高考(福建卷)物理试卷及解析

高中物理学习材料 （马鸣风萧萧**整理制作）

2010年普通高等学校招生全国统一考试（福建卷）

理科综合能力测试

第I 卷（选择题 共108分）

本卷共18小题，每小题6分，共108分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。 13．中国已投产运行的1000kV 特高压输电是目前世界上电压最高的输电工程。假设甲、乙两地原采用500kV

的超高压输电，输电线上损耗的电功率为P 。在保持输送电功率和输电线电阻都不变的条件下，现改用1000kV 特高压输电，若不考虑其他因素的影响，则输电线上损耗的电功率将变为 A ．P/4 B ．P/2 C ．2P D ．4P 【答案】A

【解析】由=P UI 可知输出电压由500kV 升高到1000kV 时，电路中的电流将减为原来的一半；由

2I R =损P 线可知电路中损耗的功率变为原来的

1

4

，选项A 正确。 14．火星探测项目是我国继神舟载人航天工程、嫦娥探月工程之后又一个重大太空探索项目。假设火星探

测器在火星表面附近圆形轨道运行的周期1T ，神舟飞船在地球表面附近的圆形轨道运行周期为2T ，火星质量与地球质量之比为p ，火星半径与地球半径之比为q ，则1T 与2T 之比为

A ．

3

pq B ．

31pq C ．3

p

q

D ．3q p 【答案】D

【解析】设中心天体的质量为M ，半径为R ，当航天器在星球表面飞行时，由2

22()Mm G

m R R T

π=和343M V R ρρπ==⋅解得2

3GT π

ρ=，即31

T G πρρ=

∝

；又因为3343

M M M V R R ρπ==∝，所以3R T M ∝

，31

2

T q T p =。选项D 正确。 15．一列简谐横波在t=0时刻的波形如图中的实线所示，t=0.02s 时刻的

波形如图中虚线所示。若该波的周期T 大于0.02s ，则该波的传播速度可能是

A ．2m/s

B ．3m/s

C ．4m/s

D ．5m/s 【答案】B

【解析】解法一：质点振动法

（1）设波向右传播，则在0时刻4x =m 处的质点往上振动， 设经历t V 时间时质点运动到波峰的位置，则1

()4t n T =+V ，即40.08

4141

t T n n ==

++V 。 当0n =时，0.080.02T =>s s ，符合要求，此时0.08

10.08

v T

λ

=

=

=m/s ； 当1n =时，0.0160.02T =

（2）设波向左传播，则在0时刻4x =m 处的质点往下振动， 设经历t V 时间时质点运动到波峰的位置，则3

()4t n T =+V ，即40.08

4343

t T n n ==

++V 。 当0n =时，0.080.023T =

>s s ，符合要求，此时0.08

30.08

3

v T λ===m/s ； 当1n =时，0.08

0.027

T =

综上所述，只有B 选项正确。 解法二：波的平移法

（1）设波向右传播，只有当波传播的距离为0.020.08x n =+V 时，实线才会和虚线重合，即0时刻的波形才会演变成0.02s 时的波形，0.02t =V s ，

所以0.020.08140.02x n

v n t +=

==+V V ， 0.08

41

T v n λ==

+， 当0n =时，0.080.02T =>s s ，符合要求，此时141v n =+=m/s ； 当1n =时，0.0160.02T =

（2）设波向左传播，只有当波传播的距离为0.060.08x n =+V 时，实线才会和虚线重合，即0时刻的波形才会演变成0.02s 时的波形，0.02t =V s ，

所以0.060.08340.02x n

v n t +===+V V ，

0.08

43

T v n λ==

+， 当0n =时，0.08

0.023T =>s s ，符合要求，此时343v n =+=m/s ；

当1n =时，0.08

0.027

T =

16．质量为2kg 的物体静止在足够大的水平面上，物体与地面间的动摩擦因数为0．2，最大静摩擦力和滑

动摩擦力大小视为相等。从t=0时刻开始，物体受到方向不变、大小呈周期性变化的水平拉力F 的作用，F 随时间t 的变化规律如图所示。重力加速度g 取10m/s 2，则物体在t=0到t=12s 这段时间内的位移大小为

A ．18m

B ．54m

C ．72m

D ．198m 【答案】B

【解析】拉力只有大于最大静摩擦力时，物体才会由静止开始运动。 0-3s 时：F=f max ，物体保持静止，s 1=0；

3-6s 时：F>f max ，物体由静止开始做匀加速直线运动， 2284

/2/2F f a m s m s m --=

==，

v =a t=6m/s ， 22211

23922s at m m =

=⨯⨯=，

6-9s 时：F=f ，物体做匀速直线运动，

s 3=v t=6×3=18m ，

9-12s 时：F>f ，物体以6m/s 为初速度，以2m/s 2为加速度继续做匀加速直线运动， 22411

63232722s vt at m =+

=⨯+⨯⨯=，

所以0-12s 内物体的位移为：s=s 1+s 2+s 3+s 4=54m ，选项B 正确。

17．如图（甲）所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t=0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一

高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复。通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力F 随时间t 变化的图像如图（乙）所示，则

A ．1t 时刻小球动能最大

B ．2t 时刻小球动能最大

C ．2t ~3t 这段时间内，小球的动能先增加后减少

D ．2t ~3t 这段时间内，小球增加的动能等于弹簧减少的弹性势能

【答案】C

【解析】小球在接触弹簧之前做自由落体。碰到弹簧后先做加速度不断减小的加速运动，当加速度为0即重力等于弹簧弹力时加速度达到最大值，而后往下做加速度不断增大的减速运动，与弹簧接触的整个下降过程，小球的动能和重力势能转化为弹簧的弹性势能。上升过程恰好与下降过程互逆。由乙图可知t 1时刻开始接触弹簧；t 2时刻弹力最大，小球处在最低点，动能最小；t 3时刻小球往上运动恰好要离开弹簧；t 2－t 3这段时间内，小球的先加速后减速，动能先增加后减少，弹簧的弹性势能转化为小球的动能和重力势能。

18．物理学中有些问题的结论不一定必须通过计算才能验证，有时只需要通过一定的分析就可以判断结论

是否正确。如图所示为两个彼此平行且共轴的半径分别为R 1和R 2的圆环，两圆环上的电荷量均为q （q>0），而且电荷均匀分布。两圆环的圆心O 1和O 2相距为2a ，联线的中点为O ，轴线上的A 点在O 点右侧与O 点相距为r （r