2009年普通高等学校招生全国统一考试(天津卷)

理科综合试卷物理部分

第Ⅰ卷

一、单项选择题(每小题6分,共30分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的)

1.物块静止在固定的斜面上,分别按图示的方向对物块施加大小相等的力F,A中F垂直于斜面向上。B中F垂直于斜面向下,C中F竖直向上,D中E竖直向下,施力后物块仍然静止,则物块所受的静摩擦力增大的是

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2.下列关于电磁波的说法正确的是

  A.电磁波必须依赖介质传播                             B.电磁波可以发生衍射现象

  C.电磁波不会发生偏振现象                             D.电磁波无法携带信息传播

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3.为探究小灯泡L的伏安特性,连好图示的电路后闭合开关,通过移动变阻器的滑片,使小灯泡中的电源由零开始逐渐增大,直到小灯泡正常发光。由电流表和电压表得到的多组读数描绘出的U-I图象应是

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4.如图所示,竖直放置的两根平行金属导轨之间接有定值电阻R,质量不能忽略的金属棒与两导轨始终保持垂直并良好接触且无摩擦,棒与导轨的电阻均不计,整个装置放在匀强磁场中,磁场方向与导轨平面垂直。棒在竖直向上的恒力F作用下加速上升的一段时间内。力F做的功与安培力做的功的代数和等于

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  A.棒的机械能增加量

  B.棒的动能增加量

  C.棒的重力势能增加量

  D.电阻R上放出的热量

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5.如图所示,带等量异号电荷的两平行金属板在真空中水平放置,M、N为板间同一电场线上的两点,一带电粒子(不计重力)以速度vM经过M点在电场线上向下运动,且未与下板接触,一段时间后,粒子以速度vN折回N点。则

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A.粒子受电场力的方向一定由M指向N

B.粒子在M点的速度一定比在N点的大

C.粒子在M点的电势能一定比在N点的大

D.电场中M点的电势一定高于N点的电势

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二、不定项选择题(每小题6分,共18分。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,选错或不答的得0分)

6.下列说法正确的是

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  A.衰变方程

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  B.是核裂变反应方程

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  C.是核裂变反应方程

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  D.是原子核的人工转变方程

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7.已知某玻璃对蓝光的折射率比对红光的折射率大,则两种光

  A.在该玻璃中传播时,蓝光的速度较大

  B.以相同的入射角从空气斜射入该玻璃中,蓝光折射角较大

  C.从该玻璃中射入空气发生全反射时,红光临界角较大

  D.用同一装置进行双缝干涉实验,蓝光的相邻条纹间距较大

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8.某质点做简谐运动,其位移随时间变化的关系式为x=Asin,则质点

  A.第1 s末与第3 s末的位移相同

  B.第1 s末与第3 s末的速度相同

  C.3 s末至5 s末的位移方向都相同

  D.3 s末至5 s末的速度方向都相同

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9.(18分)(1)如图所示,单匝矩形闭合导线框abcd全部处于磁感应强度为B的水平匀强磁场中,线框面积为S′电阻为R。线框绕与cd边重合的竖直固定转轴以角速度匀速转动,线框中感应电流的有效值I=           。线框从中性面开始转过的过程中通过导线横截面的电荷量q=     

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(2)图示为简单欧姆表原理示意图,其中电流表的偏电流=300A,内阻Rg=100,要变电阻R的最大阻值为10 k,电池的电动势E=1.5 V,内阻=0.5 ,图中与接线柱A相连的表笔颜色应是             色,接正确使用方法测量电阻Rx的阻值时,指针指在刻度盘的正中央,则Rx=             k.若该欧姆表使用一段时间后,电池电动势变小,内阻变大,但此表仍调零.按正确使用方法再测上述Rx,其测量结果与原结果相比较             (填“变大”、“变小”或“不变”)。

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如图所示,将打点计时器固定在铁架台上,使重物带动纸带从静止开始自由下落,利用此装置可以测定重力加速度。

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①所需器材有打点计时器(带导线)、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物,此外还需             (填字母代号)中的器材。

A.直流电源、天平及砝码                   B.直流电源、毫米刻度尺

C.交流电源、天平及砝码                   D.交流电源、毫米刻度尺

②通过作图象的方法可以剔除偶然误差较大的数据,提高实验的准确程度。为使图线的斜率等于重力加速度,除作v-t图象外,还可作             图象,其纵轴表示的是

           横轴表示的是           

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10.(16分)如图所示,质量m1=0.3 kg的小车静止在光滑的水平面上,车长L=1.5 m,现有质量m2=0.2 kg可视为质点的物块,以水平的速度v0=2 m/s从左端滑上小车,最后在车面上某处与小车保持相对静止。物块与车面间的动摩擦因数=0.5,取g=10 m/s2

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(1)物块在车面上滑行的时间t;

(2)要使物块不从小车右端滑出,物块滑上小车左端的速度v0′不超过多少。

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11.(18分)如图所示,直角坐标系xOy位于竖直平面内,在水平的x轴下方存在匀强磁场和匀强电场,磁场的磁感应强度为B,方向垂直xOy平面向里,电场线平行于y轴.一质量为m、电荷数为q的带正电的小球,从y轴上的A点水平向右抛出,经x轴上的M点进入电场和磁场能做匀速圆周运动,从x轴上的N点第一次离开电场和磁场,MN之间的距离为L,小球过M点时的速度方向与x轴的方向夹角为.不计空气阻力,重力加速度为g,求

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(1)电场强度E的大小和方向;

(2)小球从A点抛出时初速度v0的大小;

(3)A点到x轴的高度h.

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12.(20分)2008年12月,天文学家们通过观测的数据确认了银河系中央的黑洞“人马座A”的质量与太阳质量的倍数关系。研究发现.有一星体S2绕人马座A做椭圆运动,其轨道半长轴为9.50102天文单位(地球公转轨道的半径为一个天文单位).人马座A就处在该椭圆的一个焦点上。观测得到S2星的运行周期为15.2年。

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(1)若将S2星的运行轨道视为半径r=9.50102天文单位的轨道.试估算人马座A的质量MA是太阳质量Ms的多少倍(结果保留一位有效数字):

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(2)黑洞的第二宇宙速度极大,处于黑洞表面的粒子即使以光速运动,其具有的动能也不足以克服黑洞对它的引力束缚.由于引力的作用,黑洞表面处质量为m的粒子具有势能为Ep=-G(设粒子在离黑洞无限远处的势能为零),式中M、R分别表示黑洞的质量和半径.已知引力常量G=6.710-11N?m2/kg2,光速c=3.0108m/s,太阳质量Ms=2.01030kg,太阳半径Rs=7.0108m,不考虑相对论效应,利用上问结果,在经典力学范围内求人马座A的半径RA与太阳半径之比应小于多少(结果按四舍五入保留整数).

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