2009年高考安徽卷理综物理(含答案)

年普通高等学校招生全国统一考试安徽卷理科综合能力测试物理试卷第卷在每小题给出的四个选项中只有一项是符合题目要求的原子核聚变可望给人类未来提供丰富的洁净能源当氖等离子体被加热到适当高温时氖核参与的几种聚变反应可能发生放出能量这几种反应的总效果可以表示为由平衡条件可知年月日俄罗斯的宇宙卫星和美国的铱卫星在西伯利亚上空约处发生碰撞这是历史上首次发生的完整在轨卫星碰撞事件碰撞过程中产生的大量碎片可能会影响太空环境假定有甲乙两块碎片绕地球运动的轨道都是圆甲的运行速率比乙的大则下列说法中正确的是甲的运行周期一定比乙的长甲距地面的高度一定比乙的高甲的向心力一定比乙的小甲的加速度一定比乙的大大爆炸理论认为我们的宇宙起源于亿年前的一次大爆炸除开始瞬间外在演化至今的大部分时间内宇宙基本上是匀速膨胀的上世纪末对型超新星的观测显示宇宙正在加速膨胀面对这个出人意料的发现宇宙学家探究其背后的原因提出宇宙的大部分可能由暗能量组成它们的排斥作用导致宇宙在近段天文时期内开始加速膨胀如果真是这样则标志宇宙大小的宇宙半径和宇宙年龄的关系大致是下面哪个图像为了节省能量某商场安装了智能化的电动扶梯无人乘行时扶梯运转得很慢有人站上扶梯时它会先慢慢加速再匀速运转一顾客乘扶梯上楼恰好经历了这两个过程如图所示那么下列说法中正确的是顾客始终受到三个力的作用顾客始终处于超重状态顾客对扶梯作用力的方向先指向左下方再竖直向下顾客对扶梯作用的方向先指向右下方再竖直向下在光滑的绝缘水平面上有一个正方形的顶点处分别固定一个正点电荷电荷量相等如图所示若将一个带负电的粒子置于点自由释放粒子将沿着对角线往复运动粒子从点运动到点的过程中先作匀加速运动后作匀减速运动先从高电势到低电势后从低电势到高电势电势能与机械能之和先增大后减小电势能先减小后增大右图是科学史上一张着名的实验照片显示一个带电粒子在云室中穿过某种金属板运动的径迹云室旋转在匀强磁场中磁场方向垂直照片向里云室中横放的金属板对粒子的运动起阻碍作用分析此径迹可知粒子带正电由下往上运动带正电由上往下运动带负电由上往下运动带负电由下往上运动如图甲所示一个电阻为面积为的矩形导线框水平旋转在匀强磁场中磁场的磁感应强度为方向与边垂直并与线框平面成角分别是和边的中点现将线框右半边绕逆时针到图乙所示位置在这一过程中导线中通过的电荷量是分分用多用电表进行了几次测量指针分别处于的位置如图所示若多用电表的选择开关处于下面表格中所指的档位和的相应读数是多少请填在表格中分用右图所示的电路测定一节干电池的电动势和内阻电池的内阻较小为了防止在调节滑动变阻器时造成短路电路中用一个定值电阻起保护作用除电池开关和导线外可供使用的实验器材还有电流表量程电压表量程定值电阻阻值额定功率定值电阻阻值额定功率滑动变阻器阴值范围额定电流滑动变阻器阻值范围额定电流那么要正确完成实验电压表的量程应选择电流表的量程应选择应选择的定值电阻应选择阻值范围是的滑动变阻器引起该实验系统误差的主要原因是分探究力对原来静止的物体做的功与物体获得的速度的关系实验装置如图所师实验主要过程如下设法让橡皮筋对小车做的功分别为分析打点计时器打出的纸带求出小车的速度作出草图分析图像如果图像是一条直线表明如果不是直线可考虑是否存在等关系以下关于该试验的说法中有一项不正确它是本实验设法让橡皮筋对小车做的功分别为所采用的方法是选用同样的橡皮筋并在每次实验中使橡皮筋拉伸的长度保持一致当用条橡皮筋进行是实验时橡皮筋对小车做的功为用条条橡皮筋并在一起进行第次第次实验时橡皮筋对小车做的功分别是小车运动中会受到阻力补偿的方法可以使木板适当倾斜某同学在一次实验中得到一条记录纸带纸带上打出的点两端密中间疏出现这种情况的原因可能是没有使木板倾斜或倾角太小根据记录纸带上打出的点求小车获得的速度的方法是以纸带上第一点到最后一点的距离来进行计算分在年北京残奥会开幕式上运动员手拉绳索向上攀登最终点燃了主火炬体现了残疾运动员坚忍不拔的意志和自强不息的精神为了探究上升过程中运动员与绳索和吊椅间的作用可将过