物理-2008-2009江苏物理高考真题及详解 - 图文

2008年全国高等学校统一招生考试（江苏省）

物理试题

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．火星的质量和半径分别约为地球的

11和，地球表面的重力加速度为g，则火星表面的102重力加速度约为 A．0.2g B．0.4g C．2.5gD．5g 2．207年度诺贝尔物理学奖授予了法国和德国的两位科学家，以表彰他们发现“巨磁电阻效 应”．基于巨磁电阻效应开发的用于读取硬盘数据的技术,被认为是纳米技术的第一次真正应用．在下列有关其它电阻应用的说法中。错误的是 A.热敏电阻可应用于温度测控装置中 B.光敏电阻是一种光电传感器 C.电阻丝可应用于电热设备中

D.电阻在电路中主要起到通过直流、阻碍交流的作用。

3．一质量为M的探空气球在匀速下降，若气球所受浮力F始终保持不变，气球在运动过程中所受阻力仅与速率有关，重力加速度为g．现欲使该气球以同样速率匀速上升，则需从气球吊篮中减少的质量为 A.2(M?F2F) B.M?

ggC.2M?F D. 0 g4．在如图所示的逻辑电路中，当A端输入电信号”1”、B端输入电信号”0”时，则在C和D端输出的电信号分别为 A.1和0 B.0和1 C.1和l D.0和0

5．如图所示，粗糙的斜面与光滑的水平面相连接，滑块沿水平面以速度v0运动．设滑块运动到A点的时刻为

t=0，距A点的水平距离为x，水平速度为vx．由于v0不同，从A点到B点的几种可能的运动图象如下列选项所示，其中表示摩擦力做功最大的是

二、多项选择题：本题共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。错选或不答的得O分．

6．如图所示，实线为电场线，虚线为等势线，且AB=BC，电场中的A、B、C三点的场强分别为EA、EB、EC，电势分别为?A、?B、?C，AB、BC间的电势差分别为UAB、UBC，则下列关系中正确的有 A.?A＞?B＞?C B.EC＞EB＞EA

C. UAB＜UBC D. UAB＝UBC

7．如图所示，两光滑斜面的倾角分别为30°和45°，质量分别为2ｍ和ｍ的两个滑块用不可伸长的轻绳通过滑轮连接(不计滑轮的质量和摩擦)，分别置于两个斜面上并由静止释放；若交换两滑块位置，再由静止释放．则在上述两种情形中正确的有

Ａ.质量为2ｍ的滑块受到重力、绳的张力、沿斜面的下滑力和斜面的支持力的作用 B.质量为ｍ的滑块均沿斜面向上运动

C.绳对质量为ｍ滑块的拉力均大于该滑块对绳的拉力 D.系统在运动中机械能均守恒

8．如图所示的电路中，三个相同的灯泡a、b、c和电感L1、L2与直

流电源连接，电感的电阻忽略不计．电键K从闭合状态突然断开时，下列判断正确的有 A.a先变亮，然后逐渐变暗 B.b先变亮，然后逐渐变暗 C.c先变亮，然后逐渐变暗 D.b、c都逐渐变暗

9．如图所示．一根不可伸长的轻绳两端各系一个小球a和b，跨在两根固定在同一高度的光滑水平细杆上，质量为3m的a球置于地面上，质量为m的b球从水平位置静止释放．当a球对地面压力刚好为零时，b球摆过的角度为?.下列结论正确的是 A.?＝90° B.?＝45°

C.b球摆动到最低点的过程中，重力对小球做功的功率先增大后减小 D.b球摆动到最低点的过程中，重力对小球做功的功率一直增大

三、简答题：本题分必做题（第lO、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

lO．(8分)某同学想要了解导线在质量相同时，电阻与截

面积的关系，选取了材料相同、质量相等的5卷导线，进行了如下实验： (1)用螺旋测微器测量某一导线的直径如下图所示． 读得直径d＝ ｍｍ．

（2)该同学经实验测量及相关计算得到如下数据：

电阻 Ｒ (Ω) 导线直径 d (ｍｍ) 导线截面积 S (ｍｍ)

