2010年全国统一高考理综试卷（上海卷）物理试题-优题课

卢瑟福提出了原子的核式结构模型，这一模型建立的基础是（）

A．	$α$ 粒子的散射实验	B．	对阴极射线的研究
C．	天然放射性现象的发现	D．	质子的发现

利用发波水槽得到的水面波形如图所示，则（）

A．	图 $a, b$ 均显示了波的干涉现象
B．	图 $a, b$ 均显示了波的衍射现象
C．	图 $a$ 显示了波的干涉现象，图 $b$ 显示了波的衍射现象
D．	图 $a$ 显示了波的衍射现象，图 $b$ 显示了波的干涉现象

声波能绕过某一建筑物传播而光波却不能绕过该建筑物，这是因为（）

A．	声波是纵波，光波是横波	B．	声波振幅大，光波振幅小
C．	声波波长较长，光波波长很短	D．	声波波速较小，光波波速很大

现已建成的核电站的能量来自于（）

A．	天然放射性元素衰变放出的能量
B．	人工放射性同位素放出的能量
C．	重核裂变放出的能量
D．	化学反应放出的能量

在如图的闭合电路中，当滑片 $P$ 向右移动时，两电表读数的变化是（）

A．	$A$ 变大， $V$ 变大	B．	$A$ 变小， $V$ 变大
C．	$A$ 变大， $V$ 变小	D．	$A$ 变小， $V$ 变小

根据爱因斯坦光子说，光子能量 $E$ 等于（ $h$ 为普朗克常量， $c, λ$ 为真空中的光速和波长）（）

A．

h \frac{c}{λ}

B．

h \frac{λ}{c}

C．

h λ

D．

\frac{h}{λ}

某放射性元素经过 $11.4$ 天有 $\frac{7}{8}$ 的原子核发生了衰变，该元素的半衰期为（）

A．

11.4

天

B．

7.6

天

C．

5.7

天

D．

3.8

天

三个点电荷电场的电场线分布如图所示，图中 $a$ 、 $b$ 两点出的场强大小分别为 $E_{a}$ 、 $E_{b}$ ，电势分别为 $φ a . φ_{b}$ ，则（）

A．	$E_{a}$ ＞ $E_{b}$ ， $φ_{a}$ ＞ $φ_{b}$
B．	$E_{a}$ ＜ $E_{b}$ ， $φ_{a}$ ＜ $φ_{b}$
C．	$E_{a}$ ＞ $E_{b}$ ， $φ_{a}$ ＜ $φ_{b}$
D．	$E_{a}$ ＜ $E_{b}$ ， $φ_{a}$ ＞ $φ_{b}$

如图，玻璃管内封闭了一段气体，气柱长度为 $l$ ，管内外水银面高度差为 $h$ ，若温度保守不变，把玻璃管稍向上提起一段距离，则（）

A．	$h, l$ 均变大	B．	$h, l$ 均变小
C．	$h$ 变大 $l$ 变小	D．	$h$ 变小 $l$ 变大

将一个物体以某一速度从地面竖直向上抛出，设物体在运动过程中所受空气阻力大小不变，则物体（）

A．	刚抛出时的速度最大	B．	在最高点的加速度为零
C．	上升时间大于下落时间	D．	上升时的加速度等于下落时的加速度

降落伞在匀速下降过程中遇到水平方向吹来的风，若风速越大，则降落伞（）

A．	下落的时间越短	B．	下落的时间越长
C．	落地时速度越小	D．	落地时速度越大

如图，长为 $2 l$ 的直导线拆成边长相等，夹角为 $60^{0}$ 的 $V$ 形，并置于与其所在平面相垂直的匀强磁场中，磁感应强度为 $B$ ，当在该导线中通以电流强度为 $I$ 的电流时，该 $V$ 形通电导线受到的安培力大小为（）

A．

0

B．

0.5 B I l

C．

B I l

D．

2 B I l

分子间的相互作用力由引力与斥力共同产生，并随着分子间距的变化而变化，则（）

A．	分子间引力随分子间距的增大而增大
B．	分子间斥力随分子间距的减小而增大
C．	分子间相互作用力随分子间距的增大而增大
D．	分子间相互作用力随分子间距的减小而增大

