北京物理高考题2006-2010汇总(7)

本卷共11小题，共180分 21.（18分）

滑动变阻器 ，电源 ；（填器材的符号）

②根据试验数据，计算并描绘处R－U的图像如图3所示，由图像可知，此灯泡在不工作时，灯丝电阻为 ?；当所加电压为3.00V时，灯丝电阻为 ?，灯泡实际消耗的电

（1）游标为20分度（测量值可准确到0.05mm）的卡尺示数如图1所示，两侧脚间狭缝的宽度为 mm。用激光照射该狭缝，在屏上出现衍射条纹。如果减小狭缝的宽度，衍射条纹的宽度将

变 。

（2）某同学用图2所示电路，测绘标铀“3.8V，0.3A”的小灯泡的灯丝电阻R随电压U变化的图

像。

①除了导线和开关外，有以下一些器材可供选择： 电流表：A1（量程100mA，内阻约2?）； A2（量程0.6A，内阻约0.3?）； 电压表：V1（量程5V，内阻约5k?）； V2（量程15V，内阻约15k?）； 滑动变阻器：R1（阻值范围0～10?）； R2（阻值范围0～2k?）； 电源：E1（电动势为1.5V，内阻约为0.2?）； E2（电动势为4V，内阻约为0.04?）；

为了调节方便，测量准确，试验中应选用电流表 ，电压表 。

功率为 W。

③根据R－U图像，可确定小灯泡耗电功率P与外加电压U的关系。符合该关系的示意图是下列图

中的 。

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22.（16分）下图是简化后的跳台滑雪的雪道示意图。整个雪道由倾斜的助滑雪道AB和着陆雪道DE，以及水平的起跳平台CD组成，AB与CD圆滑连接。

运动员从助滑雪道AB上由静止开始，在重力作用下，滑到D点水平飞出，不计飞行中的空气阻力，24.（20分）磁流体推进船的动力来源于电流与磁场间的相互作用。图1是在平静海面上某实验船

的示意图，磁流体推进器由磁体、电极和矩形通道（简称通道）组成。

如图2所示，通道尺寸a＝2.0m、b＝0.15m、c＝0.10m。工作时，在通道内沿z轴正方向加B＝8.0T经2s在水平方向飞行了60m，落在着陆雪道DE上，已知从B点到D点运动员的速度大小不变。（g取10m/s2）求 （1）运动员在AB段下滑到B点的速度大小；

（2）若不计阻力，运动员在AB段下滑过程中下降的高度；

23.（18分）如图1所示，真空中相距d＝5cm的两块平行金属板A、B与电源连接（图中未画出），其中B板接地（电势为零），A板电势变化的规律如图2所示。 将一个质量m=2.0×10

?27

kg，电量q＝+1.6×10-19 C的带电粒子从紧临B板处释放，不计重力。求（1）在t＝0时刻释放该带电粒子，释放瞬间粒子加速度的大小；

（2）若A板电势变化周期T＝1.0×10-5 s，在t＝0时将带电粒子从紧临B板处无初速释放，粒子达到A板时动量的大小；

（3）A板电势变化频率多大时，在t＝T4到t＝T2时间内从紧临B板处无初速释放该带电粒子，粒子不能到达A板。

的匀强磁场；沿x轴负方向加匀强电场，使两金属板间的电压U＝99.6V；海水沿y轴方向流过通道。已知海水的电阻率?＝0.20?·m。

（1）船静止时，求电源接通瞬间推进器对海水推力的大小和方向；

（2）船以?s＝5.0m/s的速度匀速前进。若以船为参照物，海水以5.0m/s的速率涌入进水口，由于通道的截面积小于进水口的截面积，在通道内海水速率增加到vd＝8.0m/s。求此时两金属板间的感应电动势U感；

（3）船行驶时，通道中海水两侧的电压按U’＝U－U感计算，海水受到电磁力的80％可以转化为

对船的推力。当船以?s＝5.0m/s的速度匀速前进时，求海水推力的功率。

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2009年普通高等学校招生全国统一考试 理科综合能力测试（北京卷）参考答案

