2010年高中物理高考冲刺题（二）

用心 爱心 专心 2010 年高考物理冲刺题 二 年高考物理冲刺题 二 本试卷共 20 小题 满分 150 分 考试用时 120 分钟 选择题 共 48 分 一 本题共 12 小题 在每小题给出的四个选项中 有一个或一个以上选项符合题目要求 全部选对得 4 分 选不全得 2 分 有选错或不答的得 0 分 1 合肥电视台 2006 年 3 月 22 日记者报道 由我国自行设计 研制的世界上第一个全超导托 卡马克 EAST 原名 HT 7U 核聚变实验装置 又称 人造太阳 近日已成功完成首次工 程调试 该实验装置是国家 九五 重大科学工程 其开工报告于 2000 年 10 月获国家发改委 正式批准 它的研制使中国核聚变研究向前迈出了一大步 下列核反应中有可能是该装置中 进行的核反应的是 A HOHeN 1 1 17 8 4 2 14 7 B nHeHH 1 0 4 2 3 1 2 1 C 2382344 92902e UThH D nSrXenU 1 0 90 38 136 54 1 0 235 92 10 2 2010 年将在广州举行亚运会 国家队自行车自行车运动员正加紧训练 运动员 A 以 12m s 的速度向正南运动时 她感觉到风是从正西方向吹来 运动员 B 以 21m s 的速度也向正南运 动时 他感觉到风是从西南方向 西偏南 450 吹来 则风对地的速度大小是多少 A 21m s B 18m s C 15m s D 12m s 3 在地球表面 宇航员把一质量为 mA 的重物放地面上 该处的重力加 速度设为 gA 现用一轻绳竖直向上提拉重物 让绳中的拉力 T 由零 逐渐增大 可以得到加速度 a 与拉力 T 的图象 OAB 登陆另一个星球 C 表面重复上述实验 也能得到一个相似的图线 OCD 下面关于 OCD 所描述的物体的质量 mc 与该地表面的重力加速度 gc 说法正确的是 A mc mA gc gA B mcmA gc gA D mc 或 若介质 2 是空气 视 为真空 则在此界面发生全反射的临界角的正弦值为 用 1 2 表示 二 必做题 15 10 分 像打点计时器一样 光电计时器也是一种研究物体 运动情况的常用计时仪器 其结构如图 1 所示 a b 分别是光 电门的激光发射和接收装置 当有物体从 a b 间通过时 光电 计时器就可以显示物体的挡光时间 气垫导轨是常用的一种实验 仪器 它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫 使滑块 悬浮在导轨上 滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦 我们可以用带光电门 E F 的气垫导轨以及形状相同 质量不等 的滑块 A 和 B 来验证动量守恒定律 实验装置如图 2 所 示 采用的实验步骤如下 a 用游标卡尺测量小滑块的宽度 d 卡尺示数如图 3 所 示 读出滑块的宽度 d cm b 调整气垫导轨 使导轨处于水平 c 在 A 和 B 间放入一个被压缩的轻弹簧 用电动卡销 锁定 静止放置在气垫导轨上 d 按下电钮放开卡销 光电门 E F 各自连接的计时 器显示的挡光时间分别为 3 100 5 s 和 3 104 3 s 滑块通过光电门 E 的速度 v1 m s 滑块通过光电门 F 的速度 v2 m s 结果保留两位有效数字 e 关闭电源 停止实验 1 完成以上步骤中的填空 2 以上步骤中缺少的必要步骤是 3 利用上述测量的物理量 写出验证动量守恒定律的表达式是 16 14 分 实验桌上有下列实验仪器 x m y cm 5 5 0 0 51 01 5 2 0 v 用心 爱心 专心 A 待测电源 电动势约 3V 内阻约 7 B 直流电流表 量程 0 0 6 3A 0 6A 