月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度大小为 $a$ ，设月球表面的重力加速度大小为 $g_{1}$ ，在月球绕地球运行的轨道处由地球引力产生的加速度大小为 $g_{2}$ ，则（）

A．

g_{1} = a

B．

g_{2} = a

C．

g_{1} + g_{2} = a

D．

g_{2} - g_{1} = a

如右图，一列简谐横波沿 $x$ 轴正方向传播，实线和虚线分别表示 $t_{1} = 0 和 t_{2} = 0.5 s (T > 0.5 s)$ 时的波形，能正确反映 $t_{3} = 7.5 s$ 时波形的是图（）

A．		B．
C．		D．

一定质量理想气体的状态经历了如图所示的 $a b$ 、 $b c$ 、 $c d$ 、 $d a$ 四个过程，其中的延长线通过原点， $c d$ 垂直于 $a b$ 且与水平轴平行， $d a$ 与 $b c$ 平行，则气体体积在

A．	$a b$ 过程中不断增加
B．	$b c$ 过程中保持不变
C．	$c d$ 过程中不断增加
D．	$d a$ 过程中保持不变

如图为质量相等的两个质点 $A, B$ 在同一直线上运动的 $v = t$ 图像，由图可知（）

A．	在 $t$ 时刻两个质点在同一位置
B．	在 $t$ 时刻两个质点速度相等
C．	在 $0 - t$ 时间内质点 $B$ 比质点 $A$ 位移大
D．	在 $0 - t$ 时间内合外力对两个质点做功相等

如图,一有界区域内,存在着磁感应强度大小均为B,方向分别垂直于光滑水平桌面向下和向上的匀强磁场,磁场宽度均为 $L$ ，边长为 $L$ 的正方形线框 $a b c d$ 的 $b c$ 边紧靠磁场边缘置于桌面上，使线框从静止开始沿 $x$ 轴正方向匀加速通过磁场区域，若以逆时针方向为电流的正方向，能反映线框中感应电流变化规律的是图

如图，一列沿 $x$ 轴正方向传播的简谐横波，振幅为 $2 c m$ ，波速为 $2 m / s$ ，在波的传播方向上两质点 $a$ 、 $b$ 的平衡位置相距 $0.4 m$ （小于一个波长），当质点 $a$ 在波峰位置时，质点 $b$ 在 $x$ 轴下方与 $x$ 轴相距 $1 c m$ 的位置，则下列判断错误的是（）

A．	此波的周期可能为 $0.6 s$
B．	此波的周期可能为 $1.2 s$
C．	从此时刻起经过 $0.5 s$ ， $b$ 点可能在波谷位置
D．	从此时刻起经过 $0.5 s$ ， $b$ 点可能在波峰位置

如图，金属环 $A$ 用轻绳悬挂，与长直螺线管共轴，并位于其左侧，若变阻器滑片 $P$ 向左移动，则金属环 $A$ 将向（填"左"或"右"）运动，并有（填"收缩"或"扩张"）趋势。

如图，上端开口的圆柱形气缸竖直放置，截面积为 $5 \times 10^{- 3} m^{2}$ ，一定质量的气体被质量为 $2.0 k g$ 的光滑活塞封闭在气缸内，其压强为 $p a$ （大气压强取 $1.01 \times 10^{5} p a$ ， $g$ 取 $10 m / s^{2}$ ）。若从初温 $27 ℃$ 开始加热气体，使活塞离气缸底部的高度由 $0.5 m$ 缓慢变为 $0.51 m$ ，则此时气体的温度为 $℃$ 。

电动机的自动控制电路如图所示，其中 $R_{H}$ 为热敏电阻， $R_{L}$ 为光敏电阻，当温度升高时， $R_{H}$ 的阻值远小于 $R_{1}$ ；当光照射 $R_{L}$ 时，其阻值远小于 $R_{2}$ ，为使电动机在温度升高或受到光照时能自动启动，电路中虚线框内应选门逻辑电路；若要提高光照时电动机启动的灵敏度，可以 $R_{2}$ 的阻值（填"增大"或"减小"）。

