2008年高考物理真题及答案解析

1．（4分）下列说法正确的是（　　）

2．（4分）一个质子和一个中子聚变结合成一个氘核，同时辐射一个γ光子．已知质子、中子、氘核的质量分别为 $\left. \mathrm { I m } _ { 1 } \cdot \mathrm { ~ m } _ { 2 } \cdot \mathrm { ~ m } _ { 3 } \right.$ ，普朗克常量为h，真空中的光速为c．下列说法正确的是（　　）

3．（4分）假如全世界60亿人同时数1g水的分子个数，每人每小时可以数5000个，不间断地数，则完成任务所需时间最接近（阿伏加德罗常数 $\mathrm { N _ { A } }$ 取 $6 \times 1 0 ^ { 2 3 }$ mol﹣¹）（　　）

4．（4分）在介质中有一沿水平方向传播的简谐横波．一质点由平衡位置竖直向上运动，经0.1s第一次到达最大位移处，在这段时间内波传播了0.5m，则这列波（　　）

5．（4分）据媒体报道，嫦娥一号卫星环月工作轨道为圆轨道，轨道高度200km，运动周期127分钟。若还知道引力常量和月球平均半径，仅利用以上条件不能求出的是（　　）

6．（4分）一理想变压器原、副线圈匝数比n ：$n =11$：5．原线圈与正弦交变电源连接，输入电压U如图所示，副线圈仅接入一个10Ω的电阻，则（）

11．（20分）风能将成为21世纪大规模开发的一种可再生清洁能源。风力发电机是将风能（气流的功能）转化为电能的装置，其主要部件包括风轮机、齿轮箱，发电机等。如图所示。

（1）利用总电阻R=10Ω的线路向外输送风力发电机产生的电能。输送功率 $\mathrm { \cdot } \mathrm { P } _ { 0 } { = } 3$ 00 kW，输电电压U=10kV，求导线上损失的功率与输送功率的比值；

（2）风轮机叶片旋转所扫过的面积为风力发电机可接受风能的面积。设空气密度为ρ，气流速度为v，风轮机叶片长度为r．求单位时间内流向风轮机的最大风能 $\mathbf { P _ { m } } ;$ ；在风速和叶片数确定的情况下，要提高风轮机单位时间接受的风能，简述可采取的措施。

（3）已知风力发电机的输出电功率P与 $\mathrm { { P _ { m } } , }$ 成正比。某风力发电机的风速 $\mathrm { { \mathbf { v } } _ { 1 } = } 9 \mathrm { { m } / \mathrm { { s } } }$ 时能够输出电功率 $\mathrm { P } _ { 1 } { = } 5 4 0 \mathrm { k W }$ ．我国某地区风速不低于 $\mathrm { v } _ { 2 } { = } 6 \mathrm { m } / \mathrm { s }$ 的时间每年约为5000小时，试估算这台风力发电机在该地区的最小年发电量是多少千瓦时

12．（20分）有两个完全相同的小滑块A和B，A沿光滑水平面以速度 $\mathbf { \Delta V } _ { 0 } .$ 与静止在平面边缘O点的B发生正碰，碰撞中无机械能损失．碰后B运动的轨迹为OD曲线，如图所示

（1）已知滑块质量为m，碰撞时间为 $\Delta \mathrm { t }$ ，求碰撞过程中A对B平均冲力的大小

（2）为了研究物体从光滑抛物线轨道顶端无初速下滑的运动，特制做一个与B平抛轨道完全相同的光滑轨道，并将该轨道固定在与OD曲线重合的位置，让A沿该轨道无初速下滑（经分析，A下滑过程中不会脱离轨道）

a．分析A沿轨道下滑到任意一点的动量 $\mathbf { \dot { p } _ { A } }$ 与 $\mathrm { B } ^ { \cdot }$ 平抛经过该点的动量 $\mathbf { \dot { p } _ { B } }$ 的大小关系；

b．在OD曲线上有一M点，O和M两点连线与竖直方向的夹角为45°．求A通过M点时的水平分速度和竖直分速度

2008年北京市高考物理试 Paper

1．（4分）下列说法正确的是（　　）

3．（4分）假如全世界60亿人同时数1g水的分子个数，每人每小时可以数5000
个，不间断地数，则完成任务所需时间最接近（阿伏加德罗常数NA取6×1023
mol﹣1）（　　）

