文档内容
秘密★启用前 ★★★★★★
2009 年普通高等学校招生全国统一考试(广东卷)
物理
本试卷共8页,20小题,满分150分。考试用时120分钟。
注意事项:1.答卷前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和考生号、试室号、座位号填写在答
题卡上。用2B铅笔将试卷类型(A)填涂在答题卡相应位置上。将条形码横贴在答题卡右上角“条
形码粘贴处”。
2.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑,如需改动用橡
皮擦干净后,再选涂其他答案。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答。答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位
置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要
求作答的答案无效。
4.作答选做题时,请先用2B铅笔填涂选做题的题号对应的信息点,再作答。漏涂、错涂、多涂的,
答案无效。
5.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本大题共12小题,每小题4分,共48分。在每小题给出的四个选项中,有一个或一个以上选项
符合题目要求,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分。
1. 物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识,推动了科学技术的创新和革命,促进了物质生产的繁荣与人
类文明的进步。下列表述正确的是
A.牛顿发现了万有引力定律 B.洛伦兹发现了电磁感应定律
C.光电效应证实了光的波动性 D.相对论的创立表明经典力学已不再适用
2.科学家发现在月球上含有丰富的 (氦3)。它是一种高效、清洁、安全的核聚变燃料,其参与的一种核
聚变反应的方程式为 。关于 聚变下列表述正确的是
A.聚变反应不会释放能量 B.聚变反应产生了新的原子核
C.聚变反应没有质量亏损 D.目前核电站都采用 聚变反应发电
3.某物体运动的速度图像如图1,根据图像可知
A.0-2s内的加速度为1m/s2
B.0-5s内的位移为10m
C.第1s末与第3s末的速度方向相同
D.第1s末与第5s末加速度方向相同
4.硅光电池是利用光电效应原理制成的器件。下列表述正确的是A.硅光电池是把光能转变为电能的一种装置
B.硅光电池中吸收了光子能量的电子都能逸出
C.逸出的光电子的最大初动能与入射光的频率无关
D.任意频率的光照射到硅光电池上都能产生光电效应
5.发射人造卫星是将卫星以一定的速度送入预定轨道。发射场一般选择在尽可能靠近赤道的地方,如图 2.这样
选址的优点是,在赤道附近
A.地球的引力较大
B.地球自转线速度较大
C.重力加速度较大
D.地球自转角速度较大
6.如图3所示,在一个粗糙水平面上,彼此靠近地放置两个带同种电荷的小物块。由静止释放后,两个物块向
相反方向运动,并最终停止。在物块的运动过程中,下列表述正确的是
A.两个物块的电势能逐渐减少
B.物块受到的库仑力不做功
C.两个物块的机械能守恒
D. 物块受到的摩擦力始终小于其受到的库仑力
7.某缓冲装置可抽象成图4所示的简单模型。图中 为原长相等,劲度系数不同的轻质弹簧。下列表述正确
的是
A.缓冲效果与弹簧的劲度系数无关
B.垫片向右移动时,两弹簧产生的弹力大小相等
C.垫片向右移动时,两弹簧的长度保持相等
D.垫片向右移动时,两弹簧的弹性势能发生改变
8.某人在地面上用弹簧秤称得体重为490N。他将弹簧秤移至电梯内称其体重, 至 时间段内,弹簧秤的示数
如图5所示,电梯运行的v-t图可能是(取电梯向上运动的方向为正)9.图6为远距离高压输电的示意图。关于远距离输电,下列表述正确的是
A.增加输电导线的横截面积有利于减少输电过程中
的电能损失
B.高压输电是通过减小输电电流来减小电路的 发
热损耗
C.在输送电压一定时,输送的电功率越大,输 电
过程中的电能损失越小
D.高压输电必须综合考虑各种因素,不一定是电压越高越好
