2009年浙江省高考物理（含解析版）下载

2009 年普通高等学校招生全国统一考试（浙江） 理科综合能力测试物理部分 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 30o ，则斜面对三棱柱的支持力与摩擦力的大小分别为 ，斜面的倾角为 312A． mg 和 mg 213B． mg 和 mg 22112mg C． mg 和 215．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 大到小的排列顺序是 A．核力、万有引力、库伦力 C．库伦力、核力、万有引力 B．万有引力、库伦力、核力 D．核力、库伦力、万有引力 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 k0 的轻质弹簧绝缘连接。当 3 个小球处在静止状态时，每根弹簧长度为l0 已知静电力常量为 k，若不考 虑弹簧的静电感应，则每根弹簧的原长为 5kq2 2k0l2 kq2 k0l2 5kq2 4k0l2 5kq2 2k0l2 A．l  B．l  C．l  D．l  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 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， 形金属线框 abcd 在摆动到左侧最高点的过程中，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 A． a  b  c  d  a B． d  c  b  a  d C．先是 d  c  b  a  d ，后是 a  b  c  d  a D．先是 a  b  c  d  a ，后是 d  c  b  a  d 第 1 页 共 9 页 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 方向与边 AB 的夹角为  30o E 、 F 分别为边 AB 、 BC 的中点，则 E 点，并偏折到 F 点，已知入射 ，A．该棱镜的折射率为 3B．光在 C．光从空气进入棱镜，波长变小 D．从 点出射的光束与入射到E 点的光束平行 F 点发生全反射 F19．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 为月球质量的 2.7107 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 阳和月球对地球上相同质量海水的引力，以下说法正确的是 A．太阳引力远大于月球引力 B．太阳引力与月球引力相差不大 C．月球对不同区域海水的吸引力大小相等 D．月球对不同区域海水的吸引力大小有差异 的粒子从 O 点以速率 20．空间存在匀强电场，有一电荷量 qq  0 、质量 mv0 射入电场，运动到 A点时 O 点射入该电场，运动到 B 点时速率为 速率为 2v0 。现有另一电荷量  q 、质量 3v0 。若忽略重力的影响，则 m的粒子以速率 2v0 仍从 A．在 B．在 OO、、AA、、BB三点中， 三点中， BA点电势最高 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 x1  1m 和x2  2m 的两质点 A 、 B 的振动图像 如图所示。由此可知 4A．波长为 m3B．波速为1m / s C．3s D．1s 末AA、B点的振动速度大于 点的振动速度 两质点的位移相同 末B非选择题部分 22．（18 分） Ⅰ．（9 分） （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。 第 2 页 共 9 页 （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 ______________ Ⅱ．（9 分） W。（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”）。 （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， 在摆球运动最低点的左、右两侧分别放置一激光光源与光敏电阻与某一自动记录仪相连，该仪器 显示的光敏电阻阻值 R 随时间 t 变化图线如图乙所示，则该单摆的振动周期为 。若保持 悬点到小球顶点的绳长不变，改用直径是原小球直径 2 倍的另一小球进行实验，则该单摆的周期 将(填“变大”、“不变”或“变小”)，图乙中的△t 将 (填“变大”、“不变”或“变小”)。 23.（14 分）如图所示，相距为 d 的平行金属板 A、B 竖直放置，在两板之间水平放置一绝缘平板。有一 质量 m、电荷量 q（q>0）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？ 第 3 页 共 9 页 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 ）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 0<y<2R 的区间内。已知重力加速度大小为 g。 （1）从 A 点射出的带电微粒平行于 x 轴从 C 点进入有磁场区域，并从坐标原点 O 沿 y 轴负方向离开， 求点场强度和磁感应强度的大小和方向。 （2）请指出这束带电微粒与 x 轴相交的区域，并说明理由。 （3）若这束带电微粒初速度变为 2v，那么它们与 x 轴相交的区域又在哪里？并说明理由。 第 4 页 共 9 页 2009 年普通高等学校招生全国统一考试（浙江） 理科综合能力测试物理部分参考答案 14． 答案A 1f  mg sin30o  mg 3【 解 析 】 受 力 如 图 所 示 ，FN  mg cos30o  mg ，2215． 