名称 | 历届各地高考物理试卷汇总(1978年-2005年)word版[下学期] | | |
格式 | zip | ||
文件大小 | 10.0MB | ||
资源类型 | 教案 | ||
版本资源 | 通用版 | ||
科目 | 物理 | ||
更新时间 | 2009-04-04 17:32:00 |
A.甲容器中气体的温度高于乙容器中气体的温度
B.甲容器中气体的温度低于乙容器中气体的温度
C.甲容器中气体分子的平均动能小于乙容器中气体分子的平均动能
D.甲容器中气体分子的平均动能大于乙容器中气体分子的平均动能
6.如图所示,一个有界匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向外.一个矩形闭合导线框abcd,沿纸面由位置1(左)匀速运动到位置2(右).则
A.导线框进入磁场时,感应电流方向为a→b→c→d→a
B.导线框离开磁场时,感应电流方向为a→d→c→b→a
C.导线框离开磁场时,受到的安培力方向水平向右
D.导线框进入磁场时.受到的安培力方向水平向左
7.雷蒙德·戴维斯因研究来自太阳的电子中徽子(ve)而获得了2002年度诺贝尔物理学奖.他
探测中徽子所用的探测器的主体是一个贮满615t四氯乙烯(C2Cl4)溶液的巨桶.电子中微子可以将一个氯核转变为一个氩核,其核反应方程式为 已知核的质量为36.95658u,核的质量为36.95691u, 的质量为0.00055u,1u质量对应的能量为931.5MeV.根据以上数据,可以判断参与上述反应的电子中微子的最小能量为
A.0.82 MeV B.0.31 MeV C.1.33 MeV D.0.51 MeV
8.图1中,波源S从平衡位置y=0开始振动,运动方向竖直向上(y轴的正方向),振动周期T=0.01s,产生的简谐波向左、右两个方向传播,波速均为v=80m/s.经过一段时间后,P、Q两点开始振动,已知距离SP=1.2m、SQ=2.6m.若以Q点开始振动的时刻作为计时的零点,则在图2的振动图象中,能正确描述P、Q两点振动情况的是
A.甲为Q点振动图象
B.乙为Q点振动图象
C.丙为P点振动图象
D.丁为P点振动图象
9.如图所示,只含黄光和紫光的复色光束PO,沿半径方向射入空气中的玻璃半圆柱后,被分成两光束OA和OB沿如图所示方向射出.则
A.OA为黄光,OB为紫光
B.OA为紫光,OB为黄光
C.OA为黄光,OB为复色光
D.Oa为紫光,OB为复色光
10.若原子的某内层电子被电离形成空位,其它层的电子
跃迁到该空位上时,会将多余的能量以电磁辐射的形式释放出来,此电磁辐射就是原子的特征X射线.内层空位的产生有多种机制,其中的一种称为内转换,即原子中处于激发态的核跃迁回基态时,将跃迁时释放的能量交给某一内层电子,使此内层电子电离而形成空位(被电离的电子称为内转换电子).214Po的原子核从某一激发态回到基态时,可将能量E0=1.416MeV交给内层电子(如K、L、M层电子,K、L、M标记原子中最靠近核的三个电子层)使其电离.实验测得从214Po原子的K,L、M层电离出的电子的动能分别为Ek=1.323MeV、EL=1.399MeV、EM=1.412MeV.则可能发射的特征X射线的能量为
A.0.013MeV B.0.017MeV C.0.076MeV D.0.093MeV
第Ⅱ卷(非选择题 共110分)
二、本题共2小题,共20分.把答案填在题中的横线上或按题目要求作答.
11.(8分) (1)某实验中需要测量一 根钢丝的直径(约0.5mm).为 了得到尽可能精确的测量数据,应从实验室提供的米尺、螺旋测微器和游标卡尺(游标尺上有10个等分刻度)中,选择___________进行测量.
(2)用游标卡尺(游标尺上有50个等分刻度)测定某工件的宽度时,示数如图所示,此工件的宽度为___________mm。
12.(12分)某同学对黑箱(见图1)中一个电学元件的伏安特性进行研究.通过正确测量,他发现该元件两端的电压Uab(Uab=Ua-Ub)与流过它的电流I之间的变化关系有如下规律
①当-15V
(2)根据上述实验事实.该元件具有的特性是______________________
(3)若将此黑箱接入图3电路中,并在该电路的cd两端输入如图4(甲)所示的方波电压
信号ucd,请在图4(乙)中定性画出负载电阻RL上的电压信号uef的波形.
三、(第13小题)、本题满分14分;解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位
13.(14分)如图所示,一个变压器(可视为理想变压器)的原线圈接在220V的市电上,向额定电压为1.80×104V的霓虹灯供电,使它正常发光.为了安全,需在原线圈回路中接入熔断器,使副线圈电路中电流超过12mA时,熔丝就熔断.
(1)熔丝的熔断电流是多大
(2)当副线圈电路中电流为10mA时.变压器的输入功率是多大
四、(第14小题)、本题满分14分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.
14.(14分)如图所示的电路中,电源电动势E=6.00V,其内阻可忽略不计.电阻的阻值分别为R1=2.4kΩ、R2=4.8kΩ,电容器的电容C=4.7μF.闭合开关S,待电流稳定后,用电压表测R1两端的电压,其稳定值为1.50V.
(1)该电压表的内阻为多大
(2)由于电压表的接入,电容器的带电量变化了多少
五、(第15小题)、本题满分15分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只
写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.
15.(15分)如图所示,半径为R、圆心为O的大圆环固定在竖直平面内,两个轻质小圆环套在大圆环上.一根轻质长绳穿过两个小圆环,它的两端都系上质量为m的重物,忽略小圆环的大小。
(1)将两个小圆环固定在大圆环竖直对称轴的两侧θ=30°的位置上(如图).在—两个小圆环间绳子的中点C处,挂上一个质量M=m的重物,使两个小圆环间的绳子水平,然后无初速释放重物M.设绳子与大、小圆环间的摩擦均可忽略,求重物M下降的最大距离.
(2)若不挂重物M.小圆环可以在大圆环上自由移动,且绳子与大、小圆环间及大、小圆环之间的摩擦均可以忽略,问两个小圆环分别在哪些位置时,系统可处于平衡状态
六、(第16小题)、本题满分15分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
16.(15分)如图所示,声源S和观察者A都沿x轴正方向运动,相对于地面的速率分别为vs和vA.空气中声音传播的速率为vp,设vs
(2)请利用(1)的结果,推导此情形下观察者接收到的声波频率与声源发出的声波频率间
的关系式.
七、(第17小题)、本题满分16分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.
17.(16分)汤姆生用来测定电子的比荷(电子的电荷量与质量之比)的实验装置如图所示,真空管内的阴极K发出的电子(不计初速、重力和电子间的相互作用)经加速电压加速后,穿过A'中心的小孔沿中心轴O1O的方向进入到两块水平正对放置的平行极板P和P'间的区域.当极板间不加偏转电压时,电子束打在荧光屏的中心O点处,形成了一个亮点;加上偏转电压U后,亮点偏离到O'点,(O'与O点的竖直间距为d,水平间距可忽略不计.此时,在P和P'间的区域,再加上一个方向垂直于纸面向里的匀强磁场.调节磁场的强弱,当磁感应强度的大小为B时,亮点重新回到O点.已知极板水平方向的长度为L1,极板间距为b,极板右端到荧光屏的距离为L2(如图所示).
(1)求打在荧光屏O点的电子速度的大小。
(2)推导出电子的比荷的表达式
八、(第18小题)、本题满分15分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位
18.(16分)一个质量为M的雪橇静止在水平雪地上,一条质量为m的爱斯基摩狗站在该雪橇上.狗向雪橇的正后方跳下,随后又追赶并向前跳上雪橇;其后狗又反复地跳下、追赶并跳上雪橇,狗与雪橇始终沿一条直线运动.若狗跳离雪橇时雪橇的速度为V,则此时狗相对于地面的速度为V+u(其中u为狗相对于雪橇的速度,V+u为代数和.若以雪橇运动的方向为正方向,则V为正值,u为负值).设狗总以速度v追赶和跳上雪橇,雪橇与雪地间的摩擦忽略不计.已知v的大小为5m/s,u的大小为4m/s,M=30kg,m=10kg.
(1)求狗第一次跳上雪橇后两者的共同速度的大小.
(2)求雪橇最终速度的大小和狗最多能跳上雪橇的次数.
(供使用但不一定用到的对数值:lg2=O.301,lg3=0.477)
2004年全国普通高等学校招生统一考试(江苏卷)
物理参考答案
一、
1.AB 2.D 3.C 4.BD 5.BC 6.D 7.A 8.AD 9.C 10.AC
二、
11.(1)螺旋测微器 (2)23.22 12.(1) (2)单向导电性 (3)
三、(第13小题)参考解答:
(1)设原、副线圈上的电压、电流分别为.根据理想变压器的输入功率等于输出功率,有
当=12 mA时,即为熔断电流.代人数据,得=0.98 A
(2)设副线圈中电流为=lO mA时,变压器的输入功率为P1。,根据理想变压器的输入功
率等于输出功率,有
代人数据,得 =180 W
四、(第14小题)参考解答:
(1)设电压表的内阻为,测得两端的电压为,与并联后的总电阻为R,则有
①
由串联电路的规律 ②
联立①②,得
代人数据。得
(2)电压表接入前,电容器上的电压等于电阻上的电压,两端的电压为,则
又
接入电压表后,电容器上的电压为
由于电压表的接入,电容器带电量增加了
由以上各式解得
带入数据,可得
五、(第15小题)参考解答:
(1)重物向下先做加速运动,后做减速运动,当重物速度为零时,下降的距离最大.设下降的最大距离为,由机械能守恒定律得
解得
(另解h=0舍去)
(2)系统处于平衡状态时,两小环的可能位置为
a.两小环同时位于大圆环的底端.
b.两小环同时位于大圆环的顶端.
c.两小环一个位于大圆环的顶端,另一个位于大圆环的底端.
d.除上述三种情况外,根据对称性可知,系统如能平衡,则两小圆环的位置一定关于大圆环竖直对称轴对称.设平衡时,两小圆环在大圆环竖直对称轴两侧角的位置上(如图所示).对于重物,受绳子拉力与重力作用,有
对于小圆环,受到三个力的作用,水平绳子的拉力、竖直绳子的拉力、大圆环的支持力.两绳子的拉力沿大圆环切向的分力大小相等,方向相反
得,而,所以 。
六、(第16小题)参考解答:
(1)设t1、t2为声源S发出两个信号的时刻,、为观察者接收到两个信号的时刻。
则第一个信号经过(-t1)时间被观察者A接收到,第二个信号经过(-t2)时间
被观察者A接收到。且t2-t1=△t -=△t′
设声源发出第一个信号时,S、A两点间的距离为L,两个声信号从声源传播到观察者的过程中,它们运动的距离关系如图所示,可得
由以上各式,得
(2)设声源发出声波的振动周期为T,这样,由以上结论,观察者接收到的声波振动
的周期T为
由此可得,观察者接收到的声波频率与声源发出声波频率间的关系为
七、(第17小题)参考解答:
(1)当电子受到的电场力与洛沦兹力平衡时,电子做匀速直线运动,亮点重新回复到中心O点,设电子的速度为,则
得 即
(2)当极板间仅有偏转电场 时,电子以速度进入后,竖直方向作匀加速运动,加速度为
电子在水平方向作匀速运动,在电场内的运动时间为
这样,电子在电场中,竖直向上偏转的距离为
离开电场时竖直向上的分速度为
电子离开电场后做匀速直线运动,经t2时间到达荧光屏
t2时间内向上运动的距离为
这样,电子向上的总偏转距离为
可解得
八、(第18小题)参考解答:
(1)设雪橇运动的方向为正方向,狗第1次跳下雪橇后雪橇的速度为V1,根据动量守恒定律,有
狗第1次跳上雪橇时,雪橇与狗的共同速度满足
可解得
将代入,得
(2)解法(一)
设雪橇运动的方向为正方向,狗第(n-1)次跳下雪橇后雪橇的速度为Vn-1,则狗第
(n-1)次跳上雪橇后的速度满足
这样,狗n次跳下雪橇后,雪橇的速度为Vn满足
解得
狗追不上雪橇的条件是 Vn≥
可化为
最后可求得
代入数据,得
狗最多能跳上雪橇3次
雪橇最终的速度大小为 V4=5.625m/s
解法(二):
设雪橇运动的方向为正方向。狗第i次跳下雪橇后,雪橇的速度为Vi,狗的速度为Vi+u;狗第i次跳上雪橇后,雪橇和狗的共同速度为,由动量守恒定律可得
第一次跳下雪橇:MV1+m(V1+u)=0
V1=-
第一次跳上雪橇:MV1+mv=(M+m)
第二次跳下雪橇:(M+m)=MV2+m(V2+u)
V2=
第三次跳下雪橇:(M+m)V3+M+m(+u)
=
第四次跳下雪橇: (M+m)=MV4+m(V4+u)
此时雪橇的速度已大于狗追赶的速度,狗将不可能追上雪橇。因此,狗最多能跳上雪橇3次。雪橇最终的速度大小为5.625m/s.
PAGE2003年全国普通高等学校招生全国统一考试
物理(广东卷)
第Ⅰ卷(选择题 共40 分)
一、本题共10小题;每小题4分,共40分. 在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分.
1.下列说法中正确的是
A.质子与中子的质量不等,但质量数相等
B.两个质子间,不管距离如何,核力总是大于库仑力
C.同一种元素的原子核有相同的质量数,但中子数可以不同
D.除万有引力外,两个中子之间不存在其它相互作用力
2.用某种单色光照射某种金属表面,发生光电效应,现将该单色光的光强减弱,则
A.光电子的最大初动能不变 B.光电子的最大初动能减少
C.单位时间内产生的光电子数减少 D.可能不发生光电效应
3.相距很远的两个分子,以一定的初速度相向运动,直到距离最小。在这个过程中,两分子间的分子势能
A.一直增大 B.一直减小 C.先增大,后减小 D.先减小,后增大
4.铀裂变的产物之一氪90(Kr)是不稳定的,它经过一系列衰变最终成为稳定的锆90(Zr),这些衰变是
A.1次衰变,6次衰变 B.4 次衰变
C.2次衰变 D.2次衰变,2次衰变
5.两块大小、形状完全相同的金属平板平行放置,构成一平 行板电容器,与它相连接的电路如图所示,接通开关K,电源即给电容器充电.
A.保持K接通,减小两极板间的距离,则两极板间电场
的电场强度减小
B.保持K接通,在两极板间插入一块介质,则极板上的电量增大
C.断开K,减小两极板间的距离,则两极板间的电势差减小
D.断开K,在两极板间插入一块介质,则两极板间的电势差增大
6.一定质量的理想气体,
A.先等压膨胀,再等容降温,其温度必低于起始温度
B.先等温膨胀,再等压压缩,其体积必小于起始体积
C.先等容升温,再等压压缩,其温度有可能等于起始温度
D.先等容加热,再绝热压缩,其内能必大于起始内能
7.一弹簧振子沿x轴振动,振幅为4cm,振子的平衡位置位于x轴上的0点,图1中的a、b、c、d为四个不同的振动状态;黑点表示振子的位置,黑点上的箭头表示运动的方向,图2给出的①②③④四条振动图线,可用于表示振子的振动图象。
A.若规定状态a时t=0,则图象为① B.若规定状态b时t=0,则图象为②
C.若规定状态c时t=0,则图象为③ D.若规定状态d时t=0,则图象为④
8.如图,一玻璃柱体的横截面为半圆形,细的单色光束从空气 射向柱体的O点(半圆的圆心),产生反射光束1和透射光束2,已知玻璃折射率为,入射解为45°(相应的折射角为24°),现保持入射光不变,将半圆柱绕通过O点垂直于图面的轴线顺时针转过15°,如图中虚线所示,则
A.光束1转过15° B.光束1转过30°
C.光束2转过的角度小于15° D.光束2转过的角度大于15°
9.原子从一个能级跃迁到一个较低的能级时,有可能不发射光子,例如在某种条件下,铬原子的n=2能级上的电子跃迁到n=1能级上时并不发射光子,而是将相应的能量转交给n=4能级上的电子,使之能脱离原子,这一现象叫做俄歇效应,以这种方式脱离了原子的电子叫做俄歇电子,已知铬原子的能级公式可简化表示为En=,式中n=1,2,3……表示不同能级,A是正的已知常数,上述俄歇电子的动能是
A.A B.A C.A D.A
10.如图,a和b都是厚度均匀的平玻璃板,它们之间的夹角为,一细光束以入射角从P点射入,> .已知此光束由红光和蓝光组成,则当光束透过b板后,
A.传播方向相对于入射光方向向左偏转角
B.传播方向相对于入射光方向向右偏转角
C.红光在蓝光的左边
D.红光在蓝光的右边
第Ⅱ卷(非选择题 共110分)
二、本题共3小题,共21分.
11.(6分)下图为—正在测量中的多用电表表盘。
(1)如果是用直流10V档测量电压,则读数为 V。
(2)如果是用×100档测量电阻,则读数为 。
(3)如果是用直流5mA档测量电流,则读数为 mA。
12.(7分)实验装置如图1所示;一木块放在水平长木板上,左侧拴有一细软线,跨过固定在木板边缘的滑轮与一重物相连,木块右侧与打点计时器的纸带相连,在重物牵引下,木块在木板上向左运动,重物落地后,木块继续向左做匀减速运动,图2给出了重物落地后,打点计时器在纸带上打出的一些点,试根据给出的数据,求木块与木板间的摩擦因数。要求写出主要的运算过程,结果保留2位有效数字。(打点计时器所用交流电频率为50Hz,不计纸带与木块间的拉力。取重力加速度g=10m/s2)
13.(8分)要测量一块多用电表直流10mA档的内阻RA(约为40),除此多用电表外,还有下列器材:直流电源一个(电动势E约为1.5V,内阻可忽略不计),电阻一个(阻值R约为150),电键一个,导线若干。
要求(1)写出实验步骤;(2)给出RA的表达式.
三、本题共7小题,89分,解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写出最后答案的不能得分. 有效值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.
14.(12分)据美联社2002年10月7日报道,天文学家在太阳系的9大行星之外,又发现了一颗比地球小得多的新行星,而且还测得它绕太阳公转的周期约为288年. 若把它和地球绕太阳公转的轨道都看作圆,问它与太阳的距离约是地球与太阳距离的多少倍。(最后结果可用根式表示)
15.(12分)当物体从高空下落时,空气阻力随速度的增大而增大,因此经过一段距离后将匀速下落,这个速度称为此物体下落的终极速度. 已知球形物体速度不大时所受的空气阻力正比于速度v,且正比于球半径r,即阻力f=krv,k是比例系数。对于常温下的空气,比例系为k=3.4×10-4Ns/m2。已知水的密度=1.0×103kg/m3,取重力加速度g=10m/s2。试求半径r=0.10mm的球形雨滴在无风情况下的终极速度vT。(结果取两位数字)
16.(13分)在如图所示的电路中,电源的电动势ε=3.0V, 内阻r=1.0,电阻R1=10,R2=10,R3=30,R4=35;电容器的电容C=F,电容器原来不带电.求接通电键K后流过R4的总电量。
17.(13分)串列加速器是用来产生高能离子的装置.图中虚线框内为其主体的原理示意图,其中加速管的中部b处有很高的正电势U,a、c两端均有电极接地(电势为零)。现将速度很低的负一价碳离子从a端输入,当离子到达b处时,可被设在b处的特殊装置将其电子剥离,成为n价正离子,而不改变其速度大小,这些正n价碳离子从c端飞出后进入一与其速度方向垂直的、磁感强度为B的匀强磁场中,在磁场中做半径为R的圆周运动.已知碳离子的质量m=2.0×10-26kg,U=7.5×105V,B=0.5T,n=2,基元电荷e=1.6×10-19C,求R.
18.(13分)在图1所示区域(图中直角坐标系Oxy的1、3象限)内有匀强磁场,磁感强度方向垂直于图面向里,大小为B.半径为l、圆心角为60°的扇形导线框OPQ以角速度ω绕O点在图面内沿逆时针方向匀速转动,导线框回路电阻为R.
(1)求线框中感应电流的最大值I0和交变感应电流的频率f。
(2)在图2上画出线框转一周的时间内感应电流I随时间t变化的图像(规定与图1中线框的位置相应的时刻为t=0)
19.(13分)图1所示为一根竖直悬挂的不可伸长的轻绳,下端拴一小物块A,上端固定在C点且与一能测量绳的拉力的测力传感器相连.已知有一质量为m0的子弹B沿水平方向以速度v0射入A内(未穿透),接着两者一起绕C点在竖直面内做圆周运动,在各种阻力都可忽略的条件下测力传感器测得绳的拉力F随时间的变化关系如图2所示。已知子弹射入的时间极短,且图2中t=0为A、B开始以相同速度运动的时刻,根据力学规律和题中(包括图)提供的信息,对反映悬挂系统本身性质的物理量(例如A的质量)及A、B一起运动过程中的守恒量,你能求得哪些定量的结果?
