2010年普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試（安徽卷）理科綜合能力測試第卷（選擇題共120分）本卷共20小題，每小題6分，共120分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。14伽利略曾設(shè)計(jì)如圖所示的一個實(shí)驗(yàn)，將擺球拉至M點(diǎn)放開，擺球會達(dá)到同一水平高度上的N點(diǎn)。如果在E或F處釘子，擺球?qū)⒀夭煌膱A弧達(dá)到同一高度的對應(yīng)點(diǎn)；反過來，如果讓擺球從這些點(diǎn)下落，它同樣會達(dá)到原水平高度上的M點(diǎn)。這個實(shí)驗(yàn)可以說明，物體由靜止開始沿不同傾角的光滑斜面（或弧線）下滑時(shí)，其末速度的大小A只與斜面的傾角有關(guān)B只與斜面的長度有關(guān)C只與下滑的高度有關(guān)D只與物體的質(zhì)量有關(guān)【答案】C【解析】伽利略的理想斜面和擺球?qū)嶒?yàn)，斜面上的小球和擺線上的小球好像“記得”起自己的起始高度，實(shí)質(zhì)是動能與勢能的轉(zhuǎn)化過程中，總能量不變。物體由靜止開始沿不同傾角的光滑斜面（或弧線）下滑時(shí)，高度越大，初始的勢能越大轉(zhuǎn)化后的末動能也就越大，速度越大。選項(xiàng)C正確。15一列沿X軸方向傳播的簡諧橫波，某時(shí)刻的波形如圖所示。P為介質(zhì)中的一個質(zhì)點(diǎn)，從該時(shí)刻開始的一段極短時(shí)間內(nèi)，P的速度和加速度的大小變化情況是VAA變小，變大VAB變小，變小C變大，變大D變大，變小【答案】D【解析】由題圖可得，波沿X軸方向傳播，P質(zhì)點(diǎn)在該時(shí)刻的運(yùn)動方向沿Y軸正方向，向平衡位置靠近，做加速度減小的加速運(yùn)動，變大，變小，選項(xiàng)C正確。VA16如圖所示，在XOY平面內(nèi)有一個以O(shè)為圓心、半徑R01M的圓，P為圓周上的一點(diǎn)，O、P兩點(diǎn)連線與軸正方向的夾角為。若空間存在沿軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小E100V/M，則O、P兩點(diǎn)的XY電勢差可表示為A10SINVOPUBCCSOPD10VU【答案】A【解析】在勻強(qiáng)電場中，兩點(diǎn)間的電勢差UED，而D是沿場強(qiáng)方向上的距離，所以，故SINOPDR，選項(xiàng)A正確。10SIN10SIOP17為了對火星及其周圍的空間環(huán)境進(jìn)行探測，我國預(yù)計(jì)于2011年10月發(fā)射第一顆火星探測器“螢火一號”。假設(shè)探測器在離火星表面高度分別為H1和H2的圓軌道上運(yùn)動時(shí)，周期分別為T1和T2?；鹦强梢暈橘|(zhì)量分布均勻的球體，且忽略火星的自轉(zhuǎn)影響，萬有引力常量為G。僅利用以上數(shù)據(jù)，可以計(jì)算出A火星的密度和火星表面的重力加速度B火星的質(zhì)量和火星對“螢火一號”的引力C火星的半徑和“螢火一號”的質(zhì)量D火星表面的重力加速度和火星對“螢火一號”的引力【答案】A【解析】由于萬有引力提供探測器做圓周運(yùn)動的向心力，則有；21211MMGRHRHT，可求得火星的質(zhì)量和火星的半徑22MMGRHRHT2332144T，根據(jù)密度公式得。在火星表面的物體有，2311231T334MVR2MMGGR可得火星表面的重力加速度，故選項(xiàng)A正確。2GGR18如圖所示，M、N是平行板電容器的兩個極板，R0為定值電阻，R1、R2為可調(diào)電阻，用絕緣細(xì)線將質(zhì)量為、帶正電的小球懸于電容器內(nèi)部。閉合電M鍵S，小球靜止時(shí)受到懸線的拉力為F。調(diào)節(jié)R1、R2，關(guān)于F的大小判斷正確的是A保持R1不變，緩慢增大R2時(shí)，F(xiàn)將變大B保持R1不變，緩慢增大R2時(shí)，F(xiàn)將變小C保持R2不變，緩慢增大R1時(shí)，F(xiàn)將變大D保持R2不變，緩慢增大R1時(shí)，F(xiàn)將變小【答案】B【解析】保持R1不變，緩慢增大R2時(shí)，由于R0和R2串聯(lián)，R0兩端的電壓減小，即平行板電容器的兩個極板的電壓U減小，帶電小球受到的電場力減小,懸線的拉力為將減UQED電2FMG電小，選項(xiàng)B正確，A錯誤。