如图，三个质点 $a$ 、 $b$ 、 $c$ 质量分别为 $m_{1}$ 、 $m_{2}$ 、 $M$ （ $M ≫ m_{1}, M ≫ m_{2}$ ）.在C的万有引力作用下， $a$ 、 $b$ 在同一平面内绕 $c$ 沿逆时针方向做匀速圆周运动，轨道半径之比 $r_{a} : r_{b} = 1 : 4$ ,则它们的周期之比 $T_{a} : T_{b} =$ ;从图示位置开始，在 $b$ 运动一周的过程中， $a$ 、 $b$ 、 $c$ 共线了次。

如图，固定于竖直面内的粗糙斜杆，在水平方向夹角为 $30 °$ ，质量为m的小球套在杆上，在大小不变的拉力作用下，小球沿杆由底端匀速运动到顶端，为使拉力做功最小，拉力 $F$ 与杆的夹角 $a$ =，拉力大小 $F$ =。

在用DIS描绘电场等势线的实验中
（1）电源通过正负电极 $a$ 、 $b$ 在导电物质上产生的稳恒电流分布模拟了二个产生；用探测等势点。
（2）（单选题）在安装实验装置时，正确的做法是（）

A．	在一块平整木板上依次放复写纸、白纸、导电纸
B．	导电纸有导电物质的一面应该向上
C．	连接电源正负极的电极 $a$ 、 $b$ 必须与导电物质保持绝缘
D．	连接电极 $a$ 、 $b$ 的电源电压为交流 $4 ~ 6 V$

卡文迪什利用如图所示的扭秤实验装置测量了引力常量 $G$ 。

（1）为了测量石英丝极微的扭转角，该实验装置中采取使"微小量放大"的主要措施（）

A．	减小石英丝的直径
B．	增大 $T$ 型架横梁的长度
C．	利用平面镜对光线的反射
D．	增大刻度尺与平面镜的距离

（2）已知 $T$ 型架水平横梁长度为 $l$ ,质量分别为 $m$ 、 $m `$ 的球，位于同一水平面，当横梁处于力矩平衡状态，测得 $m$ 、 $m `$ 连线长度 $r$ ，且与水平横梁垂直；同时测得石英丝的扭转角度为 $θ$ ，由此得到扭转力矩 $k θ$ （ $k$ 为扭转系数且已知），则引力常量的表达式 $G$ =。

用DIS研究一定质量气体在温度不变时，压强与体积关系的实验装置如图Ⅰ所示，实验步骤如下：

①把注射器活塞移至注射器中间位置，将注射器与压强传感器、数据采集器、计算机逐一链接；
②移动活塞，记录注射器的刻度值 $V$ ，同时记录对应的由计算机显示的气体压强值 $P$ ；
③用 $V - \frac{1}{P}$ 图像处理实验数据，得出如图2所示图线，
（1）为了保持封闭气体的质量不变，实验中采取的主要措施是；
（2）为了保持封闭气体的温度不变，实验中采取的主要措施是和；
（3）如果实验操作规范正确，但如图所示的 $V - \frac{1}{P}$ 图线不过原点，则 $v_{0}$ 代表。

某同学利用 $D I S$ （传感器），定值电阻 $r = E \cdot k = 0.5 Ω$ 、电阻箱 $r = E \cdot k = 0.5 Ω$ 等实验器材测量电池 $a$ 的电动势和内阻，实验装置如图1所示，实验时多次改变电阻箱的阻值，记录外电路的总电阻
阻值 $R$ ，用电压传感器测得端电压 $U$ ，并在计算机上显示出如图2所示的 $r = E \cdot k = 0.5 Ω$ 关系图线 $a$ ，重复上述实验方法测量电池 $b$ 的电动势和内阻，得到图2中的图线 $b$ .

（1）由图线 $a$ 可知电池 $a$ 的电动势 $r = E \cdot k = 0.5 Ω$ = $V$ ，内阻 $r = E \cdot k = 0.5 Ω$ = $r = E \cdot k = 0.5 Ω$ 。
（2）若用同一个电阻 $R$ 先后与电池 $a$ 及电池 $b$ 链接，则两电池的输出功率 $r = E \cdot k = 0.5 Ω$ $r = E \cdot k = 0.5 Ω$ （填"大于"、"等于"或"小于"），两电池的效率 $r = E \cdot k = 0.5 Ω$ $r = E \cdot k = 0.5 Ω$ （填"大于"、"等于"或"小于"）。

