(全国卷)物理部分答案及解析 2010年高考理科综合能力测试题
【解析】(3)电流表读数115.0mA,电压表读数5.0V,电阻。对照图象得温度为
。
本题考查伏安法测电阻实验的实物图连接,电流表、电压表读数和电阻的计算及图象的应用。
24.(14分)
短跑名将博尔特在北京奥运会上创造了100m和200m短跑项目的新世界纪录,他的成绩分别是9.69 s和l9.30 s。假定他在100 m比赛时从发令到起跑的反应时间是0.15 S,起跑后做匀加速运动,达到最大速率后做匀速运动。200 m比赛时,反应时间及起跑后加速阶段的加速度和加速时间与100 m比赛时相同,但由于弯道和体力等因素的影响,以后的平均速率只有跑l00 m时最大速率的96%。求:
(1)加速所用时间和达到的最大速率:
(2)起跑后做匀加速运动的加速度。(结果保留两位小数)
【答案与解析】(1)设加速所用时间为t,达到的最大速率为v,
,
联立解得:,
(2)设起跑后做匀加速运动的加速度为a,
,解得:
。
本题考查匀加速运动和匀速运动的规律。
25.(18分)
如图所示,在0≤x≤a,o≤y≤范围内有垂直于xy平面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B。坐标原点0处有一个粒子源,在某时刻发射大量质量为m、电荷量为q的带正电粒子,它们的速度大小相同,速度方向均在xy平面内,与y轴正方向的夹角分布在0~
范围内。己知粒子在磁场中做圆周运动的半径介于a/2到a之间,从发射粒子到粒子全部离开磁场经历的时间恰好为粒子在磁场中做圆周运动周期的四分之一。求最后离开磁场的粒子从粒子源射出时的:
(1)速度的大小;
(2)速度方向与y轴正方向夹角的正弦。
【答案与解析】设粒子的发射速度为,粒子做圆周运动的轨道半径为R,根据洛伦兹力提供向心力,有
,得
。
当时,在磁场中运动时间最长的粒子,其轨迹是圆心为C的圆弧,圆弧与磁场的边界相切,如图所示。设该粒子在磁场中运动的时间为t,依题意,