1、20092009 年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試（天津卷）年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試（天津卷） 理科綜合理科綜合物理部分物理部分 理科綜合共理科綜合共 300300 分，考試用時(shí)分，考試用時(shí) 150150 分鐘分鐘 物試卷分為第卷（選擇題）和第卷兩部分，第卷物試卷分為第卷（選擇題）和第卷兩部分，第卷 1 1 至至 3 3 頁，第卷頁，第卷 4 4 至至 6 6 頁，共頁，共 120120 分。分。 答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考號(hào)填寫在答題卡上，并在規(guī)定位置粘答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考號(hào)填寫在答題卡上，并在規(guī)定位置粘 貼考試用條形碼。貼考試用條形碼。 答卷時(shí)，答卷時(shí)， 考生務(wù)必

2、將答案涂寫在答題卡上，考生務(wù)必將答案涂寫在答題卡上， 答在試卷上的無效。答在試卷上的無效。 考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回?？荚嚱Y(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。 祝各位考生考試順利！祝各位考生考試順利！ 第卷第卷 一、單項(xiàng)選擇題（每小題一、單項(xiàng)選擇題（每小題 6 6 分，共分，共 3030 分。每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)分。每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè) 選項(xiàng)是正確的）選項(xiàng)是正確的） 1.物塊靜止在固定的斜面上，分別按圖示的方向?qū)ξ飰K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 豎直向上，D 中 F 豎直向下，施力后物塊仍然 靜止，則

3、物塊所受的靜摩擦力增大的是 答案：D 【解析】四個(gè)圖中都是靜摩擦。 A 圖中 fA=Gsin；B 圖中 fB=Gsin；C 圖中 fC=(G-F)sin；D 圖中 fC=(G+F)sin。 FN FN FN FN f f f f G G G G 2.下列關(guān)于電磁波的說法正確的是 A.電磁波必須依賴介質(zhì)傳播 B.電磁波可以發(fā)生衍射現(xiàn)象 C.電磁波不會(huì)發(fā)生偏振現(xiàn)象 D.電磁波無法攜帶信息傳播 答案：B 【解析】電磁波在真空中也能傳播，A 錯(cuò)；衍射是一切波所特有的現(xiàn)象，B 對(duì)；電磁波是橫 波，橫波能發(fā)生偏振現(xiàn)象，C 錯(cuò)；所有波都能傳遞信息，D 錯(cuò)。 3.為探究小燈泡 L 的伏安特性，連好圖示的電路后

4、閉合開關(guān)，通過移動(dòng)變阻 器的滑片，使小燈泡中的電流由零開始逐漸增大，直到小燈泡正常發(fā)光。 由電流表和電壓表得到的多組讀數(shù)描繪出的U-I 圖象應(yīng)是 答案：C 【解析】燈絲電阻隨電壓的增大而增大，在圖像上某點(diǎn)到原點(diǎn)連線的斜率應(yīng)越來越大。 C 正 確。 4.如圖所示，豎直放置的兩根平行金屬導(dǎo)軌之間接有定值電阻 R，質(zhì)量不能忽略的金屬棒與 兩導(dǎo)軌始終保持垂直并良好接觸且無摩擦，棒與導(dǎo)軌的電阻均不計(jì)，整個(gè)裝置放在勻強(qiáng)磁場(chǎng) 中，磁場(chǎng)方向與導(dǎo)軌平面垂直，棒在豎直向上的恒力F 作用下加速上升的一段時(shí)間內(nèi)，力F 做的功與安培力做的功的代數(shù)和等于 A.棒的機(jī)械能增加量 B.棒的動(dòng)能增加量 C.棒的重力勢(shì)能增加量

