点所用的时间为t1，进入磁场时速度方向与x轴正方向的夹角为?，则a?qE ① mt1?2y0x ② v0?0 ③
t1a其中x0?23l,y0?l。又有tan??联立②③④式，得??30?
因为M、O、Q点在圆周上，?MOQ=90?，所以MQ为
at1 ④ v0直径。从图中的几何关系可知。
R?23l ⑥ MO ?6l ⑦
（2）设粒子在磁场中运动的速度为v,从Q到M点运动的时间为t2, 则有v ?v0?R ⑧ t2? ⑨ cos?v带电粒子自P点出发到M点所用的时间为t为t?t1+ t2 ⑩ 联立①②③⑤⑥⑧⑨⑩式，并代入数据得t???33.[物理——选修2-2]（15分）
（1）（5分）常见的传动方式有 、 、 和齿轮传动等。齿轮传动的传动比是主动轮与 的转速之比，传动比等于 与 的齿数之比。 （2）（10分）液压千斤顶是利用密闭容器内的
液体能够把液体所受到的压强行各个方向传递的原理制成的。图为一小型千斤顶的结构示意图。大活塞的直径D1=20cm，小活塞B的直径D2=5cm，手柄的长度OC=50cm，小活塞与手柄的连接点到转轴O的距离OD=10cm。现用此千斤顶使质量m=4310kg的重物升高了h=10cm。g取10m/s，求
（i）若此千斤顶的效率为80%，在这一过程中人做的功为多少？
（ii）若此千斤顶的效率为100%，当重物上升时，人对手柄的作用力F至少要多大？ 【解析】（1）链传动 带传动 液压传动 从动轮 从动轮 主动轮 （2）（10分）（i）将重物托起h需要做的功 W1?mgh ①
2
3
?3?2ml?+ 1? ⑾
??2?qE设人对手柄做的功为W2，则千斤顶的效率为??W1 ② W2代入数据可得W2?5.0?103J ③
(i i)设大活塞的面积为S1, 小活塞的面积为S2，作用在小活塞上的压力为F1,当
mgS1S1D12于斤顶的效率为100%时，有? ④ ?2 ⑤
F1S2S2D2当F1?OD?F?OC ⑥ 1和F都与杠杆垂直时，手对杠杆的压力最小。利用杠杆原理，有F由④⑤⑥式得F=500N ⑦
34. [物理——选修3-3]（15分）
（1）（5分）带有活塞的汽缸内封闭一定量的理
想气体。气体开始处于状态a，然后经过过程ab到达状态b或进过过程ac到状态c，b、c状态温度相同，如V-T图所示。设气体在状态b和状态c的压强分别为Pb、和PC ,在过程ab
和ac中吸收的热量分别为Qab和Qac，则 （填入选项前的字母，有填错的不得分） A. Pb >Pc，Qab>Qac B. Pb >Pc，Qab C. Pb (2)(10分)图中系统由左右连个侧壁绝热、底部、 截面均为S的容器组成。左容器足够高，上端敞开，右容器上端由导热材料封闭。两个容器的下端由可忽略容积的细管连通。 容器内两个绝热的活塞A、B下方封有氮气，B 上方封有氢气。大气的压强p0，温度为T0=273K， 连个活塞因自身重量对下方气体产生的附加压强均为0.1 p0。系统平衡时，各气体柱的高度如图所示。现将系统的底部浸入恒温热水槽中，再次平衡时A上升了一定的高度。用外力将A缓慢推回第一次平衡时的位置并固定，第三次达到平衡后，氢气柱高度为0.8h。氮气和氢气均可视为理想气体。求 （i）第二次平衡时氮气的体积； （ii）水的温度。 【解析】34.[物理——选修3-3]（15分） （1）C （15分） （2）（10分） （i）考虑氢气的等温过程。该过程的初态压强为po，体积为hS，末态体积为0.8hS。 设末态的压强为P，由玻意耳定律得p?pohs?1.25po ① 0.8hS活塞A从最高点被推回第一次平衡时位置的过程是等温过程。该过程的初态压强为1.1po，体积为V；末态的压强为P，体积为V，则p'?p?0.1po?1.35po ② ''V'?2.2hS ③ 由玻意耳定律得V?1.35po?2.2hS?2.7hS ④ 1.1po(i i) 活塞A从最初位置升到最高点的过程为等压过程。该过程的初态体积和温度分别为 2hS和T0?273K，末态体积为2.7hS。设末态温度为T，由盖-吕萨克定律得 T? 2.7hST0?368.55K ⑤ 2hS35．［物理——选修3-4］（15分） （1）（5分）某振动系统的固有频率为fo ，在周期性驱动力的作用下做受迫振动，驱动 力的频率为f 。若驱动力的振幅保持不变，下列说法正确的是_______（填入选项前的字母，有填错的不得分） 小 大 A．当f < f0时，该振动系统的振幅随f增大而减 B．当f > f0时，该振动系统的振幅随f减小而增 C．该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于f0 D．该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于f o （2）（10分）一棱镜的截面为直角三角形ABC，∠A=30，斜边AB＝a。棱镜材料的折射率为 n=。在此截面所在的平面内，一条光线以45的入射角 o 从AC边的中点M射入棱镜射出的点的位置（不考虑光线沿原来路返回的情况）。 【解析】 （1）BD （2）设入射角为i，折射角为r，由折射定律得 sini?n ① sinr 由已知条件及①式得 r?300 ② 如果入射光线在法线的右侧，光路图如图1所示。设出射点为F，由几何关系可得 3AF?a ③ 83即出射点在AB边上离A点a的位置。 8 如果入射光线在法线的左侧，光路图如图2所示。设折射光线与AB的交点为D。 由几何关系可知，在D点的入射角 ??600 ④ 设全发射的临界角为?c，则 sin?c?1 ⑤ n由⑤和已知条件得 ?c?450 ⑥ 因此，光在D点全反射。 设此光线的出射点为E，由几何关系得 ∠DEB=90 0BD?a?2AF ⑦ BE?BDsin300 ⑧ 联立③⑦⑧式得 1BE?a ⑨ 81即出射点在BC边上离B点a的位置。 8 36．［物理——选修3-5］（15分） （1）（5分）关于光电效应，下列说法正确的是_______（填入选项前的字母，有填错 的不得分） A．极限频率越大的金属材料逸出功越大 B．只要光照射的时间足够长，任何金属都能产生光电效应 C．从金属表面出来的光电子的最大初动能越大，这种金属的逸出功越小 D．入射光的光强一定时，频率越高，单位时间内逸出的光电子数就越多 （2）（10分）两质量分别为M1和M2的劈A和B，高度相同，放在光滑水平面上，A和B的倾斜面都是光滑曲面，曲面下端与水平面相切，如图所示，一质量为m的物块位于劈A的倾斜面上，距水平面的高度为h。物块从静止滑下，然后双滑上 劈B。求物块在B上能够达到的最大高度。 【解析】 （1）1（5分） （2）（10分） 设物块到达劈A的低端时，物块和A的的速度大小分别为?和V，由机械能守恒和动量守恒得 mgh?121mv?M1V2 ① 22 M1V?mv ② 设物块在劈B上达到的最大高度为h'，此时物块和B的共同速度大小为V'，由机械能守恒和动量守恒得 mgh'?11(M2?m)V'2?mv2 ③ 22 mv?(M2?m)V' ④ 联立①②③④式得 h'?M1M2h ⑤ (M1?m)(M2?m) 绝密 ★ 启封前 2010年普通高等学校招生全国统一考试（宁夏卷）