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2009 年普通高等学校招生全国统一考试(浙江) 二、选择题(
本题共4小题。在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
理科综合能力测试物理部分
部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
)
18.如图所示,有一束平行于等边三棱镜截面ABC的单色光从空气射向E点,并偏折到F点,已知入射方向与边
14.如图所示,质量为m的等边三棱柱静止在水平放置的斜面上。已知三棱柱与斜面之间的动摩擦因数为 ,斜 AB的夹角为30o,E、F 分别为边AB、BC的中点,则
面的倾角为30o,则斜面对三棱柱的支持力与摩擦力的大小分别为 A.该棱镜的折射率为 3
B.光在F 点发生全反射
3 1
A. mg和 mg C.光从空气进入棱镜,波长变小
2 2
D.从F 点出射的光束与入射到E点的光束平行
19.在讨论地球潮汐成因时,地球绕太阳运行轨道与月球绕地球运行轨道可视为圆轨道。已知太阳质量约为月球质
1 3
B. mg和 mg
2 2
量的2.7107倍,地球绕太阳运行的轨道半径约为月球绕地球运行的轨道半径的400倍。关于太阳和月球对地球上
1 1 相同质量海水的引力,以下说法正确的是
C. mg和 mg
2 2 A.太阳引力远大于月球引力
15.氮原子核由两个质子与两个中子组成,这两个质子之间存在着万有引力、库伦力和核力,则3种力从大到小的 B.太阳引力与月球引力相差不大
排列顺序是 C.月球对不同区域海水的吸引力大小相等
A.核力、万有引力、库伦力 B.万有引力、库伦力、核力 D.月球对不同区域海水的吸引力大小有差异
C.库伦力、核力、万有引力 D.核力、库伦力、万有引力
20.空间存在匀强电场,有一电荷量q q 0 、质量m的粒子从O点以速率v 射入电场,运动到 A点时速率为
0
16.如图所示,在光滑绝缘水平面上放置3个电荷量均为q q 0 的相同小球,小球之间用劲度系数均为k 的轻
0
2v 。现有另一电荷量q、质量m的粒子以速率2v 仍从O点射入该电场,运动到B点时速率为3v 。若忽略重
0 0 0
质弹簧绝缘连接。当3个小球处在静止状态时,每根弹簧长度为l 已知静电力常量为k,若不考虑弹簧的静电感
0 力的影响,则
应,则每根弹簧的原长为 A.在O、A、B三点中,B点电势最高
B.在O、A、B三点中,A点电势最高
C.OA间的电势差比BO间的电势差大
D.OA间的电势差比BA间的电势差小
21.一列波长大于 1m的横波沿着x轴正方向传播,处在x 1m和x 2m的两质点 A、B的振动图像如图所
1 2
示。由此可知
5kq2 kq2 5kq2 5kq2
A.l B.l C.l D.l 4
2k l2 k l2 4k l2 2k l2 A.波长为 m
0 0 0 0 3
17.如图所示,在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中,有一质量为m、阻值为R的闭合矩形金属 B.波速为1m/s
C.3s末A、B两质点的位移相同
线框abcd用绝缘轻质细杆悬挂在O点,并可绕O点摆动。金属线框从右侧某一位置静止开始释放,在摆动到左侧
D.1s末A点的振动速度大于B点的振动速度
最高点的过程中,细杆和金属线框平面始终处于同一平面,且垂直纸面。则线框中感应电流的方向是
非选择题部分
A.a b c d a
B.d c b a d 22.(18分)
C.先是d c b a d,后是a b c d a Ⅰ.(9分)
D.先是a b c d a,后是d c b a d (1)如图甲所示,在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中,同组同学已经完成部分导线的连接,请你在实