20.(13分)(1)如图1,在光滑水平长直轨道上,放着一个静止的弹簧振子,它由一轻弹簧两端各联结一个小球构成,两小球质量相等。现突然给左端小球一个向右的速度μ0,求弹簧第一次恢复到自然长度时,每个小球的速度。
(2)如图2,将N个这样的振子放在该轨道上,最左边的振子1被压缩至弹簧为某一长度后锁定,静止在适当位置上,这时它的弹性势能为E0。其余各振子间都有一定的距离,现解除对振子1的锁定,任其自由运动,当它第一次恢复到自然长度时,刚好与振子2碰撞,此后,继续发生一系列碰撞,每个振子被碰后刚好都是在弹簧第一次恢复到自然长度时与下一个振子相碰.求所有可能的碰撞都发生后,每个振子弹性势能的最大值。已知本题中两球发生碰撞时,速度交换,即一球碰后的速度等于另一球碰前的速度。
2003年全国普通高等学校招生统一考试(广东卷)
物理参考答案
一、全题40分,每小题4,每小题全选对的给4分,选不全的给2分,有选错的给0分,不答的给0分.
1.A 2.AC 3.D 4.B 5.BC
6.CD 7.AD 8.BC 9.C 10.D
二、全题21分,其中11题6分,12题7分,13题8分.
11.(1)6.5 (2)8.0×102 (3)3.25
12.由给出的数据可知,重物落地后,木块在连续相等的时间T内的位移分别是:
以a 表示加速度,根据匀变速直线运动的规律,有
重物落地后木块只受摩擦力的作用,以表示木块的质量,根据牛顿定律,有
13.(1)实验步骤:①用多用电表的直流电压档测量电源电动势E.
②用多用电表的档测电阻阻值R.
③将多用电表置于直流10mA档,与电阻R及电键串联后接在电源两端,合上电键,记下多用电表读数I.
(2)
三、参考解答:
14.(12分)设太阳的质量为M;地球的质量为绕太阳公转的周期为T0,太阳的距离为R0,公转角速度为;新行星的质量为,绕太阳公转的周期为T,与太阳的距离为R,公转角速度为,根据万有引力定律和牛顿定律,得
由以上各式得 已知 T=288年,T0=1年 得)
15.(12分)雨滴下落时受两个力作用:重力,方向向下;空气阻力,方向向上,当雨滴达到终极速度后,加速度为零,二力平衡,用表示雨滴质量,有
①
②
由①②得终极速度③
代入数值得=1.2m/s .
16.(13分)由电阻的串并联公式,得闭合电路的总电阻为
由欧姆定律得,通过电源的电流
电源的端电压 电阻R3两端的电压
通过R4的总电量就是电容器的电量Q=CU′
由以上各式并代入数据解得
17.(13分)设碳离子到达处时的速度为,从端射出时的速度为,由能量关系得
①
②
进入磁场后,碳离子做圆周运动,可得
③
由以上三式可得 ④
由④式及题给数值可解得
18.(13分)
(1)在从图1中位置开始(t=0转过60°的过程中,经Δt,转角Δ=ωΔt,回路的磁通增量为
由法拉第电磁感应定律,感应电动势为
因匀速转动,这就是最大的感应电动势。由欧姆定律可求得
I0=
前半圈和后半圈I(t)相同,故感应电流频率等于旋转频率的2倍,
f=
(2)图线如图所示
19.(13分)由图2可直接看出,A、B一起做周期性运动,运动的周期
T=2t0 ①
令表示A的质量,表示绳长.表示B陷入A内时即时A、B的速度(即圆周运动最低点的速度),表示运动到最高点时的速度,F1表示运动到最低点时绳的拉力,F2表示运动到最高点时绳的拉力,根据动量守恒定律,得
②
在最低点和最高点处运用牛顿定律可得
③
④
根据机械能守恒定律可得
⑤
由图2可知
⑥
⑦
由以上各式可解得,反映系统性质的物理量是
⑧
⑨
A、B一起运动过程中的守恒量是机械能E,若以最低点为势能的零点,则
⑩
由②⑧⑩式解得 ⑾
20.(13分)(1)设每个小球质量为,以、分别表示弹簧恢复到自然长度时左右两端小球的速度. 由动量守恒和能量守恒定律有
(以向右为速度正方向)
解得
由于振子从初始状态到弹簧恢复到自然长度的过程中,弹簧一直是压缩状态,弹性力使左端小球持续减速,使右端小球持续加速,因此应该取解:
(2)以v1、v1 分别表示振子1解除锁定后弹簧恢复到自然长度时左右两小球的速度,规定向右为速度的正方向,由动量守恒和能量守恒定律,
mv1+mv1 =0
解得 , ,
在这一过程中,弹簧一直是压缩状态,弹性力使左端小球向左加速,右端小球向右加速,故应取解:
,
振子1与振子2碰撞后,由于交换速度,振子1右端小球速度变为0,左端小球速度仍为,此后两小球都向左运动,当它们向左的速度相同时,弹簧被拉伸至最长,弹性势能最大,设此速度为,根据动量守恒定律:
用E1表示最大弹性势能,由能量守恒有
解得
振子2 被碰撞后瞬间,左端小球速度为右端小球速度为0. 以后弹簧被压缩,当弹簧再恢复到自然长度时,根据(1)题结果,左端小球速度v2=0,右端小球速度,与振子3碰撞,由于交换速度,振子2右端小球速度变为0,振子2静止,弹簧为自然长度,弹性势能为E2=0.
同样分析可得
E2=E3= ……EN-1=0
振子N被碰撞后瞬间,左端小球速度 ,右端小球速度为0,弹簧处于自然长度.此后两小球都向右运动,弹簧被压缩,当它们向右的速度相同时,弹簧被压缩至最短,弹性势能最大. 此速度为vN0,根据动量守恒定律,
2mvN0=mv N-1
用EN表示最大弹性势能,根据能量守恒,有
解得
PAGE
- 1 -3
2005年普通高等学校招生全国统一考试(辽宁卷)(物理部分)
31.如图2 ,放射源放在铅块上的细孔中,铅块上方有匀强磁场,磁场方向度垂直于纸面向外。已知放射源放出的射线有α、β、γ三种。下列判断正确的是 ( )
A.甲是α射线,乙是γ射线,丙是β射线
B.甲是β射线,乙是γ射线,丙是α射线
C.甲是γ射线,乙是α射线,丙是β射线
D.甲是α射线,乙是β射线,丙是γ射线
32.图3中B为电源,R1、R2为电阻.K为电键。现用多用电表测量流过电阻R2的电流。将多用电表的选择开关调至直流电流挡(内阻很小)以后,正确的接法是( )
A.保持K闭合,将红表笔接在a处,黑表笔接在b处
B.保持K闭合,将红表笔接在b处,黑表笔接在a处
C.将K断开,红表笔接在a处,黑表笔接在b处
D.将K断开,红表笔接在b处,黑表笔接在a处
33.一束复色光由空气射向一块平行平面玻璃砖,经折射分成两束单色光a、b。已知a光的频率小于b光的频率。下列哪个光路图可能是正确的?
34.如图4所示,两根相距为l的平行直导轨ab、cd、b、d间连有一固定电阻R,导轨电阻可忽略不计。MN为放在ab和cd上的一导体杆,与ab垂直,其电阻也为R。整个装置处于匀强磁场中,磁感应强度的大小为B,磁场方向垂直于导轨所在平面(指向图中纸面内)。现对MN施力使它沿导轨方向以速度v(如图)做匀速运动。令U表示MN两端电压的大小,则 ( )
A.流过固定电阻R的感应电流由b到d
B.流过固定电阻R的感应电流由d到b
C.流过固定电阻R的感应电流由b到d
D.流过固定电阻R的感应电流由d到b
35.一物块由静止开始从粗糙斜面上的某点加速下滑到另一点,在此过程中重力对物块做的功等于( )
A.物块动能的增加量
B.物块重力势能的减少量与物块克服摩擦力做的功之和
C.物块重力势能的减少量和物块动能的增加量以及物块克服摩擦力做的功之和
D.物块动能的增加量与物块克服摩擦力做的功之和
36.两光滑平板MO、NO构成一具有固定夹角θ0=75°的V形槽,一球置于槽内,用θ表示NO板与水平面之间的夹角,如图5所示。若球对板NO压力的大小正好等于球所受重力的大小,则下列θ值中哪个是正确的?( )
A.15° B.30°
C.45° D.60°
39.(14分)一匀强电场,场强方向是水平的(如图7)。一个质量为m的带正电的小球,从O点出发,初速度的大小为v0,在电场力与重力的作用下,恰能沿与场强的反方向成θ角的直线运动。求小球运动到最高点时其电势能与在O点的电势能之差。
2005年普通高等学校招生全国统一考试(辽宁卷)(物理部分)参考答案
31.B 32.C 33.B 34.A 35.D 36.B
39.(14分)
设电场强度为E,小球带电量为q,因小球做直线运动,它受的电场力qE和重力mg的合力必沿此直线,如图。
mg=qE=tanθ (4分)
由此可知,小球做匀减速运动的加速度大小为: (2分)
设从O到最高点的路程为s,: (2分)
运动的水平距离为: I=cosθ (2分)
两点的电势能之差: △W=qEl (2分)
由以上各式得: (2分)1992年普通高等学校招生全国统一考试
物 理
(湖南、云南、海南试题)
第I卷(选择题 共75分)
一、本题共10小题;每小题3分,共30分.在每小题给出的4个选项中,只有一项是正确的.
1.两根互相平行的长直导线位于图中纸面内,导线中通有大小相等、方向相反的电流,如图示.导线a、b所受的安倍力Fa、Fb的方向是
A.Fa向左、Fb向右
B.Fa向右、Fb向左
C.两力都垂直纸面,Fa向里、Fb向外
D.两力都垂直纸面,Fa向外、Fb向里
2.用一根细绳将一重物吊在电梯的天花板上.在下列四种情况中,绳的拉力最大的是
A.电梯匀速上升 B.电梯匀速下降
C.电梯加速上升 D.电梯加速下降
3.两个放在绝缘架上的相同金属球,相距d,球的半径比d小得多,分别带有q和3q的电荷,相互斥力为3F.现将这两个金属球接触,然后分开,仍放回原处,则它们的相互斥力将变为
A.0 B.F C.3F D.4F
4.太阳辐射能量主要来自太阳内部的
A.化学反应 B.放射性衰变 C.裂变反应 D.热核反应
5.花粉在水中做布朗运动的现象说明
A.花粉的分子在做激烈的热运动 B.水分子在做激烈的热运动
C.水分子之间是有空隙的 D.水分子之间有分子力作用
6.从地面竖直上抛一小球.设小球上升到最高点所用的时间为t1,下落到地面所用的时间为t2.若考虑到空气阻力的作用,则
A.t1>t2 B.t1
7.一个N极朝下的条形磁铁竖直下落,恰能穿过水平放置的固定小方形导线框
A.磁铁经过图中位置(1)时,线框中感应电流沿abcd方向,经过位置(2)时,沿adcb方向
B.磁铁经过(1)时,感应电流沿adcb方向,经过(2)时沿abcd方向
C.磁铁经过(1)和(2)时,感应电流都沿abcd方向
D.磁铁经过(1)和(2)时,感应电流都沿adcb方向
8.从点光源L发出的白光,经过透镜后成一平行光束,垂直照射到挡光板P上,板上开有两条靠得很近的平行狭缝S1、S2,如图所示.在屏Q上可看到干涉条纹.图中O点是屏Q上与两狭缝等距离的一点,则
A.干涉条纹是黑白的,O是亮点
B.干涉条纹是黑白的,O是暗点
C.干涉条纹是彩色的,O是亮点
D.干涉条纹是彩色的,O是暗点
9.三个质子1、2和3分别以大小相等、方向如图所示的初速度v1、v2和v3,经过平板MN上的小孔O射入匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里.整个装置放在真空中,且不计重力.这三个质子打到平板MN上的位置到小孔O的距离分别是s1、s2和s3,则
A.s1>s2>s3 B.s1
A.打点计时器错接在直流电源上 B.电源电压不稳定
C.电源的频率不稳定 D.打点针压得过紧
二、本题共9小题;每小题5分,共45分.在每小题给出的4个选项中,至少有一项是正确的.全选对的得5分,选对但不全的得2分,有选错或不答的,得0分.
11.一质点作圆周运动,速度处处不为零.则
A.任何时刻质点所受的合力一定不为零
B.任何时刻质点的加速度一定不为零
C.质点的速度大小一定不断地改变
D.质点的速度方向一定不断地改变
12.甲乙两颗人造地球卫星,质量相同,它们的轨道都是圆.若甲的运行周期比乙大,则
A.甲距地面的高度一定比乙大 B.甲的速度一定比乙大
C.甲的加速度一定比乙小 D.甲的动能一定比乙小
13.一平行板电容器,始终与电池相连.现将一块均匀的电介质板插进电容器,恰好充满两极板间的空间.与未插电介质时相比,
A.电容器所带的电量增大 B.电容器的电容增大
C.两极板间各处电场强度减小 D.两极板间的电势差减小
14.一质点作简谐振动,其位移x与时间t的关系曲线如图.由图可知
A.质点振动的频率是4赫
B.质点振动的振幅是2厘米
C.在t=3秒时,质点的速度为最大
D.在t=4秒时,质点所受的合外力为零
15.一定质量的理想气体,封闭在带活塞的气缸中,气体从状态a出发,经历ab、bc、cd、da四个过程回到状态a,各过程的压强p与温度T的关系如图所示.其中气体不对外界作功,外界也不对气体作功的过程是
A.ab过程 B.bc过程 C.cd过程 D.da过程
16.有一横截面积为S的铜导线,流经其中的电流强度为I,设每单位体积的导线中有n个自由电子,电子的电量为q.此时电子的定向移动速度为v,在△t时间内,通过导线横截面的自由电子数目可表示为:
17.某学生做观察电磁感应现象的实验,将电流表、线圈A和B、蓄电池、电键用导线连接成如图的实验电路.当他接通、断开电键时,电表的指针都没有偏转,其原因是
A.电键位置接错 B.电流表的正负极接反
C.线圈B的接头3、4接反 D.蓄电池的正、负极接反
18.a、b是水平绳上的两点,相距42厘米.一列正弦横波沿此绳传播,传播方向从a到b.每当a点经过平衡位置向上运动时,b点正好到达上方最大位移处.此波的波长可能是
A.168厘米 B.84厘米 C.56厘米 D.24厘米
19.图中方框区域内有一个位置可任意摆放的全反射棱镜,其横截面是等腰直角三角形.光线1、2、3、4所表示的入射光束经此棱镜后,相应的出射光线是1'、2'、3'、4'.下图4种情形中,哪些是可能实现的
第Ⅱ卷(非选择题 共75分)
三、本题共4小题;每小题4分,共16分.把答案填在题中横线上.
20.做测量凸透镜焦距的实验时,当透镜置于蜡烛与光屏距离的中点时,光屏上恰好得到烛焰的清晰的像,这时测得蜡烛与光屏之间的距离为L厘米,则透镜的焦距是 厘米.
则Be核的质量数是 ,电荷数是 .
22.一理想变压器的原线圈为3300匝,接到110伏的电源上,设副线圈输出电压5.5伏,电流20毫安.则副线圈的匝数等于 ,原线圈中的电流等于 毫安.
23.已知每秒钟从太阳射到地球上垂直于太阳光的每平方米截面上的辐射能为1.4×103
焦,其中可见光部分约占45%.假如认为可见光的波长均为0.55微米,太阳向各个方向的辐射是均匀的,日地间距离R=1.5×1011米,普朗克常数h=6.6×10-34
焦·秒.由此可估算出太阳每秒钟辐射出的可见光的光子数约为 个.(只要求二位有效数字)
四、本题共2小题;每小题5分,共10分.把答案填在题中横线上.
24.一量程为100μA的电流表,内阻为100欧,现串联一个9900欧的电阻将它改装成电压表.该电压表的量程是 伏.用它来测量电压,表盘指针位置如图所示.该电压的大小是 伏.
25.电流表与电阻箱的某一给定电阻串联,使之改装成一电压表.现要对此电压表进行校准,所用的电路原理如左图所示.右图给出了实验器材的实物图,请按原理图要求连成实验电路.
五、本题包括4小题,共49分.解答应写出必要的文字说明、方程式和主要演算步骤.只写出最后答案,不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.
26.(8分)将质量为m的木块放在倾角为θ的斜面上,木块可沿斜面匀速下滑.现用一沿斜面的力F作用于木块,使之沿斜面向上作匀加速运动,如图所示.求木块的加速度.
27.(12分)在图示的电路中,电源和电流表的内阻均可不计.当两个电键K1、K2都断开或都闭合时,电流表 的读数是相同的.求电阻R的阻值.
28.(14分)质量分别为m和M的两个粒子发生碰撞,碰撞前后两粒子都在同一直线上.在碰撞过程中损失的动能为定值E0.今要求碰撞前两粒子的总动能为最小,求碰撞前两粒子的速度大小和方向.
29.(15分)如右图,A、B是两个截面积相同的气缸,放在水平地面上,活塞可无摩擦地上、下移动,活塞上固定一细的刚性推杆,顶在一可绕水平固定轴O自由旋转的杠杆MN上,接触点光滑.活塞(连推杆)、杠杆的质量均可忽略.开始时,A和B中气体压强为pA=1.10×105帕和pB=1.20×105帕.体积均为V0=1.00升,温度均为T0=300开,杠杆处于水平位置.设大气压强始终为p0=1.00×105帕,当气缸B中气体的温度TB变为400开、体积VB=1.10升时,求气缸A中气体的温度.
1992年普通高等学校招生全国统一考试(湖南、云南、海南试题)
物理参考答案
一、全题30分,每小题3分.答错的或不答的,都给0分.
1.A 2.C 3.D 4.D 5.B 6.B 7.A 8.C 9.D 10.D
二、全题45分,每小题5分.每小题,全选对的给5分,选对但不全的给2分,有选错的或不答的给0分.
11.A,B,D 12.A,C,D 13.A,B 14.B,C
15.A,C 16.A,C 17.A 18.C,D
19.A,B,C
三、全题16分,每小题4分.答案正确的,按下列答案后面括号内的分数给分;不答的或答错的部分都给0分.
23.4.9×1044(4分,如答5×1044亦给这4分)
四、全题10分,每小题5分.
24.1(2分),0.85(3分,在0.82—0.88之间的都给这3分)
25.(见参考解答图)(5分.只要有错,包括连线、正负极接错,都给0分)
五、
26.解:匀速下滑时,mgsinθ-μmgcosθ=0 ①
现加速上滑,木块受四个力作用,如图,其中摩擦力f沿斜面向下,大小为
f=μN=μmgcosθ
沿斜面方向,由牛顿定律,
F-mgsinθ-f=ma ②
评分标准:全题8分.求摩擦系数占2分,受力分析占2分,列出②式占2分,求得最后结果再给2分.
27.解:当K1、K2都断开时,
(300+100+R)I=ε ①
当K1、K2都闭合时,由分流作用,
I总=I+I1 ③
由分压作用,
300I总+100I=ε ④
解得 R=50欧 ⑤
评分标准:全题12分.列出①、②、③式各占2分,列出④式占3分.求出结果⑤再给3分,凡计算有错的就不给这3分.
28.解:设碰撞前两粒子的速度分别为v0和V0,碰撞后两粒子的速度分别为v和V,都沿同一方向.根据能量守恒定律和动量守恒定律,有
①
MV0+mv0=MV+mv ②
由于两球的总动量未给定,所以,碰撞前两粒子的总动能为最小的条件是
③
由于动能不会是负值,故必有
V=0,v=0 ④
将④代入①、②,解得
⑤
这表示碰撞前两球速度方向相反
评分标准:全题14分.由能量守恒列出①式占2分;由动量守恒列出②式占2分;列出总动能最小条件③占4分;由条件③得出④式占3分.解得最后结果再给3分(所列公式正确,仅因运算导致速度大小与方向之一有错误的扣2分).
29.解:设l1、l 2是开始时A、B推杆作用于杠杆的推力的力臂.由力矩平衡,
(pA-p0) l 1=(pB-p0) l 2 ①
解得 l 1=2 l 2
设VA为末态气缸A中气体的体积,则由几何关系可知,
②
解得 VA=0.80升
设p’B为末态气缸B中的压强,由气态方程,
③
设TA为末态气缸A的温度,由气态方程,
⑤
解得TA=268开
评分标准:全题15分.列出①式求得l1:l2占2分;列出②式求得VA占3
⑤式求得TA占5分(若⑤式对,但结果数值错,只给2分).
