2010福建高考

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2010福建高考理科综合能力测试

物理部分

第1卷

在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。

13．中国已投产运行的1000kV特高压输电是目前世界上电压最高的输电工程。假设甲、乙两

地原采用500kV的超高压输电，输电线上损耗的电功率为P。在保持输送电功率和输电线电

阻都不变的条件下，现改用1000kV特高压输电，若不考虑其他因素的影响，则输电线上损耗

的电功率将变为

A．P/4B．P/2C．2PD．4P

14．火星探测项目是我国继神舟载人航天工程、嫦娥探月工程之后又一个重大太空探索项目。

假设火星探测器在火星表面附近圆形轨道运行的周期

1

T，神舟飞船在地球表面附近的圆形轨

道运行周期为

2

T，火星质量与地球质量之比为p，火星半径与地球半径之比为q，则

1

T与

2

T之

比为

A．3pqB．

3

1

pq

C．

3

p

q

D．

3q

p

15．一列简谐横波在t=0时刻的波形如图中的实线所示，t=0．02s时刻的波形如图中虚线所示。

若该波的周期T大于0．02s，则该波的传播速度可能是

A．2m/s

B．3m/s

C．4m/s

D．5m/s

16．质量为2kg的物体静止在足够大的水平面上，物体与地面间的动摩擦因数为0．2，最大

静摩擦力和滑动摩擦力大小视为相等。从t=0时刻

开始，物体受到方向不变、大小呈周期性变化的水

平拉力F的作用，F随时间t的变化规律如图所示。

重力加速度g取10m/s2，则物体在t=0到t=12s这

段时间内的位移大小为

A．18mB．54mC．72mD．198m

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17．如图（甲）所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t=0时刻，将一金属小球从弹簧

正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹起离开弹簧，

上升到一定高度后再下落，如此反复。通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹

簧弹力F随时间t变化的图像如图（乙）所示，则

A．

1

t时刻小球动能最大

B．

2

t时刻小球动能最大

C．

2

t~

3

t这段时间内，小球的动能先增加

后减少

D．

2

t~

3

t这段时间内，小球增加的动能等于弹簧减少的弹性势能

18．物理学中有些问题的结论不一定必须通过计算才能验证，有时只需要通过一定的分析就

可以判断结论是否正确。如图所示为两个彼此平行且共轴的半径分别为

1

R和

2

R的圆环，两

圆环上的电荷量均为q（q>0），而且电荷均匀分布。两圆环的圆心

1

O和

2

O相距为2a，联线的

中点为O，轴线上的A点在O点右侧与O点相距为r（r

场强度大小E的表达式（式中k为静电力常量）正确的是

A．



2

12

22

22

1

kqRkqR

E

RarRar









B．



2

12

33

22

22

22

1

kqRkqR

E

RarRar









C．









2

22

22

1

kqarkqar

E

RarRar











D．









2

33

22

22

22

1

kqarkqar

E

RarRar











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第Ⅱ卷

19．（18分）

（1）（6分）某同学利用“插针法”测定玻璃的折射率，所用的玻璃砖两面平行。正确操作后，

做出的光路图及测出的相关角度如图所示。①次玻璃的折射率计算式为n=__________（用图

中的

12

、表示）；②如果有几块宽度大小不同的平行玻璃砖可供选择，为了减少误差，应选

用宽度_____（填“大”或“小”）的玻璃砖来测量。

（2）（6分）某实验小组研究橡皮筋伸长与所受拉力的关系。实验时，将原长约200mm的橡

皮筋上端固定，在竖直悬挂的橡皮筋下端逐一增挂钩码（质

量均为20g），每增挂一只钩码均记下对应的橡皮筋伸长量；

当挂上10只钩码后，再逐一把钩码取下，每取下一只钩码，

也记下对应的橡皮筋伸长量。根据测量数据，作出增挂钩码

和减挂钩码时的橡皮筋伸长量l与拉力F关系的图像如图

所示。从图像中可以得出_______。（填选项前的字母）

A．增挂钩码时l与F成正比，而减挂钩码时l与F不成

正比

B．当所挂钩码数相同时，增挂钩码时橡皮筋的伸长量比减挂钩码时的大

C．当所挂钩码数相同时，增挂钩码时橡皮筋的伸长量与减挂钩码时的相等

D．增挂钩码时所挂钩码数过多，导致橡皮筋超出弹性限度

（3）（6分）如图所示是一些准备用来测量待测电阻R

x

阻值的实验器材，器材及其规格列表

如下

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为了能正常进行测量并尽可能减少测量误差，实验要求测量时电表的读数大于其量程的