２121.O 50.O 23.9 IO.O 3.1 O.80l 0.999 1.20l 1.494 1.998 O.504 0.784 1.133 1.753 3.135 请你根据以上数据判断，该种导线的电阻R与截面积S是否满足反比关系?若满足反 比关系，请说明理由；若不满足，请写出R与S应满足的关系．

-7

(3)若导线的电阻率ρ=5.1×10Ω·m，则表中阻值为3.1Ω的导线长度l= ｍ(结 果保留两位有效数字)

11．(10分)某同学利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律．弧形轨道末端水平，离地面的高度为H。将钢球从轨道的不同高度h处静止释放，钢球的落点距轨道末端的水平距离为s．

22

(1)若轨道完全光滑，s与h的理论关系应满足s＝ (用H、h表示)． (2)该同学经实验测量得到一组数据，如下表所示：

h(10－１m) 2.00 2.62 3.00 3.89 4.00 5.20 5.00 6.53 6.00 7.78 s2 (10－１ｍ２)

2

请在坐标纸上作出s--h关系图．

2

(3)对比实验结果与理论计算得到的s--h关系图线(图中已画出)，自同一高度静止释放的钢球，水平抛出的速率 (填“小于”或“大于”)理论值．

2

(4)从s--h关系图线中分析得出钢球水平抛出的速率差十分显著，你认为造成上述偏差的可能原因是．

12．选做题(请从A、B和C三小题中选定两小题作答．并在答题卡上把所选题目对应字母后的方框涂满涂黑．如都作答则按A、B两小题评分．) A．(选修模块3-3)(12分)

5

(1)空气压缩机在一次压缩过程中，活塞对气缸中的气体做功为2.0×10J，同时气体的内能

5

增加了1.5×l0J．试问：此压缩过程中，气体(填“吸收”或“放出”)的热量等于J． (2)若一定质量的理想气体分别按下图所示的三种不同过程变化，其中表示等压变化的是 (填“A”、“B”或“C”)，该过程中气体的内能(填“增加”、“减少”或“不变”)．

2

(3)设想将1g水均匀分布在地球表面上，估算1cm的表面上有多少个水分子?(已知1mol

142

水的质量为18g，地球的表面积约为5×10m，结果保留一位有效数字)

B．(选修模块3-4)(12分)

(1)一列沿着x轴正方向传播的横波，在t=O时刻的波形如图甲所示．图甲中某质点的振动图 象如图乙所示．

质点N的振幅是m，振动周期为s，图乙表示质点(从质点K、L、M、N中选填)的振动图象．该波的波速为m／s．

(2)惯性系S中有一边长为l的正方形(如图A所示)，从相对S系沿x方向以接近光速匀速飞行的飞行器上测得该正方形的图象是 ．

(3)描述简谐运动特征的公式是x＝ ．自由下落的篮球缓地面反弹后上升又落下。若不考虑空气阻力及在地面反弹时的能量损失，此运动 (填“是”或“不是”)简谐运动． C．(选修模块3—5)(12分)

(1)下列实验中，深入地揭示了光的粒子性一面的有 ．

(2)场强为E、方向竖直向上的匀强电场中有两小球A、B，它们的质量分别为m１、m２，电量分别为q１、 q２．A、B两球由静止释放，重力加速度为g，则小球A和Ｂ组成的系统动量守恒应满足的关系式为 ． (3)约里奥·居里夫妇因发现人工放射性而获得了1935年

30的诺贝尔化学奖，他们发现的放射性元素3015P衰变成14Si的同时放出另一种粒子，这种粒子

30是 ．3215P是15P的同位素，被广泛应用于

生物示踪技术．1mg3215P随时间衰变的关系如图所示，请估算4 mg的3215P经多少天的衰变后还剩0.25 mg?

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．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题。答案中必须明确写出数值和单位．

13．(15分)抛体运动在各类体育运动项目中很常见，如乒乓球运动．现讨论乒乓球发球问题，设球台长2L、网高h，乒乓球反弹前后水平分速度不变，竖直分速度大小不变、方向相反，且不考虑乒乓球的旋转和空气阻力．(设重力加速度为g)

(1)若球在球台边缘O点正上方高度为h1处以速度v1，水平发出，落在球台的P1点(如图 实线所示)，求P1点距O点的距离x1。．

(2)若球在O点正上方以速度v2水平发出，恰好在最高点时越过球网落在球台的P2(如图虚线所示)，求v2的大小．

(3)若球在O正上方水平发出后，球经反弹恰好越过球网且刚好落在对方球台边缘P3，求发球点距O点的高度h3．

14．(16分)在场强为B的水平匀强磁场中，一质量为m、带正电q的小球在O静止释放，小球的运动曲线如图所示．已知此曲线在最低点的曲率半径为该点到z轴距离的2倍，重力加速度为g．求：

(1)小球运动到任意位置P(x，y)的速率v.