PAGE2002年全国普通高等学校招生全国统一考试
物理(上海卷)
考生注意:
1. 答卷前,考生务必将姓名、准考证号、校验码等填写清楚。
2. 本试卷共8页,满分150分。考试时间120分钟。考生应用钢笔或圆珠等将答案直接写在试卷上。
3. 第19、20、21、22、23题要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案,而未写出主要演算过程的,不能得分。有数字计算的问题,答案中必须明确写出数值和单位。
一.(40分)选择题。本大题共8小题,每小题5分。每小题给出的四个答案中,至少有一个是正确的。把正确答案全选出来,并将正确答案前面的字母填写在题后的方括号内。每一小题全选对的得5分;选对但不全得部分分;有选错或不答的得0分。填写在方括号外的字母,不作为选出的答案。
1.图中P为放在匀强电场中的天然放射源,其放出的射线 在电 场的作用下分成a、b、c三束,以下判断正确的是
A.a为α射线、b为β射线
B.a为β射线、b为γ射线
C.b为γ射线、C为α射线
D.b为α射线、C为γ射线
2.下列各图中,P表示压强,V表示体积,T表示热力学温度,t表示摄氏温度,各图中正确描述一定质量理想气体等压变化规律的是
A. B. C. D.
3.在如图所示电路中,当变阻器局的滑动头P向b端移动时
A.电压表示数变大,电流表示数变小
B.电压表示数变小,电流表示数变大
C.电压表示数变大,电流表示数变大
D.电压表示数变小,电流表示数变小
4.如图所示,S1、S2是振动情况完全相同的两个机械波波源,振幅为 A,a、b、c三点分别位于S1、S2连线的中垂线上,且ab=bc。某时刻a是两列波的波峰相遇点,c是两列波的波谷相遇点,则
A.a处质点的位移始终为2A
B.c处质点的位移始终为-2A
C.b处质点的振幅为2A
D.d处质点的振幅为2A
5.如图所示,A、B为大小、形状均相同且内壁光滑,但用不同材料制成的圆管,竖直固定在相同高度。两个相同的磁性小球,同时从A、B管上端的管口无初速释放,穿过A管的小球比穿过B管的小球先落到地面。下面对于两管的描述中可能正确的是
A.A管是用塑料制成的,B管是用铜制成的
B.A管是用铝制成的,B管是用胶木制成的
C.A管是用胶木制成的,B管是用塑料制成的
D.A管是用胶木制成的,B管是用铝制成的
6.如图所示,在粗糙水平面上固定一点电荷Q,在M点无初速释放一带有恒定电量的小物块,小物块在Q的电场中运动到N点静止,则从M点运动到N点的过程中
A.小物块所受电场力逐渐减小
B.小物块具有的电势能逐渐减小
C.M点的电势一定高于N点的电势
D.小物块电势能变化量的大小一定等于克服摩擦力做的功
7.一航天探测器完成对月球的探测任务后,在离开月球的过程中,由静止开始沿着与月球表面成一倾斜角的直线飞行,先加速运动,再匀速运动。探测器通过喷气而获得推动力。以下关于喷气方向的描述中正确的是
A.探测器加速运动时,沿直线向后喷气
B.探测器加速运动时,竖直向下喷气
C.探测器匀速运动时,竖直向下喷气
D.探测器匀速运动时,不需要喷气
8.太阳从东边升起,西边落下,是地球上的自然现象,但在某些条件下,在纬度较高地区上空飞行的飞机上,旅客可以看到太阳从西边升起的奇妙现象。这些条件是
A.时间必须是在清晨,飞机正在由东向西飞行,飞机的速度必须较大
B.时间必须是在清晨,飞机正在由西向东飞行,飞机的速度必须较大
C.时间必须是在傍晚,飞机正在由东向西飞行,飞机的速度必须较大
D.时间必须是在傍晚,飞机正在由西向东飞行,飞机的速度不能太大
二、(20分)填空题。本大题共5小题,每小题4分。答案写在题中横线上的空白处,不要求写出演算过程。
9.研究物理问题时,常常需要忽略某些次要因素,建立理想化的物理模型。例如“质点”模型忽略了物体的体积、形状,只计其质量。请再写出两个你所学过的物理模型的名称: 和 模型。
10.完成核反应方程:Th→Pa+ 。
衰变为的半衰期是1.2分钟,则64克Th经过6分钟还有 克尚未衰变。
11.按照有关规定,工作场所受到的电磁辐射强度(单位时间内垂直通过单位面积的电磁辐射能量)不得超过0.50瓦/米2。若某一小型无线通讯装置的电磁辐射功率是1瓦,那么在距离该通讯装置 以外是符合规定的安全区域(已知球面面积 为S=4πR2)。
12.在与x轴平行的匀强电场中,一带电量为1.0×10-8库仑、质量为2.5×10-3千克的物体在光滑水平面上沿着x轴作直线运动,其位移与时间的关系是x=0.16t-0.02t2,式中x以米为单位,t以秒为单位。从开始运动到5秒末物体所经过的路程为
米,克服电场力所作的功为 焦耳。
13.磁场具有能量,磁场中单位体积所具有的能量叫做能量密度,其值为B2/2μ,式中B是磁感强度,μ是磁导率,在空气中μ为一已知常数。为了近似测得条形磁铁磁极端面附近的磁感强度B,一学生用一根端面面积为A的条形磁铁吸住一相同面积的铁片P,再用力将铁片与磁铁拉开一段微小距离Δl,并测出拉力F,如图所示。因为F所作的功等于间隙中磁场的能量,所以由此可得磁感强度B与F、A之间的关系为B= 。
三、(30分)实验题
14.(5分)如图所示为一显示薄膜干涉现象的实验装置,P是 附有肥皂膜的铁丝圈,S是一点燃的酒精灯。往火焰上洒些盐后,在肥皂膜上观察到的干涉图象应是下图中的
A B C D
15.(7分)如图所示器材可用来研究电磁感应现象 及到定感应电流方向。
(1)在给出的实物图中,用实线作为导线将实验仪器连成实验电路。
(2)将线圈L1插入L2中,会上开关。能使感应电流与原电流的绕行方向相同的实验操作是
A.插入软铁棒。 B.拔出线圈L1。
C.使变阻器阻值变大。 D.断开开关。
16.(6分)如图所示为一实验小车中利用光脉冲测量车速和行程的装置的示意图,A为光源,B为光电接收器,A、B均固定在车身上,C为小车的车轮,D为与C同轴相连的齿轮。车轮转动时,A发出的光束通过旋转齿轮上齿的间隙后变成脉冲光信号,被B接收并转换成电信号,由电子电路记录和显示。若实验显示单位时间内的脉冲数为n,累计脉冲数为尼N,则要测出小车的速度和行程还必须测量的物理量或数据是 ;小车速度的表达式为v= ;行程的表达式为s= 。
17.(8分)有一组同学对温度计进行专题研究。他们通过查阅资料得知十七世纪时伽利略曾设计过一个温度计,其结构为,一麦杆粗细的玻璃管,一端与一鸡蛋大小的玻璃泡相连,另一端竖直插在水槽中,并使玻璃管内吸入一段水柱。根据管中水柱高度的变化可测出相应的温度。为了研究“伽利略温度计”,同学们按照资料中的描述自制了如图所示的测温装置,图中A为一小塑料瓶,B为一吸管,通过软木塞与A连通,管的下端竖直插在大水槽中,使管内外水面有一高度差h。然后进行实验研究:
(1)在不同温度下分别测出对应的水柱高度h,记录的实验数据如下表所示
温度(℃) 17 19 21 23 25 27
h (cm) 30.0 24.9 19.7 14.6 9.4 4.2
△h=hn-1-hn 2.1
根据表中数据计算相邻两次测量水柱的高度差,并填入表内的空格。由此可得结论:
①当温度升高时,管内水柱高度h将 (填:变大,变小,不变);
②水柱高度h随温度的变化而 (填:均匀,不均匀)变化;试从理论上分析并证明结论②的正确性(提示:管内水柱产生的压强远远小于一个大气压):
。
(2)通过实验,同学们发现用“伽利略温度计”来测温度,还存在一些不足之处,其中主要的不足之处有:① ;
② 。
18.(4分)已知某一区域的地下埋有一根与地表面平行的直线电缆,电缆中通有变化的电流,在其周围有变化的磁场,因此可以通过在地面上测量闭合试探小线圈中的感应电动势来探测电缆的确切位置、走向和深度。当线圈平面平行地面测量时,在地面上a、c两处测得试探线圈中的电动势为零,b、d两处线圈中的电动势不为零;当线圈平面与地面成45°夹角时,在b、d两处测得试探线圈中的电动势为零。经过测量发现,a、b、c、d恰好位于边长为1米的正方形的四个顶角上,如图所示。据此可以判定地下电缆在 两点连线的正下方,离地表面的深度为 米。
四、(60分)计算题
19.(10分)上端开口的圆柱形气缸竖直放置,截面积为0.2米2的活塞将一定质量的气体和一形状不规则的固体A封闭在气缸内。温度为 300 K时,活塞离气缸底部的高度为0.6米;将气体加热到330K时,活塞上升了0.05米,不计摩擦力及固体体积的变化。求物体A的体积。
20.(8分)一卫星绕某行星作匀速圆周运动,已知行星表面的重力加速度为g行,行星的质量M与卫星的质量m之比 M/m=81,行星的半径R行与卫星的半径R卫之比R行/R卫=3.6,行星与卫星之间的距离r与行星的半径R行之比r/R行=60。设卫星表面的重力加速度为g卫,则在卫星表面有:
……
经过计算得出:卫星表面的重力加速度为行星表面的重力加速度的三千六百分之一。上述结果是否正确?若正确,列式证明;若错误,求出正确结果。
21.(13分)如图所示,一自行车上连接踏脚板的连杆长R1,由踏脚板带动半径为r1的大齿盘,通过链条与半径为r2的后轮齿盘连接,带动半径为R2的后轮转动。
(1)设自行车在水平路面上匀速行过时,受到的平均阻力为f,人蹬踏脚板的平均作用力为F,链条中的张力为T,地面对后轮的静摩擦力为fs,通过观察,写出传动系统中有几个转动轴,分别写出对应的力矩平衡表达式;
(2)设R1=20厘米,R2=33厘米,踏脚大齿盘与后轮齿盘的齿数分别为48和24,计算人蹬踏脚板的平均作用力与平均阻力之比;
(3)自行车传动系统可简化为一个等效杠杆。以R1为一力臂,在右框中画出这一杠杆示意图,标出支点,力臂尺寸和作用力方向。
22.(3分)如图所示,两条互相平行的光滑金属导轨位于水平面内,距离为l=0.2米,在导轨的一端接有阻值为R=0.5欧的电阻,在X≥0处有一与水平面垂直的均匀磁场,磁感强度B=0.5特斯拉。一质量为m=o.1千克的金属直杆垂直放置在导轨上,并以v0=2米/秒的初速度进入磁场,在安培力和一垂直于杆的水平外力F的共同作用下作匀变速直线运动,加速度大小为a=2米/秒2、方向与初速度方向相反。设导轨和金属杆的电阻都可以忽略,且接触良好。求:
(1)电流为零时金属杆所处的位置;
(2)电流为最大值的一半时施加在金属杆上外力F的大小和方向;
(3)保持其他条件不变,而初速度v0取不同值,求开始时F的方向与初速度v0取值的关系。
23.(16分)如图所示为利用电磁作用输送非导电液体装置的示意图。一边长为L、截面为正方形的塑料管道水平放置,其右端面上有一截面积为A的小喷口,喷口离地的高度为h。管道中有一绝缘活塞。在活塞的中部和上部分别嵌有两根金属棒a、b,其中棒b的两端与一电压表相连,整个装置放在竖直向上的匀强磁场中。当棒a中通有垂直纸面向里的恒定电流I时,活塞向右匀速推动液体从喷口水平射出,液体落地点离喷口的水平距离为S。若液体的密度为ρ,不计所有阻力,求:
(1)活塞移动的速度;
(2)该装置的功率;
(3)磁感强度B的大小;
(4)若在实际使用中发现电压表的读数变小,试分析其可能的原因。
2002年全国普通高等学校招生统一考试(上海卷)
物理参考答案
一.选择题
1.BC 2.AC 3.B 4.CD 5.AD 6.ABD 7.C 8.C
二.填空题
9.点电荷、理想气体等 10.,2 11.0.40
12.0.34,30×10-5 13.(2μF/A)1/2
三.实验题
14.D
15.(1)如图所示 (2)B C D
16.车轮半径R和齿轮的齿数p,2πRn/p,2Πrn/p
17.(1)5.2,5.1,5.2,5.2, ①变小,②均匀
封闭气体近似作等压变化
V/T=△T/△V=k(k为常数)
△V=k△T=k△t
∴△h=△V/S=k△t/S 即h随温度的变化而均匀变化(S为管的截面积)
(2)①测量温度范围小;②温度读数受大气压影响
18.ac, 0.71
四.计算题
19.设A的体积为V,T1=300K,T2=330K,S=0.2米2,h=0.6米,
h2=0.6+0.05=0.65米 ①
等压变化= ②
(h1S-V)T2=(h2S-V)T1
∴ V= ③
==0.02(米3)
20.所得的结果是错误的。
①式中的g卫并不是卫星表面的重力加速度,而是卫星绕行星作匀速圆周运动的向心加速度。
正确解法是
卫星表面=g卫 ①
行星表面=g行 ②
()2=
∴ g卫=0.16g行
21.(1)自行车传动系统中的转动轴个数为2
对踏脚齿盘中心的转动轴可列出:FR1=Tr1 ①
对后轮的转动轴可列出: Tr2=fsR2 ②
(2)由 FR1=Tr1 Tr2=fsR2
及 fs=f ③
可得 == ④
∴ ====3.3 ⑤
(3)如图所示,
22.(1)感应电动势ε=Blv,I=ε/R ∴ I=0时 v=0
∴ x=v02/2a=1(米) ①
(2)最大电流 Im=Blv0/R
I’=Im/2=Blv0/2R
安培力f=I’Bl=B2l2v0/2R ②
=0.02(牛)
向右运动时 F+f=ma
F=ma-f=0.18(牛) 方向与x轴相反 ③
向左运动时F-f=ma
F=ma+f=0.22(牛) 方向与x轴相反 ④
(3)开始时 v=v0, f=ImBl=B2l2v0/R
F+f=ma, F=ma-f=ma-B2l2v0/R ⑤
∴ 当v0<maR/B2l2=10米/秒 时,F>0 方向与x轴相反 ⑥
当v0>maR/B2l2=10米/秒 时,F<0 方向与x轴相同 ⑦
23.(1)设液体从喷口水平射出的速度为内,活塞移动的速度为v
v0=s ①
v0A=Vl2 ②
v()v0= ③
(2)设装置功率为P,△t时间内有△m质量的液体从喷口射出
P△t=△m(v02-v2) ④
∵ △m=L2v△tρ ⑤
∴ P=L2vρ(v02-v2)=(1-)v03
∴ P= ⑥
(3)∵ P=F安v ⑦
∴ L2ρv(v02-v02)=BILv ⑧
∴ B== ⑨
(4)∵ U=BLv
∴ 喷口液体的流量减少,活塞移动速度减小,或磁场变小等会引起电压表读数变小
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- 1 -2003年普通高等学校招生全国统一考试(新课程卷)物理(江苏)
第Ⅰ卷(选择题 共40分)
一、本题共10小题;每小题4分,共40分. 在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分.
1.下列说法中正确的是
A 质子与中子的质量不等,但质量数相等
B 两个质子间,不管距离如何,核力总是大于库仑力
C 同一种元素的原子核有相同的质量数,但中子数可以不同
D 除万有引力外,两个中子之间不存在其它相互作用力
2.用某种单色光照射某种金属表面,发生光电效应,现将该单色光的光强减弱,则
A 光电子的最大初动能不变 B 光电子的最大初动能减少
C 单位时间内产生的光电子数减少 D 可能不发生光电效应
3.如图,甲分子固定在坐标原点O,乙分子位于轴上,甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示,F>0为斥力,F<0为引力,a、b、c、d为x轴上四个特定的位置,现把乙分子从a处静止释放,则
A 乙分子从a到b做加速运动,由b到c做减速运动
B 乙分子由a到c做加速运动,到达c时速度最大
C 乙分子由a到b的过程中,两分子间的分子势能一直减少
D 乙分子由b到d的过程中,两分子间的分子势能一直增加
4.铀裂变的产物之一氦90(Kr)是不稳定的,它经过一系列衰变最终成为稳定的锆90(Zr),这些衰变是
A 1次α衰变,6次β衰变 B 4 次β衰变
C 2次α衰变 D 2次α衰变,2次β衰变
5.两块大小、形状完全相同的金属平板平行放置,构成一平行板电容器,与它相连接的电路如图所示,接通开关K,电源即给电容器充电.
A 保持K接通,减小两极板间的距离,则两极板间电场的电场强度减小
B 保持K接通,在两极板间插入一块介质,则极板上的电量增大
C 断开K,减小两极板间的距离,则两极板间的电势差减小
D 断开K,在两极板间插入一块介质,则两极板间的电势差增大
6.一定质量的理想气体,
A 先等压膨胀,再等容降温,其温度必低于起始温度
B 先等温膨胀,再等压压缩,其体积必小于起始体积
C 先等容升温,再等压压缩,其温度有可能等于起始温度
D 先等容加热,再绝热压缩,其内能必大于起始内能
7.一弹簧振子沿轴振动,振幅为4cm,振子的平衡位置位于x轴上的O点,图1中的a、b、c、d为四个不同的振动状态;黑点表示振子的位置,黑点上的箭头表示运动的方向,图2给出的①②③④四条振动图线,可用于表示振子的振动图象。
A 若规定状态a时t=0,则图象为① B 若规定状态b时t=0,则图象为②
C 若规定状态c时t=0,则图象为③ D 若规定状态d时t=0,则图象为④
8.如图,一玻璃柱体的横截面为半圆形,细的单色光束从空气射向柱体的O点(半圆的圆心),产生反射光束1和透射光束2,已知玻璃折射率为,入射解为45°(相应的折射角为24°),现保持入射光不变,将半圆柱绕通过O点垂直于图面的轴线顺时针转过15°,如图中虚线所示,则
A 光束1转过15° B 光束1转过30°
C 光束2转过的角度小于15° D 光束2转过的角度大于15°
9.原子从一个能级跃迁到一个较低的能级时,有可能不发射光子,例如在某种条件下,铬原子的n=2能级上的电子跃迁到n=1能级上时并不发射光子,而是将相应的能量转交给n=4能级上的电子,使之能脱离原子,这一现象叫做俄歇效应,以这种方式脱离了原子的电子叫做俄歇电子,已知铬原子的能级公式可简化表示为En=-A/n2,式中n=1,2,3……表示不同能级,A是正的已知常数,上述俄歇电子的动能是
A 3/16A B 7/16A C 11/16 D 13/16A
10.如图,a和b都是厚度均匀的平玻璃板,它们之间的夹角为Φ,一细光束以入射角θ从P点射入,θ>Φ已知此光束由红光和蓝光组成,则当光束透过b板后,
A 传播方向相对于入射光方向向左偏转Φ角
B 传播方向相对于入射光方向向右偏转Φ角
C 红光在蓝光的左边
D 红光在蓝光的右边
第Ⅱ卷(非选择题 共110分)
二、本题共3小题,共21分,把答案填在题中的横线上或按题目要求作答.
11.(6分)图中为示波器面板,屏上显示的是一亮度很低、线条较粗 且模糊不清的波形。
(1)若要增大显示波形的亮度,应调节 旋钮。
(2)若要屏上波形线条变细且边缘清晰,应调节 旋钮。
(3)若要将波形曲线调至屏中央,应调节 与 旋钮。
12.(7分)实验装置如图1所示;一木块放在水平长木板上,左侧拴有一细软线,跨过固定在木板边缘的滑轮与一重物相连,木块右侧与打点计时器的纸带相连,在重物牵引下,木块在木板上向左运动,重物落地后,木块继续向左做匀减速运动,图2给出了重物落地后,打点计时器在纸带上打出的一些点,试根据给出的数据,求木块与木板间的摩擦因数μ。要求写出主要的运算过程,结果保留2位有效数字。(打点计时器所用交流电频率为50Hz,不计纸带与木块间的拉力。取重力加速度g=10m/s2)
13.(8分)要测量一块多用电表直流10档的内阻RA(约为40Ω),除此多用电表外,还有下列器材:直流电源一个(电动势E约为1.5V,内阻可忽略不计),电阻一个(阻值R约为150Ω),电键一个,导线若干。
要求(1)写出实验步骤;(2)给出RA的表达式.
三、本题共7小题,89分,解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写出最后答案的不能得分. 有效值计算的题,答案中心须明确写出数值和单位.
14.(12分)据美联社2002年10月7日报道,天文学家在太阳系的9大行星之外,又发现了一颗比地球小得多的新行星,而且还测得它绕太阳公转的周期约为288年. 若把它和地球绕太阳公转的轨道都看作圆,问它与太阳的距离约是地球与太阳距离的多少倍。(最后结果可用根式表示)
15.(12分)当物体从高空下落时,空气阻力随速度的增大而增大,因此经过一段距离后将匀速下落,这个速度称为此物体下落的终极速度. 已知球形物体速度不大时所受的空气阻力正比于速度v,且正比于球半径r,即阻力f=krv,k是比例系数。对于常温下的空气,比例系为k=3.4×10-4Ns/m2。已知水的密度ρ=1.0×103kg/m3,取重力加速度g=10m/s2。试求半径r=0.10mm的球形雨滴在无风情况下的终极速度vr。(结果取两位数字)
16.(13分)在如图所示的电路中,电源的电动势ε=3.0V,内阻r=1.0Ω,电阻R1=10Ω,R2=10Ω,R3=30Ω,R4=35Ω;电容器的电容C=uF,电容器原来不带电.求接通电键K后流过R4的总电量。
17.(13分)串列加速器是用来产生高能离子的装置.图中虚线框内为其主体的原理示意图,其中加速管的中部b处有很高的正电势U。a、c两端均有电极接地(电势为零)。现将速度很低的负一价碳离子从a端输入,当离子到达b处时,可被设在b处的特殊装置将其电子剥离,成为n价正离子,而不改变其速度大小,这些正n价碳离子从c端飞出后进入一与其速度方向垂直的、磁感强度为B的匀强磁场中,在磁场中做半径为R的圆周运动.已知碳离子的质量m=2.0×10-26kg,U=7.5×105V,B=0.05T,n=2,基元电荷e=1.6×10-19C,求R。
18.(13分)如图所示,两根平行金属导轨固定在水平桌面上,每根导轨每米的电阻为r0=0.10Ω/m,导轨的端点P、Q用电阻可忽略的导线相连,两导轨间的距离l=0.20m。有随时间变化的匀强磁场垂直于桌面,已知磁感强度B与时间t的关系为B=kt,比例系数k=0.020T/s,一电阻不计的金属杆可在导轨上无摩擦地滑动,在滑动过程中保持与导轨垂直,在t=0时刻,金属杆紧靠在P、Q端,在外力作用下,杆以恒定的加速度从静止开始向导轨的另一端滑动,求在t=6.0s时金属杆所受的安培力。
19.(13分)图1所示为一根竖直悬挂的不可伸长的轻绳,下端拴一小物块A,上端固定在C点且与一能测量绳的拉力的测力传感器相连.已知有一质量为m0的子弹B沿水平方向以速度v0射入A内(未穿透),接着两者一起绕C点在竖直面内做圆周运动,在各种阻力都可忽略的条件下测力传感器测得绳的拉力F随时间的变化关系如图2所示。已知子弹射入的时间极短,且图2中t=0为A、B开始以相同速度运动的时刻,根据力学规律和题中(包括图)提供的信息,对反映悬挂系统本身性质的物理量(例如A的质量)及A、B一起运动过程中的守恒量,你能求得哪些定量的结果?