10.如图7所示,电动势为E、内阻不计的电源与三个灯泡和三个电阻相接。只合上开关 S ,三个灯泡都能正
1
常工作。如果在合上S,则下列表述正确的是
2
A.电源输出功率减小
B.L 上消耗的功率增大
1
C.通过R 上的电流增大
1
D.通过R 上的电流增大
3
11.如图8所示,表面粗糙的斜面固定于地面上, 并处于方向垂直纸面
向外、强度为B的匀强磁场中。质量为m、带 电量为+Q的小滑块从斜
面顶端由静止下滑。在滑块下滑的过程中,下 列判断正确的是
A.滑块受到的摩擦力不变
B.滑块到地面时的动能与B的大小无关
C.滑块受到的洛伦兹力方向垂直斜面向下
D.B很大时,滑块可能静止于斜面上
12.图9是质谱仪的工作原理示意图。带电粒子被加速电场加速后,进入 速
度选择器。速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别 为
B和E。平板S上有可让粒子通过的狭缝 P和记录粒子位置的胶片
AA。平板S下方有强度为B 的匀强磁场。下列表述正确的是
1 2 0
A.质谱仪是分析同位素的重要工具
B.速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外
C.能通过的狭缝P的带电粒子的速率等于E/B
D.粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P,粒子的荷质比越小
二、非选择题:本题共8小题,共102分。按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要的
演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。(一)选做题
13、14两题为选做题。分别考察3-3(含2-2)模块和3-4模块,考生应从两个选做题中选择一题作答。
13.(10分)
(1)远古时代,取火是一件困难的事,火一般产生于雷击或磷的自燃。随着人类文明的进步,出现了“钻
木取火”等方法。“钻木取火”是通过 方式改变物体的内能,把 转变为内能。
(2)某同学做了一个小实验:先把空的烧瓶放到冰箱冷冻,一小时后取出烧瓶,并迅速把一个气球紧密的
套在瓶颈上,然后将烧瓶放进盛满热水的烧杯里,气球逐渐膨胀起来,
如图10。这是因为烧瓶里的气体吸收了水的 ,温度 ,体积 。
14.(10分)
(1)在阳光照射下,充满雾气的瀑布上方常常会出现美丽的彩虹。彩虹是太阳
光射入球形水珠经折射、内反射,再折射后形成的。光的折射发生在两种
不同介质的
上,不同的单色光在同种均匀介质中 不同。
(2)图11为声波干涉演示仪的原理图。两个U形管A和B套在一起,A管两 侧
各有一小孔。声波从左侧小孔传入管内,被分成两列频率 的波。当 声
波分别通过A、B传播到右侧小孔时,若两列波传播的路程相差半个波 长 ,
则此处声波的振幅 ;若传播的路程相差一个波长,则此处声波的振 幅
。
(二)必做题
15-20题为必做题,要求考生全部作答。
15.(10分)某实验小组利用拉力传感器和速度传感器探究“动能定理”,如图12,他们将拉力传感器固定在小车
上,用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与钩码相连,用拉力传感器记录小车受到拉力的大小。在水平桌面
上相距50.0cm的A、B两点各安装一个速度传感器记录小车通过A、B时的速度大小。小车中可以放置砝码。
图12
(1)实验主要步骤如下:
①测量________和拉力传感器的总质量M;把细线的一端固定在拉力传感器上另一端通过定滑轮与钩码相
1
连;正确连接所需电路;
②将小车停在C点,__________,小车在细线拉动下运动,记录细线拉力及小车通过A、B时的速度。③在小车中增加砝码,或_______________,重复②的操作。
2 2
(2)表1是他们测得的一组数据,其中M是M 与小车中砝码质量之和,|v -v| 是两个速度传感器记录速度
1 2 1
的平方差,可以据此计算出动能变化量△E,F是拉力传感器受到的拉力,W是F在A、B间所作的功。表格
中△E=__________,W=________.(结果保留三位有效数字)
3 3
(3)根据表1,请在图13中的方格纸上作出△E-W图线。
