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1、2008 年普通高等学校招生全国统一考试(山东卷)理科综合（物理部分）二、选择题二、选择题( (本题包括本题包括 7 7 小题，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有小题，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得多个选项正确，全部选对的得 4 4 分，选对但不全的得分，选对但不全的得 2 2 分，有选错的分，有选错的得得 0 0 分分) )16.用轻弹簧竖直悬挂的质量为m物体，静止时弹簧伸长量为L0现用该弹簧沿斜面方向拉住质量为 2m的物体，系统静止时弹簧伸长量也为L0斜面倾角为 30 ，如图所示。则物体所受摩擦力A.等于零B.大小为,方向沿
2、斜面向下1 2mgC.大于为，方向沿斜面向上3 2mgD.大小为mg,方向沿斜面向上 【答案】A17.质量为 1 500 kg 的汽车在平直的公路上运动，v-t图象如图所示。由此可求A.前 25s 内汽车的平均速度B.前 10 s 内汽车的加速度C.前 10 s 内汽车所受的阻力D.1525 s 内合外力对汽车所做的功【答案】AB18.据报道，我国数据中继卫星“天链一号 01 星”于 2008 年 4 月 25 日在西昌卫星发射中心发射升空，经过 4 次变轨控制后，于 5 月 1 日成功定点在东经 77 赤道上空的同步轨道。关于成功定点后的“天链一号 01 星”，下列说法正确的是A.运行速度大
3、于 7.9 km/sB.离地面高度一定，相对地面静止C.绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度大D.向心加速度与静止在赤道上物体的向心加速度大小相等【答案】BC19.直升机悬停在空中向地面投放装有救灾物资的箱子，如图所示。设投放初速度为零，箱子所受的空气阻力与箱子下落速度的平方成正比，且运动过程中箱子始终保持图示姿态。在箱子下落过程中，下列说法正确的是A.箱内物体对箱子底部始终没有压力B.箱子刚从飞机上投下时，箱内物体受到的支持力最大C.箱子接近地面时，箱内物体受到的支持力比刚投下时大D.若下落距离足够长，箱内物体有可能不受底部支持力而“飘起来”【答案】C20.图 1、图 2 分别表示两种
4、电压的波形，其中图 1 所示电压按正弦规律变化。下列说法正确的是A.图 1 表示交流电，图 2 表示直流电B.两种电压的有效值相等C.图 1 所示电压的瞬时值表达式为u=311sin100 VtD.图 1 所示电压经匝数比为 10:1 的变压器变压后，频率变为原来的1 10【答案】C21.如图所示，在y轴上关于O点对称的A、B两点有等量同种点电荷+Q，在x轴上C点有点电荷-Q,且CO=OD, ADO60 .下列判断正确的是A.O 点电场强度为零B.O 点电场强度为零C.若将点电荷+q从O移向C,电势能增大D.若将点电荷-q从O移向C，电势能增大【答案】BD22.两根足够长的光滑导轨竖直放置，间
5、距为L,底端接阻值为R的电阻。将质量为m的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端，金属棒和导轨接触良好，导轨所在平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，如图所示。除电阻 R 外其余电阻不计。现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放，则A.释放瞬间金属棒的加速度等于重力加速度gB.金属棒向下运动时，流过电阻R的电流方向为abC.金属棒的速度为v时，所受的按培力大小为 F=22B L v RD.电阻R上产生的总热量等于金属棒重力势能的减少【答案】C第第卷卷( (必做必做 120120 分分+ +选做选做 3232 分，共分，共 152152 分分) )【必做部分必做部分】23.（12 分）2007 年诺贝尔物理学