20.(13分)(1)如图1,在光滑水平长直轨道上,放着一个静止的弹簧振子,它由一轻弹簧两端各联结一个小球构成,两小球质量相等。现突然给左端小球一个向右的速度μ0,求弹簧第一次恢复到自然长度时,每个小球的速度。
(2)如图2,将N个这样的振子放在该轨道上,最左边的振子1被压缩至弹簧为某一长度后锁定,静止在适当位置上,这时它的弹性势能为E0。其余各振子间都有一定的距离,现解除对振子1的锁定,任其自由运动,当它第一次恢复到自然长度时,刚好与振子2碰撞,此后,继续发生一系列碰撞,每个振子被碰后刚好都是在弹簧第一次恢复到自然长度时与下一个振子相碰.求所有可能的碰撞都发生后,每个振子弹性势能的最大值。已知本题中两球发生碰撞时,速度交换,即一球碰后的速度等于另一球碰前的速度。
参考答案
一、全题40分,每小题4,每小题全选对的给4分,选不全的给2分,有选错的给0分,不答的给0分.
1.A 2.AC 3.BC 4.B 5.BC 6.CD 7.AD 8.BC 9.C 10.D
二、全题21分,其中11题6分,12题7分,13题8分.
11.(1)辉度(或写为 ) (2)聚焦(或写为○)垂直位移(或写为↑↓)水平位移(或写为→←)
12.由给出的数据可知,重物落地后,木块在连续相等的时间T内的位移分别是:
以表示加速度,根据匀变速直线运动的规律,有
重物落地后木块只受摩擦力的作用,以表示木块的质量,根据牛顿定律,有
13.(1)实验步骤:①用多用电表的直流电压档测量电源电动势E. ②用多用电表的档测电阻阻值R. ③将多用电表置于直流10mA档,与电阻R及电键串联后接在电源两端,合上电键,记下多用电表读数I. (2)
三、参考解答:
14.(12分)设太阳的质量为M;地球的质量为绕太阳公转的周期为T0,太阳的距离为R0,公转角速度为;新行星的质量为,绕太阳公转的周期为T,与太阳的距离为R,公转角速度为,根据万有引力定律和牛顿定律,得
由以上各式得 已知 T=288年,T0=1年 得)
15.(12分)雨滴下落时受两个力作用:重力,方向向下;空气阻力,方向向上,当雨滴达到终极速度后,加速度为零,二力平衡,用表示雨滴质量,有
① ② 由①②得终极速度③
代入数值得=1.2m/s .
16.(13分)由电阻的串并联公式,得闭合电路的总电阻为
由欧姆定律得,通过电源的电流
电源的端电压 电阻R3两端的电压
通过R4的总电量就是电容器的电量Q=CU′
由以上各式并代入数据解得
17.(13分)设碳离子到达处时的速度为,从端射出时的速度为,由能量关系得
① ②进入磁场后,碳离子做圆周运动,可得
③ 由以上三式可得④
由④式及题给数值可解得
18.(13分)以表示金属杆运动的加速度,在时刻,金属杆与初始位置的距离
此时杆的速度,这时,杆与导轨构成的回路的面积,回路中的感应电动势
回路的总电阻 回路中的感应电流
作用于杆的安培力 解得 ,代入数据为
19.(13分)由图2可直接看出,A、B一起做周期性运动,运动的周期T=2t0 ①
令表示A的质量,表示绳长.表示B陷入A内时即时A、B的速度(即圆周运动最低点的速度),表示运动到最高点时的速度,F1表示运动到最低点时绳的拉力,F2表示运动到最高点时绳的拉力,根据动量守恒定律,得
②
在最低点和最高点处运用牛顿定律可得③
④ 根据机械能守恒定律可得
⑤
由图2可知 ⑥ ⑦ 由以上各式可解得,反映系统性质的物理量是
⑧ ⑨
A、B一起运动过程中的守恒量是机械能E,若以最低点为势能的零点,则
⑩ 由②⑧⑩式解得⑾
20.(13分)(1)设每个小球质量为,以、分别表示弹簧恢复到自然长度时左右两端小球的速度. 由动量守恒和能量守恒定律有 (以向右为速度正方向) 解得
由于振子从初始状态到弹簧恢复到自然长度的过程中,弹簧一直是压缩状态,弹性力使左端小球持续减速,使右端小球持续加速,因此应该取解:
(2)以v1、v1’分别表示振子1解除锁定后弹簧恢复到自然长度时左右两小球的速度,规定向右为速度的正方向,由动量守恒和能量守恒定律,mv1+mv1’=0
解得
在这一过程中,弹簧一直是压缩状态,弹性力使左端小球向左加速,右端小球向右加速,故应取解: 振子1与振子2碰撞后,由于交换速度,振子1右端小球速度变为0,左端小球速度仍为,此后两小球都向左运动,当它们向左的速度相同时,弹簧被拉伸至最长,弹性势能最大,设此速度为,根据动量守恒定律:
用E1表示最大弹性势能,由能量守恒有
解得
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2005年普通高等学校招生全国统一考试(北京卷)
14.下列关于热现象的说法,正确的是
A.外界对物体做功,物体的内能一定增加
B.气体的温度升高,气体的压强一定增大
C.任何条件下,热量都不会由低温物体传递到高温物体
D.任何热机都不可能使燃料释放的热量完全转化为机械能
15.在下列各组的两个现象中都表现出光具有波动性的是
A.光的折射现象、色散现象 B.光的反射现象、干涉现象
C.光的衍射现象、偏振现象 D.光的直线传播现象、光电效应现象
16.为纪念爱因斯坦对物理学的巨大贡献,联合国将2005年定为“国际物理年”。对于爱因斯坦提出的质能方程E=mc2,下列说法中不正确的是
A.E=mc2表明物体具有的能量与其质量成正比
B.根据ΔE=Δmc2可计算核反应的能量
C.一个质子和一个中子结合成一个氘核时释放能量,表明此过程出现了质量亏损
D.E=mc2中的E是发生核反应中释放的核能
17.一列简谐机械横波某时刻的波形图如图所示,波源的平衡位置坐标为x=0。当波源质点处于其平衡位置上方且向下运动时,介质中平衡位置坐标x=2m的质点所处位置及运动情况是
A.在其平衡位置下方且向上运动
B.在其平衡位置下方且向下运动
C.在其平衡位置上方且向上运动
D.在其平衡位置上方且向下运动
18.正弦交流电源与电阻R、交流电压表按图1所示的方式连接,R=100Ω,交流表的示数是10V。图2是交变电源输出电压u随时间t变化的图象,则
A.通过R的电流iR随时间t变化的规律是iR=cos100πt (A)
B.通过R的电流iR随时间t变化的规律是iR=cos50πt (A)
C.R两端的电压uR随时间t变化的规律是uR=5cos100πt (V)
D.R两端的电压uR随时间t变化的规律是uR=5cos50πt (V)
19.一人看到闪电12.3s后又听到雷声。已知空气中的声速约为330m/s~340m/s,光速为3×108m/s,于是他用12.3除以3很快估算出闪电发生位置到他的距离为4.1km。根据你所学的物理知识可以判断
A.这种估算方法是错误的,不可采用
B.这种估算方法可以比较准确地估算出闪电发生位置与观察考间的距离
C.这种估算方法没有考虑光的传播时间,结果误差很大
D.即使声速增大2倍以上,本题的估算结果依然正确
20.已知地球质量大约是月球质量的81倍,地球半径大约是月球半径的4倍。不考虑地球、月球自转的影响,由以上数据可推算出
A.地球的平均密度与月球的平均密度之比约为9∶8
B.地球表面重力加速度与月球表面重力加速度之比约为9∶4
C.靠近地球表面沿圆轨道运行的航天器的周期与靠近月球表面沿圆轨道运行的航天器的周期之比约为8∶9
D.靠近地球表面沿圆轨道运行的航天器线速度与靠近月球表面沿圆轨道运行的航天器线速度之比约为81∶4
21.现将电池组、滑线变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关如下图连接,在开关闭合、线圈A放在线圈B中的情况下,某同学发现当他将滑线变阻器的滑动端P向左加速滑动时,电流计指针和右偏转。由此可以判断
A.线圈A向上移动或滑动变阻器滑动端P向右加速滑动,都能引起电流计指针向左偏转
B.线圈A中铁芯和上拔出或断开开关,都能引起电流计指针向右偏转
C.滑动变阻器的滑动端P匀速向左或匀速向右滑动,都能使电流计指针静止在中央
D.因为线圈A、线圈B的绕线方向未知,故无法判断电流计指针偏转的方向
第Ⅱ卷 非选择题
22.“黑盒子”表面有a、b、c三个接线柱,盒内总共有两个电子元件,每两个接线柱之间只可能连接一个元件。为了探明盒内元件的种类及连接方式,某位同学用多用电表进行了如下探测:
第一步:用电压挡,对任意两接线柱正、反向测量,指针不发生偏转
第二步:用电阻×1000挡,对任意两个接线柱正、反向测量,指针偏转情况如图1所示。
(1)第一步测量结果表明盒内______________________。
(2)图2示出了图1〔1〕和图1〔2〕中欧姆表指针所处的位置,其对应的阻值是_______Ω,图3示出了图1〔3〕中欧姆表指针所处的位置,其对应的阻值是__________Ω。
(3)请在图4的接线柱间,用电路图符号画出盒内的元件及连接情况。
(4)一个小灯泡与3V电池组的连接情况如图5所示。如果把图5中e、f两端用导线直接相连,小灯泡仍可正常发光。欲将e、f两端分别与黑盒子上的两个接线柱相连,使小灯泡仍可发光。那么,e端应连接到__________接线柱,f端应连接到_______接线柱。
23.(16分)是竖直平面内的四分之一圆弧轨道,在下端B与水平直轨道相切,如图所示。一小球自A点起由静止开始沿轨道下滑。已知圆轨道半径为R,小球的质量为m,不计各处摩擦。求
(1)小球运动到B点时的动能
(2)小球下滑到距水平轨道的高度为R时的速度大小和方向
(3)小球经过圆弧轨道的B点和水平轨道的C点时,所受轨道支持力NB、NC各是多大?
24.(18分)真空中存在空间范围足够大的、水平向右的匀强电场。在电场中,若将一个质量为m、带正电的小球由静止释放,运动中小球速度与竖直方向夹角为37°(取sin37°=0.6,cos37°=0.8)。
现将该小球从电场中某点以初速度v0竖直向上抛出。求运动过程中
(1)小球受到的电场力的大小及方向
(2)小球从抛出点至最高点的电势能变化量
(3)小球的最小动量的大小及方向。
25.(20分)下图是导轨式电磁炮实验装置示意图。两根平行长直金属导轨沿水平方向固定,其间安放金属滑块(即实验用弹丸)。滑块可沿导轨无摩擦滑行,且始终与导轨保持良好接触。电源提供的强大电流从一根导轨流入,经过滑块,再从另一导轨流回电源。滑块被导轨中的电流形成的磁场推动而发射。在发射过程中,该磁场在滑块所在位置始终可以简化为匀强磁场,方向垂直于纸面,其强度与电流的关系为B=kI,比例常量k=2.5×10-6T/A。
已知两导轨内侧间距l=1.5cm,滑块的质量m=30g,滑块沿导轨滑行5m后获得的发射速度v=3.0km/s(此过程视为匀加速运动)。
(1)求发射过程中电源提供的电流强度。
(2)若电源输出的能量有4%转换为滑块的动能,则发射过程中电源的输出功率和输出电压各是多大?
(3)若此滑块射出后随即以速度v沿水平方向击中放在水平面上的砂箱,它嵌入砂箱的深度为s'。设砂箱质量为M,滑块质量为m,不计砂箱与水平面之间的摩擦。求滑块对砂箱平均冲击力的表达式。
2005年普通高等学校招生全国统一考试(北京卷)参考答案
14.D 15. C 16.D 17.A 18.A 19.B 20.C 21.B
22.(18分)(1)不存在电源
(2)1200,500
(3)如下图所示
(4)c、a
23.(16分)(1)根据机械能守恒 Ek=mgR
(2)根据机械能守恒 ΔEk=ΔEp
mv2=mgR
小球速度大小 v=
速度方向沿圆弧的切线向下,与竖直方向成30°
(3)根据牛顿运动定律及机械能守恒,在B点
NB-mg=m ,mgR=mvB2
解得 NB=3mg
在C点:NC=mg
24.(18分)(1)根据题设条件,电场力大小
Fe=mgtan37°=mg
电场力的方向水平向右
(2)小球沿竖直方向做匀减速运动,速度为v:vy=v0-gt
沿水平方向做初速度为0的匀加速运动,加速度为a:ax==g
小球上升到最高点的时间t=,此过程小球沿电场方向位移:sx=axt2=
电场力做功 W=Fxsx=mv02
小球上升到最高点的过程中,电势能减少mv02
(3)水平速度vx=axt,竖直速度vy=v0-gt
小球的速度v= 由以上各式得出 g2t2-2v0gt+(v02-v2)=0
解得当t=时,v有最小值 vmin=v0
此时vx=v0,vy=v0,tanθ==,即与电场方向夹角为37°斜向上
小球动量的最小值为pmin=mvmin=mv0
最小动量的方向与电场方向夹角为37°,斜向上。
25.(20分)
(1)由匀加速运动公式 a==9×105m/s2
由安培力公式和牛顿第二定律,有 F=IBl=kI2l,kI2l=ma
因此 I==8.5×105A
(2)滑块获得的动能是电源输出能量的4%,即:PΔt×4%=mv2
发射过程中电源供电时间Δt==×10-2s
所需的电源输出功率为P==1.0×109W
由功率P=IU,解得输出电压:U==1.2×103V
(3)分别对砂箱和滑块用动能定理,有
fsM=MV2 f'sm=mV2-mv2
由牛顿定律f=-f'和相对运动sm=sM+s'
由动量守恒 mv=(m+M)V
联立求得fs'=·mv2
故平均冲击力f=·
y/cm
x/m
O
2
10
4
6
-10
Um
-Um
U/V
t/×10-2s
1
2
0
图2
图1
V
R
交变电源
a
b
c
图4
e
f
图5
O
m
A
BV
CV
R
电 源
l
s'
m
a
b
c1993年普通高等学校招生全国统一考试
物 理
(湖南、云南、海南卷)
第I卷(选择题 共69分)
注意事项:
1.答第Ⅰ卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目用铅笔涂写在答题卡上.
2.每小题选出答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案,不能答在试题卷上.
3.考试结束,监考人将本试卷和答题卡一并收回.
一、本题共13小题;每小题3分,共39分.在每小题给出的四个选项中只有一项是正确的.
1.两个电子以大小不同的初速度沿垂直于磁场的方向射入同一匀强磁场中.设r1、r2为这两个电子的运动轨道半径,T1、T2是它们的运动周期,则
A.r1=r2,T1≠T2 B.r1≠r2,T1≠T2
C.r1=r2,T1=T2 D.r1≠r2,T1=T2
2.同步卫星是指相对于地面不动的人造地球卫星.
A.它可以在地面上任一点的正上方,且离地心的距离可按需要选择不同值
B.它可以在地面上任一点的正上方,但离地心的距离是一定的
C.它只能在赤道的正上方,但离地心的距离可按需要选择不同值
D.它只能在赤道的正上方,且离地心的距离是一定的
3.由自感系数为L的线圈和可变电容器C构成收音机的调谐电路.为使收音机能接收到f1=550千赫至f2=1650千赫范围内的所有电台的播音,则可变电容器与f1对应的电容C1和与f2对应的电容C2之比为
4.若元素A的半衰期为4天,元素B的半衰期为5天,则相同质量的A和B,经过20天后,剩下的质量之比mA:mB=
A.30:31 B.31:30 C.1:2 D.2:1
5.图中所示是用干涉法检查某块厚玻璃板的上表面是否平的装置.所用单色光是用普通光源加滤光片产生的.检查中所观察到的干涉条纹是由下列哪两个表面反射的光线叠加而成的
A.a的上表面和b的下表面 B.a的上表面和b的上表面
C.a的下表面和b的上表面 D.a的下表面和b的下表面
6.一物体经凸透镜在屏上成一放大的实像.凸透镜主轴沿水平方向.今将凸透镜向上移动少许,则
A.屏上像的位置向上移动
B.屏上像的位置向下移动
C.屏上像的位置保持不动,但像变大
D.屏上像的位置保持不动,但像变小
7.如图所示,abcd是一竖直的矩形导线框,线框面积为S,放在磁感应强度为B的均匀水平磁场中.ab边在水平面内且与磁场方向成60°角.若导线框中的电流为I.则导线框所受的安培力对某竖直的固定轴的力矩等于
8.一列在竖直面内振动的横波,从O点出发沿水平方向向右传播,振幅为A,波长为l.某一时刻,O处质元正通过平衡位置向上运动,在某右
(C)与O点的水平距离不变,在平衡位置下方距离为A处
(D)与O点的水平距离不变,在平衡位置上方距离为A处
9.用万用表测直流电压U和测电阻R时,若红表笔插入万用表的正(+)插孔,则
A.前者(测电压U)电流从红表笔流入万用表,后者(测R)从红表笔流出万用表
B.前者电流从红表笔流入万用表,后者电流从红表笔流入万用表
C.前者电流从红表笔流出万用表,后者电流从红表笔流出万用表
D.前者电流从红表笔流出万用表,后者电流从红表笔流入万用表
10.A、B、C三物块质量分别为M、m和m0,作如图所示的联结.绳子不可伸长,且绳子和滑轮的质量、滑轮的摩擦均可不计.若B随A一起沿水平桌面作匀速运动,则可以断定
A.物块A与桌面之间有摩擦力,大小为m0g
B.物块A与B之间有摩擦力,大小为m0g
C.桌面对A,B对A,都有摩擦力,两者方向相同,合力为m0g
D.桌面对A,B对A,都有摩擦力,两者方向相反,合力为m0g
11.图中接地金属球A的半径为R,球外点电荷的电量为Q,到球心的距离为r.该点电荷的电场在球心的场强等于
12.小物块位于光滑的斜面上,斜面位于光滑的水平地面上.从地面上看,在小物块沿斜面下滑的过程中,斜面对小物块的作用力
A.垂直于接触面,做功为零 B.垂直于接触面,做功不为零
C.不垂直于接触面,做功为零 D.不垂直于接触面,做功不为零
13.图中容器A、B各有一个可自由移动的轻活塞,活塞下面是水,上面是大气,大气压恒定.A、B的底部由带有阀门K的管道相连.整个装置与外界绝热.原先,A中水面比B中的高.打开阀门,使A中的水逐渐向B中流,最后达到平衡.在这个过程中,
A.大气压力对水做功,水的内能增加
B.水克服大气压力做功,水的内能减少
C.大气压力对水不做功,水的内能不变
D.大气压力对水不做功,水的内能增加
二、本题共6小题:每小题4分,共24分.在每小题给出的四个选项中,至少有一项是正确的.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分.
14.入射光照射到某金属表面上发生光电效应,若入射光的强度减弱,而频率保持不变,那么
A.从光照至金属表面上到发射出光电子之间的时间间隔将明显增加
B.逸出的光电子的最大初动能将减小
C.单位时间内从金属表面逸出的光电子数目将减少
D.有可能不发生光电效应
15.分子间的相互作用力由引力f引和斥力f斥两部分组成,则
A.f斥和f引是同时存在的
B.f引总是大于f斥,其合力总表现为引力
C.分子之间的距离越小,f引越小,f斥越大
D.分子之间的距离越小,f引越大,f斥越小
16.如图所示,一理想变压器的原、副线圈分别由双线圈ab和cd(匝数都为n1)、ef和gh(匝数都为n2)组成.用I1和U1表示输入电流和电压,I2和U2表示输出电流和电压.在下列四种连接法中,符合关系
A.b与c相连,以a、d为输入端;f与g相连,以e、h为输出端
B.b与c相连,以a、d为输入端;e与g相连、f与h相连作为输出端
C.a与c相连、b与d相连作为输入端;f与g相连,以e、h为输出端
D.a与c相连、b与d相连作为输入端;e与g相连、f与h相连作为输出端
17.一个标有“220V、60W”的白炽灯泡,加上的电压U由零逐渐增大到220V.在此过程中,电压(U)和电流(I)的关系可用图线表示.题中给出的四个图线中,肯定不符合实际的是
18.在质量为M的小车中挂有一单摆,摆球的质量为m0.小车(和单摆)以恒定的速度V沿光滑水平地面运动,与位于正对面的质量为m的静止木块发生碰撞,碰撞的时间极短.在此碰撞过程中,下列哪个或哪些说法是可能发生的
A.小车、木块、摆球的速度都发生变化,分别变为v1、v2、v3,满足
(M+m0)V=Mv1+mv2+m0v3
B.摆球的速度不变,小车和木块的速度变为v1和v2,满足
MV=Mv1+mv2
C.摆球的速度不变,小车和木块的速度都变为v,满足
MV=(M+m)v
D.小车和摆球的速度都变为v1,木块的速度变为v2,满足
(M+m0)V=(M+m0)v1+mv2
19.图中A、B是一对中间开有小孔的平行金属板,两小孔的连线与金属板面相垂直,两极板的距离为l.两极板间加上低频交流电压,A板电势为零,B板电势u=U0coswt.现有一电子在t=0时穿过A板上的小孔射入电场.设初速度和重力的影响均可忽略不计.则电子在两极板间可能
A.以AB间的某一点为平衡位置来回振动
B.时而向B板运动,时而向A板运动,但最后穿出B板
C.一直向B板运动,最后穿出B板,如果w小于某个值w0, l小于某个值l 0
D.一直向B板运动,最后穿出B板,而不论w、l为任何值
第Ⅱ卷(非选择题 共81分)
注意事项:
1.第Ⅱ卷6页,用钢笔或圆珠笔直接答在试题卷中,不要在答题卡上填涂.