程简化一根不可伸缩的轻绳跨过轻质的定滑轮一端挂一吊椅另一端被坐在吊椅上的运动员拉住如图所示设运动员的质量为吊椅的质量为不计定滑轮与绳子间的摩擦重力加速度取当运动员与吊椅一起正以加速度上升时试求运动员竖直向下拉绳的力运动员对吊椅的压力分如图所师匀强电场方向沿轴的正方向场强为在点有一个静止的中性微粒由于内部作用某一时刻突然分裂成两个质量均为的带电微粒其中电荷量为的微粒沿轴负方向运动经过一段时间到达点不计重力和分裂后两微粒间的作用试求分裂时两个微粒各自的速度当微粒到达点时电场力对微粒做功的瞬间功率当微粒到达点时两微粒间的距离分过山车是游乐场中常见的设施下图是一种过山车的简易模型它由水平轨道和在竖直平面内的三个圆形轨道组成分别是三个圆形轨道的最低点间距与间距相等半径一个质量为的小球视为质点从轨道的左侧点以的初速度沿轨道向右运动间距小球与水平轨道间的动摩擦因数圆形轨道是光滑的假设水平轨道足够长圆形轨道间不相互重叠重力加速度取计算结果保留小数点后一位数字试求小球在经过第一个圆形轨道的最高点时轨道对小球作用力的大小如果小球恰能通过第二圆形轨道间距应是多少在满足的条件下如果要使小球不能脱离轨道在第三个圆形轨道的设计中半径应满足的条件小球最终停留点与起点的距离参考答案答案指针位选择开关所处的档位读数置直流电流直流电压电阻解析直流电流档读第二行一排最小度值为估读到就可以了直流电压档读第二行一排最小分度值为估读到就可以了电阻档读第一行测量值等于表盘上读数乘以倍率答案由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比电池实际输出电流小解析由于电源是一节干电池所选量程为的电压表估算电流时考虑到干电池的内阻一般几左右加上保护电阻最大电流在左右所以选量程为的电流表由于电池内阻很小所以保护电阻不宜太大否则会使得电流表电压表取值范围小造成的误差大滑动变阻器的最大阻值一般比电池内阻大几倍就好了取能很好地控制电路中的电流和电压若取会出现开始几乎不变最后突然变化的现象关于系统误差一般由测量工具和所造成测量方法造成的一般具有倾向性总是偏大或者偏小本实验中由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比测量值小造成测真测真答案解析本实验的目的是探究橡皮绳做的功与物体获得速度的关系这个速度是指橡皮绳做功完毕时的速度而不整个过程的平均速度所以选项是错误的解析解法一设运动员受到绳向上的拉力为由于跨过定滑轮的两段绳子拉力相等吊椅受到绳的拉力也是对运动员和吊椅整体进行受力分析如图所示则有由牛顿第三定律运动员竖直向下拉绳的力设吊椅对运动员的支持力为对运动员进行受力分析如图所示则有由牛顿第三定律运动员对吊椅的压力也为解法二设运动员和吊椅的质量分别为和运动员竖直向下的拉力为对吊椅的压力大小为根据牛顿第三定律绳对运动员的拉力大小为吊椅对运动员的支持力为分别以运动员和吊椅为研究对象根据牛顿第二定律由得解析微粒在方向不受力做匀速直线运动在方向由于受恒定的电场力做匀加速直线运动所以微粒做的是类平抛运动设微粒分裂时的速度为微粒的速度为人椅人则有在方向上有在方向上有根号外的负号表示沿轴的负方向中性微粒分裂成两微粒时遵守动量守恒定律有方向沿正方向设微粒到达点时的速度为则电场力做功的瞬时功率为其中由运动学公式所以两微粒的运动具有对称性如图所示当微粒到达点时发生的位移则当当微粒到达点时两微粒间的距离为解析设小于经过第一个圆轨道的最高点时的速度为根据动能定理小球在最高点受到重力和轨道对它的作用力根据牛顿第二定律由得设小球在第二个圆轨道的最高点的速度为由题意由得要保证小球不脱离轨道可分两种情况进行讨论轨道半径较小时小球恰能通过第三个圆轨道设在最高点的速度为应满足由得轨道半径较大时小球上升的最大高度为根据动能定理解得为了保证圆轨道不重叠最大值应满足解得综合要使小球不脱离轨道则第三个圆轨道的半径须满足下面的条件或当时小球最终焦停留点与起始点的距离为则当时小球最终焦停留点与起始点的距离为则