(2)小球在运动过程中第一次下降的最大距离ym.

A．EBx的大小大于ECx的大小 B．EBx的方向沿x轴正方向

C．电荷在O点受到的电场力在x方向上的分量最大

D．负电荷沿x轴从B移到C的过程中，电场力先做正功，后做负功

9.如图所示，两质量相等的物块A、B通过一轻质弹簧连接，B足够长、放置在水平面上，所有接触面均光滑。弹簧开始时处于原长，运动过程中始终处在弹性限度内。在物块A上施加一个水平恒力，A、B从静止开始运动到第一次速度相等的过程中，下列说法中正确的有

A．当A、B加速度相等时，系统的机械能最大 B．当A、B加速度相等时，A、B的速度差最大 C．当A、B的速度相等时，A的速度达到最大 D．当A、B的速度相等时，弹簧的弹性势能最大

三、简答题：本题分必做题（第10、11题）和选做题（第12题）两部分。攻击42分。请将解答写在答题卡相应的位置。 【必做题】

10.（8分）有一根圆台状均匀质合金棒如图甲所示，某同学猜测其电阻的大小与该合金棒的电阻率ρ、长度L和两底面直径d、D有关。他进行了如下实验：

（1）用游标卡尺测量合金棒的两底面直径d、D和长度L。图乙中游标卡尺（游标尺上有20个等分刻度）的读数L=________cm.

（2）测量该合金棒电阻的实物电路如图丙所示（相关器材的参数已在图中标出）。该合金棒的电阻约为几个欧姆。图中有一处连接不当的导线是__________.（用标注在导线旁的数字表示） （3）改正电路后，通过实验测得合金棒的

电阻R=6.72Ω.根据电阻定律计算电阻率为ρ、长为L、直径分别为d和D的圆柱状合金棒的电阻分别为Rd=13.3Ω、RD=3.38Ω.他发现：在误差允许范围内，电阻R满足R=Rd·RD，

2

由此推断该圆台状合金棒的电阻R=_______.（用ρ、L、d、D表述） 11.（10分）“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图甲所示. （1）在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中，打出了一条纸袋如图乙所示。计时器打点的时间间隔为0.02s.从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相

2

邻计数点之间的距离。该小车的加速度a=______m/s.（结果保留两位有效数字）

（2）平衡摩擦力后，将5个相同的砝码都放在小车上.挂上砝码盘，然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中，测量小车的加速度。小车的加速度a与砝码盘中砝码总重力F的实验数据如下表：

0.588 0.784 0.980 砝码盘中砝码总重0.196 0.392 力F(N) 1.18 1.66 2.18 2.70 加速度a（m·s-2） 0.69 请根据实验数据作出a-F的关系图像.

（3）根据提供的试验数据作出的a-F图线不通过原点，请说明主要原因。

12．[选做题]本题包括A、B、C三个小题，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）若一气泡从湖底上升到湖面的过程中温度保持不变，则在此过程中关于气泡中的气体， 下列说法正确的是▲。（填写选项前的字母）

（A）气体分子间的作用力增大（B）气体分子的平均速率增大 （C）气体分子的平均动能减小（D）气体组成的系统地熵增加

（2）若将气泡内的气体视为理想气体，气泡从湖底上升到湖面的过程中，对外界做了0.6J的功，则此过程中的气泡▲（填“吸收”或“放出”）的热量是▲J。气泡到达湖面后，温度

上升的过程中，又对外界做了0.1J的功，同时吸收了0.3J的热量，则此过程中，气泡内气体内能增加了▲J

（3）已知气泡内气体的密度为1.29kg/m3，平均摩尔质量为0.29kg/mol。阿伏加德罗常数

NA=6.02?1023mol-1，取气体分子的平均直径为2?10-10m，若气泡内的气体能完全变为

液体，请估算液体体积与原来气体体积的比值。（结果保留一位有效数字） B．（选修模块3—4）（12分）

（1）如图甲所示，强强乘电梯速度为0.9c（c为光速）的宇宙飞船追赶正前方的壮壮，壮壮的飞行速度为0.5c，强强向壮壮发出一束光进行联络，则壮壮观测到该光束的传播速度为▲。（填写选项前的字母）