2.答卷前将密封线内的项目填写清楚.
三、本题共8小题;前6小题每题3分,后2小题每题4分,共26分.把答案填在题中的横线上.
20.用电磁波照射某原子,使它从能量为E1的基态跃迁到能量为E2的激发态,该电磁波的频率等于 .
21.两根长度相等的轻绳,下端悬挂一质量为m的物体,上端分别固定在水平天花板上的M、N点,M、N两点间的距离为s,如图所示.已知两绳所能经受的最大拉力均为T,则每根绳的长度不得短于 .
22.有一游标卡尺,主尺的最小分度是1毫米,游标上有20个小的等分刻度.用它测量一工件的长度,如图所示,图示的读数是 毫米.
23.一位同学用单摆做测量重力加速度的实验.他将摆挂起后,进行了如下步骤
A.测摆长l:用米尺量出摆线的长度.
B.测周期T:将摆球拉起,然后放开.在摆球某次通过最低点时,按下秒表开始计时,同时将此次通过最低点作为第一次,接着一直数到摆球第60次通过
C.最低点时,按秒表停止计时。读出这段时,
为实验的最后结果写入报告中去.
指出上面步骤中遗漏或错误的地方,写出该步骤的字母,并加以改正.(不要求进行误差计算)
24.一质量为M,倾角为q的楔形木块,静置在水平桌面上,与桌面间的滑动摩擦系数为m.一物块,质量为m,置于楔形木块的斜面上.物块与斜面的接触是光滑的.为了保持物块相对斜面静止,可用一水平力F推楔形木块,如图所示.此水平力的大小等于 .
25.如图A所示的电路中,两二极管均可视为理想二极管,R1=R2,a端对b端的电压与时间的关系如图B的上图所示.请在图B的下图中作出a端对c点的电压与时间的关系图线(最少画一个周期,可用铅笔作图).
26.为了测定一个6V、3W的小电珠在不同电压下的功率,所需的实验器材如图所示.已知电流表的内阻可忽略,滑线电阻的阻值为10W,各电表的量程如图.测量时要求电珠两端的电压从0伏开始连续调节,测得多组数据.请按要求在实物图上连线.
27.某人透过焦距为10厘米,直径为4.0厘米的薄凸透镜观看方格纸,每个方格的边长均为0.30厘米.他使透镜的主轴与方格纸垂直,透镜与纸面相距10厘米,眼睛位于透镜主轴上离透镜5.0厘米处.问他至多能看到同一行上几个完整的方格
答: .
四、本题包括4小题,共24分,解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写出最后答案,不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.
28.(8分)一个密闭的气缸,被活塞分成体积相等的左右两室,气缸壁与活塞是不导热的,它们之间没有摩擦.两室中气体的温度相等,如图所示.现利用右室中的电热丝对右室中的气体加热一段时间.达到平
体的温度.
29.(8分)两金属杆ab和cd长均为l,电阻均为R,质量分别为M和m,M>m.用两根质量和电阻均可忽略的不可伸长的柔软导线将它们连成闭合回路,并悬挂在水平、光滑、不导电的圆棒两侧.两金属杆都处在水平位置,如图所示.整个装置处在一与回路平面相垂直的匀强磁场中,磁感应强度为B.若金属杆ab正好匀速向下运动,求运动的速度.
30.(8分)在图示的电路中,电池的电动势=5伏,内电阻r=10欧,固定电阻R=90欧,R0是可变电阻,在R0由零增加到400欧的过程中,求
(1)可变电阻R0上消耗热功率最大的条件和最大热功率.
(2)电池的内电阻r和固定电阻R上消耗的最小热功率之和.
31.(14分)一平板车,质量M=100千克,停在水平路面上,车身的平板离地面的高度h=1.25米,一质量m=50千克的小物块置于车的平板上,它到车尾端的距离b=1.00米,与车板间的滑动摩擦系数m=0.20,如图所示.今对平板车施一水平方向的恒力,使车向前行驶,结果物块从车板上滑落.物块刚离开车板的时刻,车向前行驶的距离s0=2.0米.求物块落地时,落地点到车尾的水平距离s.
不计路面与平板车间以及轮轴之间的摩擦.取g=10米/秒2.
1993年普通高等学校招生全国统一考试(湖南、云南、海南卷)
物理参考答案
说明:
(1)定出评分标准是为了使全国各地尽可能在统一标准下评定成绩,试题的参考解答是用来说明评分标准的.考生如按其它方法或步骤解答,正确的,同样给分;有错的,根据错误的性质,参照评分标准中相应的规定评分.
(2)第一、二、三题只要求写出答案,不要求说明理由或列出算式,只根据答案评分.
(3)第四大题,只有最后答案而无演算过程的,不给分;只写出一般公式但未能与试题所给的具体条件联系的,不给分.
一、答案及评分标准:全题39分,每小题3分.答错的或不答的,都给0分.
1.D 2.D 3.D 4.C 5.C 6.A
7.B 8.C 9.B 10.A 11.D 12.B
13.D
二、答案及评分标准:全题30分,每小题5分.每小题全选对的给5分,选对但不全的给2分,有选错的给0分,不答的给0分.
14.C 15.A 16.A、D
17.A、C、D 18.B、C 19.A、C
三、答案及评分标准:全题43分,第23、26、27题每题6分,其余各小题每题5分.答案正确的,按下列答案后面括号内的分数给分;答错的,不答的,都给0分.
20.(E2-E1)/h (5分)
22.104.05 (5分)
23.A.要用卡尺测摆球直径d,摆长l等于摆线长加d/2. (2分)
如果说明用米尺量摆长时,摆长的下端从球心算起,也给这2分.
C.g应测量多次,然后取g的平均值做为实验最后结果. (2分)
如果说明摆长和周期的测量要进行多次,并取它们的平均值为l和T,算出g,也给这2分.
24.m(m+M)g+(m+M)gtgq (5分)
25.(5分)作图时应使图线的上半部和下半部看起来基本象是峰值不同的正弦曲线的一部分,图线的最高点、最低点及与横轴的交点位置必须正确,有任何错误都不给这5分.
26.(6分)电路连接正确,但电流表的量程选为3A,得4分.电路其它部分连接出现任何不当和错误,均得0分.
27.26(6分)
四、参考解答及评分标准
28.解
设加热前,左室气体的体积为V0,温度为T0,压强为p0.加热后,气体的体积为V1,温度为T1,压强为p1,则有:
由题意知,加热前右室气体的体积、压强和温度也分别为V0、p0和T0,若加热后变为V2、p2和T2,则有
评分标准:全题8分.列出左、右两室气体的气态方程占1分;加热前和加热后,两室中气体的压强都相等占3分;求得加热后右室气体的体积占2分;求得最后结果占2分.
29.解
设磁场方向垂直纸面向里,
ab中的感应电动势e1=Bv l,方向由a→b.
cd中的感应电动势e2=Bv l,方向由d→c.
回路中电流方向由a→b→d→c,大小为
ab受到的安培力向上,cd受到的安培力向下,大小均为f
当ab匀速下滑时,对ab有 T+f=Mg
对cd有 T=f+mg
式中T为杆所受到的导线的拉力
解得 2f=(M-m)g
评分标准:全题8分.
正确求得电流i值,得2分;求得作用于两杆的安培力得2分;求得两杆做匀速运动时力的平衡式得2分;求得速度再得2分.
若设磁场方向垂直纸面向外,正确的,同样给分.
30.解
(2)r与R消耗的热功率
=0.01瓦
评分标准:全题8分.
第(1)小题6分.其中求得可变电阻上消耗热功率的表示式占1分;求出功率极大的条件占4分;最后结果占1分.第(2)小题2分.正确得出当R0=400欧时P2最小=0.01瓦才能得2分;有任何错误均不给此2分.
31.解法一:
设作用于平板车的水平恒力为F,物块与车板间的摩擦力为f,自车启动至物块开始离开车板经历的时间为t,物块开始离开车板时的速度为v,车的速度为V,则有
(F-f)t=MV ③
ft=mv ④
f=mmg ⑤
由①、②得
由②、⑤式得
=2米/秒
由⑥、⑦式得
物块离开车板后作平抛运动,其水平速度v,设经历的时间为t1,所经过的水平距离为s1,则有
s1=vt1 ⑧
s1=2×0.5=1米
物块离开平板车后,若车的加速度为a则
于是
s=s2-s1=2.6-1=1.6米
评分标准:全题14分
正确求得物块开始离开车板时刻的物块速度v占2分,车的速度V占4分;求得作用于车的恒力F再加2分.
正确求得物块离开车板后平板车的加速度占2分.
正确分析物块离开车板后的运动,并求得有关结果,正确求出物块下落过程中车的运动距离s2,并由此求得s的正确数值,共占4分.最后结果有错,不给这4分.
解法二:
设作用于平板车的水平恒力为F,物块与车板间的摩擦力为f,自车启动至物块离开车板经历的时间为t,在这过程中,车的加速度为a1,物块的加速度为
a2.则有
F-f=Ma1 ①
f=ma2 ②
f=mmg ③
以及
由②、③两式得
a2=μg=0.2×10=2米/秒2
由④、⑤两式得
由①、③两式得
F=μmg+Ma1=0.2×50×10+100×4=500牛顿
物块开始离开车板时刻,物块和车的速度分别为v和V,则
物块离车板后作平抛运动,其水平速度为v,所经历的时间为t1,走过的水平距离为s1,则有
s1=vt1 ⑥
s1=vt1=2×0.5=1米
在这段时间内车的加速度
s=s2-s1=2.6-1=1.6米
评分标准:全题14分
正确求得物块离开车板前,物块和车的加速度a1、a2,占4分,求得物块开始离开车板时刻的速度v和此时车的速度V占2分,求得作用于车的恒力F占2分.
正确求得物块离开车板后,车的加速度a占2分.
正确分析物块离开车板后物块的运动并求得有关结果,正确求得物块下落过程中车的运动距离,并由此求得s的正确结果,共占4分.最后结果错误,不给这4分.
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2005年江苏省高考综合考试理科综合试卷
一、本卷共25题,每题3分,共75分,在下列各题的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的.
17.有两个共点力,F1=2N,F2=4N,它们的合力F的大小可能是
A.1N B.5N C.7N D.9N
18.关于做匀速圆周运动物体的向心加速度方向,下列说法正确的是
A.与线速度方向始终相同 B.与线速度方向始终相反
C.始终指向圆心 D.始终保持不变
19.利用打点计时器验证自由落体机械能守恒时,下列器材中不必要的是
A.重物 B.纸带 C.天平 D.低压电源
20.一定质量的气体,压强保持不变,下列过程可以实现的是
A.温度升高,体积增大 B.温度升高,体积减小
C.温度不变,体积增大 D.温度不变,体积减小
21.关于电场,下列说法正确的是
A.电场是假想的,并不是客观存在的物质 B.描述电场的电场线是客观存在的
C.电场对放人其中的电荷有力的作用 D.电场对放人其中的电荷没有力的作用
22.光电效应现象证明了光具有
A.粒子性 B.波动性 C.衍射的特性 D.干涉的特性
23.下列四个方程中,表示重核裂变的是
A. B.
C. D.
24.光线以某一入射角从空气射人折射率为的玻璃中,已知折射角为30°,则入射角等于
A.30° B.45° C.60° D.75°
25.如图所示的电路中,电源的电动势和内阻分别为丑和厂,当闭合开关S,向左移动滑动变阻器的滑片时,下列说法正确的是
A.电流表的示数变大,电压表的示数变大
B.电流表的示数变大,电压表的示数变小
C.电流表的示数变小,电压表的示数变小
D.电流表的示数变小,电压表的示数变大
2005年江苏省高考综合考试
理科综合试卷
第Ⅱ卷(非选择题 共75分)
二、本卷共11题,共75分.
32.(4分)一个单摆做简谐运动,其振动图象如图所示,该单摆的周期T=__________s;在2.0s末,摆球对于平衡位置的位移x=__________cm.
33.(4分)把长L=0.15m的导体棒置于磁感应强度B=1.0×10-2T的匀强磁场中,使导体棒和磁场方向垂直,如图所示若导体棒中的电流I=2.0A,方向向左,则导体棒受到的安培力大小F=__________N,安培力的方向为竖直向__________,(选填“上”或“下”)
34.(7分)如图所示,水平面上有两根相距0.5m的足够长的平行金属导轨MN和PQ,它们的电阻可忽略不计,在M和 P之间接有阻值为R的定值电阻,导体棒ab长=0.5m,其电阻为r,与导轨接触良好.整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=0.4T.现使ab以=10m/s的速度向右做匀速运动.
(1)ab中的感应电动势多大
(2)ab中电流的方向如何
(3)若定值电阻R=3,OΩ,导体棒的电阻r=1.OΩ,,则电路电流大
35.(9分)如图所示为车站使用的水平传送带装置的示意图.绷紧的传送带始终保持3.Om/s的恒定速率运行,传送带的水平部分AB距水平地面的高度为A=0.45m.现有一行李包(可视为质点)由A端被传送到B端,且传送到月端时没有被及时取下,行李包从B端水平抛出,不计空气阻力,g取lOm/s2
(1)若行李包从B端水平抛出的初速v=3.Om/s,求它在空中运动的时间和飞出的水平距离;
(2)若行李包以v。=1.Om/s的初速从A端向右滑行,包与传送带间的动摩擦因数μ=0.20,要使它从B端飞出的水平距离等于(1)中所求的水平距离,求传送带的长度L应满足的条件.
2005年江苏省高考综合考试理综试卷参考答案
17.B 18.C 19.C 20.A 21.C 22.A 23.C 24.C 25.D
32.(共4分,每空2分) 2.0(或2) 10
33. (共4分,每空2分) 3.0×10 下
34.(共7分)
(1)ab中的感应电动势为: ①
代入数据得:E=2.0V ②
(2)ab中电流方向为b→a
(3)由闭合电路欧姆定律,回路中的电流 ③
代入数据得:I=0.5A ④
评分标准:本题7分,其中第(1)问2分,第二问2分,第三问3分。
第(1)问中①、②各1分。
第(2)问中,正确得出ab中电流的方向给2分。
第(3)问中,③式给2分,④式给1分。
35.(共9分)
(1)设行李包在空中运动时间为t,飞出的水平距离为s,则
①
s=vt ②
代入数据得:t=0.3s ③
s=0.9m ④
(2)设行李包的质量为m,与传送带相对运动时的加速度为a,则
滑动摩擦力 ⑤
代入数据得:a=2.0m/s2 ⑥
要使行李包从B端飞出的水平距离等于(1)中所求水平距离,行李包从B端飞出的水平抛出的初速度v=3.0m/s
设行李被加速到时通过的距离为s0,则 ⑦
代入数据得s0=2.0m ⑧
故传送带的长度L应满足的条件为:L≥2.0m ⑨
评分标准:本题9分,其中第(1)问4分,第(2)问5分。
第(1)问中,①~④式各1分。
第(2)问中,⑤~⑨式各1分。2001年普通高等学校春季招生考试
物 理
(北京、内蒙古、安徽卷)
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,第Ⅰ卷1至3页,第Ⅱ卷4至11页,共150分.考试时间120分钟.
第Ⅰ卷(选择题 共40分)
注意事项:
1.答第Ⅰ卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目用铅笔涂写在答题卡上.
2.每小题选出答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案.不能答在试题卷上.
3.考试结束,将本试卷和答题卡一并交回.
一、本题共10小题;每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分.
1.如图所示,两根相同的轻弹簧、,劲度系数皆为
.悬挂的重物的质量分别为
.若不计弹簧质量,
取,则平衡时弹簧、的伸长量分别为
A.、10
B.10、
C.15、10
D.10、15
2.下列现象中,与原子核内部变化有关的是
A.粒子散射
B.光电效应
C.天然放射现象
D.原子发光现象
3.下列说法中正确的是
A.物体的分子热运动动能的总和就是物体的内能
B.对于同一种气体,温度越高,分子平均动能越大
C.要使气体的分子平均动能增大,外界必须向气体传热
D.一定质量的气体,温度升高时,分子间的平均距离一定增大
4.初速为的电子,沿平行于通电长直导线的方向射出,
直导线中电流方向与电子的初始运动方向如图所示,则
A.电子将向右偏转,速率不变
B.电子将向左偏转,速率改变
C.电子将向左偏转,速率不变
D.电子将向右偏转,速率改变
5.一定质量的理想气体经过一系列过程,如图所示.
下列说法中正确的是
A.过程中,气体体积增大,压强减小
B.过程中,气体压强不变,体积增大
C.过程中,气体压强增大,体积变小
D.过程中,气体内能增大,体积不变
6.将物体以一定的初速度竖直上抛.若不计空气阻力,从抛出到落回原地的整个过程中,下列四个图线中正确的是
7.一平行板电容器,两板之间的距离和两板面积都可以调节,电容器两板与电池相连接.以表示电容器的电量,表示两极板间的电场强度,则
A.当增大、不变时,减小、减小
B.当增大、不变时,增大、增大
C.当减小、增大时,增大、增大
D.当减小、减小时,不变、不变
8.在如图所示的电路中,电容器的上极板带正电.
为了使该极板仍带正电且电量增大,下列办法中可
采用的是
A.增大,其他电阻不变
B.增大,其他电阻不变
C.增大,其他电阻不变
D.增大,其他电阻不变
9.有一列沿水平绳传播的简谐横波,频率为10,振动方向沿竖直方向.当绳上的质点P到达其平衡位置且向下运动时,在其右方相距处的质点刚好到达最高点.由此可知波速和传播方向可能是
A.,向右传播 B.,向左传播
C.,向右传播 D.,向左传播
10.一物体放置在倾角为的斜面上,斜面固定于加速上升的电梯中,
加速度为,如图所示.在物体始终相对于斜面静止的条件下,
下列说法中正确的是
A.当一定时,越大,斜面对物体的正压力越小
B.当一定时,越大,斜面对物体的摩擦力越大
C.当一定时,越大,斜面对物体的正压力越小
D.当一定时,越大,斜面对物体的摩擦力越小
第Ⅱ卷(非选择题 共110分)
注意事项:
1.第Ⅱ卷共8页,用钢笔或圆珠笔直接答在试题卷中(除题目有特殊规定外).
2.答卷前将密封线内的项目填写清楚.
二、本题共3小题;每小题5分,共15分。把答案填在题中的横线上.
11.平衡下列核反应方程式:
(1)______________,_________________.
(2)______________
12.一质量为、电量为的带正电质点,以的速度垂直于电场方向从点进入匀强电场区域,并从点离开电场区域.离开电场时的速度为.由此可知,电场中、两点间的电势差____________ V;带电质点离开电场时,速度在电场方向的分量为______________.不考虑重力作用.
13.质量为的小钢球以的水平速度抛出,
下落时撞击一钢板,撞后速度恰好反向,
则钢板与水平面的夹角_____________.
刚要撞击钢板时小球动量的大小为_________________.
(取)
三、本题共3小题;其中第14、15两题每题6分,第16题8分,共20分.把答案填在题中的横线上或按题目要求作图.
14.已知打点计时器接的交流电源频率是,用它记录一个匀变速运动小车的位移,打出的一条纸带和已选好的计数点0,1、2、3、4如图所示.某同学测量出1与2两点间的距离为,3与4两点间的距离为,由此可算出小车运动的加速度_______________.
15.做测定凸透镜焦距的实验时,把蜡烛和光屏放在透镜的主光轴上,与主光轴垂直.若这时在它们之间无论怎样移动透镜,光屏上都得不到清晰的蜡烛像,则应采取的措施是_________________________________.为了求得凸透镜的焦距,测出蜡烛到光屏的距离L和蜡烛在光屏上两次成像时透镜的两个位置之间的距离,则该透镜的焦距
_______________________.
16.在测定金属电阻率的实验中,用伏安法测量电阻.将实验电路图画在方框中.为了完成整个实验,除你在电路中已画出的器材外,还需要用哪些仪器?用这些仪器测量哪些量?
答: __________ ___________
_____________________________________________.
计算电阻率的公式是
________________________.
四、本题共6小题,75分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.
17.(11分)简述光的全反射现象及临界角的定义,并导出折射率为的玻璃对真空的临界角公式。
18.(12分)两个星球组成双星,它们在相互之间的万有引力作用下,绕连线上某点做周期相同的匀速圆周运动。现测得两星中心距离为R,其运动周期为T,求两星的总质量。
19.(12分)如图所示,AB、CD为两根平行的相同的均匀电阻丝,EF为另一根电阻丝,其电阻为R,它可以在AB、CD上滑动并保持与AB垂直,EF与AB、CD接触良好.图中电压表为理想电压表.电池的电动势和内阻都不变.B、D与电池两极连接的导线的电阻可忽略.当EF处于图中位置时,电压表的读数为.已知将EF由图中位置向左移动一段距离后,电压表的读数变为.若将EF由图中位置向右移动一段距离,电压表的读数是多少?