6、奖授予了两位发现“巨磁电阻”效应的物理学家。材料的电阻随磁场的增加而增大的现象称为磁阻效应，利用这种效应可以测量磁感应强度。若图 1 为某磁敏电阻在室温下的电阻-磁感应强度特性曲线，其中 RB、RO分别表示有、无磁敏电阻的阻值。为了测量磁感应强度 B，需先测量磁敏电阻处于磁场中的电阻值 RB。请按要求完成下列实验。（1）设计一个可以测量磁场中该磁敏电阻阻值的电路，在图2 的虚线框内画出实验电路原理图（磁敏电阻及所处磁场已给出，待测磁场磁感应强度大小约为 0.61.0T，不考虑磁场对电路其它部分的影响）。要求误差较小。提供的器材如下：A.磁敏电阻，无磁场时阻值0150R B.滑动变阻器 R，全电
7、阻约20C.电流表，量程 2.5mA,内阻约30D.电压表，量程 3V，内阻约 3kE.直流电源 E，电动势 3V，内阻不计F.开关 S，导线若干（2）正确接线后，将磁敏电阻置入待测磁场中，测量数据如下表：123456U（V）0.000.450.911.501.792.71I（mA）0.000.300.601.001.201.80根据上表可求出磁敏电阻的测量值 RB= ，结合图 1 可知待测磁场的磁感应强度 B T。（3）试结合图 1 简要回答，磁感应强度 B 在 00.2T 和 0.41.0T范围内磁敏电阻阻值的变化规律有何不同？（4）某同学查阅相关资料时看到了图 3 所示的磁敏电阻在一定温
8、度下的电阻-磁感应强度特性曲线（关于纵轴对称），由图线可以得到什么结论？【答案】（1）如右图所示（2）1500 0.90（3）在 00.2T 范围内，磁敏电阻的阻值随磁感应强度非线性变化（或不均匀变化）;在 0. 41.0T 范围内，磁敏电阻的阻值随磁感应强度线性变化（或均匀变化）（4）磁场反向，磁敏电阻的阻值不变。24.（15 分）某兴趣小组设计了如图所示的玩具轨道，其中“2008”四个等高数字用内壁光滑的薄壁细圆管弯成，固定在竖直平面内（所有数字均由圆或半圆组成，圆半径比细管的内径大得多），底端与水平地面相切。弹射装置将一个小物体（可视为质点）以va=5m/s 的水平初速度由 a 点弹出，
9、从 b 点进入轨道，依次经过“8002”后从 p 点水平抛出。小物体与地面 ab 段间的动摩擦因数 u=0.3,不计其它机械能损失。已知 ab 段长L1. 5m，数字“0”的半径 R0.2m，小物体质量 m=0.01kg,g=10m/s2。求：（1）小物体从 p 点抛出后的水平射程。（2）小物体经过数这“0”的最高点时管道对小物体作用力的大小和方向。解：解：（1）设小物体运动到 p 点时的速度大小为 v，对小物体由 a 运动到 p 过程应用动能定理得2211222amgLRmgmvmv2122Rgts=vt联立式，代入数据解得s=0.8m（2）设在数字“0”的最高点时管道对小物体的作用力大小为
10、 F，取竖直向下为正方向2mvFmgR联立式，代入数据解得F0.3N方向竖直向下25.（18 分）两块足够大的平行金属极板水平放置，极板间加有空间分布均匀、大小随时间周期性变化的电场和磁场，变化规律分别如图 1、图 2 所示（规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向）。在 t=0 时刻由负极板释放一个初速度为零的带负电的粒子（不计重力）。若电场强度 E0、磁感应强度 B0、粒子的比荷均已知，且，两板间q m0 02 mtqB距。2 0 2 010mEhqB（1）求粒子在 0t0时间内的位移大小与极板间距 h 的比值。（2）求粒子在板板间做圆周运动的最大半径（用 h 表示）。（3）若板间电场强度 E
