1)研究光电效应电路如图所示，用频率相同、强度不同的光分别照射密封真空管的钠极板（阴极 K），钠极板发射出的光电子被阳极 A 吸收，在电路中形成光电流。下列光电流 I 与AK 之间的电压 akU 的关系图象中，
16、正确的是 . - 9 - （ 2）钠金属中的电子吸收光子的能量，从金属表面逸出，这就是光电子。光电子从金属表面逸出的过程中，其动量的大小 _ _(选填“增大、“减小”或“不变” )， 原因是 _ _。 （ 3）已知氢原子处在第一、第二激发态的能级分别为 -3.4eV 和 -1.51eV， 金属钠的截止频率为 145.53 10 Hz, 普朗克常量 h= 346.63 10 J s.请通过计算判断，氢 原子从第二激发态跃迁到第一激发态过程中发出的光照射金属钠板， 能否发生光电效应。 【解析】 （ 1） 选 C 本题考查光电效应规律 （ 2）减小；光电子受到金属表面层中力的阻碍作用（或需要克服逸出
17、功） （ 3）氢原子放出的光子能量 32E E E,带入数据的 1.89eEV 金属钠的逸出功 00W hv ，带入数据得 3.2eEV 因为 0EW ,所以不能发生光电效应 四计算题： 本题共 3 小题，共计 47 分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的提， 答案中必须明确写出数值和单位。 13（ 15 分）如图所示，两足够长的光滑金属导轨竖直放置，相距为 L, 一理想电流表与两导轨相连，匀强磁场与导轨平面垂直。一质量为 m、有效电阻为 R 的导体棒在距磁场上边界 h处静止释放。导体棒进入磁场后，流经电流表的电流逐渐减小，最终稳定为 I
18、。整个运动过程中，导体棒与导轨接触良好，且始终保持水平，不 计导轨的电阻。求： （ 1） 磁感应强度的大小 B； （ 2） 电流稳定后， 导体棒运动速度的大小 v； （ 3） 流经电流表电流的最大值 mI - 10 - 14. (16 分 ) 在游乐节目中，选手需要借助悬挂在高处的绳飞越到水面的浮台上，小明和小阳观看后对此进行了讨论。如图所示，他们将选手简化为质量 m=60kg 的指点， 选手抓住绳由静止开始摆动，此事绳与竖直方向夹角 =53，绳的悬挂点 O 距水面的高度为 H=3m.不考虑空气阻力和绳的质量，浮台 露出水面的高度不计，水足够深。取中立加速度 210 /g m s ， sin53 0.8 ，cos53 0.6 （ 1） 求选手摆到最低点时对绳拉力的大小 F； （ 2） 若绳长 l=2m, 选手摆到最高点时松手落入手中。设水碓选手的平均浮力 1 800fN ，平均阻力 2 700fN ，求选手落入水中的深度 d ； （ 3） 若选手摆到最低点时松手， 小明认为绳越长，在浮台上的落点距岸边越远；小阳认为绳越短，落点距岸边越远，请通过推算说明你的观点。 【解析】（ 1）机械能守恒 21(1 c o s ) 2m gl m v 圆周运动 F mg m 2vl 解得 F（ 3 2cos ） mg 人对绳的拉力 F F