保持R2不變，緩慢增大R1時(shí)，R0兩端的電壓不變，F(xiàn)電不變，懸線的拉力為F不變，C、D錯誤。19L型木板P（上表面光滑）放在固定斜面上，輕質(zhì)彈簧一端固定在木板上，另一端與置于木板上表面的滑塊Q相連，如圖所示。若P、Q一起沿斜面勻速下滑，不計(jì)空氣阻力。則木板P的受力個數(shù)為A3B4C5D6【答案】C【解析】P、Q一起沿斜面勻速下滑時(shí)，由于木板P上表面光滑，滑塊Q受到重力、P的支持力和彈簧沿斜面向上的彈力。木板P受到重力、斜面的支持力、斜面的摩擦力、Q的壓力和彈簧沿斜面向下的彈力，所以選項(xiàng)C正確。20如圖所示，水平地面上方矩形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，兩個邊長ESR0R1R2MN相等的單匝閉合正方形線圈和，分別用相同材料，不同粗細(xì)的導(dǎo)線繞制（為細(xì)導(dǎo)線）。兩線圈在距磁場上界面高處由靜止開始自由下落，再進(jìn)入磁場，最后落到地面。運(yùn)動過程中，線圈平面始終保持H在豎直平面內(nèi)且下邊緣平行于磁場上邊界。設(shè)線圈、落地時(shí)的速度大小分別為V1、V2，在磁場中運(yùn)動時(shí)產(chǎn)生的熱量分別為Q1、Q2。不計(jì)空氣阻力，則AV1Q2DV1V2，Q10表示電場方向豎直向上。T0時(shí)，一帶正電、質(zhì)量為M的微粒從左邊界上的N1點(diǎn)以水平速度V射入該區(qū)域，沿直線運(yùn)動到Q點(diǎn)后，做一次完整的圓周運(yùn)動，再沿直線運(yùn)動到右邊界上的N2點(diǎn)。Q為線段N1N2的中點(diǎn)，重力加速度為G。上述D、E0、M、V、G為已知量。1求微粒所帶電荷量Q和磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??；2求電場變化的周期T；3改變寬度D，使微粒仍能按上述運(yùn)動過程通過相應(yīng)寬度的區(qū)域，求T的最小值?！敬鸢浮浚?）（2）（3）0EVDVG21VG【解析】（1）微粒做直線運(yùn)動，則0MQEB微粒做圓周運(yùn)動，則聯(lián)立得0GQE2BV（2）設(shè)微粒從N1運(yùn)動到Q的時(shí)間為T1，作圓周運(yùn)動的周期為T2，則DT2VQBMR2T聯(lián)立得12DVTTG電場變化的周期12TTV（3）若微粒能完成題述的運(yùn)動過程，要求2DR聯(lián)立得2RG11設(shè)N1Q段直線運(yùn)動的最短時(shí)間T1MIN，由得111MIN2VTG因T2不變，T的最小值IN1I21VTTG2420分如圖，ABD為豎直平面內(nèi)的光滑絕緣軌道，其中AB段是水平的，BD段為半徑R02M的半圓，兩段軌道相切于B點(diǎn)，整個軌道處在豎直向下的勻強(qiáng)電場中，場強(qiáng)大小E50103V/M。一不帶電的絕緣小球甲，以速度0沿水平軌道向右運(yùn)動，與靜止在B點(diǎn)帶正電的小球乙發(fā)生彈性碰撞。已知甲、乙兩球的質(zhì)量均為M10102KG，乙所帶電荷量Q20105C，G取10M/S2。水平軌道足夠長，甲、乙兩球可視為質(zhì)點(diǎn)，整個運(yùn)動過程無電荷轉(zhuǎn)移（1）甲乙兩球碰撞后，乙恰能通過軌道的最高點(diǎn)D，求乙在軌道上的首次落點(diǎn)到B點(diǎn)的距離；（2）在滿足1的條件下。求的甲的速度0；（3）若甲仍以速度0向右運(yùn)動，增大甲的質(zhì)量，保持乙的質(zhì)量不變，求乙在軌道上的首次落點(diǎn)到B點(diǎn)的距離范圍。【答案】（1）04M（2）（3）5/MS0416XM【解析】（1）在乙恰能通過軌道的最高點(diǎn)的情況下，設(shè)乙到達(dá)最高點(diǎn)的速度為VD，乙離開D點(diǎn)到達(dá)水平軌道的時(shí)間為T，乙的落點(diǎn)到B點(diǎn)的距離為X，則2DVMGQER21TDXVT聯(lián)立得04M（2）設(shè)碰撞后甲、乙的速度分別為V甲、V乙，根據(jù)動量守恒和機(jī)械能守恒定律有0V乙甲22211乙甲聯(lián)立得V乙V0由動能定理得22DMGRQEMV乙聯(lián)立得55/DVS（3）設(shè)甲的質(zhì)量為M，碰撞后甲