Ⅰ卷共20小题，每题6分，共120分。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 B D D C C A B C C D 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 B A D B D A A C C B

Ⅱ卷共11小题，共180分。 21.（18分）

（1）①15.02mm；② 2.31mm；6.6×102

(2) ① 见答图4 ②见答图6 ③见答图6 ④1.5（1.46~1.54）；0.3（0.25~0.35）

22. （1）设卫星的质量为m,地球的质量为M, 在地球表面附近满足

GMmR2?mg 得 GM?R2g ①

卫星做圆周运动的向心力等于它受到的万有引力

mv12R?GMmR2 ②

①式代入②式，得到v1?Rg （2）考虑式，卫星受到的万有引力为

F?GMmmgR2(R?h)2?(R?h)2 ③ 4?2由牛顿第二定律F?mT2(R?h) ④

③、④联立解得T?2?(R?h)2Rg 23.（18分）

（1）导电液体通过测量管时，相当于导线做切割磁感线的运动，在电极a、c 间切割感应线的液柱长度为D， 设液体的流速为v，则产生的感应电动势为

E=BDv ① 由流量的定义，有Q=Sv=

?D24v ② 式联立解得 E?BD4Q4BQ?D2??D

代入数据得 E?4?2.5?10?3?0.120.4V?1.0?10?33?V

（2）能使仪表显示的流量变为正值的方法简便，合理即可，如：

改变通电线圈中电流的方向，是磁场B反向，或将传感器输出端对调接入显示仪表。 （3）传感器的显示仪表构成闭合电路，有闭合电路欧姆定律 I?ER?r U?IR?REER?r?I?(r/R) ③ 输入显示仪表是a、c间的电压U，流量示数和U一一对应， E 与液体电阻率无关，而r随电

阻率的变化而变化，由③式可看出， r变化相应的U也随之变化。在实际流量不变的情况下，仪表显示的流量示数会随a、c间的电压U的变化而变化，增大R，使R＞＞r，则U≈E,这样就可以降低液体电阻率的变化对显示仪表流量示数的影响。 24.（20分）

（1）设碰撞前的速度为，根据机械能守恒定律

m11gh?22m1v10 ①

设碰撞后m1与m2的速度分别为v1和v2，根据动量守恒定律

m1v10?m1v1?m2v2 ②

由于碰撞过程中无机械能损失

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12m1v102?12122m1v1?2m2v2 ③ ②、③式联立解得

v2m2?1v10m ④

1?m2 将①代入得④

v2m2?12ghm

1?m2（2）a．由④式，考虑到E1K1?2m1v102和E1K2?22m2v2得 根据动能传递系数的定义，对于1、2两球

kE12?k2E?4m1m2)2 ⑤ k1(m1?m2同理可得，球m2和球m3碰撞后，动能传递系数k13应为

kE13?k3E?Ek2?Ek3?4m1m2?4m2m3m ⑥ k1Ek1Ek2(m1?m2)2(m2?3)2依次类推，动能传递系数k1n应为

kin?EknEk2Ek3Ekn4m1m24m2m34mn?1mnE??E??)?(m? k1Ek1k2Ek(n?1)(m1?m222?m3)2(mn?1?mn)2解得

k1n?4n?1m1m22m32?m2n?1mn(mm 1?m2)2(2?m3)2?(mn?1?mn)2b．将m1=4m0,m3=mo代入⑥式可得

2k?64m2?120?m2??(4m0?m2)(m2?mo)??

2为使k13最大，只需使m2(4m?14m最大，即m4m2?0取最小值，o?m2)(m2?m0)02m24m2由

m022?m????m2m2?0???4m0可知2?m2?? 当m2m2?0m,即m2?2m0时，k13最大。

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2010年普通高等学校招生全国统一考试（北京卷）

理科综合能力测试

第I卷（选择题 共120分）

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