4．（4分）在介质中有一沿水平方向传播的简谐横波．一质点由平衡位置竖直
向上运动，经0.1s第一次到达最大位移处，在这段时间内波传播了0.5m，则
这列波（　　）

1、法拉第通过静心设计的一系列试验，发现了电磁感应定律，将历史上认为各自独立的学科“电学”与“磁
学”联系起来．在下面几个典型的实验设计思想中，所作的推论后来被实验否定的是

2、如图，质量为M的楔形物块静置在水平地面上，其斜面的倾角为θ．斜面上
有一质量为m的小物块，小物块与斜面之间存在摩擦．用恒力F沿斜面向上
拉小物块，使之匀速上滑．在小物块运动的过程中，楔形物块始终保持静
止．地面对楔形物块的支持力为

3、如图，一轻绳的一端系在固定粗糙斜面上的O点，另一端系一小球．给小球一足够大的初速度，使小
球在斜面上做圆周运动．在此过程中，

4、静电场中，带电粒子在电场力作用下从电势为φa的a点运动至电势为φb的b点．若带电粒子在a、b两点
的速率分别为va、vb，不计重力，则带电粒子的比荷q/m，为

6、匀强电场中有a、b、c三点．在以它们为顶点的三角形中，
∠a＝30°、∠c＝90°,．电场方向与三角形所在平面平行．已知a、b和c点的电势分别为(2 3)-V、
(2 3)+V和2 V．该三角形的外接圆上最低、最高电势分别为

7、如图，理想变压器原副线圈匝数之比为4∶1．原线圈接入一电压为u＝U0sinωt的交流电源，副线圈接一
个R＝27.5 Ω的负载电阻．若U0＝220 2V，ω＝100π Hz，则下述结论正确的是

9、如图，水平地面上有一楔形物体b，b的斜面上有一小物块a；a与b之间、b与地面之间均存在摩擦．已
知楔形物体b静止时，a静止在b的斜面上．现给a和b一个共同的向左的初速度，与a和b都静止时相比
，此时可能

10、一航天飞机下有一细金属杆，杆指向地心．若仅考虑地磁场的影响，则当航天飞机位于赤道上空

12、一探月卫星在地月转移轨道上运行，某一时刻正好处于地心和月心的连线上，卫星在此处所受地球
引力与月球引力之比为4∶1．已知地球与月球的质量之比约为81∶1，则该处到地心与到月心的距离之
比约为 .
四、实验题（本题共2小题，第13题4分，第14题11分，共15分．把答案写在答题卡
中指定的答题处，不要求写出演算过程）

15、科研人员乘气球进行科学考察．气球、座舱、压舱物和科研人员的总质量为990
kg．气球在空中停留一段时间后，发现气球漏气而下降，及时堵住．堵住时气球下降速度为1
m/s，且做匀加速运动，4 s内下降了12
m．为使气球安全着陆，向舱外缓慢抛出一定的压舱物．此后发现气球做匀减速运动，下降速度
在5分钟内减少3 m/s．若空气阻力和泄漏气体的质量均可忽略，重力加速度g＝9.89
m/s2，求抛掉的压舱物的质量．