5、D.電阻 R 上放出的熱量 答案：A 【解析】棒受重力 G、拉力 F 和安培力 FA的作用。由動(dòng)能定理： W F W G W 安 E K 得W F W 安 E K mgh即力 F 做的功與安培力做功的代數(shù)和等于機(jī) 械能的增加量。選 A。 5.如圖所示，帶等量異號(hào)電荷的兩平行金屬板在真空中水平放置，M、N 為板間同一電場(chǎng)線 上的兩點(diǎn)，一帶電粒子（不計(jì)重力）以速度vM經(jīng)過 M 點(diǎn)在電場(chǎng)線上向下運(yùn)動(dòng)，且未與下板 接觸，一段時(shí)間后，粒子以速度vN折回 N 點(diǎn)。則 A.粒子受電場(chǎng)力的方向一定由M 指向 N B.粒子在 M 點(diǎn)的速度一定比在N 點(diǎn)的大 C.粒子在 M 點(diǎn)的電勢(shì)能一定比在N 點(diǎn)的大 D.電場(chǎng)

6、中 M 點(diǎn)的電勢(shì)一定高于N 點(diǎn)的電勢(shì) 答案：B 【解析】由于帶電粒子未與下板接觸， 可知粒子向下做的是減速運(yùn)動(dòng)， 故電場(chǎng)力向上， A 錯(cuò)； 粒子由 M 到 N 電場(chǎng)力做負(fù)功電勢(shì)能增加，動(dòng)能減少，速度增加，故B 對(duì) C 錯(cuò)；由于粒子和 兩極板所帶電荷的電性未知，故不能判斷M、N 點(diǎn)電勢(shì)的高低，C 錯(cuò)。 二、不定項(xiàng)選擇題（每小題二、不定項(xiàng)選擇題（每小題 6 6 分，共分，共 1818 分。每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只分。每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只 有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的有多個(gè)選項(xiàng)正確。全部選對(duì)的得有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的有多個(gè)選項(xiàng)正確。全部選對(duì)的得 6 6 分，選對(duì)但不全的得分，選對(duì)但不全的得 3

7、 3 分，選錯(cuò)或不答的得分，選錯(cuò)或不答的得 0 0 分）分） 6.下列說法正確的是 A.15 1 124 7 N 1 H 6 C 2 He是衰變方程 B.1 23 1 H 1 H 2 He 是核聚變反應(yīng)方程 C. 238 92 U 234 90 Th4 2 He是核裂變反應(yīng)方程 D. 42730 2 He 13 Al 15 P 1 0 n是原子核的人工轉(zhuǎn)變方程 答案：BD 【解析】A 選項(xiàng)中15 7 N在質(zhì)子的轟擊下發(fā)生的核反應(yīng)，屬于人工轉(zhuǎn)變，A 錯(cuò)；C 選項(xiàng)是 衰 變，不是裂變，C 錯(cuò)。 7.已知某玻璃對(duì)藍(lán)光的折射率比對(duì)紅光的折射率大，則兩種光 A.在該玻璃中傳播時(shí)，藍(lán)光的速度較大 B.以相

8、同的入射角從空氣斜射入該玻璃中，藍(lán)光折射角較大 C.從該玻璃中射入空氣發(fā)生反射時(shí)，紅光臨界角較大 D.用同一裝置進(jìn)行雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，藍(lán)光的相鄰條紋間距較大 答案：C 【解析】由v C n 可知，藍(lán)光在玻璃中的折射率大，藍(lán)光的速度較小， A 錯(cuò)；以相同的入射 角從空氣中斜射入玻璃中，藍(lán)光的折射率大，向法線靠攏偏折得多，折射角應(yīng)較小，B 錯(cuò)。 從玻璃射入空氣發(fā)生全反射時(shí)的臨界角由公式sinC 1 n 可知，紅光的折射率小，臨界角大， C 正確；用同一裝置進(jìn)行雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，由公式x L d 可知藍(lán)光的波長(zhǎng)短，相鄰條紋間 距小，D 錯(cuò) 8.某質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)， 其位移隨時(shí)間變化的關(guān)系式 x 為 xAsin