一半，而且调节滑动变阻器能使电表读数有较明显的变化。请用实线代表导线，在所给的实

验器材图中选择若干合适的器材，连成满足要求的测量R

x

阻值的电路。

20．（15分）

如图所示的装置，左半部为速度选择器，右半部为匀强的偏转电场。一束同位素离子流从狭

缝

1

S射入速度选择器，能够沿直线通过速度选择器并从狭缝

2

S射出的离子，又沿着与电场垂

直的方向，立即进入场强大小为

E

的偏转电场，最后打在照相底片D上。已知同位素离子的

电荷量为

q

(

q

＞0)，速度选择器内部存在着相互垂直的场强大小为

0

E的匀强电场和磁感应强

度大小为

0

B的匀强磁场，照相底片D与狭缝

1

S、

2

S连线平行且距离为L，忽略重力的影响。

（1）求从狭缝

2

S射出的离子速度

0

V的大小；

（2）若打在照相底片上的离子在偏转电场中沿速度

0

V方向飞行的距离为

x

，求出

x

与离子质

量

m

之间的关系式（用0

E

、0

B

、

E

、

q

、

m

、L表示）。

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21．（19分）

如图所示，两条平行的光滑金属导轨固定在倾角为θ的绝缘斜面上，导轨上端连接一个定值电

阻。导体棒a和b放在导轨上，与导轨垂直

开良好接触。斜面上水平虚线PQ以下区域

内，存在着垂直穿过斜面向上的匀强磁场。

现对a棒施以平行导轨斜向上的拉力，使它

沿导轨匀速向上运动，此时放在导轨下端的

b棒恰好静止。当a棒运动到磁场的上边界

PQ处时，撤去拉力，a棒将继续沿导轨向上

运动一小段距离后再向下滑动，此时b棒已

滑离导轨。当a棒再次滑回到磁场上边界PQ处时，又恰能沿导轨匀速向下运动。已知a棒、

b棒和定值电阻的阻值均为R，b棒的质量为m，重力加速度为g，导轨电阻不计。求

（1）a棒在磁场中沿导轨向上运动的过程中，a棒中的电流强度Ia与定值电阻中的电流强度

Ic之比；

（2）a棒质量m

a

；

（3）a棒在磁场中沿导轨向上运动时所受的拉力F。

22．（20分）

如图所示，物体A放在足够长的木板B上，木板B静止于水平面。t=0时，电动机通过水平

细绳以恒力F拉木板B，使它做初速度为零，加速度a

B

=1．0m/s2的匀加速直线运动。已知A

的质量m

A

和B的质量mg均为2．0kg,A、B之间的动摩擦因数

1

=0．05，B与水平面之间

的动摩擦因数

2

=0．1，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等，重力加速度g取10m/s2。

求

（1）物体A刚运动时的加速度a

A

（2）t=1．0s时，电动机的输出功率P；

（3）若t=1．0s时，将电动机的输出功率立即调整为P`=5W，并在以后的运动过程中始终保

持这一功率不变，t=3．8s时物体A的速度为1．2m/s。则在t=1．0s到t=3．8s这段时间内木

板B的位移为多少？

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28．[物理选修3-3]（本题共2小题，第小题6分，共12分。第小题只有一个选项符合题意）