11、 随时间的变化仍如图 1 所示，磁场的变化改为如图 3 所示，试画出粒子在板间运动的轨迹图（不必写计算过程）。解法一解法一：（1）设粒子在 0t0时间内运动的位移大小为 s12 101 2sat0qEam又已知2 0 02 00102,mEmthqBqB联立式解得11 5s h（2）粒子在 t02t0时间内只受洛伦兹力作用，且速度与磁场方向垂直，所以粒子做匀速圆周运动。设运动速度大小为 v1，轨道半径为 R1，周期为 T，则10vat2 1 10 1mvqv BR联立式得15hR 又02 mTqB即粒子在 t02t0时间内恰好完成一个周期的圆周运动。在 2t03t0时间内，粒子做初速度为 v1
12、的匀加速直线运动，设位移大小为 s22 21 001 2svtat解得 23 5sh由于 s1+s2h,所以粒子在 3t04t0时间内继续做匀速圆周运动，设速度大小为 v2，半径为 R2210vvat2 2 20 2mvqv BR11解得 22 5hR 12由于 s1+s2+R2h,粒子恰好又完成一个周期的圆周运动。在 4t05t0时间内，粒子运动到正极板（如图 1 所示）。因此粒子运动的最大半径。22 5hR （3）粒子在板间运动的轨迹如图 2 所示。解法二：解法二：由题意可知，电磁场的周期为 2t0，前半周期粒子受电场作用做匀加速直线运动，加速度大小为方向向上0qEam后半周期粒子受磁场作
13、用做匀速圆周运动，周期为 T 0 02 mTtqB粒子恰好完成一次匀速圆周运动。至第 n 个周期末，粒子位移大小为 sn 2 01()2nsa nt又已知 2 0 2 010mEhqB由以上各式得 25nnsh粒子速度大小为 0nvant粒子做圆周运动的半径为 0n nmvRqB解得 5nnRh显然 223sRhs（1）粒子在 0t0时间内的位移大小与极板间距 h 的比值 11 5s h（2）粒子在极板间做圆周运动的最大半径 22 5Rh（3）粒子在板间运动的轨迹图见解法一中的图 2。【选做部分选做部分】考生必须从中选择考生必须从中选择 2 2 个物理题个物理题38.（8 分）【物理物理 3-
14、3】喷雾器内有 10 L 水，上部封闭有 1atm的空气 2L。关闭喷雾阀门，用打气筒向喷雾器内再充入 1atm 的空气 3L（设外界环境温度一定，空气可看作理想气体）。（1）当水面上方气体温度与外界温度相等时，求气体压强，并从微观上解释气体压强变化的原因。（2）打开喷雾阀门，喷雾过程中封闭气体可以看成等温膨胀，此过程气体是吸热还是放热？简要说明理由。解：（1）设气体初态压强为 p1,体积为 V1；末态压强为 p2,体积为 V2，由玻意耳定律p1V1= p1V1 代入数据得 p2=2.5 atm 微观察解释：温度不变，分子平均动能不变，单位体积内分子数增加，所以压强增加。（2）吸热。气体对外做
15、功而内能不变，根据热力学第一定律可知气体吸热。37（8 分）【物理物理 3-4】麦克斯韦在 1865 年发表的电磁场的动力学理论一文中揭示了电、磁现象与光的内在联系及统一性，即光是电磁波。（1）一单色光波在折射率为 1.5 的介质中传播，某时刻电场横波图象如图 1 所示，求该光波的频率。（2）图 2 表示两面平行玻璃砖的截面图，一束平行于 CD 边的单色光入射到 AC 界面上，a、b 是其中的两条平行光线。光线 a 在玻璃砖中的光路已给出。画出光线 B 从玻璃砖中管次出射的光路图，并标出出射光线与界面法线夹角的度数。解：解：（1）设光在介质中的传播速度为 v，波长为 ,频率为 f，则f= v cvn联立式得 cfn从波形图上读出波长m，代入数据解得74 10f=51014Hz（2）光路如图所示38（8 分）【物理物理 3-5】（1）在氢原子光谱中，电子从较高能级跃迁到 n=2 能级发出的谱线属于巴耳末线系。若一群氢原子自发跃过时发出的谱线中只有 2 条属于巴耳末线系，则这群氢原子自发跃迁时最多可发生 条不同频率的谱线。（2）一个物体静置于光滑水平面上，外面扣一
