2010年普通高等学校招生全国统一考试(江苏卷)
物理xx
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
【答案】A
【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）0.5
【答案】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，与竖直方向均成角，则每根支架中承受的压力大小为
【答案】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
【答案】B
【解析】开关闭合时，线圈由于自感对电流的阻碍作用，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UAB逐渐减小；开关闭合后再断开时，线圈的感应电流与原电流方向相同，形成回路，灯泡的电流与原电流方向相反，并逐渐减小到0，所以正确选项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{zd1}
（B）x2点的电势{zg}
（C）x1和-x1两点的电势相等
（D）x1和x3两点的电势相等
【答案】C
【解析】沿x轴对称分布的电场，由题图可得其电场线以O点为中心指向正、负方向，沿电场线电势降落（最快），所以O点电势{zg}，A错误，B错误；根据U=Ed，电场强度是变量，可用E-x图象面积表示，所以C正确；两点电场强度大小相等，电势不相等，D错误。
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.在如图所示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射入磁场，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α、β，且α>β。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
【答案】CD
【解析】由于在匀强磁场中的路径大小不同，三个质子从S运动到S’的时间不相等，A错误。三个质子在附加磁场中只有b的运动轨迹的圆心在OO’轴上，所以B错误。撤去附加磁场由作图法可得，a到达SS’连线的位置距S最近，选项C正确。三个质子在原磁场的曲率半径是相同的，无附加磁场时a到达SS’连线的位置距S最近，要使三个质子经过附加磁场区域后能达到同一点S’，附加磁场方向与原磁场方向相同，选项D正确。
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
（2）改变电阻箱的阻值R，分别测出阻值R0=10Ω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
（3）根据实验数据描点，绘出的1/U-R图像是一条直线。若直线的斜率为k，在
1/U坐标轴上的截距为b，则该电源的电动势E=
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
（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：
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。
【答案】（1）之前
【解析】（1）操作规程先接通电源再释放小车。（2）描点用光滑的曲线作图（如图）。（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。
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
（3）已知潜水员在岸上和海底吸入空气的密度分别为1.3kg/m3和2.1kg/m3，空气的摩尔质量为0.029kg/mol，阿伏伽德罗常数NA=6.02×1023/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5.30×10-7m,屏上P点距双缝s1和s2的路程差为7.95×10-7m.则在这里出现的应是
（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UAK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
（3）已知氢原子处在{dy}、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5.53×1014Hz,
普朗克常量h=6.63×10-34Js.请通过计算判断，氢原子从第二激发态跃迁到{dy}激发态过程中发出的光照射金属钠板，能否发生光电效应。
【答案】（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，代人数据得：E=1.89eV，金属钠的逸出功W0=hν0，代人数据得W0＝2.3eV，因为E＜W0，所以不能发生光电效应。
【解析】（1）虽然I强>I弱，但截止电压相等，选项C正确
（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，代人数据得：E =1 89eV，金属钠的逸出功W0=hν0，代人数据得W0＝2.3
eV，因为E＜W0，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{zh1}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{zd0}值Im
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α=300，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=10m/s2，sin530=0.8，cos530=0.6
（1）求选手摆到{zd1}点时对绳拉力的大小F；
（2）若绳长l=2m,
选手摆到{zg}点时松手落入手中。设水碓选手的平均浮力f1=800N，平均阻力f2=700N，求选手落入水中的深度d；
（3）若选手摆到{zd1}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UAB作周期性变化，其正向电压为U0，反向电压为-kU0（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=5/4，电子在0—2r时间内不能到达极板A，求d应满足的条件；
（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 随时间t变化的关系；
（3）若电子在第N个周期内的位移为零，求k的值。
