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1、2009年普通高等学校招生全国统一考试(全国1卷)【解析】本题考查平面镜成像.从右向左在左镜中的第一个像是物体的像距离物体8cm,第二个像是物体在右镜所成像的像,第3个像是第一个像在右镜中的像在左镜中的像距离物体为32cm.16. 氦氖激光器能产生三种波长的激光,其中两种波长分别为=0.6328m,=3.39m,已知波长为的激光是氖原子在能级间隔为=1.96eV的两个能级之间跃迁产生的。用表示产生波长为的激光所对应的跃迁的能级间隔,则的近似值为A.10.50eV B.0.98eV C. 0.53eV D. 0.36eV答案D【解析】本题考查波尔的原子跃迁理论.根据,可知当当时,连立可知 17.
2、 如图,一段导线abcd位于磁感应强度大小为B的匀强磁场中,且与磁场方向(垂直于纸面向里)垂直。线段ab、bc和cd的长度均为L,且。流经导线的电流为I,方向如图中箭头所示。导线段abcd所受到的磁场的作用力的合力A. 方向沿纸面向上,大小为B. 方向沿纸面向上,大小为C. 方向沿纸面向下,大小为D. 方向沿纸面向下,大小为答案A【解析】本题考查安培力的大小与方向的判断.该导线可以用a和d之间的直导线长为来等效代替,根据,可知大小为,方向根据左手定则.A正确.18. 如图所示。一电场的电场线分布关于y轴(沿竖直方向)对称,O、M、N是y轴上的三个点,且OM=MN,P点在y轴的右侧,MPON,则
3、A. M点的电势比P点的电势高B. 将负电荷由O点移动到P点,电场力做正功C. M、N 两点间的电势差大于O、M两点间的电势差D. 在O点静止释放一带正电粒子,该粒子将沿y轴做直线运动答案AD【解析】本题考查电场、电势、等势线、以及带电粒子在电场中的运动.由图和几何关系可知M和P两点不处在同一等势线上而且有,A对.将负电荷由O点移到P要克服电场力做功,及电场力做负功,B错.根据,O到M的平均电场强度大于M到N的平均电场强度,所以有,C错.从O点释放正电子后,电场力做正功,该粒子将沿y轴做加速直线运动.19天文学家新发现了太阳系外的一颗行星。这颗行星的体积是地球的4.7倍,是地球的25倍。已知某
4、一近地卫星绕地球运动的周期约为1.4小时,引力常量G=6.6710-11Nm2/kg2,由此估算该行星的平均密度为A.1.8103kg/m3 B. 5.6103kg/m3 C. 1.1104kg/m3 D.2.9104kg/m3答案D【解析】本题考查天体运动的知识.首先根据近地卫星饶地球运动的向心力由万有引力提供,可求出地球的质量.然后根据,可得该行星的密度约为2.9104kg/m320 一列简谐横波在某一时刻的波形图如图1所示,图中P、Q两质点的横坐标分别为x=1.5m和x=4.5m。P点的振动图像如图2所示。在下列四幅图中,Q点的振动图像可能是答案BC【解析】本题考查波的传播.该波的波长为
5、4m.,PQ两点间的距离为3m.当波沿x轴正方向传播时当P在平衡位置向上振动时而Q点此时应处于波峰,B正确.当沿x轴负方向传播时,P点处于向上振动时Q点应处于波谷,C对.21质量为M的物块以速度V运动,与质量为m的静止物块发生正撞,碰撞后两者的动量正好相等,两者质量之比M/m可能为A.2 B.3 C.4 D. 5答案AB【解析】本题考查动量守恒.根据动量守恒和能量守恒得设碰撞后两者的动量都为P,则总动量为2P,根据,以及能量的关系得得,所以AB正确.22.(8分)如图所示的电路中,1、2、3、4、5、6为连接点的标号。在开关闭合后,发现小灯泡不亮。现用多用电表检查电路故障,需要检测的有:电源、
6、开关、小灯泡、3根导线以及电路中的各点连接。(1)为了检测小灯泡以及3根导线,在连接点1、2已接好的情况下,应当选用多用电表的 挡。在连接点1、2同时断开的情况下,应当选用多用电表的 挡。(2)在开关闭合情况下,若测得5、6两点间的电压接近电源的电动势,则表明_ 可能有故障(3)将小灯泡拆离电路,写出用多用表检测该小灯泡是否有故障的具体步骤。 答案(1)电压;欧姆 (2)开关或连接点5、6(3)调到欧姆档将红、黑表笔相接,检查欧姆档能否正常工作测量小灯泡的电阻,如电阻无穷大,表明小灯泡有故障.【解析】(1)在1、2两点接好的情况下,应当选用多用电表的电压档,在1、2同时断开的情况下,应选用欧姆