9、 4 t，則質(zhì)點(diǎn) A A.第 1 s 末與第 3 s 末的位移相同 B.第 1 s 末與第 3 s 末的速度相同 O 123 456 78t/s 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 -A 答案： AD【解析】由關(guān)系式可知 2 4 rad/s，T 8s，將 t=1s 和 t=3s 代入關(guān)系式中求得 兩時(shí)刻位移相同，A 對(duì)；畫出對(duì)應(yīng)的位移-時(shí)間圖像，由圖像可以看出，第1s 末和第 3s 末的 速度方向不同，B 錯(cuò)；仍由圖像可知，3s 末至 5s 末的位移大小相同，方向相反，而速度是 大小相同，方向也相同。故C 錯(cuò)、D 對(duì)。 20092009

10、年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試（天津卷）年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試（天津卷） 理科綜合理科綜合物理部分物理部分 第第 II II 卷卷 注意事項(xiàng)：注意事項(xiàng)： 1 1用黑色墨水的鋼筆或或簽字筆將答案寫在答題卡上。用黑色墨水的鋼筆或或簽字筆將答案寫在答題卡上。 2 2本卷共本卷共 4 4 題。共題。共 7272 分。分。 9.(18 分)（1）如圖所示，單匝矩形閉合導(dǎo)線框abcd 全部處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B 的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線框面積為S，電阻為R。線框繞與cd 邊重合的豎直固定轉(zhuǎn)軸以角速 度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線框中感應(yīng)電流的有效值I=。 線框從中性面開始轉(zhuǎn)過 2 的過程中，通過導(dǎo)線橫截面的電荷量q=。

11、 (2)圖示為簡(jiǎn)單歐姆表原理示意圖，其中電流表的偏電流I R =300A,內(nèi)阻 Rg=100，可變 電阻 R 的最大阻值為 10 k，電池的電動(dòng)勢(shì) E=1.5 V,內(nèi)阻 r=0.5，圖 中與接線柱 A 相連的表筆顏色應(yīng)是色，接正確使用方法測(cè) 量電阻Rx的阻值時(shí)， 指針指在刻度盤的正中央， 則Rx=k. 若該歐姆表使用一段時(shí)間后， 電池電動(dòng)勢(shì)變小，內(nèi)阻變大，但此表仍能調(diào) 零，按正確使用方法再測(cè)上述Rx其測(cè)量結(jié)果與原結(jié)果相比較 （填“變大”、“變小”或“不變”） 。 （3）如圖所示，將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上，使重物帶動(dòng)紙帶從靜止開始自由下落，利 用此裝置可以測(cè)定重力和速度。 所需器材有打點(diǎn)計(jì)時(shí)器

12、（帶導(dǎo)線） 、紙帶、復(fù)寫紙、帶鐵夾的鐵架 臺(tái)和帶夾子的重物，此外還需（填字母代號(hào)）中的器材。 A.直流電源、天平及砝碼B.直流電源、毫米刻度尺 C.交流電源、天平及砝碼D.交流電源、毫米刻度尺 通過作圖象的方法可以剔除偶然誤差較大的數(shù)據(jù)， 提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確 程度。為使圖線的斜率等于重力加速度，除作v-t 圖象外，還可作 圖象，其縱軸表示的是，橫軸表示的是。 （1）答案： 2BSBS 2R ， R 【解析】本題考查交變流電的產(chǎn)生和最大值、有效值、平均值的關(guān)系及交變電流中有關(guān)電荷 量的計(jì)算等知識(shí)。 電動(dòng)勢(shì)的最大值E m m BS，電動(dòng)勢(shì)的有效值E E ，電流的有效值I E 2BS 2R2R ； q