表1 数据记录表
次数 M/kg |v 2 -v 2| △E/J F/N W/J
2 1
/(m/s)2
1 0.500 0.760 0.190 0.400 0.200
2 0.500 1.65 0.413 0.840 0.420
3 0.500 2.40 △E 1.220 W
3 3
4 1.000 2.40 1.20 2.420 1.21
5 1.000 2.84 1.42 2.860 1.43
16.(14分)某实验小组利用实验室提供的器材探究一种金属丝的电阻率。所用的器材包括:输出为3V的直流稳
压电源、电流表、待测金属丝、螺旋测微器(千分尺)、米尺、电阻箱、开关和导线等。
(1)他们截取了一段金属丝,拉直后固定在绝缘的米尺上,并在金属丝上夹上一个小金属夹,金属夹,金属夹
可在金属丝上移动。请根据现有器材,设计实验电路,并连接电路实物图14图15
图14
(2)实验的主要步骤如下:
①正确链接电路,设定电阻箱的阻值,开启电源,合上开关;
②读出电流表的示数,记录金属夹的位置;
③断开开关,_________________,合上开关,重复②的操作。
(3)该小组测得电流与金属丝接入长度关系的数据,并据此绘出了图 15 的关系图线,其斜率为
________A-1·m-1(保留三位有效数字);图线纵轴截距与电源电动势的乘积代表了______的电阻之和。
(4)他们使用螺旋测微器测量金属丝的直径,示数如图16所示。金属丝的直径是______。图15中图线的斜率、
电源电动势和金属丝横截面积的乘积代表的物理量是________,其数值和单位为___________(保留三位有
效数字)。
图16
17. (20分)
(1)为了清理堵塞河道的冰凌,空军实施了投弹爆破,飞机在河道上空高H处以速度v 水平匀速飞
0
行,投掷下炸弹并击中目标。求炸弹刚脱离飞机到击中目标所飞行的水平距离及击中目标时的速
度大小。(不计空气阻力)
(2)如图17所示,一个竖直放置的圆锥筒可绕其中心OO′转动,筒内壁粗糙,筒口半径和筒高分别
为R和H,筒内壁A点的高度为筒高的一半。内壁上有一质量为m的小物块。求
当筒不转动时,物块静止在筒壁A点受到的摩擦力和支持力的大小;
当物块在A点随筒做匀速转动,且其受到的摩擦力为零时,筒转动的角速度。
18. (15分)如图18(a)所示,一个电阻值 为R ,匝数为n
的圆形金属线与阻值为 2R 的
电阻 R 连结成闭合回路。线圈
1
的半径为r . 在线圈中半径为 r
1 2
的圆形区域存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场,磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图18(b)所示。图线与横、纵轴的截
距分别为t 和B . 导线的电阻不计。求0至t 时间内
0 0 1
(1)通过电阻R 上的电流大小和方向;
1
(2)通过电阻R 上的电量q及电阻R 上产生的热量。
1 1
19.(16分)如图19所示,水平地面上静止放置着物块B和C,相距 =1.0m 。物块A以速度 =10m/s沿水平
方向与 B 正碰。碰撞后 A 和 B 牢固地粘在一起向右运动,并再与 C 发生正碰,碰后瞬间 C 的速度
=2.0m/s 。已知A和B的质量均为m,C的质量为A质量的k倍,物块与地面的动摩擦因数 =0.45.(设碰
撞时间很短,g取10m/s2)
(1)计算与C碰撞前瞬间AB的速度;
(2)根据AB与C的碰撞过程分析k的取值范围,并讨论与C碰撞后AB的可能运动方向。
20.(17分)如图20所示,绝缘长方体B置于水平面上,两端固定一对平行带电极板,极板间形成匀强电场
E。长方体B的上表面光滑,下表面与水平面的动摩擦因数 =0.05(设最大静摩擦力与滑动摩擦力相同)。
B与极板的总质量 =1.0kg.带正电的小滑块A质量 =0.60kg,其受到的电场力大小F=1.2N.假设A所带
的电量不影响极板间的电场分布。t=0时刻,小滑块A从B表面上的a点以相对地面的速度 =1.6m/s向左
运动,同时,B(连同极板)以相对地面的速度 =0.40m/s向右运动。问(g取10m/s2)
(1)A 和 B 刚开始运动时的加 速度大小分别
为多少?