答案D 【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，研究核子间相互作用时万有引力可以 忽略 16． 答案 C 【解析】第三个小球受三个力的作用，它们的关系是 q2 5Kq2 4k0l2 F23 q2 l2 k0 x  K  K ，得 x  2F13 2l   5Kq2 4k0l2 l0  l  x  l  17． 答案B 【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 d  c  b  a  d 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 【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 空气 边上的入射角小于临界角，不会发生全反射，B 错；由公式 介  ，可知 C 对；三棱镜两次折射使 n得光线都向底边偏折，不会与入射到 E 点的光束平行，故 D 错 19． 答案AD 2F太阳 M太阳 R月 【解析】 ，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 F月 M月 R太2 阳 水的距离不同，所以引力大小有差异。 20． 答案AD 第 5 页 共 9 页 【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 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 1212m2v0 2  m v0   WOA q3mv02 2q 2对；UOA q112m3v0 2  m 2v0 WOB 5mv02  2q 22 q UOB ，故 D 对  q 21． 答案A 【解析】 x  x2  x1 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 334x t 1t  3s  T ，所以 x   ，  m，A 对，波速 v   m / s ，B 错；由振动图像知，在 3s 末， 4433A、 B 两质点的位移不相同，C 错；1s 末 A 点速度为零，B 点速度最大，D 错。 22．（18 分） 答案 Ⅰ（1）如图； （2）150，“220V 300W” Ⅱ（1）乙（2）2t0，变大，变大 【解析】Ⅰ.本题考查多用电表 和电路设计 (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。 U 2 （2）15×10=150Ω，P=  320W 标称 300W 的灯泡 RⅡ．（1）乙（2）2t0，变大，变大 【解析】本题考查游标卡尺和单摆的知识 （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 23. 答案（1） gl 1（2）时间为 4，停在 2l 处或距离 B 板为 2l g 【解析】本题考查电场中的动力学问题 （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。电场强度为 第 6 页 共 9 页 UBA dE  小物块所受的电场力与摩擦力方向相反，则合外力为 F合  qE  mg 故小物块运动的加速度为 F合 mqU  mgd 1a1   g md 2设小物块与 A 板相碰时的速度为 v1， 由v12  2a1l 解得 v1  gl （2）小物块与 A 板相碰后以 v1 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，摩擦力的方向发生改变，小物块所受的合外力大小 为 qE F合  mg  2F合 1加速度大小为 a2   g m4设小物块碰后到停止的时间为 t，注意到末速度为零，有 0  v1  a2t v1 1解得 t   4 a2 g 设小物块碰后停止时距离为 x，注意到末速度为零，有 0 – v12  2a2 x v2 则x   2l 2a2 或距离 B 板为 d  2l 24. 答案 2.53s 【解析】本题考查平抛、圆周运动和功能关系。 设赛车越过壕沟需要的最小速度为 v1，由平抛运动的规律 S  v1t 1h  gt2 2第 7 页 共 9 页 R解得 v1  S  3m / s 2h 设赛车恰好越过圆轨道，对应圆轨道最高点的速度为 v2，最低点的速度为 v3，由牛顿第二定律及机械 能守恒定律 v22 Rmg  m 11mv32  mv22  mg 2R 22解得 v3  5gh  4 m/s 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 vmin  4m/s 设电动机工作时间至少为 t，根据功能原理 1Pt  fL  mv2 min 2由此可得 t=2.53s mv qR 25. 答案（1） （2）见解析 ；方向垂直于纸面向外 （3）与 x同相交的区域范围是 x>0. 【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 mg  qE mg 可得 E  q方向沿 y 轴正方向。 带电微粒进入磁场后，将做圆周运动。 且 r=R 如图（a）所示，设磁感应强度大小为 B。由 mv2 qvB  Rmv 得B  qR 方向垂直于纸面向外 （2）这束带电微粒都通过坐标原点。 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 第 8 页 共 9 页 的 Q 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 2x  Rsin 2  y  Rcos  R2 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. 第 9 页 共 9 页