13、I t E R t Rt t R BS R （2）答案：紅，5，變大 【解析】本題考查歐姆的結(jié)構(gòu)、測(cè)量原理和相關(guān)計(jì)算，還涉及測(cè)量誤差的分析。 歐姆表是電流表改裝的， 必須滿足電流的方向“+”進(jìn)“-”出，即回路中電流從標(biāo)有“+”標(biāo)志的紅 表筆進(jìn)去，所以與A 相連的表筆顏色是紅色；當(dāng)兩表筆短接(即 Rx=0)時(shí)，電流表應(yīng)調(diào)至滿偏 電流 Ig， 設(shè)此時(shí)歐姆表的內(nèi)阻為 R 內(nèi)此時(shí)有關(guān)系 I g EE R 得R 內(nèi) 5k； 當(dāng)指針指在刻 內(nèi) I g 度盤的正中央時(shí) I=Ig/2，有 I g E 2 R ，代入數(shù)據(jù)可得Rx R 內(nèi) 5k；當(dāng)電池電動(dòng)勢(shì) 內(nèi) R x 變小、內(nèi)阻變大時(shí)，歐姆得重新調(diào)零，由于滿偏

14、電流I E g 不變，由公式Ig R ，歐姆表內(nèi)阻 內(nèi) R 內(nèi)得調(diào)小，待測(cè)電阻的測(cè)量值是通過電流表的示數(shù)體現(xiàn)出來的，由 I E I g R 內(nèi) I g R 內(nèi) R x R 內(nèi) R x 1 R ，可知當(dāng) R 內(nèi)變小時(shí)，I 變小，指針跟原來的位置相比偏左 x R 內(nèi) 了，歐姆表的示數(shù)變大了。 （3）答案： D， v2 2 h，速度平方的二分之一，重物下落的高度。 【解析】本題考查用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)重力加速度。涉及器材的選取和用圖像處理數(shù)據(jù)的方法。 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器需接交流電源。重力加速度與物體的質(zhì)量無關(guān)，所以不要天平和砝碼。計(jì)算速 度需要測(cè)相鄰計(jì)數(shù)的距離，需要刻度尺，選D。 由公式v2 2gh，如繪出 v2

15、 2 h圖像，其斜率也等于重力加速度。 10.(16 分)如圖所示，質(zhì)量 m1=0.3 kg 的小車靜止在光滑的 水平面上，車長(zhǎng) L=15 m,現(xiàn)有質(zhì)量 m2=0.2 kg 可視為質(zhì)點(diǎn)的 物塊，以水平向右的速度 v0=2 m/s 從左端滑上小車，最后 在車面上某處與小車保持相對(duì)靜止。 物塊與車面間的動(dòng)摩擦 因數(shù)=0.5,取 g=10 m/s2，求 （1）物塊在車面上滑行的時(shí)間t; （2）要使物塊不從小車右端滑出，物塊滑上小車左端的速度v0不超過多少。 答案： （1）0.24s(2)5m/s 【解析】本題考查摩擦拖動(dòng)類的動(dòng)量和能量問題。涉及動(dòng)量守恒定律、動(dòng)量定理和功能關(guān)系 這些物理規(guī)律的運(yùn)用。

16、（1）設(shè)物塊與小車的共同速度為v，以水平向右為正方向，根據(jù)動(dòng)量守恒定律有 m 2v0 m 1 m 2 v 設(shè)物塊與車面間的滑動(dòng)摩擦力為F，對(duì)物塊應(yīng)用動(dòng)量定理有 -Ft m 2vm2v0 其中 F m 2 g 解得 t m 1v0 m 1 m 2 g 代入數(shù)據(jù)得t 0.24s （2）要使物塊恰好不從車廂滑出，須物塊到車面右端時(shí)與小車有共同的速度v，則 m 2 v 0 m 1 m 2 v 由功能關(guān)系有 1 2 m 2 v 2 0 1 2 m 2 1 m 2 v m 2 gL 代入數(shù)據(jù)解得=5m/s 故要使物塊不從小車右端滑出，物塊滑上小車的速度v0不能超過 5m/s。 11.(18 分)如圖所示，