（1）1859年麦克斯韦从理论上推导出了气体分子速率的分布规律，后来有许多实验验证了这

一规律。若以横坐标表示分子速率，纵坐标()f表示各速率区间的分子数占总分子数的百

分比。下面国幅图中能正确表示某一温度下气体分子速率分布规律的是。（填选项前的

字母）

（2）如图所示，一定质量的理想气体密封在绝热（即与外界不发生热交换）容器中，容器内

装有一可以活动的绝热活塞。今对活塞施以一竖直向下的压力F，使活塞缓慢向下移动一段距

离后，气体的体积减小。若忽略活塞与容器壁间的摩擦力，则被密封的气体。（填选项

前的字母）

A．温度升高，压强增大，内能减少

B．温度降低，压强增大，内能减少

C．温度升高，压强增大，内能增加

D．温度降低，压强减小，内能增加

29．[物理选修3-5]（本题共2小题，每小题6分，共12分。每小题只有一个选项符合题意）

（1）14C测年法是利用14C衰变规律对古生物进行年代测定的方法。若以横坐标t表示时间，

纵坐标m表示任意时刻14C的质量，

0

m为t＝0时

0

m的质量。下面四幅图中能正确反映14C衰

变规律的是。（填选项前的字母）

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（2）如图所示，一个木箱原来静止在光滑水平面上，木箱内粗糙的底板上放着一个小木块。

木箱和小木块都具有一定的质量。现使木箱获得一个向右的初速度

0

v，则。（填选项前的

字母）

A．小木块和木箱最终都将静止

B．小木块最终将相对木箱静止，二者一起向右运动

C．小木块在木箱内壁将始终来回往复碰撞，而木箱一直向右运动

D．如果小木块与木箱的左壁碰撞后相对木箱静止，则二者将一起向左运动

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参考答案

8

ADBBCD

19【答案】（1）1

2

cos

cos

n





大（2）D（3）如图

20【解析】（1）能从速度选择器射出的的离子满足：

0

qqv

00

EB

解得：

0

v0

0

E

B

（2）离子进入匀强偏转电场E后做类平跑运动，则

0

xvt，

2

2

at

L，

由牛顿第二定律得qEma，

解得：

2mL

x

qE

0

0

E

B

。

21【解析】（1）a棒沿导轨向上运动时，a棒、b棒及电阻R中放入电流分别为I

a

、I

b

、I

c

，有

Rbb

IRIR，

abR

III，

解得：

1

2

a

b

I

I

。

（2）由于a棒在上方滑动过程中机械能守恒，因而a棒在磁场中向上滑动的速度大小v

1

与在磁场中向下滑动的速度大小v

2

相等，即

12

vvv，设磁场的磁感应强度为B，导体棒长

为L，在磁场中运动时产生的感应电动势为EBLv，

-9-

当a棒沿斜面向上运动时，

3

2

2

b

E

I

R





，

sin

bb

BILmg，

向上匀速运动时，a棒中的电流为'

a

I，则

'

2a

E

I

R

，

'sin

aa

BILmg，

由以上各式联立解得：

3

2a

m

m。

（3）由题可知导体棒a沿斜面向上运动时，所受拉力

7sin

sin

2a

mg

FBILmg



。

22．【解析】（1）物体A在水平方向上受到向右的摩擦力，由牛顿第二定律得

1AAA

mgma，

代入数据解得

0.5

A

a2m/s

（2）1.0ts时，木板B的速度大小为

1

B

vatm/s，

木板B所受拉力F，由牛顿第二定律有

12

()

AABBB

Fmgmmgma，

解得：F=7N，

电动机输出功率7PFvW。

（3）电动机的输出功率调整为5W时，设细绳对木板B的拉力为'F，则

''PFv，

解得'5FN，

木板B受力满足

12

()0

AAB

mgmmgF，

所以木板B将做匀速直线运动，而物体A则继续在B上做匀加速直线运动直到A、B速度

相等。设这一过程时间为't，有

111

(')vatt，

这段时间内片的位移

11

'svt，

22

21221

11

'(')()()()

22ABABAAB

Ptttmmgsmmvmmv，

由以上各式代入数据解得：

木板B在1.0ts到3.8s这段时间内的位移

12

3.03sssm。

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28【答案】(1)D(2)C

28【答案】(1)C(2)B