（A）0.4c（B）0.5c （C）0.9c（D）1.0c

(2)在t?0时刻，质点A开始做简谐运动，其振动图象如

图乙所示。

质点A振动的周期是租▲s；t?8s时，质点A的运动沿y轴的▲方向（填“正”或“负”）；质点B在波动的传播方向上与A相距16m，已知波的传播速度为2m/s，在t?9s时，质点B偏离平衡位置的位移是cm （3）图丙是北京奥运会期间安置在游泳池底部的照相机拍摄的一张照片，照相机的镜头竖直向上。照片中，水利方运动馆的景象呈现在半径r?11cm的圆型范围内，水面上的运动员手到脚的长度l?10cm，若已知水的折射率为n?43，请根据运动员的实际身高估算该游泳池的水深h，（结果保留两位有效数字） C．（选修模块3—5）（12分）

在?衰变中常伴有一种称为“中微子”的粒子放出。

中微子的性质十分特别，因此在实验中很难探测。1953年，莱尼斯和柯文建造了一个

1由大水槽和探测器组成的实验系统，利用中微子与水中1H的核反应，间接地证实了

中微子的存在。

1（1）中微子与水中的1，即 H发生核反应，产生中子（01n）和正电子（0?1e）

1中微子+1H→01n+0?1e

可以判定，中微子的质量数和电荷数分别是▲ 。（填写选项前的字母）

（A）0和0 （B）0和1 （C）1和 0 （D）1和1

（2）上述核反应产生的正电子与水中的电子相遇，与电子形成几乎静止的整体后，可以转

00变为两个光子（?），即 ?1e+?1e-31

?2?

已知正电子和电子的质量都为9.1×10㎏，反应中产生的每个光子的能量约为 ▲ J.正电子与电子相遇不可能只转变为一个光子，原因是 ▲ 。

（3）试通过分析比较，具有相同动能的中子和电子的物质波波长的大小。

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。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

13.（15分）航模兴趣小组设计出一架遥控飞行器，其质量m =2㎏，动力系统提供的恒定

升力F =28 N。试飞时，飞行器从地面由静止开始竖直上升。设飞行器飞行时所受

2

的阻力大小不变，g取10m/s。

（1）第一次试飞，飞行器飞行t1 = 8 s 时到达高度H = 64 m。求飞行器所阻力f的大

小；

（2）第二次试飞，飞行器飞行t2 = 6 s 时遥控器出现故障，飞行器立即失去升力。求

飞行器能达到的最大高度h；

（3）为了使飞行器不致坠落到地面，求飞行器从开始下落到恢复升力的最长时间t3 。 14.（16分）1932年，劳伦斯和利文斯设计出了回旋加速器。回旋加速器的工作原理如图所

示，置于高真空中的D形金属盒半径为R，两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过的时间可以忽略不计。磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直。A处粒子源产生的粒子，质量为m、电荷量为+q ，在加速器中被加速，加速电压为U。加速过程中不考虑相对论效应和重力作用。

（1） 求粒子第2次和第1次经过两D形盒间狭缝后轨道半径之比； （2） 求粒子从静止开始加速到出口处所需的时间t ；

（3） 实际使用中，磁感应强度和加速电场频率都有最大值的限制。若某一加速器

磁感应强度和加速电场频率的最大值分别为Bm、fm，试讨论粒子能获得的最大动能E㎞。

15.（16分）如图所示，两平行的光滑金属导轨安装在一光滑绝缘斜面上，导轨间距为l、 足够长且电阻忽略不计，导轨平面的倾角为?，条形匀强磁场的宽度为d，磁感应强

度大小为B、方向与导轨平面垂直。长度为2d的绝缘杆将导体棒和正方形的单匝线框

连接在一起组成“

”型装置，总质量为m，置于导轨上。导体棒中通以大小恒为

I的电流（由外接恒流源产生，图中未图出）。线框的边长为d（d < l），电阻为R，下边与磁场区域上边界重合。将装置由静止释放，导体棒恰好运动到磁场区域下边界处返回，导体棒在整个运动过程中始终与导轨垂直。重力加速度为g。 求：（1）装置从释放到开始返回的过程中，线框中产生的焦耳热Q； （2）线框第一次穿越磁场区域所需的时间t1；