17、直角坐標(biāo)系 xOy 位于豎直平面內(nèi)，在水平的 x 軸下方存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)和 勻強(qiáng)電場(chǎng)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)為 B,方向垂直 xOy 平面向里，電場(chǎng)線平行于 y 軸。一質(zhì)量為 m、 電荷量為 q 的帶正電的小球，從 y 軸上的 A 點(diǎn)水平向右拋出，經(jīng) x 軸上的 M 點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)和 磁場(chǎng)，恰能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，從 x 軸上的 N 點(diǎn)第一次離開電場(chǎng)和磁場(chǎng)，MN 之間的距離為 L,小球過 M 點(diǎn)時(shí)的速度方向與 x 軸的方向夾角為.不計(jì)空氣阻力，重 力加速度為 g,求 (1) 電場(chǎng)強(qiáng)度 E 的大小和方向； (2) 小球從 A 點(diǎn)拋出時(shí)初速度 v0的大小; (3) A 點(diǎn)到 x 軸的高度 h. 答案： （1） mg q

18、 ，方向豎直向上（2） qBLq2B2L2 2m cot （3） 8m2g 【解析】本題考查平拋運(yùn)動(dòng)和帶電小球在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)。 （1）小球在電場(chǎng)、磁場(chǎng)中恰能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，說明電場(chǎng)力和重力平衡（恒力不能充 當(dāng)圓周運(yùn)動(dòng)的向心力） ，有 qE mg E mg q 重力的方向豎直向下，電場(chǎng)力方向只能向上，由于小球帶正電，所以電場(chǎng)強(qiáng)度方向豎直 向上。 （2）小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，O為圓心，MN 為弦長(zhǎng)，MOP ，如圖所示。設(shè)半徑 為 r，由幾何關(guān)系知 L 2r sin 小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由洛侖茲力白日提供，設(shè)小球做圓周運(yùn)動(dòng)的速率為v，有 mv2 qvB r 由速度的合成與分解知 v 0 v c

19、os 由式得 v qBL 0 2m cot （3）設(shè)小球到 M 點(diǎn)時(shí)的豎直分速度為 vy，它與水平分速度的關(guān)系為 v y v 0 tan 由勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律 v2 2gh 由式得 h q2B2L2 8m2g 12. （20 分） 2008 年 12 月， 天文學(xué)家們通過觀測(cè)的數(shù)據(jù)確認(rèn)了銀河系中央的黑洞“人馬座 A*” 的質(zhì)量與太陽質(zhì)量的倍數(shù)關(guān)系。研究發(fā)現(xiàn)，有一星體S2 繞人馬座 A*做橢圓運(yùn)動(dòng)，其軌道半 長(zhǎng)軸為 9.50102天文單位（地球公轉(zhuǎn)軌道的半徑為一個(gè)天文單位） ，人馬座 A*就處在該橢 圓的一個(gè)焦點(diǎn)上。觀測(cè)得到S2 星的運(yùn)行周期為 15.2 年。 (1) 若將 S2 星的運(yùn)行軌道視為半徑r=9.50102天文單位的圓軌道， 試估算人馬座 A*的質(zhì)量 MA是太陽質(zhì)量 Ms的多少倍(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)； (2) 黑洞的第二宇宙速度極大，處于黑洞表面的粒子即使以光速運(yùn)動(dòng)，其具有的動(dòng)能也不足 以克服黑洞對(duì)它的引力束縛。由于引力的作用，黑洞表面處質(zhì)量為m 的粒子具有勢(shì)能為 E Mm p=-G R (設(shè)粒子在離黑洞無限遠(yuǎn)處的勢(shì)能為零)，式中 M、R 分別表示黑洞的質(zhì)量和 半徑。 已知引力常量G=6.710-11Nm2/kg2， 光速 c=3.0108