如图， $A B C$ 和 $A B D$ 为两个光滑固定轨道， $A$ 、 $B$ 、 $E$ 在同一水平面， $C$ 、 $D$ 、 $E$ 在同一竖直线上， $D$ 点距水平面的高度 $h$ ， $C$ 点高度为 $2 h$ ，一滑块从 $A$ 点以初速度 $v_{0}$ 分别沿两轨道滑行到 $C$ 或 $D$ 处后水平抛出。

（1）求滑块落到水平面时，落点与 $E$ 点间的距离 $s_{C}$ 和 $s_{D}$

（2）为实现 $s_{C} < s_{D}$ ， $v_{0}$ 应满足什么条件？

倾角 $θ ＝ 37^{°}$ ，质量 $M ＝ 5 k g$ 的粗糙斜面位于水平地面上。质量 $m ＝ 2 k g$ 的木块置于斜顶端，从静止开始匀加速下滑，经 $t ＝ 2 s$ 到达底端，运动路程 $L ＝ 4 m$ ，在此过程中斜面保持静止（ $\sin 37^{°} ＝ 0.6$ ， $\cos 37^{°} ＝ 0.8$ ， $g$ 取 $10 m / s^{2}$ ）。求：

（1）地面对斜面的摩擦力大小与方向；

（2）地面对斜面的支持力大小

（3）通过计算证明木块在此过程中满足动能定理。

如图，宽度 $L = 0.5 m$ 的光滑金属框架 $M N P Q$ 固定板个与水平面内，并处在磁感应强度大小 $B = 0.4 T$ ，方向竖直向下的匀强磁场中，框架的电阻非均匀分布，将质量 $m = 0.1 k g$ ，电阻可忽略的金属棒 $a b$ 放置在框架上，并且框架接触良好，以 $P$ 为坐标原点， $P Q$ 方向为x轴正方向建立坐标，金属棒从 $x_{0} = 1 m$ 处以 $v_{0} = 2 m / s$ 的初速度，沿 $x$ 轴负方向做 $a = 2 m / s^{2}$ 的匀减速直线运动，运动中金属棒仅受安培力作用。求：

（1）金属棒 $a b$ 运动0.5 $m$ ，框架产生的焦耳热 $Q$ ；
（2）框架中 $a N P b$ 部分的电阻 $R$ 随金属棒 $a b$ 的位置 $x$ 变化的函数关系；
（3）为求金属棒 $a b$ 沿 $x$ 轴负方向运动0.4 $s$ 过程中通过 $a b$ 的电量 $q$ ，某同学解法为：先算出经过0.4 $s$ 金属棒的运动距离 $s$ ，以及0.4 $s$ 时回路内的电阻 $R$ ，然后代入 $q$ ＝求解．指出该同学解法的错误之处，并用正确的方法解出结果

如图，一质量不计，可上下自由一点的活塞将圆筒分为上下两室，两室中分别封闭有理想气体，筒的侧壁为绝缘体，上底 $N$ ，下底 $M$ 及活塞 $D$ 均为导体并按图连接，活塞面积 $S = 2 c m^{2}$ 。在电键K断开时，两室中气体压强均为 $p_{0} = 240 p a$ ， $N D$ 间距 $l_{1} = 1 μ m$ ， $D M$ 间距 $l_{2} = 3 μ m$ ，将变阻器的滑片P滑到左端B，闭合电键后，活塞 $D$ 与下底 $M$ 分别带有等量异种电荷，并各自产生匀强电场，在电场力作用下活塞 $D$ 发生移动。稳定后， $N D$ 间距 $l_{1} ` = 3 μ m$ ， $D M$ 间距 $l_{2} ` = 1 μ m$ ，活塞D所带电流的绝对值 $q = ε_{0} S E$ (式中 $E$ 为 $D$ 与 $M$ 所带电荷产生的合场强，常量 $ε_{0} = 8.85 \times 10^{- 12} c^{2} / N \cdot m^{2}$ )求：

（1）两室中气体的压强（设活塞移动前后气体温度保持不变）；
（2）活塞受到的电场力大小F；
（3） $M$ 所带电荷产生的场强大小 $E_{M}$ 和电源电压 $U$ ；
（4）使滑片 $P$ 缓慢地由 $B$ 向 $A$ 滑动，活塞如何运动，并说明理由。