7、档(2)表明5、6两点可能有故障.(3) 调到欧姆档将红黑表笔相接,检查欧姆档能否正常工作测量小灯泡的电阻,如电阻无穷大,表明小灯泡有故障.23.(10分)(注意:在试卷上作答案无效)某同学为了探究物体在斜面上的运动时摩擦力与斜面倾角的关系,设计实验装置如图。长直平板一端放在水平桌面上,另一端架在一物块上。在平板上标出A、B两点,B点处放置一光电门,用光电计时器记录滑块通过光电门时挡光的时间。实验步骤如下: 用游标卡尺测量滑块的挡光长度d,用天平测量滑块的质量m; 用直尺测量AB之间的距离s,A点到水平桌面的垂直距离h1,B点到水平桌面的垂直距离h2; 将滑块从A点静止释放,由光电计时器读出滑
8、块的挡光时间t1 重复步骤数次,并求挡光时间的平均值; 利用所测数据求出摩擦力f和斜面倾角的余弦值; 多次改变斜面的倾角,重复实验步骤,做出f-关系曲线。(1) 用测量的物理量完成下列各式(重力加速度为g): 斜面倾角的余弦= ; 滑块通过光电门时的速度v= ; 滑块运动时的加速度a= ; 滑块运动时所受到的摩擦阻力f= ;(2)测量滑块挡光长度的游标卡尺读数如图所示,读得d= 。答案(1)(2)3.62cm【解析】(1)物块在斜面上做初速度为零的匀加速直线运动,受重力、支持力、滑动摩擦力,如图所示 根据三角形关系可得到,根据根据运动学公式,有,即有根据牛顿第二定律,则有.(2) 在游标卡尺中
9、,主尺上是3.6cm,在游标尺上恰好是第1条刻度线与主尺对齐,再考虑到卡尺是10分度,所以读数为3.6cm+0.11mm=3.61cm或者3.62cm也对.24.(15分)(注意:在试题卷上作答无效)材料的电阻率随温度变化的规律为0(1+at),其中称为电阻温度系数,0是材料在t=0 时的电阻率.在一定的温度范围内是与温度无关的常数。金属的电阻一般随温度的增加而增加,具有正温度系数;而某些非金属如碳等则相反,具有负温数系数.利用具有正负温度系数的两种材料的互补特性,可制成阻值在一定温度范围内不随温度变化的电阻.已知:在0 时,铜的电阻率为1.710 8 m,碳的电阻率为3.510 -5m,附近
10、,在0 时,.铜的电阻温度系数为3.910 3 -1,碳的电阻温度系数为-5.010-4-1.将横截面积相同的碳棒与铜棒串接成长1.0 m的导体,要求其电阻在0 附近不随温度变化,求所需碳棒的长度(忽略碳棒和铜棒的尺寸随温度的变化). 答案0.0038m【解析】设碳棒的长度为X,则铜棒的电阻为,碳棒的电阻,要使得在00c附近总电阻不随温度变化,则有,则有式中t的系数必须为零,即有x0.0038m.25(18分) (注意:在试题卷上作答无效)如图所示,倾角为的斜面上静止放置三个质量均为m的木箱,相邻两木箱的距离均为l。工人用沿斜面的力推最下面的木箱使之上滑,逐一与其它木箱碰撞。每次碰撞后木箱都粘
11、在一起运动。整个过程中工人的推力不变,最后恰好能推着三个木箱匀速上滑。已知木箱与斜面间的动摩擦因数为,重力加速度为g.设碰撞时间极短,求(1) 工人的推力;(2) 三个木箱匀速运动的速度;(3) 在第一次碰撞中损失的机械能。答案(1)(2)(3)【解析】(1)当匀速时,把三个物体看作一个整体受重力、推力F、摩擦力f和支持力.根据平衡的知识有(2)第一个木箱与第二个木箱碰撞之前的速度为V1,加速度根据运动学公式或动能定理有,碰撞后的速度为V2根据动量守恒有,即碰撞后的速度为,然后一起去碰撞第三个木箱,设碰撞前的速度为V3从V2到V3的加速度为,根据运动学公式有,得,跟第三个木箱碰撞根据动量守恒有
12、,得就是匀速的速度.(3)设第一次碰撞中的能量损失为,根据能量守恒有,带入数据得.26.(21分)(注意:在试题卷上作答无效)如图,在x轴下方有匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于x y平面向外。P是y轴上距原点为h的一点,N0为x轴上距原点为a的一点。A是一块平行于x轴的挡板,与x轴的距离为,A的中点在y轴上,长度略小于。带点粒子与挡板碰撞前后,x方向的分速度不变,y方向的分速度反向、大小不变。质量为m,电荷量为q(q0)的粒子从P点瞄准N0点入射,最后又通过P点。不计重力。求粒子入射速度的所有可能值。26. 【解析】设粒子的入射速度为v,第一次射出磁场的点为,与板碰撞后再次进入磁场的位置为.粒子在磁场中运动的轨道半径为R,有,粒子速率不变,每次进入磁场与射出磁场位置间距离保持不变有,粒子射出磁场与下一次进入磁场位置间的距离始终不变,与相等.由图可以看出设粒子最终离开磁场时,与档板相碰n次(n=0、1、2、3).若粒子能回到P点,由对称性,出射点的x坐标应为-a,即,由两式得若粒子与挡板发生碰撞,有联立得n3联立得把代入中得