档的内阻约 0 5 3A 档的内阻约 0 1 C 直流电压表 量程 0 3 15V 3V 档内阻约 5k 15V 档内阻约 25k D 滑动变阻器 阻值范围为 0 15 允许最大电流为 1A E 滑动变阻器 阻值范围为 0 1000 允许最大电流为 0 2A F 开关 导线若干 G 小灯泡 4V 0 4A 请你解答下列问题 利用给出的器材测量电源的电动势和内阻 要求测量有尽可能高的精度且便于调节 应选 择的滑动变阻器是 填代号 请将图甲中实物连接成实验电路图 某同学根据测得的数据 作出 U I 图象如图乙中图线 a 所 示 由此可知电源的电动势 E V 内阻 r 若要利用给出的器材通过实验描绘出小灯泡的伏安特性曲 线 要求测量多组实验数据 请你在答卷虚线框内画出实验 原理电路图 将 步中得到的数据在同一 U I 坐标系内描点作图 得到 如图乙所示的图线 b 如果将此小灯泡与上述电源组成闭合 回路 此时小灯泡的实际功率为 W 甲 U V 1 2 3 4 5 a b 乙 0 1 0 0 2 0 30 4 0 5 I A 17 18 分 1 8 分 如右图所示 绝缘细绳的一端固定在天花板上 另一端连接着一个带 负电的电量为 q 质量为 m 的小球 当空间建立水平方向的匀强电场后 绳稳定处于与竖直 方向成 300 角的位置 已知细绳长为 L 若让小球从 O 点释放 求小球到达 A 点时细绳 的拉力 T 王明同学求解过程如下 小球在 300 角处处于平衡 则 Eq mgtan 1 据动能定理 mgL 1 cos300 qELsin300 2 1 2 mv 2 在 C 点有 T mgcos300 mv2 L 3 你认为王明同学求解过程正确吗 若正确 请帮他解出最后结果 用心 爱心 专心 若不正确 请指出错误之处 并改正 求得最后结果 2 10 分 在地球表面 某物体用弹簧秤竖直悬挂且静止时 弹簧秤的示数为 160N 把 该物体放在航天器中 若航天器以加速度 a g 2 g 为地球表面的重力加速度 竖直上升 在某一时刻 将该物体悬挂在同一弹簧秤上 弹簧秤的示数为 90N 若不考虑地球自转的影 响 已知地球半径为 R 求 此时航天器距地面的高度 18 15 分 匀强磁场磁感应强度 B 0 2T 磁场宽度 L 3m 一个正方形铝金属框边长 ab 为 l 1m 每边电阻均为 r 0 2 铝金属框以 v 10m s 的速度匀速穿过磁场区域 其平面始终 保持与磁感线方向垂直 如图所示 画出铝金属框穿过磁场区域的过程中 cd 两端点的电压 Ucd t 图象 19 17 分 如图所示 半径 4 1 80 0 的mR 光滑圆弧轨道固定在光滑水平面上 轨道上方 A 点有一质为 m 1 0kg 的小物块 小物块由静止开始下落后打在圆轨道上 B 点但未反弹 在 瞬间碰撞过程中 小物块沿半径方向的分速度立刻减为零 而沿切线方向的分速度不变 此 后 小物块将沿圆弧轨道滑下 已知 A B 两点到圆心 O 的距离均为 R 与水平方向夹角均 为 30 C 点为圆弧轨道末端 紧靠 C 点有一质量 M 3 0kg 的长木板 Q 木板上表面与 U V t s 用心 爱心 专心 圆弧轨道末端切线相平 小物块与木板间的动摩擦因数 0 30 取 g 10m s2 求 1 小物块刚到达 B 点时的速度 vB 2 小物块沿圆弧轨道到达 C 点时对轨道的压力 FC 的大 小 3 木板长度 L 至少为多大时小物块才不会滑出长木板 20 18 分 如图所示 在 xoy 坐标平面的第一象限内有一沿 y 轴正方向的匀强电场 在第四 象限内有一垂直于平面向里的匀强磁场 现有一质量为 m 电量为 q 的粒子 重力不计 从 坐标原点 O 射入磁场 其入射方向与 y 的方向成 45 角 当粒子运动到电场中坐标为 3L L 的 P 点处时速度大小为 v0 方向与 x 