20.(12分)两根足够长的固定的平行金属导轨位于同一水平面内,两导轨间的距离为。导轨上面横放着两根导体棒,构成矩形回路,如图所示.两根导体棒的质量皆为,电阻皆为R,回路中其余部分的电阻可不计.在整个导轨平面内都有竖直向上的匀强磁场,磁感应强度为.设两导体棒均可沿导轨无摩擦地滑行.开始时,棒静止,棒有指向棒的初速度(见图).若两导体棒在运动中始终不接触,求:
(1)在运动中产生的焦耳热最多是多少.
(2)当棒的速度变为初速度的时,棒的加速度是多少?
21.(14分)如图所示,一水平放置的气缸,由截面积不同的两圆筒联接而成.活塞A、B用一长为的刚性细杆连接,它们可以在筒内无摩擦地沿地沿水平方向左右滑动.A、B的截面积分别为、.A、B之间封闭着一定质量的理想气体.两活塞外侧(A的左方和B的右方)都是大气,大气压强始终保持为.活塞B的中心连一不能伸长的细线,细线的另一端固定在墙上.当气缸内气体温度为,活塞A、B的平衡位置如图所示,此时细线中的张力为.
(1)现使气缸内气体温度由初始的540缓慢下降,温度降为多少时活塞开始向右移动?
(2)继续使气缸内气体温度下降,温度降为多少时活塞A刚刚右移到两圆筒联接处?
(3)活塞A移到两圆筒联接处之后,维持气体温度不变,另外对B施加一个水平向左的推力,将两活塞慢慢推向左方,直到细线拉力重新变为30N.求此时的外加推力是多大.
22.(14分)如图所示,A、B是静止在水平地面上完全相同的两块长木板。A的左端和B的右端相接触。两板的质量皆为,长度皆为.C是一质量为的小物块.现给它一初速度,使它从B板的左端开始向右滑动.已知地面是光滑的,而C与A、B之间的动摩擦因数皆为.求最后A、B、C各以多大的速度做匀速运动.取重力加速度
2001年普通高等学校春季招生考试
(北京、内蒙古、安徽卷)
物理试题答案及评分标准
说明:
(1)定出评分标准是为了使全国各地尽可能在统一标准下评定成绩.试题的参考解答是用来说明评分标准的.考生如按其它方法或步骤解答,正确的,同样给分;有错的,根据错误的性质,参照评分标准中相应的规定评分.
(2)第一、二、三题只要求写出答案,不要求说明理由或列出算式,只根据答案评分.
(3)第四大题,只有最后答案而无演算过程的,不给分;只写出一般公式但未能与试题所给的具体条件联系的,不给分.
一、答案及评分标准:全题40分,每小题4分.每小题全选对的给4分,选不全的给2分,有选错的给0分,不答的给0分.
1.C 2.C 3.B 4.A 5.AD
6.BC 7.AC 8.AD 9.BC 10.BC
二、答案及评分标准:全题15分,每小题5分.答案正确的,按下列答案后面括号内的分数给分;答错的,不答的,都给0分.
11.(1)5(1分),10(2分) (2)(2分)
12.(2分), (3分)
13.(2分) (3分)
三、答案及评分标准:全题20分,其中14、15两题,每题6分,每16题8分.答案正确的,按下列答案后面括号内的分数给分;答错的,不答的,都给0分.
14.(6分)
15.加大蜡烛和光屏之间的距离(3分) (3分)
16.实验电路图如图(4分.变阻器接成分压电路和电流表“内接”的都同样给分)(电路图中有任何错误都不给这4分).
用螺旋测微器测量金属丝的直径(1分).用米尺测金属丝的长度(1分)
(2分),式中U是电压表测得的电压值,I是电流表测得的电流值.
四、参考解答及评分标准:
17.参考解答:
光线从光密介质射向光疏介质时,折射角大于入射角.若入射角增大到某一角度C,使折射角达到,折射光就消失.入射角大于C时只有反射光.这种现象称为全反射.相应的入射角C叫做临界角.
光线由折射率为的玻璃到真空,折射定律为
①
其中分别为入射角和折射角.当入射角等于临界角C时,折射角等于,代入①式得
②
评分标准:本题11分.
能正确叙述全反射现象及临界角定义的,给6分(如果没有说明全反射,只说临界角是发生全反射的最小入射角的,只给2分).导出②式或的,给5分.
18.参考解答:
设两星质量分别为,都绕连线上O点作周期为T的圆周运动,星球1和星球2到O的距离分别为.由万有引力定律和牛顿第二定律及几何条件可得
①
②
③
联立解得
④
评分标准:本题12分.①、②、③、④各占3分.
19.参考解答:
令表示AB、CD上单位长度电阻丝的电阻,当EF处于图中位置时,设EB、FD两段电阻丝的长度皆为.由于电压表是理想电压表,故电压表的读数就是EF两端的电压.由分压关系得, ①
当EF由图示位置向左移动一段距离,EB、FD两段电阻丝的总电阻为.
由分压关系得 ②
当EF由图示位置向右移动一段距离,EB、FD两段电阻丝的总电阻为.由分压关系得, ③
由以上三式,代入数值解得
④
评分标准:本题12分.
①、②、③、④式各3分.
20.参考解答:
棒向棒运动时,两棒和导轨构成的回路面积变小,磁通量发生变化,于是产生感应电流.棒受到与运动方向相反的安培力作用作减速运动,棒则在安培力作用下作加速运动.在棒的速度大于棒的速度时,回路总有感应电流,棒继续减速,棒继续加速.两棒速度达到相同后,回路面积保持不变,磁通量不变化,不产生感应电流,两棒以相同的速度作匀速运动.
(1)从初始至两棒达到速度相同的过程中,两棒总动量守恒,有
①
根据能量守恒,整个过程中产生的总热量
②
(2)设棒的速度变为初速度的时,棒的速度为,则由动量守恒可知
③
此时回路中的感应电动势和感应电流分别为
④
⑤
此时棒所受的安培力
⑥
棒的加速度
⑦
由以上各式,可得
⑧
评分标准:本题12分.
第(1)问6分,其中①、②各3分.第(2)问6分,其中③式1分,④式2分,⑤式1分,⑧式2分.
21.参考解答:
(1)设气缸内气体压强为为细线中的张力,则活塞A、B及细杆这个整体的平衡条件为
解得 ①
对于初始状态,,
代入①式,就得到气缸中气体的初始压强
由①式看出,只要气体压强,细线就会拉直且有拉力,于是活塞不会移动.使气缸内气体温度降低是等容降温过程,当温度下降使压强降到时,细线拉力变为零,再降温时活塞开始向右移,设此时温度为,压强.有
②
得 . ③
(2)再降温,细线松了,要平衡必有气体压强.是等压降温过程,活塞右移、体积相应减小,当A到达两圆筒联接处时,温度为,
④
得 ⑤
(3)维持不变,向左推活塞,是等温过程,最后压强为.有
⑥
推力向左,由力的平衡条件得
⑦
解得 ⑧
评分标准:本题14分.
第(1)问6分,其中①、②、③式各2分.第(2)问4分,其中④、⑤式各2分.第(3)问4分,其中⑥式2分,⑦式1分,⑧式1分.
22.参考解答:
先假设小物块C在木板B上移动距离后,停在B上.这时A、B、C三者的速度相等,设为V.由动量守恒得
①
在此过程中,木板B的位移为,小木块C的位移为.由功能关系得
相加得 ②
解①、②两式得
③
代入数值得
④
板的长度在.这说明小物块C不会停在B板上,而要滑到A板上.设C刚滑到A板上的速度为,此时A、B板的速度为,则由动量守恒得
⑤
由功能关系得
⑥
以题给数据代入解得
由于必是正数,故合理的解是
, ⑦
⑧
当滑到A之后,B即以做匀速运动.而C是以的初速在A上向右运动.设在A上移动了距离后停止在A上,此时C和A的速度为,由动量守恒得
⑨
解得 ⑩
由功能关系得
解得
比A板的长度小,故小物块C确实是停在A板上.最后A、B、C的速度分别为,,.
评分标准:本题14分.
正确论证了C不能停在B板上而是停在A板上,占8分.求出A、B、C三者的最后速度,占6分.1984年全国普通高等学校招生统一考试
物 理
一、(21分)每小题3分.把答案填写在题中横线上空白处,不要求写出演算过程.
(1)我国在1984年4月8日成功地发射了一颗通信卫星.这颗卫星绕地
(2)平衡下列核反应方程式:
(3)如右图所示,一正离子以速度v从左向右射入匀强电场和匀强磁场并存的区域中.电场强度E=4×104牛顿/库仑.磁感应强度B=0.2特斯拉,方向垂直纸面向里.电场、磁场和速度三者的方向互相垂直.如果该离子在场中运动时不发生偏转,则电场方向在附图中为从 向 ;离子速度大小v= 米/秒.
(4)频率为ν的光照射到一金属表面上,有电子从金属表面逸出.当所加反向电压U的大小增大到3伏特时,光电流刚好减小到零.已知这种金属的极限频率为ν0=6×1014赫兹,因此照射光的频率ν= 赫兹.
(5)太阳光谱中含有许多暗线,这些暗线是由于 而形成的.
(6)氢原子的基态能量E1=-13.6电子伏特,则氢原子处于量子数n=5的能级时的能量为 电子伏特.
(7)S1和S2是两个相干波源.在图中分别以S1和S2为圆心作出了两组同心圆弧,分别表示在同一时刻两列波的波峰和波谷.实线表示波峰,虚线表示波谷.在图中方框内标出了三个点a、b、c.在这三个点中,振动加强的点是 ,振动减弱的点是 .
二、(16分) 每小题4分.本题中每小题给出的几个说法中,有一个或几个是正确的.把正确的说法全选出来,并将正确说法的号码填写在题后方括号内.每小题,全部选对的,得4分;选对但不全的,得少量分;有选错的,得0分;不答的,得0分.填写在方括号外的号码,不作为选出的答案.
(1)火车在长直水平轨道上匀速行驶.门窗紧闭的车厢内有一人向上跳起,发现仍落回到车上原处.这是因为:
1.人跳起后,厢内空气给他以向前的力,带着他随同火车一起向前运动.
2.人跳起的瞬间,车厢的地板给他一个向前的力,推动他随同火车一起向前运动.
3.人跳起后,车在继续向前运动,所以人落下后必定偏后一些,只是由于时间很短,偏后距离太小,不明显而已.
4.人跳起后直到落地,在水平方向上人和车始终具有相同的速度.
(2)法拉第电磁感应定律可以这样表述:闭合电路中感生电动势的大小:
1.跟穿过这一闭合电路的磁通量成正比.
2.跟穿过这一闭合电路的磁感应强度成正比.
3.跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化率成正比.
4.跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化量成正比.
(3)在下图所示的电路中,当可变电阻R的阻值增大时:
1.AB两点间的电压U增大.
2.AB两点间的电压U减小.
3.通过R的电流I增大.
4.通过R的电流I减小.
5.通过R的电流I不变.
(4)下列几种说法中,哪种说法正确
1.电场中电力线上每一点的切线方向都跟该点的场强方向一致.
2.沿电力线方向,场强一定越来越小.
3.沿电力线方向,电势一定越来越低.
4.在电场力作用下,正电荷一定从电势高的地方向电势低的地方移动.
5.在电场力作用下,负电荷一定从电势高的地方向电势低的地方移动.
三、(14分)
(1)测定电流表内电阻的实验中备用的器件有:
A.电流表(量程0~100μA),
B.标准伏特表(量程0~5V),
C.电阻箱(阻值范围0~999Ω),
D.电阻箱(阻值范围0~9999Ω),
E.电源(电动势2V,有内阻),
F.电源(电动势6V,有内阻),
G.滑动变阻器(阻值范围0~50Ω,额定电流1.5A),还有若干电键和导线.
1.如果采用图1所示的电路测定电流表A的内电阻并且要想得到较高的精确度,那末从以上备用的器件中,可变电阻R1应选用 ,可变电阻R2应选用 ,电源ε应选用 .(用字母代号填写)
2.如果实验时要进行的步骤有:
A.合上K1;
B.合上K2;
C.观察R1的阻值是否最大,如果不是,将R1的阻值调至最大;
D.调节R1的阻值,使电流表指针偏转到满刻度;
E.调节R2的阻值,使电流表指针偏转到满刻度的一半;
F.记下R2的阻值.
把以上步骤的字母代号按实验的合理顺序填写在下面横线上空白处:
① ;② ;③ ;④ ;⑤ ;⑥ .
3.如果在步骤F中所得R2的阻值为600欧姆,则图1中电流表的内电阻Rg的测量值为 欧姆.
(2)如果要将第(1)小题中的电流表A改装成量程为0~5V的伏特表,则改装的方法是跟电流表 联一个阻值为 欧姆的电阻.
(3)图2所示器件中,一部分是将电流表改装为伏特表所需的,其余是为了把改装成的伏特表跟标准伏特表进行核对所需的.首先在下面空白处画出改装和核对都包括在内的电路图(要求对0~5V的所有刻度都能在实验中进行核对),然后在图2上画出连线,将所示器件按以上要求连接成实验电路.
四、(26分) 第(1)到第(3)小题,每题7分;第(4)小题5分.
根据牛顿运动定律证明:两物体沿一直线运动,相互作用但不受外力时,它们的总动量保持不变.
(2)在右图所示的电路中,一理想变压器的原线圈跟副线圈的匝数比为N1∶N2=1∶2.电源电压U=220伏特.A是额定电流为I0=1安培的保险丝.R是可变电阻.为了不使原线圈中的电流超过I0,调节电阻R时,其阻值最低不能小于多少欧姆
(3)附图为天平的原理示意图,天平横梁的两端和中央各有一刀口,图中分别用A、B、O三点代表;三点在一条直线上,并且 =L.横梁(包括固定在横梁上的指针OD)可以中央刀口为轴转动.两边的挂架及盘的质量相等.横梁的质量为M.当横梁水平时,其重心C在刀口的正下方,C到O的距离为h,此时指针竖直向下.设只在一盘中加一质量为△m的微小砝码,最后横梁在某一倾斜位置上达到平衡,此时指针与竖直方向成θ角.已知L、h、M及△m,求θ.
(4)估算地球大气层空气的总重量.(最后结果取1位有效数字)
五、(13分)
一辆车通过一根跨过定滑轮的绳PQ提升井中质量为m的物体,如图所示.绳的P端拴在车后的挂钩上,Q端拴在物体上.设绳的总长不变,绳的质量、定滑轮的质量和尺寸、滑轮上的摩擦都忽略不计.
开始时,车在A点,左右两侧绳都已绷紧并且是竖直的,左侧绳长为H.提升时,车加速向左运动,沿水平方向从A经过B驶向C.设A到B的距离也为H,车过B点时的速度为vB.求在车由A移到B的过程中,绳Q端的拉力对物体做的功.
六、(10分)
在两端封闭、内径均匀的直玻璃管内,有一段水银柱将两种理想气体a和b隔开.将管竖立着,达到平衡时,若温度为T,气柱a和b的长度分别为la和lb;若温度为T',长度分别为l’a和l’b.然后将管平放在水平桌面上,在平衡时,两段气柱长度分别为l”a和l”b.已知T、T’、
七、(10分,本题是附加题,成绩不计入总分)
在真空中速度为u=6.4×107米/秒的电子束连续地射入两平行极板之间.极板长度为l=8.0×10-2米,间距为d=5.0×10-3米.两极板不带电时,电子束将沿两极板之间的中线通过.在两极板上加一50赫兹的交变电压V=V0sinωt,如果所加电压的最大值V0超过某一值Vc时,将开始出现以下现象:电子束有时能通过两极板;有时间断,不能通过.
(1)求Vc的大小.
(2)求V0为何值才能使通过的时间(△t)通跟间断的时间(△t)断之比为
(△t)通∶(△t)断=2∶1.
1984年全国普通高等学校招生统一考试
物理参考答案
一、全题21分,每小题3分.各题中,在每一横线上空白处填入正确答案的,按下列该答案后面方括号内的分数给分;错误的,给0分.
(1)1〔3分〕.
(3)上,下〔1分〕;2×105〔2分〕.
(4)13.2×1014〔3分〕.
(5)太阳光经过温度较低的太阳大气层时某些特征谱线的光被吸收〔3分.要求答出两个要点:太阳大气层;吸收.答出一个要点的给1分,两个都答出的给3分〕.
(6)-0.544〔3分〕.
(7)a、b〔2分〕,c〔1分〕.
二、(1)〔4〕. (2)〔3〕. (3)〔1,4〕. (4)〔1,3〕.
评分说明:全题16分,每小题4分.
每小题,答案全部选对的,给4分;未选全而无选错的,给1分;有选错的,给0分;未答的,给0分.填写在方括号外的号码不作为考生的答案.
三、
(1)本小题7分.
1.D,C,F〔3分.D,C答对的,给2分,有一个答错的,不给这2分.F答对的,给1分〕.
2.CADBEF〔3分.顺序有错的,不给分〕.
3.600〔1分〕.
(2)本小题2分.每小问占1分.
串,49400.
(3)本小题共5分.电路图如图1,占2分,如有错误,不给这2分.连线如图2,占3分,如有错误,不给这3分.
接法只要正确,能满足实验要求,虽与参考答案不同,不影响评分;不满足实验要求,例如将滑动变阻器当作串联可变电阻使用,不给分.
四、
(1)牛顿第二定律F=ma可以写成:
其中p=mv为物体的动量.
当两物体相互作用而不受外力时,令F1和F2分别表示每个物体所受的力,可得:
根据牛顿第三定律:
F1=-F2 (b)
可得:
△p1=-△p2.
令p表示两物体的总动量,则得:
△p=△p1+△p2=0. (c)
即总动量的改变量等于零,总动量不变.
评分说明:本小题7分.
列出(a)式的,给2分.列出(b)式的,给1分.得出(c)式的,再给4分.
在证明过程中,有正负号错误的,扣2分.
一开始就把第二定律写成动量定理形式的,可不扣分.把相互作用力设为恒力的,可不扣分.
(2)设所求的电阻值为R,此时R两端的电压为U2,电流为I2,则:
UI0=U2I2 (a)
U2=I2R (b)
由以上各式可得:
评分说明:本小题7分.
(a)、(b)、(c)三式列对一个给1分;列对两个给3分;三个都列对给5分.得出(d)式再给1分.最后答数正确再给1分.
(3)有固定转动轴物体的平衡条件是力矩的代数和等于零.设两边挂盘(包括质量为△m的微小砝码)对横梁的作用力分别为F1和F2则:
F1Lcosθ=F2Lcosθ+Mghsinθ. (a)
因为 F1-F2=△mg,
所以得:
△mgLcosθ=Mghsinθ. (b)
评分说明:本小题7分.
列出(a)式和(b)式的,给6分;得出(c)式再给1分.直接列出(b)式的,不扣分.把倾斜后△mg的力臂Lcosθ写作L的也可不扣分(因题设△m很小因而偏角很小).
(4)设地球半径为R,地球表面处的大气压强为p,则大气的总重量:
G=4πR2p.
因R=6.4×108米,p=1.0×105帕,代入得:
G=5×109牛顿.
评分说明:本小题5分.
列出G=4πR2p给4分,最后答数正确再给1分.
五、
设绳的P端到达B处时,左边绳与水平地面所成夹角为θ,物体从井底上升的高度为h,速度为v,所求的功为W,则:
因绳总长不变,所以:
v=vBcosθ. (c)
将(b)、(c)两式代入(a)式,得:
评分说明:全题13分.
列出(a)式的,给3分.列出(b)式的,给3分.列出(c)式的,给5分.列出(d)式的,给1分.最后结果正确的,再给1分.
六、
对于a段气体,有:
对于b段气体,有:
压强关系有:pb-pa=p’b-p’a, (e)
pa=pb. (f)
由以上各式可得:
评分说明:全题10分.
(a)、(b)、(c)、(d)四式全都列对的,给4分;部分列对但无列错的,给1分;有列错的,不给分.
(e)式列对给3分;(f)式列对给1分.
最后结果正确再给2分.
因此,电子通过平行极板时,极板间的电压从场强可看作是恒定不变的.
电子进入平行极板中间后,其运动沿水平方向为匀速运动,沿竖直方向为匀加速运动.设电子束刚好不能通过平行极板的电压为Vc,电子经过平行极板的时间为t,所受的电场力为f,则:
由以上三式,可得:
代入数值,得:
Vc=91伏特.
(2)因为(△t)通=2(△t)断,所以:
由此得:
代入数值得:
评分说明:全题10分.(1)5分,(2)5分.
(1)中,列出(a)式和(b)式的,给1分.列出(c)式的,给3分.最后答数正确的再给1分.
没有对电子通过极板的时间和交流电的周期进行分析比较的,不扣分.
(2)中,列出(d)式的,给4分.最后答数正确再给1分.
PAGE1996年普通高等学校招生全国统一考试(全国卷)
物 理
一、本题共8小题;每小题4分,共32分.在每小题给出的四个选项中只有一项是正确的.
