2010 年江苏高考物理真题及答案
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
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
1
2
(B)1 (C)2
(A)
(D)4
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)
1
3
mg (B)
2
3
mg (C)
3
6
mg (D)
2 3
9
mg
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
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
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Ⅰ进
入椭圆轨道Ⅱ,B 为轨道Ⅱ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Ⅱ上经过 A 的速度小于经过 B 的速度
(B)在轨道Ⅱ上经过 A 的动能小于在轨道Ⅰ上经过 A 的动能
(C)在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道Ⅰ上运动的周期
(D)在轨道Ⅱ上经过 A 的加速度小于在轨道Ⅰ上经过 A 的加速度
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.输电线上损耗的功率增大
D.输电线上损耗的功率占总功率的比例增大
8.如图所示,平直木板 AB 倾斜放置,板上的 P 点距 A 端较近,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
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
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,由于所用的电压表(视为理想电压表)
的量程较小,某同学涉及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 R
图像是一条直线。若直线的斜率为 k,在
U
上的截距为 b,则该电源的电动势 E=
(用 k、b 和 R0 表示)
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。
,内阻 r=
▲
1
U
坐标轴
▲
(1)往砝码盘中加入一小砝码,在释放小车
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,得出各计数点的时间 t 与速度 v 的数据如下表:
(选填“之前”或“之后”)接通
▲
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。
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,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”)
(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
1
10 mol
。若潜水员呼吸一次吸入 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)
(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
A\K 之间的电压 akU 的关系图象中,正确的是
.
(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
14
5.53 10
Hz, 普朗克常量 h=
6.63 10
34
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。
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。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
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= 30 ,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
g
10 /
m s
2
,
sin 53
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
f
手的平均浮力 1
落入水中的深度 d ;
800
N
f
,平均阻力 2
700
N
,求选手
(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。
15.(16 分)制备纳米薄膜装置的工作电极可简化为真空中间距为 d 的两平行极板,如图甲
所 示 , 加在 极 板 A 、B 间 的 电 压 ABU 作 周 期 性变 化 , 其 正 向电 压 为 0U , 反 向 电压 为
-k
0U k ,
1)
(
电压变化的周期为 2r,如图乙所示。在 t=0 时,极板 B 附近的一个电子,质量为 m、电荷量
为 e,受电场作用由静止开始运动。若整个运动过程中,电子未碰到极板 A,且不考虑重力
作用。
(1)若
k ,电子在 0—2r 时间内不能到达极板 A,求 d 应满足的条件;
5
4
(2)若电子在 0—2r 时间未碰到极板 B,求此运动过程中电子速度 v 随时间 t 变化的关系;
v
(3)若电子在第 N 个周期内的位移为零,求 k 的值。
物理试题参考答案
3.D
4.B
5.C
2.B
一、单项选择题
1.A
二、多项选择题
6.ABC
三、简答题
7.CD
8.AD
9.CD
10.(1)最大值 (2)2 (3)
1
kR
0
;
b
k
-R0
11.(1)之前 (2)(见右图)
(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.
12A.(1)B (2)5; 放出;
(3)设空气的摩尔质量为 M,在海底和岸上的密度分别为
29
海和岸,一次吸入空气的体积为 V,则有 n=
(
海
M
)V
岸 NA,
代入数据得 n=3×1022
12B.(1)D (2)暗条纹; 变宽
sin
sin
(3)设拆射角为 r,折射定律
i
r
解得 d=
n
2
2
2sin
sin
i
i l
=n;几何关系 l=2d tanr
12C.(1)C (2)减小;光电子受到金属 表面层中力的阻碍作用(或需要克服逸出功)
(3)氢原子放出的光子能量 E=E3-E2,代入数据得 E=1.89 eV
金属钠的逸出功 W0=hvc,代入数据得 W0=2.3 eV
因为 E