(2)若A最远能到达b点,a、 b的距离L应为
多少?从 t=0 时刻至 A 运 动到 b 点时,
摩擦力对B做的功为多少?广东物理答案
1.A
2.B
3.AC
4.A
5.B
6.A
7.BD
8.A
9.ABD
10.C
11.CD
12.ABC
13.(1)做功 机械能
(2)热量 升高 增大
14.(1)界面 的传播速度
(2)相等 等于零 等于原来声波振幅的2倍。
15.(1)①小车、砝码 ②然后释放小车 ③减少砝码
(2)0.600 0.610
16.(1)电路如下图。
R
x
mA R
0
s
E,r
(2)③读出接入电路中的金属丝的长度。
(3)1.63 电源电动势的内阻和电阻箱
(4)0.200mm 金属丝的电阻率 1.54×10-7
17.解:(1)炸弹作平抛运动,设炸弹脱离飞机到击中目标所飞行的水平距离为x.联立以上各式得
设击中目标是时的竖直速度大小为v ,击中目标时的速度大小为v
y,
联立以上各式解得
(2)①当筒不转动时,物快静止在筒壁A点时受到的重力、摩擦力和支持力作用而平衡,由平衡条件
得 摩擦力的大小
支持力的大小为 N
②当物快在A点随筒做匀速转动,且其所受的摩擦力为零时,物快在筒壁A点时受到的重力和支持
力作用,它们的合力提供向心力,设筒转动的角速度为w有
由几何关系得
联立以上各式解得
18.解:(1)由图像分析可知,0至 时间内
由法拉第电磁感应定律有
而
由闭合电路欧姆定律有
联立以上各式解得 通过电阻 上的电流大小为
由楞次定律可判断通过电阻 上的电流方向为从b到a
(2)通过电阻 上的电量通过电阻 R上产生的热量
19.解:(1)设AB碰撞后的速度为 碰撞过程由动量守恒定律得
设与C碰撞前瞬间AB的速度为 ,由动能定理得
联立以上各式解得
(2)若AB与C发生完全非弹性碰撞,由动量守恒定律得
代入数据解得
此时AB的运动方向与C相同
若AB与C发生弹性碰撞,由动量守恒和能量守恒得
联立以上两式解得
代入数据解得
此时AB的运动方向与C相反
若AB与C发生碰撞后AB的速度为0,由动量守恒定律得
代入数据解得
总上所述得 当 时,AB的运动方向与C相同
当 时,AB的速度为0
当 时,AB的运动方向与C相反
20.解:(1)由牛顿第二定律 有
A刚开始运动时的加速度大小 方向水平向右B刚开始运动时受电场力和摩擦力作用
由牛顿第三定律得电场力
摩擦力
B刚开始运动时的加速度大小 方向水平向左
(2)设B从开始匀减速到零的时间为 ,则有
此时间内B运动的位移
时刻A的速度 ,故此过程A一直匀减速运动。
此 时间内A运动的位移
此 时间内A相对B运动的位移
此 时间内摩擦力对B做的功为
后,由于 开始向右作匀加速运动,A继续作匀减速运动,当它们速
度相等时A、B相距最远,设此过程运动时间为 ,它们速度为v,则有
对A 速度
对B 加速度
速度
联系以上各式并代入数据解得
此 时间内B运动的位移
此 时间内A运动的位移
此 时间内A相对B运动的位移
此 时间内摩擦力对B做的功为
所以A最远能到达b 点a、b的距离为 m从 时刻到b点时,摩擦力对B做的功为