物接线图中完成余下导线的连接。运动L后,由B点进入半径为R的光滑竖直圆轨道,离开竖直圆轨道后继续在光滑平直轨道上运动到C点,并
能越过壕沟。已知赛车质量m=0.1kg,通电后以额定功率P=1.5w工作,进入竖直轨道前受到阻力恒为0.3N,随
后在运动中受到的阻力均可不记。图中L=10.00m,R=0.32m,h=1.25m,S=1.50m。问:要使赛车完成比赛,电
动机至少工作多长时间?(取g=10 )
(2)某同学从标称为“220 V 25 W”、“220 V 500 W”的3只灯泡中任选一只,正确使用多用电表测量灯泡阻
值如图乙所示。该灯泡的阻值是___________,标称的额定功率为______________W 。
Ⅱ.(9分)
(1)在“探究单摆周期与摆长的关系”实验中,两位同学用游标卡尺测量小球的直径如图甲、乙所示。测量
方法正确的是__________(选填“甲”或“乙”)。
25.(22分)如图所示,x轴正方向水平向右,y轴正方向竖直向上。在xOy平面内有与y轴平行的匀强电场,在
半径为R的圆内还有与xOy平面垂直的匀强磁场。在圆的左边放置一带电微粒发射装置,它沿x轴正方向发射
(2)实验时,若摆球在垂直纸面的平面内摆动,为了将人工记录振动次数改为自动记录振动次数,在摆球运 出一束具有相同质量m、电荷量q(q>0)和初速度v的带电微粒。发射时,这束带电微粒分布在00)的小物块在与金属板A相距l处静止。若某一时刻在金属板A、B间加一电压 ,小物块与金
属板只发生了一次碰撞,碰撞后电荷量变为 q,并以与碰前大小相等的速度反方向弹回。已知小物块与绝缘平
板间的动摩擦因素为μ,若不计小物块电荷量对电场的影响和碰撞时间。则
(1)小物块与金属板A碰撞前瞬间的速度大小是多少?
(2)小物块碰撞后经过多长时间停止运动?停在何位置?
24.(18分)某校物理兴趣小组决定举行遥控赛车比赛。比赛路径如图所示,赛车从起点A出发,沿水平直线轨道2009 年普通高等学校招生全国统一考试(浙江) 1 1
m
2v
2
m
v
2
W 2 0 2 0 3mv2
U OA 0
理科综合能力测试物理部分参考答案 OA q q 2q
14. 答案A
1 1
1 m
3v
2
m
2v
2
3 f mgsin30o mg W 2 0 2 0 5mv2
【解析】受力如图所示, F mgcos30o mg, 2 U OB 0 ,故D对
N 2 OB q q 2q
15. 答案D 21. 答案A
【解析】核力是强力,它能将核子束缚在原子核内。万有引 力最弱,研究核子间相互 3
【解析】x x x 1m,由于波沿x正方向传播,所以A先振动,又由于波长大于1m,所以t 3s T ,
作用时万有引力可以忽略 2 1 4
3 4 x 1
所以x , m,A对,波速v m/s,B错;由振动图像知,在3s末,A、B两质点的位移不
16. 4 3 t 3
答案C 相同,C错;1s末A点速度为零,B点速度最大,D错。
【解析】第三个小球受三个力的作用,它们的关系是 22.(18分)
答案
k x K
q2
K
q2
,得x
5Kq2 F
23
0 l2 2l 2 4k l2 F 13
0
5Kq2
l lxl
0 4k l2
0
Ⅰ(1)如图; (2)150,“220V 300W”
17. 答案B Ⅱ(1)乙(2)2t ,变大,变大
0
【解析】由楞次定律,一开始磁通量减小,后来磁通量增大,由“增反”“减同”可知电流方向是 【解析】Ⅰ.本题考查多用电表 和电路设计
d c b a d (1)如图所示。实验要求电压从零开始调整,滑动变阻器采用分压式接法。
U2
二、选择题(本题共4小题。在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 (2)15×10=150Ω,P= 320W 标称300W的灯泡
R
对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。)
18.