1.下列核反应方程式中,表示核聚变过程的是
2.红、橙、黄、绿四种单色光中,光子能量最小的是
A.红光 B.橙光 C.黄光 D.绿光
3.一平面线圈用细杆悬于P点,开始时细杆处于水平位置,释放后让它在如图所示的匀强磁场中运动.已知线圈平面始终与纸面垂直,当线圈第一次通过位置Ⅰ和位置Ⅱ时,顺着磁场的方向看去,线圈中感应电流的方向分别为
位置Ⅰ 位置Ⅱ
A.逆时针方向 逆时针方向
B.逆时针方向 顺时针方向
C.顺时针方向 顺时针方向
D.顺时针方向 逆时针方向
4.只要知道下列哪一组物理量,就可以估算出气体中分子间的平均距离
A.阿伏伽德罗常数、该气体的摩尔质量和质量
B.阿伏伽德罗常数、该气体的摩尔质量和密度
C.阿伏伽德罗常数、该气体的质量和体积
D.该气体的密度、体积和摩尔质量
5.根据玻尔理论,氢原子的电子由外层轨道跃迁到内层轨道后
A.原子的能量增加,电子的动能减少
B.原子的能量增加,电子的动能增加
C.原子的能量减少,电子的动能减少
D.原子的能量减少,电子的动能增加
6.在右图所示的实验装置中,平行板电容器的极板A与一灵敏的静电计相接,极板B接地.若极板B稍向上移动一点,由观察到的静电计指针变化作出平行板电容器电容变小的结论的依据是
A.两极板间的电压不变,极板上的电量变小
B.两极板间的电压不变,极板上的电量变大
C.极板上的电量几乎不变,两极板间的电压变小
D.极板上的电量几乎不变,两极板间的电压变大
7.一焦距为f的凸透镜,主轴和水平的x轴重合.x轴上有一光点位于透镜的左侧,光点到透镜的距离大于f而小于2f.若将此透镜沿x轴向右平移2f的距离,则在此过程中,光点经透镜所成的象点将
A.一直向右移动 B.一直向左移动
C.先向左移动,接着向右移动 D.先向右移动,接着向左移动
8.质量为1.0千克的小球从高20米处自由下落到软垫上,反弹后上升的最大高度为5.0米.小球与软垫接触的时间为1.0秒,在接触时间内小球受到合力的冲量大小为(空气阻力不计,g取10米/秒2)
A.10牛·秒 B.20牛·秒
C.30牛·秒 D.40牛·秒
二、本题共6小题;每小题6分,共36分.在每小题给出的四个选项中,至少有一项是正确的.全部选对的得6分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分.
9.一物体作匀变速直线运动,某时刻速度的大小为4米/秒,1秒钟后速度的大小变为10米/秒.在这1秒钟内该物体的
A.位移的大小可能小于4米
B.位移的大小可能大于10米
C.加速度的大小可能小于4米/秒2
D.加速度的大小可能大于10米/秒2
10.LC回路中电容两端的电压u随时刻t变化的关系如下图所示,则
A.在时刻t1,电路中的电流最大
B.在时刻t2,电路的磁场能最大
C.从时刻t2至t3,电路的电场能不断增大
D.从时刻t3至t4,电容的带电量不断增大
11.如图a,b,c是一条电力线上的三个点,电力线的方向由a到c,a、b间的距离等于b、c间的距离。用Ua、Ub、Uc和Ea、Eb、Ec分别表示a、b、c三点的电势和电场强度,可以断定
A.Ua>Ub>Uc B.Ea>Eb>Ec
C.Ua-Ub=Ub-Uc D.Ea=Eb=Ec
12.一根张紧的水平弹性长绳上的a、b两点,相距14.0米,b点在a点的右方.当一列简谐横波沿此长绳向右传播时,若a点的位移达到正极大时,b点的位移恰为零,且向下运动.经过1.00秒后,a点的位移为零,且向下运动,而b点的位移恰达到负极大,则这简谐横波的波速可能等于
A.4.67米/秒 B.6米/秒
C.10米/秒 D.14米/秒
13.半径相等的两个小球甲和乙,在光滑水平面上沿同一直线相向运动.若甲球的质量大于乙球的质量,碰撞前两球的动能相等,则碰撞后两球的运动状态可能是
A.甲球的速度为零而乙球的速度不为零
B.乙球的速度为零而甲球的速度不为零
C.两球的速度均不为零
D.两球的速度方向均与原方向相反,两球的动能仍相等
14.
如果表中给出的是作简谐振动的物体的位移x或速度v与时刻的对应关系,T是振动周期,则下列选项中正确的是
A.若甲表示位移x,则丙表示相应的速度v
B.若丁表示位移x,则甲表示相应的速度v
C.若丙表示位移x,则甲表示相应的速度v
D.若乙表示位移x,则丙表示相应的速度v
三、本题共3小题;其中第15题5分,其余的每题6分,共17分.把答案填在题中的横线上或按题目要求作图.
15.在"验证机械能守恒定律"的实验中,已知打点计时器所用电源的频率为50赫.查得当地的重力加速度g=9.80米/秒2.测得所用的重物的质量为1.00千克.实验中得到一条点迹清晰的纸带,把第一个点记作0,另选连续的4个点A、B、C、D作为测量的点.经测量知道A、B、C、D各点到0点的距离分别为62.99厘米、70.18厘米、77.76厘米、85.73厘米.根据以上数据,可知重物由0点运动到C点,重力势能的减少量等于 焦,动能的增加量等于 焦(取3位有效数字).
16.在用电流场模拟静电场描绘电场等势线的实验中,在下列所给出的器材中,应该选用的是 (用器材前的字母表示).
A.6伏的交流电源
B.6伏的直流电源
C.100伏的直流电源
D.量程0~0.5伏,零刻度在刻度盘中央的电压表
E.量程0~300微安,零刻度在刻度盘中央的电流表在实验过程中,要把复写
纸、导电纸、白纸铺放在木板上,它们的顺序(自上而下)是① ② ③ .
在实验中,按下电键,接通电路.若一个探针与基准点O接触,另一探针已分别在基准点O的两侧找到了实验所需要的两点a、b(如右上图),则当此探针与a点接触时,电表的指针应 (填"左偏"、"指零"或"右偏");当此探针与b点接触时,电表的指针应
(填"左偏"、"指零"或"右偏").
17.在用伏安法测电阻的实验中,所用电压表的内阻约为20千欧,电流表的内阻约为10欧,选择能够尽量减小误差的电路图接线进行实验,读得的各组数据用实心圆点标于坐标图上(如右图所示).
(1)根据各点表示的数据描出I-U图线,由此求得该电阻的阻值
Rx= 欧(保留两位有效数字).
(2)画出此实验的电路原理图.
四、本题共4小题;每小题5分,共20分.把答案填在题中的横线上,或按题目要求作图.
18.如右图所示,一细导体杆弯成四个拐角均为直角的平面折线,其ab、cd段长度均为l1,bc段长度为l2.弯杆位于竖直平面内,Oa、dO′段由轴承支撑沿水平放置.整个弯杆置于匀强磁场中,磁场方向竖直向上,磁感应强度为B.今在导体杆中沿abcd通以大小为I的电流,此时导体杆受到的安培力对OO′轴的力矩大小等于 .
19.右图中abcd为一边长为l、具有质量的刚性导线框,位于水平面内,bc边中串接有电阻R,导线的电阻不计.虚线表示一匀强磁场区域的边界,它与线框的ab边平行.磁场区域的宽度为2l,磁感应强度为B,方向竖直向下.线框在一垂直于ab边的水平恒定拉力作用下,沿光滑水平面运动,直到通过磁场区域.已知ab边刚进入磁场时,线框便变为匀速运动,此时通过电阻R的电流的大小为i0,试在右图的i-x坐标上定性画出:从导线框刚进入磁场到完全离开磁场的过程中,流过电阻R的电流i的大小随ab边的位置坐标x变化的曲线.
20.如图所示,倔强系数为k1的轻质弹簧两端分别与质量为m1、m2的物块1、2拴接,倔强系数为k2的轻质弹簧上端与物块2拴接,下端压在桌面上(不拴接),整个系统处于平衡状态.现施力将物块1缓慢竖直上提,直到下面那个弹簧的下端刚脱离桌面.在此过程中,物块2的重力势能增加了 ,物块1的重力势能增加了 .
21.在光滑水平面上有一静止的物体.现以水平恒力甲推这一物体,作用一段时间后,换成相反方向的水平恒力乙推这一物体.当恒力乙作用时间与恒力甲作用时间相同时,物体恰好回到原处,此时物体的动能为32焦,则在整个过程中,恒力甲做的功等于 焦,恒力乙做的功等于 焦.
五、本题共5小题,45分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.
22.(5分)一物块从倾角为θ、长为s的斜面的项端由静止开始下滑,物块与斜面的滑动摩擦系数为μ,求物块滑到斜面底端所需的时间.
23.(8分)在折射率为n、厚度为d的玻璃平板上方的空气中有一点光源S,从S发出的光线SA以角度θ入射到玻璃板上表面,经过玻璃板后从下表面射出,如右图所示.若沿此光线传播的光从光源到玻璃板上表面的传播时间与在玻璃板中的传播时间相等,点光源S到玻璃上表面的垂直距离l应是多少
24.(8分)一质量为M的长木板静止在光滑水平桌面上.一质量为m的小滑块以水平速度v0从长木板的一端开始在木板上滑动,直到离开木板.滑块
25.(12分)如图所示,有一个直立的气缸,气缸底到气缸口的距离为L0厘米,用一厚度和质平衡时活塞上表面与气缸口的距离很小(计算时可忽略不计),周围大气的压强为H0厘米水银柱.现把盛有水银的一个瓶子放在活塞上(瓶子的质量可忽略),平衡时活塞到气缸底的距离为L厘米.若不是把这瓶水银放在活塞上,而是把瓶内水银缓缓不断地倒在活塞上方,这时活塞向下移,压缩气体,直到活塞不再下移.求此时活塞在气缸内可能的位置以及与之相对应的条件(即题中给出量之间应满足的关系).设气体的温度不变.
26.(12分)设在地面上方的真空室内存在匀强电场和匀强磁场.已知电场强度和磁感应强度的方向是相同的,电场强度的大小E=4.0伏/米,磁感应强度的大小B=0.15特.今有一个带负电的质点以v=20米/秒的速度在此区域内沿垂直场强方向做匀速直线运动,求此带电质点的电量与质量之比q/m以及磁场的所有可能方向(角度可用反三角函数表示).
1996年普通高等学校招生全国统一考试(全国卷)
物理参考答案
一、1.B 2.A 3.B 4.B
5.D 6.D 7.C 8.C
二、9.A、D 10.B、C 11.A
12.A、C 13.A、C 14.A、B
三、15.7.62,7.56
16.B、E ①导电纸 ②复写纸 ③白纸 指零,指零
17.舍去不合理点的直线,如下图,2.4×103
四、18.IBl1l2
19. x
(0→l) i=i0
(l→2l) i=0
(2l→3l)如图,且x=3l处i≥I0
21.8,24
五、22.设物块质量为m,加速度为a,物块受力情况如下图所示,
mgsinθ-f=ma,
N-mgcosθ=0,
f=μN,
解得 a=gsinθ-μgcosθ,
23.设光线在玻璃中的折射角为r,则光线从S到玻璃板上表面的传播
由折射定律 sinθ=nsinr,
24.设第一次滑块离开时木板速度为v,由系统的动量守恒,有
设滑块与木板间摩擦力为f,木板长L,滑行距离s,如右图,由动能定理
25.设整瓶水银放在活塞上后,使气缸内气体增加的压强为h厘米水银柱,由玻意耳-马略特定律H0L0=(H0+h)L, (1)
h的大小反映了水银质量的大小.
当水银注入后,活塞不再下移时,设活塞上水银的深度为△H厘米,活塞下移的距离为△x厘米,则由玻意耳-马略特定律
H0L0=(H0+△H)(L0-△x), (3)
可能发生两种情况:
1.水银比较少,瓶内水银全部注入后,尚未灌满或刚好灌满活塞上方的气缸,这时
△H=h, (5)
△H≤△x, (6)
由(2)、(4)、(5)三式,得
△x=L0-L, (7)
活塞到气缸底的距离
L′=L0-△x=L, (8)
由(4)、(6)、(7)三式,得 L≥H0, (9)
即若L≥H0,则L′=L.
2.瓶内水银比较多,当活塞上方的气缸灌满水银时,瓶内还剩有一定量的水银,这时
△H=△x, (10)
△H
活塞到气缸底的距离 L′=L0-△x=H0, (13)
由(2)、(10)、(11)三式,得L
解法一:由合力为零的条件,可得
求得带电质点的电量与质量之比
因质点带负电,电场方向与电场力方向相反,因而磁场方向也与电场力方向相反.设磁场方向与重力方向之间夹角为θ,则有
qEsinθ=qvBcosθ,
即磁场是沿着与重力方向夹角θ=arctg0.75,且斜向下方的一切方向.
解法二:因质点带负电,电场方向与电场力方向相反,因而磁砀方向也与电场力方向相反.设磁场方向与重力方向间夹角为θ,由合力为零的条件,可得
qEsinθ=qvBcosθ, ①
qEcosθ+qvBsinθ=mg, ②
即磁场是沿着与重力方向成夹角θ=arctg0.75,且斜向下方的一切方向.
PAGE6
2005普通高等学校春季招生考试理科综合能力测试(北京卷)
在下列各题的四个选项中,只有一个选项是最符合题目要求的。
15.以下关于分子力的说法,正确的是 ( )
A.分子间既存在引力也存在斥力 B.液体难于被压缩表明液体中分子力总是引力
C.气体分子这间总没有分子力的作用 D.扩散现象表明分子间不存在引力
16.一个氘核()与一个氚核()发生聚变,产生一个中子和一个新核,并出现质量亏损。聚变过程中 ( )
A.吸收能量,生成的新核是 B.放出能量,生成的新核是
C.吸收能量,生成的新核是 D.放出能量,生成的新核是
17.有关红、蓝两束单色光,下述说法正确的是 ( )
A.在空气中的波长 B.在水中的光速
C.在同一介质中的折射率n红>n蓝 D.蓝光光子的能量大于红光光子的能量
18.一电池外电路断开时的路端电压为3V,接上8Ω的负载电阻后路端电压降为2.4V,则可以判定电池的电动势E和内电阻r为 ( )
A.E=2.4V,r=1Ω B.E=3V,r=2Ω C.E=2.4V, r=2Ω D.E=3V, r=1Ω
19.一列沿x轴正方向传播的简谐横波,波速为60m/s,在t=0时波的图像如图所示,则( )
A.此波频率为40Hz,此时质元b的速度为零
B.此波频率为40Hz,此时质元b的速度向着y轴负方向
C.此波频率为20Hz,此时质元a的速度向着y轴正方向
D.此波频率为20Hz,此时质元a的速度为零
20.如图,一个盛水的容器底部有一小孔。静止时用手指堵住小孔不让它漏水,假设容器在下述几种运动过程中始终保持平动,且忽略空气阻力,则( )
A.容器自由下落时,小孔向下漏水
B.将容器竖直向上抛出,容器向上运动时,小孔向下漏水;容器向下运动时,小孔不向下漏水
C.将容器水平抛出,容器在运动中小孔向下漏水
D.将容器斜向上抛出,容器在运动中小孔不向下漏水
21.一个边长为6cm的正方形金属线框置于匀强磁场中,线框平面与磁场垂直,电阻为0.36Ω。磁感应强度B随时间t的变化关系如图所示,则线框中感应电流的有效值为 ( )
A.×10—5A B.×10—5A
C.×10—5A D.×10—5A
22.(18分)
(1)图1中螺旋测微器的读数为 。
(2)原始的电话机将听筒和话筒串联成一个电路,当自己对着话筒讲话时,会从话筒中听到自己的声音,导致听觉疲劳而影响通话。现代的电话将听筒电路与话筒电路分开,改进的电路原理示意图如图2所示,图2中线圈Ⅰ与线圈Ⅱ匝数相等,R0=1.2kΩ,R=3.6kΩ,Rx为可变电阻。当Rx调到某一值时,
从听筒中就听不到话筒传出的声音了,这时Rx= kΩ。
(3)在测量电阻的实验中,提供的器材有:3V稳压电源E、滑线变阻器R、电压表V、电流表A、待测电阻Rx,以及开关S、导线等。要求:①电流表内接;②调节滑线变阻器可使电压表的示数在0V~3V间变化。
在实验中,有的同学连成图3、图4所示的电路,其中a, b, c,…,k是表示接线柱的字母。请将图3、图4中接线错误(用导线两端接线柱的字母表示)、引起的后果、改正的方法(改接、撤消或增添),分别填在图下面相应的表格中。
接线错误 引起的后果 改正的方法
接线错误 引起的后果 改正的方法
23.(20分)两块金属a、b平行放置,板间存在与匀强电场正交的匀强磁场,假设电场、磁场只存在于两板间的空间区域。一束电子以一定的初速度v0从两极板中间,沿垂直于电场、磁场的方向射入场中,无偏转地通过场区,如图所示。已知板长l=10cm,两板间距d=3.0cm,两板间电势差U=150V,v0=2.0×107m/s。求:
(1)求磁感应强度B的大小;
(2)若撤去磁场,求电子穿过电场时偏离入射方向的距离,以及电子通过场区后动能增加多少?
(电子所带电荷量的大小与其质量之比,电子电荷量的大小e=1.60×10—19C)
24.(18分)下雪天,卡车在笔直的高速公路上匀速行驶。司机突然发现前方停着一辆故障车,他将刹车踩到底,车轮被抱死,但卡车仍向前滑行,并撞上故障车,且推着它共同滑行了一段距离l后停下。事故发生后,经测量,卡车刹车时与故障车距离为L,撞车后共同滑行的距离。假定两车轮胎与雪地之间的动摩擦因数相同。已知卡车质量M为故障车质量m的4倍。
(1)设卡车与故障车相障前的速度为v1,两车相撞后的速度变为v2,求;
(2)卡车司机至少在距故障车多远处采取同样的紧急刹车措施,事故就能免于发生。
25.(22分)近期《科学》中文版的文章介绍了一种新技术——航天飞缆,航天飞缆是用柔性缆索将两个物体连接起来在太空飞行的系统。飞缆系统在太空飞行中能为自身提供电能和拖曳力,它还能清理“太空垃圾”等。从1967年至1999年17次试验中,飞缆系统试验已获得部分成功。该系统的工作原理可用物理学的基本定律来解释。
下图为飞缆系统的简化模型示意图,图中两个物体P,Q的质量分别为mP、mQ,柔性金属缆索长为l,外有绝缘层,系统在近地轨道作圆周运动,运动过程中Q距地面高为h。设缆索总保持指向地心,P的速度为vP。已知地球半径为R,地面的重力加速度为g。
(1)飞缆系统在地磁场中运动,地磁场在缆索所在处的磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向外。设缆索中无电流,问缆索P、Q哪端电势高?此问中可认为缆索各处的速度均近似等于vP,求P、Q两端的电势差;
(2)设缆索的电阻为R1,如果缆索两端物体P、Q通过周围的电离层放电形成电流,相应的电阻为R2,求缆索所受的安培力多大;
(3)求缆索对Q的拉力FQ。
2005普通高等学校春季招生考试理科综合能力测试(北京卷)参考答案
15.A 16.B 17.D 18.D 19.C 20.D 21.
22.(18分)
(1)2.720mm (2)1.8
(3)图3对应的表格
接线错误 引起的后果 改正的方法
ce 电源可能短路,损坏电源 撤销ce连线
fi , hj 电流表指针反偏,损坏电流表 fi→fh , hi→ij
图4对应的表格
接线错误 引起的后果 改正的方法
缺db(或dg或dk)连线 电压表的示数无法调到OV 增添db(或dg或dk)连线
hj 电流表短路,指针无示数 撤销hi连线
23.(20分)
(1)电子进入正交的电磁场不发生偏转,则满足
(2)设电子通过场区偏转的距离为y1
24.(18分)
(1)由碰撞过程动量守恒Mv1=(M+m)v2 ①
则
(2)设卡车刹车前速度为v0,轮胎与雪地之间的动摩擦因数为μ两车相撞前卡车动能变化 ②
碰撞后两车共同向前滑动,动能变化
③
由②式
由③式
又因
如果卡车滑到故障车前就停止,由 ④
故
这意味着卡车司机在距故障车至少L处紧急刹车,事故就能够免于发生。
25.(22分)
(1)缆索的电动势 E=Blvp
P、Q两点电势差 UPQ=Blvp,P点电势高
(2)缆索电流
安培力
(3)Q的速度设为vQ,Q受地球引力和缆索拉力FQ作用
①
P、Q角速度相等 ②
又 ③
联立①、②、③解得:近15年高考题汇编(基本仪器)
一、螺旋测微器
1.(90年全国)图中给出的是用螺旋测微器测量一小钢球的直径时的示数,此读数应是 毫米.
[8.600]
2.(92年全国)在测定金属丝的直径时,螺旋测微器的读数如图所示。可知该金属丝的直径d=______×10-3米。
[0.900]
3.(00年全国春)用螺旋测微器测量一根粗细均匀的金属丝的直径,示数如图所示,读数是_________mm。
4.(02年全国)用螺旋测微器(千分尺)测小球直径时,示数如图所示,这时读出的数值是 ,单位是 。
[答案]:8.475 ,mm.