（3）经过足够长时间后，线框上边与磁场区域下边界的最大距离?m。

物理试题参考答案

一、单项选择题

1.C 2.A 3.C 4.B 5.D 二、多项选择题

6．AB 7.AC 8.AD 9.BCD 三、简答题

10.（1）9.940 （2）⑥（3）

4?L ?dD

11.（1）0.16 (0.15也算对) （2）（见右图）

（3）未计入砝码盘的重力

12A. (1) D (2) 吸收 0.6 0.2 (3) 设气体体积为V0，液体体积为V1

气体分子数n??V0mNA, V1?n?d36(或V1?nd3)

则

V1V????d3NA （或1?d3NA） V06mV0mV1?1?10?4 (9?10?5~2?10?4都算对) V0解得

12B.（1）D （2）4 正 10

（3）设照片圆形区域的实际半径为R,运动员的实际长为L 折射定律nsin??sin90? 几何关系sin??RR2?h2,RL? rl得h?Ln2?1·r

l取L?2.2m，解得h?2.1(m)（1.6~2.6m都算对） 12C.（1）A (2)8.2?10（3）粒子的动量p??14遵循动量守恒

2mEk，物质波的波长??

h

p

由mn＞mc，知pn＞pc，则?n??c 四，计算题

13.（1）第一次飞行中，设加速度为a1 匀加速运动H?12a1t1 2由牛顿第二定律F?mg?f?ma1 解得f?4(N)

（2）第二次飞行中，设失去升力时的速度为v1，上升的高度为s1

匀加速运动s1?12a1t2 2设失去升力后的速度为a2，上升的高度为s2 由牛顿第二定律mg?f?ma2

v1?a1t2 v12 s2?2a2解得h?s1?s2?42(m)

（3）设失去升力下降阶段加速度为a3；恢复升力后加速度为a4，恢复升力时速度为v3 由牛顿第二定律mg?f?ma3

F+f-mg=ma4

22v3v3且??h 2a32a4V3=a3t3 解得t3=

32(s)(或2.1s) 214.(1)设粒子第1次经过狭缝后的半径为r1,速度为v1 qu=

1mv12 2v12qv1B=m

r1解得r1?12mU Bq14mU Bq同理，粒子第2次经过狭缝后的半径r2?则r2:r1?2:1

（2）设粒子到出口处被加速了n圈

12mv2v2qvB?m R2?mT?qBt?nT2nqU?解得t??BR22U

（3）加速电场的频率应等于粒子在磁场中做圆周运动的频率，即f?当磁场感应强度为Bm时，加速电场的频率应为fBm?qB 2?mqBm 2?m1EK?mv2粒子的动能 2当fBm≤fm时，粒子的最大动能由Bm决定

2vmqvmBm?m

R22q2BmR?

2m解得Ekm当fBm≥fm时，粒子的最大动能由fm决定

vm?2?fmR

22解得Ekm?2?2mfmR

15．(1)设装置由静止释放到导体棒运动到磁场下边界的过程中，作用在线框上的安培力做

功为W 由动能定理mgsin??4d?W?BIld?0

且Q??W

解得Q?4mgdsin??BIld

（2）设线框刚离开磁场下边界时的速度为v1，则接着向下运动2d

由动能定理mgsin??2d?BIld?0?12mv1 2装置在磁场中运动时收到的合力

F?mgsin??F'

感应电动势?=Bd? 感应电流I'=

?R安培力F'?BI'd

由牛顿第二定律，在t到t+?t时间内，有?v?则

F?t m

??v????gsin???B2d2v??t mR??2B2d3有v1?gt1sin??

mR2B2d32m(BIld?2mgdsin?)?R 解得t1?mgsin?（3）经过足够长时间后，线框在磁场下边界与最大距离xm之间往复运动 由动能定理mgsin??xm?BIl(xm?d)?0 解得xm?

BIld

BIl?mgsin?

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