2009年宁夏卷12009年普通高等学校招生全国统一考试理科综合(宁夏卷)——物理部分第Ⅰ卷选择题共126分二、选择题:本题共8小题,每小题6分,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。14、(2009年全国课标卷)在力学理论建立的过程中,有许多伟大的科学家做出了贡献。关于科学家和他们的贡献,下列说法正确的是(BD)A、伽利略发现了行星运动的规律B、卡文迪许通过实验测出了引力常量C、牛顿最早指出力不是维持物体运动的原因D、笛卡尔对牛顿第一定律的建立做出了贡献15、地球和木星绕太阳运行的轨道都可以看作是圆形的。已知木星的轨道半径约为地球轨道半径的5.2倍,则木星与地球绕太阳运行的线速度之比约为(B)A、0.19B、0.44C、2.3D、5.216、医生做某些特殊手术时,利用电磁血流计来监测通过动脉的血流速度。电磁血流计由一对电极a和b以及磁极N和S构成,磁极间的磁场是均匀的。使用时,两电极a、b均与血管壁接触,两触点的连线、磁场方向和血流速度方向两两垂直,如图所示。由于血液中的正负离子随血流一起在磁场中运动,电极a、b之间会有微小电势差。在达到平衡时,血管内部的电场可看作是匀强电场,血液中的离子所受的电场力和磁场力的合力为零。在某次监测中,两触点的距离为3.0mm,血管壁的厚度可忽略,两触点间的电势差为160µV,磁感应强度的大小为0.040T。则血流速度的近似值和电极a、b的正负为(A)A、1.3m/s、a正、b负B、2.7m/s、a正、b负C、1.3m/s、a负、b正D、2.7m/s、a负、b正17、质量为m的物体静止在光滑水平面上,从t=0时刻开始受到水平力的作用。力的大小F与时间t的关系如图所示,力的方向保持不变,则(BD)A、03t时刻的瞬时功率为mtF0205B、03t时刻的瞬时功率为mtF020152009年宁夏卷2C、在0t到03t这段时间内,水平力的平均功率为mtF423020D、在0t到03t这段时间内,水平力的平均功率为mtF62502018、空间有一均匀强电场,在电场中建立如图所示的直角坐标系xyzO,M、N、P为电场中的三个点,M点的坐标)0,,0(a,N点的坐标为)0,0,(a,P点的坐标为(,,)22aaa。已知电场方向平行于直线MN,M点电势为0,N点电势为1V,则P点的电势为(D)A、34V22VB、32VC、14VD、34V19、如图所示,一导体圆环位于纸面内,O为圆心。环内两个圆心角为90°的扇形区域内分别有匀强磁场,两磁场磁感应强度的大小相等,方向相反且均与纸面垂直。导体杆OM可绕O转动,M端通过滑动触点与圆环良好接触。在圆心和圆环间连有电阻R。杆OM以匀角速度逆时针转动,t=0时恰好在图示位置。规定从a到b流经电阻R的电流方向为正,圆环和导体杆的电阻忽略不计,则杆从t=0开始转动一周的过程中,电流随t变化的图象是(C)2009年宁夏卷320、如图所示,一足够长的木板静止在光滑水平面上,一物块静止在木板上,木板和物块间有摩擦。现用水平力向右拉木板,当物块相对木板滑动了一段距离但仍有相对运动时,撤掉拉力,此后木板和物块相对于水平面的运动情况为(BC)A、物块先向左运动,再向右运动B、物块向右运动,速度逐渐增大,直到做匀速运动C、木板向右运动,速度逐渐变小,直到做匀速运动D、木板和物块的速度都逐渐变小,直到为零21、水平地面上有一木箱,木箱与地面之间的动摩擦因数为(01)。现对木箱施加一拉力F,使木箱做匀速直线运动。设F的方向与水平面夹角为,如图,在从0逐渐增大到90°的过程中,木箱的速度保持不变,则(AC)A、F先减小后增大B、F一直增大C、F的功率减小D、F的功率不变第Ⅱ卷三、非选择题:包括必考题和选考题两部分。第22题~第32题为必考题,每个小题考生都必须做答。第33题~第41题为选考题,考生根据要求做答。(一)必考题(11题,共129分)22、(4分)某同学用游标卡尺测量一圆柱体的长度l,用螺旋测微器测量该圆柱体的直径d,示数如图。由图可读出l=cm,d=mm。22、(4分)解答:2.25,6.86023、(11分)青岛奥运会帆船赛场采用风力发电给蓄电池充电,为路灯提供电能。用光敏电阻作为传感器控制路灯电路的开关,实现自动控制。光敏电阻的阻值随照射光的强弱而变化,作为简化模型,可以近似认为,照射光较强(如白天)时电阻几乎为0:照射光较弱(如黑天)时电阻接近于无穷大。利用光敏电阻作为传感器,借助电磁开关,可以实现路灯自动在白天关闭,黑天打开。电磁开关的内部结构如图所示。1、2两接线柱之间是励磁线圈,3、4两接线柱分别与弹簧片和触点连接。