轴正方向相同 求 1 粒子从 O 点射入磁场时的速度 v 2 匀强电场的场强 E0 和匀强磁场的磁感应强度 B0 3 粒子从 O 点运动到 P 点所用的时间 用心 爱心 专心 参考答案 一 选择题 共 48 分 非选择题 共 102 分 选做题 共 10 分 13 1 P1 V2 V1 2 分 增大 2 分 吸收 2 分 2 减小 2 分 减小 2 分 14 1 y 5cos2 t 2 分 10cm 2 分 2 1 2 分 2 分 sin 1 sin 2 2 分 二 必做题 15 10 分 1 1 015cm 2 分 2 0 2 分 3 0 2 分 2 用天平分别测出滑块 A B 的质量 mA mB 2 分 3 0 21 vmvm BA 2 分 16 每空 2 分 每图 3 分 题号123456789101112 答案BCCDBDCABDBCDBDADABD 用心 爱心 专心 D 3 6 0 375 17 1 王明同学求解过程不正确 错在方程 2 分 3 更正 T cos mg L m 2 2 分 4 联立方程得 mgT 232 4 分 1 2 4 2 解 对航天器由牛顿第二定律得 T G ma 2 分 在地球表面航天器的重力 G0 2 R Mm G 2 分 设此时航天器距地高度为 h 则有 2 hR Mm GG 3 分 联立以上方程 并带入数据得 h 3R 3 分 18 1 进入磁场过程的时间 s v l t1 0 1 2 分 cd 两端电压 VblvU5 11012 0 4 3 4 3 1 2 分 完全进入磁场的过程的时间 s v l t2 0 2 2 2 分 cd 两端电压 VblvU21012 0 2 2 分 离开磁场的过程时间 s v l t1 0 3 2 分 S V A 用心 爱心 专心 cd 两端电压 VblvU5 01012 0 4 1 4 1 3 2 分 cd 两端点的电压 Ucd t 图象如下 3 分 19 17 分 解 1 由题意可知 ABO 为等边三角形 则 AB 间距离为 R 2 分 小物块从 A 到 B 做自由落体运动 根据运动学公式有 gRvB2 2 2 分 代入数据解得 smvB 0 4 方向竖直向下 1 分 2 设小物块沿轨道切线方向的分速度为 vB 切 因 OB 连线与竖直方向的夹角为 60 故 vB 切 vBsin60 1 分 从 B 到 C 只有重力做功 据机械能守恒定律有 22 2 1 2 1 60cos1 CB mvmvmgR 切 2 分 在 C 点 根据牛顿第二定律有 R mv mgF C C 2 2 分 代入数据解得 NFC35 1 分 据牛顿第三定律可知小物块可到达 C 点时对轨道的压力 FC 35N 1 分 3 小物块滑到长木板上后 组成的系统在相互作用过程中总动量守恒 减少的机械能转 化为内能 当小物块相对木板静止于木板最右端时 对应着物块不滑出的木板最小长度 根 据动量守恒定律和能量守恒定律有 vMmmvc 1 分 22 2 1 2 1 vMmmvmgL C 2 分 联立 式得 2 2 Mmg Mv L C 1 分 代入数据解得 L 2 5m 1 分 20 18 分 若粒子第一次在电场中到达最高点 P 则其运动轨迹如图所示 2 分 粒子在 O 点时的速度大小为 v OQ 段为圆周 QP 段为抛物线 根据对称性可知 粒子在 Q 点时的速度大小也为 v 方向与 x 轴正方向成 45 角 可得 V0 vcos45 2 分 解得 v 2v0 1 分 用心 爱心 专心 2 在粒子从 Q 运动到 P 的过程中 由动能定理得 qEL 2 1 mv02 2 1 mv2 2 分 解得 E qL mv 2 2 0 1 分 又在匀强电场由 Q 到 P 的过程中 水平方向的位移为 0 1 xv t 1 分 竖直方向的位移为 0 1 2 v ytL 1 分 可得 XQP