答案AC Ⅱ.(1)乙(2)2t ,变大,变大
0
【解析】本题考查游标卡尺和单摆的知识
【解析】在E点作出法结线可知入射角为60o ,折射角为30o,折射率为 3 ;由光路的可逆性可知,在BC边上的
(1)应将待测物体正确地放在测脚中如乙图;(2)单摆1个周期遮光两次;单摆周期与小球质量、大小无关,但
若改用直径变为原小球直径的2倍,周期变大,但遮光时间Δt变大
入射角小于临界角,不会发生全反射,B错;由公式 介介 ,可知C对;三棱镜两次折射使得光线都向底边
介 n 23. 答案(1) gl
偏折,不会与入射到E点的光束平行,故D错
1
19. 答案AD (2)时间为4 ,停在2l 处或距离B板为2l
g
F M R 2
【解析】 介介 介介 介 ,代入数据可知,太阳的引力远大于月球的引力;由于月心到不同区域海水的距 【解析】本题考查电场中的动力学问题
F M R2
介 介 介介 (1)加电压后,B极板电势高于A板,小物块在电场力作用与摩擦力共同作用下向A板做匀加速直线运动。电场
离不同,所以引力大小有差异。 强度为
U
E BA
20. 答案AD d
【解析】正电荷由O到A,动能变大,电场力做正功,电势能减小,电势也减小,O点电势较高;负电荷从O到 小物块所受的电场力与摩擦力方向相反,则合外力为
B速度增大,电场力也做正功,电势能减小,电势升高,B点电势比 O点高。所以 B点最高,A对;F qEmg v2
介 mg m 2
R
故小物块运动的加速度为
1 1
F qU mgd 1 mv2 mv2 mg 2R
a 介 g 2 3 2 2
1 m md 2
解得 v 5gh 4m/s
设小物块与A板相碰时的速度为v 由 3
1,
通过分析比较,赛车要完成比赛,在进入圆轨道前的速度最小应该是
v2 2al
1 1
v 4m/s
min
解得 v gl
1 设电动机工作时间至少为t,根据功能原理
(2)小物块与A板相碰后以v 大小相等的速度反弹,因为电荷量及电性改变,电场力大小与方向发生变化,摩擦 1
1 Pt fL mv2
min
力的方向发生改变,小物块所受的合外力大小 为 2
qE 由此可得 t=2.53s
F mg
介 2
F 1 mv
加速度大小为 a 合 g 25. 答案(1) ;方向垂直于纸面向外
2 m 4 qR
设小物块碰后到停止的时间为 t,注意到末速度为零,有 (2)见解析
(3)与x同相交的区域范围是x>0.
0v a t
1 2 【解 析】本题考查带电粒子在复合场中的运动。
带电粒子平行于x轴从C点进入磁场,说明带电微粒所受重力和电场力平衡。设电场强度大小为E,由
v 1
解得 t 1 4
a g mg qE
2
设小物块碰后停止时距离为x,注意到末速度为零,有
mg
可得 E
0-v2 2a x q
1 2
方向沿y轴正方向。
v2
则 x 2l 带电微粒进入磁场后,将做圆周运动。 且
2a
2 r=R
或距离B板为 d 2l 如图(a)所示,设磁感应强度大小为B。由
mv2
qvB
R
24.
答案2.53s
mv
【解析】本题考查平抛、圆周运动和功能关系。 得 B
qR
设赛车越过壕沟需要的最小速度为v ,由平抛运动的规律
1
方向垂直于纸面向外
S vt
1 (2)这束带电微粒都通过坐标原点。
1 方法一:从任一点 P水平进入磁场的带电微粒在磁场中做半径为 R的匀速圆周运动,其圆心位于其正下方的 Q
h gt2
2 点,如图b所示,这束带电微粒进入磁场后的圆心轨迹是如图b的虚线半圆,此圆的圆心是坐标原点为。
方法二:从任一点P水平进入磁场的带电微粒在磁场中做半径为R的匀速圆周运动。如图b示,高P点与O′点的
R
解得 v S 3m/s 连线与y轴的夹角为θ,其圆心Q的坐标为(-Rsinθ,Rcosθ),圆周运动轨迹方程为
1 2h
xRsin 2 yRcos 2 R2
设赛车恰好越过圆轨道,对应圆轨道最高点的速度为v ,最低点的速度为v ,由牛顿第二定律及机械能守恒定
2 3
律 得x=0 x=-Rsinθ
y=0 或 y=R(1+cosθ)
(3)这束带电微粒与x轴相交的区域是x>0
带电微粒在磁场中经过一段半径为r′的圆弧运动后,将在y同的右方(x>0)的区域离开磁场并做匀速直线运动,如
图c所示。靠近M点发射出来的带电微粒在突出磁场后会射向x同正方向的无穷远处国靠近N点发射出来的带电微
粒会在靠近原点之处穿出磁场。
所以,这束带电微粒与x同相交的区域范围是x>0.