18、模块3－4试题
⑴（4分）设宇宙射线粒子的能量是其静止能量的k倍．则粒子运动时的质量等于其静止质量的
倍，粒子运动速度是光速的 倍。
⑵（8分）某实验室中悬挂着一弹簧振子和一单摆，弹簧振子的弹簧和小球（球中间有孔）都套在固定的
光滑竖直杆上．某次有感地震中观察到静止的振子开始振动4.0
s后，单摆才开始摆动．此次地震中同一震源产生的地震纵波和横波的波长分别为10 km和5.0
km，频率为1.0 Hz．假设该实验室恰好位于震源的正上方，求震源离实验室的距离．

1．（3 分）火星的质量和半径分别约为地球的 $\frac { 1 } { 1 0 } \mathcal { F } \mathbb { H } \frac { 1 } { 2 } ;$ ，地球表面的重力加速度为 g，则火星表面的重力加速度约为（　　）A $0 . 2 \mathrm { g }$ B $0 . 4 \mathrm { g }$ C $2 . 5 \mathrm { g }$ D． $5 \mathrm { g }$

2．（3分）2007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（　　）

5．（3 分）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 $\mathbf { v } _ { 0 }$ 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 $\mathbf { V } _ { \mathbf { X } } \cdot$ ．由于 $\mathbf { v } _ { 0 }$ 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（　　）

I v»

6．（4 分）如图所示，实线为电场线，虚线为等势线，且 $\mathrm { A B } { = } \mathrm { B C }$ ，电场中的 A、B、 $\mathrm { C } \equiv$ 点的场强分别为 $\mathrm { E _ { A } }$ 、 $\mathrm { E _ { B } }$ 、 $\mathrm { E _ { C } }$ ，电势分别为 $\Phi _ { \mathrm { { A } } }$ 、φ_B、φ_C，AB、BC 间的电势差分别为$\mathrm { U _ { A B } , \ U _ { B C } }$ ，则下列关系中正确的有（　　）

7．（4 分）如图所示，两光滑斜面的倾角分别为 $3 0 ^ { \circ }$ 和 $4 5 ^ { \circ }$ °、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（　　）

8．（4 分）如图所示的电路中，三个相同的灯泡 a、b、c 和电感 $\mathrm { L } _ { 1 } , \ \mathrm { L } _ { 2 }$ 与直流电源连接，电感的电阻忽略不计。电键S从闭合状态突然断开时，下列判断正确的有（　　）

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

（1）若轨道完全光滑， $\mathrm { s } ^ { 2 }$ 与h的理论关系应满足 $\mathsf { s } ^ { 2 } \mathrm { = } \_ { \mathrm { d H h } }$ （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：

<table><tr><td rowspan=1 colspan=1> $\textbf { h } ( 1 0 ^ { - 1 } \mathbf { m } )$ </td><td rowspan=1 colspan=1>2.00</td><td rowspan=1 colspan=1>3.00</td><td rowspan=1 colspan=1>4.00</td><td rowspan=1 colspan=1>5.00</td><td rowspan=1 colspan=1>6.00</td></tr><tr><td rowspan=1 colspan=1> $\begin{array} { r l } { \mathbf { s } ^ { 2 } } & { { } ( 1 0 ^ { - 1 } \mathbf { m } ^ { 2 } ) } \end{array}$ </td><td rowspan=1 colspan=1>2.62</td><td rowspan=1 colspan=1>3.89</td><td rowspan=1 colspan=1>5.20</td><td rowspan=1 colspan=1>6.53</td><td rowspan=1 colspan=1>7.78</td></tr></table>

请在坐标纸上作出 $\mathbf { s } ^ { 2 } - \mathrm { h }$ 关系图

（3）对比实验结果与理论计算得到的 $\mathbf { s } ^ { 2 } - \mathbf { \Omega } - \mathbf { h }$ 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　小于　 （填“小于”或“大于”）理论值

（4）从 $\mathrm { s } ^ { 2 } { \mathrm { ~ - ~ } } \mathrm { h }$ 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　小球与轨道间存在摩擦力．

13．（4）从 $s^2$ - 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______．