当励磁线圈中电流大于50mA时,电磁铁吸合铁片,弹簧片和触点分离,3、4断开;电流小于2009年宁夏卷450mA时,3、4接通。励磁线圈中允许通过的最大电流为100mA。(1)利用以下器材设计一个自动控制路灯的电路,画出电路原理图。光敏电阻1R,符号;灯泡L,额定功率40W,额定电压36V,符号保护电阻2R,符号;电磁开关,符号蓄电池E,电压36V,内阻很小;开关S,导线若干。(2)回答下列问题:①如果励磁线圈的电阻为200,励磁线圈允许加的最大电压为V,保护电阻2R的阻值范围为。②在有些应用电磁开关的场合,为了安全,往往需要在电磁铁吸合铁片时,接线柱3、4之间从断开变为接通。为此,电磁开关内部结构应如何改造?请结合本题中电磁开关内部结构图说明。答:。③任意举出一个其它的电磁铁应用的例子。答:。23、(11分)解答:(1)电路原理如图所示。(4分)(2)①20(2分),160~520(2分)②把触点从弹簧片右侧移到弹簧片左侧,保证当电磁铁吸合铁片时,3、4之间接通:不吸合时,3、4之间断开。③电磁起重机24、(14分)冰壶比赛是在水平冰面上进行的体育项目,比赛场地示意如图。比赛时,运动员从起滑架处推着冰壶出发,在投掷线AB处放手让冰壶以一定的速度滑出,使冰壶的停止位置尽量靠近圆心O。为使冰壶滑行得更远,运动员可以用毛刷擦冰壶运行前方的冰面,使冰壶与冰面间的动摩擦因数减小。设冰壶与冰面间的动摩擦因数为1=0.008,用毛刷擦冰面后动摩擦因数减少至2=0.004.在某次比赛中,运动员使冰壶C在投掷线中点处以2m/s的速度沿虚线滑出。为使冰壶C能够沿虚线恰好到达圆心O点,运动员用毛刷擦冰面的长度应为多少?(g取10m/s2)R2R12009年宁夏卷524、(14分)解答:设冰壶在未被毛刷擦过的冰面上滑行的距离为1S,所受摩擦力的大小为1f:在被毛刷擦过的冰面上滑行的距离为2S,所受摩擦力的大小为2f。则有1S+2S=S①式中S为投掷线到圆心O的距离。11fmg②22fmg③设冰壶的初速度为0v,由功能关系,得21122012fSfSmv④联立以上各式,解得21021222()gSvSg⑤代入数据得210mS⑥25.(18分)如图所示,在第一象限有一均强电场,场强大小为E,方向与y轴平行;在x轴下方有一匀强磁场,磁场方向与纸面垂直。一质量为m、电荷量为-q(q0)的粒子以平行于x轴的速度从y轴上的P点处射入电场,在x轴上的Q点处进入磁场,并从坐标原点O离开磁场。粒子在磁场中的运动轨迹与y轴交于M点。已知OP=l,lOQ32。不计重力。求(1)M点与坐标原点O间的距离;(2)粒子从P点运动到M点所用的时间。25、(18分)解答:(1)带电粒子在电场中做类平抛运动,在y轴负方向上做初速度为零的匀加速运动,设加速度的大小为a;在x轴正方向上做匀速直线运动,设速度为0v,粒子从P点运动到Q点所用的时间为1t,进入磁场时速度方向与x轴正方向的夹角为,则qEam①012yta②001xvt③其中0023,xlyl。又PQMOxyEBv02009年宁夏卷6有10tanatv④联立②③④式,得30因为MOQ、、点在圆周上,=90MOQ,所以MQ为直径。从图中的几何关系可知。23Rl⑥6MOl⑦(2)设粒子在磁场中运动的速度为v,从Q到M点运动的时间为2t,则有0cosvv⑧2Rtv⑨带电粒子自P点出发到M点所用的时间为t为12+ttt⑩联立①②③⑤⑥⑧⑨⑩式,并代入数据得32+12mltqE36.[物理——选修3-5](15分)(1)(5分)关于光电效应,下列说法正确的是_______(填入选项前的字母,有填错的不得分)A.极限频率越大的金属材料逸出功越大B.只要光照射的时间足够长,任何金属都能产生光电效应C.从金属表面出来的光电子的最大初动能越大,这种金属的逸出功越小D.入射光的光强一定时,频率越高,单位时间内逸出的光电子数就越多(1)答案:A(5分)(2)(10分)两质量分别为M1和M2的劈A和B,高度相同,放在光滑水平面上,A和B的倾斜面都是光滑曲面,曲面下端与水平面相切,如图所示,一质量为m的物块位于劈A的倾斜面上,距水平面的高度为h。物块从静止滑下,然后双滑上劈B。求物块在B上能够达到的最大高度。(2)、(10分)解答:设物块到达劈A的低端时,物块和A的的速度大小分别为和V,由机械能守恒和动量守恒得2211122mghmvMV①1MVmv②设物块在劈B上达到的最大高度为'h,此时物块和B的共同速度大小为'V,由机械能守恒和动量守恒得22211'()'22mghMmVmv③2()'mvMmV④联立①②③④式得1212'()()MMhhMmMm⑤