[
二、游标卡尺
1.(93年全国)有一游标卡尺,主尺的最小分度是1毫米,游标上有20个小的等分刻度。用它测量一工件的长度,如图所示,图示的读数是_______毫米。
[104.05]
2.(94年全国)游标卡尺的主尺最小分度为1毫米,游标上有20个小的等分刻度。用它测量一工件的内径,如图19-16所示.该工件的内径为____毫米。
[23.85]
3.(97年全国)一游标卡尺的主尺最小分度为1毫米,游标上有10个小等分间隔,现用此卡尺来测量工件的直径,如图所示。该工件的直径为_____________毫米。[29.80]
4.(99年全国)用游标为50分度的卡尺(测量值可准确到0.02mm)测定某圆筒的内径时,卡尺上的示数如图可读出圆筒的内径为__________mm。
[ 52.12]
5.(04江苏11)(8分)
(1)某实验中需要测量一根钢丝的直径(约0.5mm),为了得到尽可能精确的测量数据,应从实验室提供的米尺、螺旋测微器和游标卡尺(游标尺上有l0个等分刻度)中选择 进行测量。
(2)用游标卡尺(游标尺上有50个等分刻度)测量某工件的宽度时,示数如图所示、此工件的宽度为 mm。
[(1)螺旋测微器 (2)23.22]
6.(04年全国、福建、浙江22)
(1)图中给出的是用螺旋测微器测量一金属薄板的厚度时的示数此读数应为 mm。
7.(04年新老课程卷22)
(1)用游标为50分度的卡尺(测量值可准确到0.02mm)测定某圆筒的内径时,卡尺上的示数如图,可读出圆筒的内径为 mm。
(1)54.14
8.(04年全国理综Ⅳ22)
(1)图中给出的是螺旋测微器测量一金属板厚度时的示数,读数应为 mm。
解:(1)7.324
0
40
5
0
5
45
0 5
15
10
PAGE
12004年全国普通高等学校招生全国统一考试
物理(广东卷)
本试卷分选择题和非选择题两部分,共8页。考试用时120分钟
第Ⅰ卷(选择题 共40分)
一、本题共10小题,每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确。全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分。
可能用到得物理量:
真空中光速 万有引力常量
普朗克常量 电子的电量的大小
静电力常量
1.图示为氢原子的能级图,用光子能量为13.07eV的光照
射一群处于基态的氢原子,可能观测到氢原子发射的不同
波长有多少种?
A.15 B.10
C.4 D.1
2.下列说法哪些是正确的
A.水的体积很难被压缩,这是分子间存在斥力的
宏观表现
B.气体总是很容易充满容器,这是分子间存在斥力的
宏观表现
C.两个相同的半球壳吻合接触,中间抽成真空(马德
堡半球),用力很难拉开,这是分子间存在吸引力的
宏观表现
D.用力拉铁棒的两端,铁棒没有断,这是分子间存在吸引力的宏观表现
3.一列简谐波沿一直线向左运动,当直线上某质点a向上运动到达最大位移时,a点右方相距0.15m的b点刚好向下运动到最大位移处,则这列波的波长可能是
A.0.6m B.0.3m
C.0.2m D.0.1m
4.下列说法正确的是
A.机械能全部变成内能是不可能的
B.第二类永动机不可能制造成功的原因是因为能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,
只能从一个物体转移到另一个物体,或从一种形式转化成另一种形式。
C.根据热力学第二定律可知,热量不可能从低温物体传到高温物体
D.从单一热源吸收的热量全部变成功是可能的
5.中子n、质子p、氘核D的质量分别为现用光子能量为E的γ射线照射静
止氘核使之分解,反应的方程为
若分解后中子、质子的动能可视为相等,则中子的动能是
A. B.
C. D.
6.分别用波长为λ和的单色光照射同一金属板,发出的光电子的最大初动能之比为1:2,以h表示普朗克常量,c表示真空中的光速,则此金属板的逸出功为
A. B. C. D.
7.用三根轻绳将质量为m的物块悬挂在空中,如图所示.
已知ac和bc与竖直方向的夹角分别为和,则
ac绳和bc绳中的拉力分别为
A. B.
C. D.
8.如图所示,密闭绝热的具有一定质量的活塞,活塞的上部封 闭着气体,下部为真空,活塞与器壁的摩擦忽略不计,置于真空中的轻弹簧的一端固定于容器的底部.另一端固定在活塞上,弹簧被压缩后用绳扎紧,此时弹簧的弹性势能为(弹簧处于自然长度时的弹性势能为零),现绳突然断开,弹簧推动活塞向上运动,经过多次往复运动后活塞静止,气体达到平衡态,经过此
过程
A.全部转换为气体的内能
B.一部分转换成活塞的重力势能,其余部分仍为弹簧的弹性势能
C.全部转换成活塞的重力势能和气体的内能
D.一部分转换成活塞的重力势能,一部分转换为气体的内能,其余部分仍为弹簧的弹
性势能
9.一杂技演员,用一只手抛球.他每隔0.40s抛出一球,接到球便立即把球抛出,已知除抛、接球的时刻外,空中总有四个球,将球的运动看作是竖直方向的运动,球到达的最大高度是(高度从抛球点算起,取)
A. 1.6m B. 2.4m C.3.2m D.4.0m
10.在场强为E的匀强电场中固定放置两个小球1和2,它们的质量相等,电荷分别为和()。球1和球2的连线平行于电场线,如图。现同时放开1球和2球,于是它们开始在电力的作用下运动,如果球1和求之间的距离可以取任意有限值,则两球刚被放开时,它们的加速度可能是
A.大小相等,方向相同
B.大小不等,方向相反
C.大小相等,方向相同
D.大小相等,方向相反
第Ⅱ卷(非选择题 共110分)
二、按题目要求作答,解答题应写出必要的文字
说明、方程式和重要步骤,只写出最后答案
的不能得分,有数值计算的题,答案中必须
明确写出数值和单位。
11.(8分)如图,画有直角坐标系Oxy的白纸
位于水平桌面上,M是放在白纸上的半圆
形玻璃砖,其底面的圆心在坐标的原点,直
边与x轴重合,OA是画在纸上的直线,
为竖直地插在直线OA上的两枚大
头针, 是竖直地插在纸上的第三枚大头
针,是直线OA与y轴正方向的夹角,
是直线与轴负方向的夹角,只要直
线OA画得合适,且的位置取得正确,
测得角和,便可求得玻璃得折射率。
某学生在用上述方法测量玻璃的折射率,在他画出的直线OA上竖直插上了两枚大头针,但在y<0的区域内,不管眼睛放在何处,都无法透过玻璃砖看到的像,他应该采取的措施是_____________________________________________________________
_________________________________________________________________.若他已透过玻璃砖看到了的像,确定位置的方法是____________________________________
_________________________________________.若他已正确地测得了的的值,则玻璃的折射率n=_____________________________.
12.(12分)图中R为已知电阻,为待测电阻,为单刀单掷开关,为单刀双掷开关,
V为电压表(内阻
极大),E为电源(电
阻不可忽略)。现用
图中电路测量电源
电动势及电阻
写出操作步骤:
由R及测得的量,可测得= _____________________,= ________________.
13.(12分)已经证实,质子、中子都是由上夸克和下夸克的两种夸克组成的,上夸克带电为,下夸克带电为,e为电子所带电量的大小,如果质子是由三个夸克组成的,且各个夸克之间的距离都为,,试计算质子内相邻两个夸克之间的静电力(库仑力)
14.(14分)一质量为m的小球,以初速度沿水平方向射出,恰好垂直地射到一倾角为 的固定斜面上,并立即反方向弹回。已知反弹速度的大小是入射速度大小的,求在碰撞中斜面对小球的冲量大小
15.(15分)如图,在水平面上有两
条平行导电导轨MN、PQ,导
轨间距离为,匀强磁场垂直
于导轨所在的平面(纸面)向
里,磁感应强度的大小为B,
两根金属杆1、2摆在导轨上,
与导轨垂直,它们的质量和电
阻分别为和,
两杆与导轨接触良好,与导轨间的动摩擦因数为,已知:杆1被外力拖动,以恒定的
速度沿导轨运动;达到稳定状态时,杆2也以恒定速度沿导轨运动,导轨的电阻可忽
略,求此时杆2克服摩擦力做功的功率。
16.(16分)某颗地球同步卫星正下方的地球表面上有一观察者,他用天文望远镜观察被太阳光照射的此卫星,试问,春分那天(太阳光直射赤道)在日落12小时内有多长时间该观察者看不见此卫星?已知地球半径为R,地球表面处的重力加速度为g,地球自转周期为T,不考虑大气对光的折射。
17.(16分)图中,轻弹簧的一端固定,另一端与滑块B相连,B静止在水平导轨上,弹簧处在原长状态。另一质量与B相同滑块A,从导轨上的P点以某一初速度向B滑行,当A滑过距离时,与B相碰,碰撞时间极短,碰后A、B紧贴在一起运动,但互不粘连。已知最后A恰好返回出发点P并停止。滑块A和B与导轨的滑动摩擦因数都为,运动过程中弹簧最大形变量为,求A从P出发时的初速度。
18.(17分)如图,真空室内存在匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里,磁感应强度的大小
B=0.60T,磁场内有一块平面感光板ab,板面与磁场方向平行,在距ab的距离
处,有一个点状的放射源S,它向各个方向发射粒子,粒子的速度都是
,已知粒子的电荷
与质量之比,现只
考虑在图纸平面中运动的粒子,求
ab上被粒子打中的区域的长度。
2004年全国普通高等学校招生统一考试(广东卷)
物理参考答案
I卷共40分,每小题4分. 每小题全选对的给4分,选不全的给2分,有选错的给0分,不答的给0分.
1.B 2.AD 3.BD 4.D 5.C 6.B 7.A 8.D 9.C 10.ABC
II卷共8道题,共110分.
11.在白纸上另画一条与y轴正方向的夹角较小的直线OA,把大头针P1、P2竖直地插在所画的直线上,直到在y<0的区域内透过玻璃砖能看到P1、P2的像.
插上P3后,P3刚好能挡住P1、P2的像.
12.(1)①K1断开,K2接到a端,记下电压表的读数U1;②K2仍接到a端,闭合K1,记下电压表的读数U2;③K1仍闭合,K2接到b端,记下电压表的读数U3.
(2)U1
13.质子带电为+e,所以它是由2个上夸克和1个下夸克组成的.按题意,三个夸克必位于等边三角形的三个顶点处.这时上夸克与上夸克之间的静电力应为
①
代入数值,得 =46N,为斥力. ②
上夸克与下夸克之间的静电力为 ③
代入数值,得=23N,为吸力. ④
14.小球在碰撞斜面前做平抛运动.设刚要碰撞斜面时小球速度为.由题意,的方向与竖直线的夹角为30°,且水平分量仍为0,如右图.由此得=20 ①
碰撞过程中,小球速度由变为反向的碰撞时间极短,可不
计重力的冲量,由动量定理,斜面对小球的冲量为
②
由①、②得 ③
15.解法一:设杆2的运动速度为v,由于两杆运动时,两杆间和导轨构成的回路中的磁通量发生变化,产生感应电动势 ①
感应电流 ②
杆2作匀速运动,它受到的安培力等于它受到的摩擦力, ③
导体杆2克服摩擦力做功的功率 ④
解得 ⑤
解法二:以F表示拖动杆1的外力,以I表示由杆1、杆2和导轨构成的回路中的电流,达
到稳定时,对杆1有 ①
对杆2有 ②
外力F的功率 ③
以P表示杆2克服摩擦力做功的功率,则有 ④
由以上各式得 ⑤
16.设所求的时间为t,用m、M分别表示卫星和地球的质量,r表示卫星到地心的距离.
有 ①
春分时,太阳光直射地球赤道,如图所示,图中圆E表示赤道,S表示卫星,A表示观察者,O表示地心. 由图可看出当卫星S绕地心O转到图示位置以后(设地球自转是沿图中逆时针方向),其正下方的观察者将看不见它. 据此再考虑到对称性,有
②
③
④
由以上各式可解得 ⑤
17.令A、B质量皆为m,A刚接触B时速度为(碰前),由功能关系,有
①
A、B碰撞过程中动量守恒,令碰后A、B共同运动的速度为有
②
碰后A、B先一起向左运动,接着A、B一起被弹回,在弹簧恢复到原长时,设A、B的共同速度为,在这过程中,弹簧势能始末两态都为零,利用功能关系,有
③
此后A、B开始分离,A单独向右滑到P点停下,由功能关系有
④
由以上各式,解得 ⑤
18.参考解答:
粒子带正电,故在磁场中沿逆时针方向做匀速圆周运动,
用R表示轨道半径,有 ①
由此得
代入数值得R=10cm
可见,2R>l>R.
因朝不同方向发射的粒子的圆轨迹都过S,由此可知,某一圆轨迹在图中N左侧与ab相切,则此切点P1就是粒子能打中的左侧最远点.为定出P1点的位置,可作平行于ab的直线cd,cd到ab的距离为R,以S为圆心,R为半径,作弧交cd于Q点,过Q作ab的垂线,它与ab的交点即为P1.
②
再考虑N的右侧。任何粒子在运动中离S的距离不可能超过2R,以2R为半径、S为圆心作圆,交ab于N右侧的P2点,此即右侧能打到的最远点.
由图中几何关系得
③
所求长度为 ④
代入数值得 P1P2=20cm ⑤
1 -13.61
2 -3.40
3 -1.51
4 -0.85
5 -0.54
-0.38
6
∞ 0
n E/eV
左 a b 右
a
b
c
m
理想气体
о о
2 1 E
·
·
·
α
β
A y
M
O x
P1
P2
P3
R Rx
V
a b
K1 K2
E
M 2 1 N
P Q
B A
a b
S
·
PAGE1989年全国普通高等学校招生统一考试
物 理
第I卷(选择题)
一、本题中每小题给出的几个说法中,只有一个是正确的.
(1)设地球表面的重力加速度为g0,物体在距地心4R(R是地球半径)处,由于地球的作用而产生的加速度为g,则g/g0为:
(B卷2题)
A.1. B.1/9. C.1/4. D.1/16.
(2)若单摆的摆长不变,摆球的质量增加为原来的4倍,摆球经过平衡位置时的速度减小为原来的1/2,则单摆振动的
(B卷3题)
A.频率不变,振幅不变. B.频率不变,振幅改变.
C.频率改变,振幅改变. D.频率改变,振幅不变.
(B卷1题)
(4)两辆汽车在同一平直路面上行驶,它们的质量之比m1∶m2=1∶2,速度之比v1∶v2=2∶1.当两车急刹车后,甲车滑行的最大距离为s1,乙车滑行的最大距离为s2.设两车与路面间的滑动摩擦系数相等,不计空气阻力,则
(B卷5题)
A.s1∶s2=1∶2. B.s1∶s2=1∶1.
C.s1∶s2=2∶1. D.s1∶s2=4∶1.
(5)一轻弹簧上端固定,下端挂一重物,平衡时弹簧伸长了4厘米.再将重物向下拉1厘米,然后放手,则在刚释放的瞬间重物的加速度是(g取10米/秒2)
(B卷6题)
A.2.5米/秒2. B.7.5米/秒2.
C.10米/秒2. D.12.5米/秒2.
(6)一质量为m的小球,用长为l的轻绳悬挂于O点.小球在水平拉力F作用下,从平衡位置P点很缓慢地移动到Q点(如图所示),则力F所做的功为
A.mglcosθ. B.mgl(1-cosθ).
C.Flsinθ. D.Flθ.
(B卷7题)
(7)在图示的电路中,已知电容C=2微法,电源电动势ε=12伏特,内电阻不计,R1∶R2∶R3∶R4=1∶2∶6∶3.则电容器极板a所带的电量为
A.-8×10-6库. B.4×10-6库.
C.-4×10-6库. D.8×10-6库.
(B卷8题)
(8)在下页图所示的电路中,当滑线变阻器的滑动触点向b端移动时,
A.伏特表V的读数增大,安培表A的读数减小.
B.伏特表V和安培表A的读数都增大.
C.伏特表V和安培表A的读数都减小.
D.伏特表V的读数减小,安培表A的读数增大.
(B卷9题)
(9)一矩形通电线框abcd,可绕其中心轴OO′转动,它处在与OO′垂直的匀强磁场中(如图).在磁场作用下线框开始转动,最后静止在平衡位置.则平衡后
A.线框四边都不受磁场的作用力.
B.线框四边受到指向线框外部的磁场作用力,但合力为零.
C.线框四边受到指向线框内部的磁场作用力,但合力为零.
D.线框的一对边受到指向线框外部的磁场作用力,另一对边受到指向线框内部的磁场作用力,但合力为零.
(B卷4题)
(10)一架飞机水平地匀速飞行.从飞机上每隔1秒钟释放一个铁球,先后共释放4个.若不计空气阻力,则四个球
(B卷11题)
A.在空中任何时刻总是排成抛物线;它们的落地点是等间距的.
B.在空中任何时刻总是排成抛物线;它们的落地点是不等间距的.
C.在空中任何时刻总在飞机正下方排成坚直的直线;它们的落地点是等间距的.
D.在空中任何时刻总在飞机正下方排成竖直的直线;它们的落地点是不等间距的.
(11)p-T图上的图线abc表示一定质量的理想气体的状态变化过程,此过程在p-V图上的图线应为
(B卷12题)
(12)在下列四个日光灯的接线图中(S为起辉器,L为镇流器),正确的是
(B卷10题)
二、(10分)每小题2分.本题中每小题给出的几个说法中,有一个或几个是正确的.把正确的说法全选出来.
(13)在光滑水平面上有三个完全相同的小球排成一条直线.2、3小球静止,并靠在一起,1球以速度v0射向它们(如图).设碰撞中不损失机械能,则碰后三个小球的速度可能值是
(B卷14题)
(14)红色、绿色和黄色的三束平行光分别沿主轴射向同一个玻璃凸透镜,通过透镜后会聚到主轴上,会聚点到光心的距离分别是f红、f绿、f黄,则
(B卷15题)
A.f红=f绿=f黄. C.f绿
(15)在光滑水平地面上有一木板,一木棒可沿水平轴O转动,其下端B搁在木板上,而整个系统处于静止状态(如图).现在用水平力F向左推木板,但木板仍未动.由此可以得出结论:施力F后,木板和木棒之间的正压力
(B卷13题)
A.变大. B.不变.
C.变小. D.条件不足,不能判断如何改变.
(16)玻尔在他提出的原子模型中所做的假设有:
(B卷17题)
A.原子处于称为定态的能量状态时,虽然电子做加速运动,但并不向外辐射能量.
B.原子的不同能量状态与电子沿不同的圆轨道绕核运动相对应,而电子的可能轨道的分布是不连续的.
C.电子从一个轨道跃迁到另一轨道时,辐射(或吸收)一定频率的光子.
D.电子跃迁时辐射的光子的频率等于电子绕核做圆周运动的频率.
(17)一个点电荷,从静电场中的a点移到b点,其电势能的变化为零,则
(B卷18题)
A.a、b两点的场强一定相等.
B.该点电荷一定沿等势面移动.
C.作用于该点电荷的电场力与其移动方向总是垂直的.
D.a、b两点的电势一定相等.
(18)一平行板电容器C,极板是水平放置的,它和三个可变电阻及电源联接成如图所示的电路.今有一质量为m的带电油滴悬浮在两极板之间静止不动.要使油滴上升,可采用的办法是
(B卷16题)
A.增大R1. B.增大R2. C.增大R3. D.减小R2.
(19)一平行板电容器充电后与电源断开,负极板接地.在两极板间有一正电荷(电量很小)固定在P点,如下图所示.以E表示两极板间的场强,U表示电容器的电压,W表示正电荷在P点的电势能.若保持负极板不动,将正极板移到图中虚线所示的位置,则
A.U变小,E不变. B.E变大,W变大.
C.U变小,W不变. D.U不变,W不变.
(B卷20题)
(20)对于一定质量的理想气体,在下列各种过程中,可能发生的过程是
(B卷19题)
A.气体膨胀对外做功,温度升高. B.气体吸热,温度降低.
C.气体放热,压强增大. D.气体放热,温度不变.
第Ⅱ卷(非选择题 共60分)
三、(24分)每小题3分,把答案填写在题中横线上空白处,不要求写出演算过程.
(21)中子的质量为1.0087u,质子的质量为1.0073u,氘核的质量为2.0136u.中子和质子结合成氘核时释放的能量为 焦耳.
计算结果取两位有效数字.
1u=1.7×10-27千克.
(22)图中A、B是体积相同的气缸,B内有一导热的、可在气缸内无摩擦滑动的、体积不计的活塞C,D为不导热的阀门.起初,阀门关闭,A内装有压强p1=2.0×105帕,温度T1=300K的氮气.B内装有压强p2=1.0×105帕,温度T2=600K的氧气.阀门打开后,活塞C向右移动,最后达到平衡.以V1和V2分别表示平衡后氮气和氧气的体积,则V1∶V2= .
(假定氧气和氮气均为理想气体,并与外界无热交换,连接气缸的管道体积可忽略)
(23)下左图中实线是一列简谐波在某一时刻的波形图线.虚线是0.2秒后它的波形图线.这列波可能的传播速度是 .
(24)某一用直流电动机提升重物的装置,如上右图所示.重物的质量m=50千克,电源的电动势ε=110伏特,不计电源内阻及各处的摩擦.当电动机以v=0.90米/秒的恒定速度向上提升重物时,电路中的电流强度I=5安培,由此可知电动机线圈的电阻R= 欧姆.
(25)在测定匀变速直线运动的加速度的实验中,用打点计时器记录纸带运动的时间.计时器所用电源的频率为50赫.图为做匀变速直线运动的小车带动的纸带上记录的一些点,在每相邻的两点中间都有四个点未画出.按时间顺序取0、1、2、3、4、5六个点,用米尺量出1、2、3、4、5点到0点的距离分别是(单位:厘米),由此可得小车的加速度的大小为 米/秒2,方向 .
8.78 16.08 21.87 26.16 28.94
(26)电阻为R的矩形导线框abcd,边长ab=L,ad=h,质量为m,自某一高度自由落下,通过一匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里,磁场区域的宽度为h(如下页图所示).若线框恰好以恒定速度通过磁场,线框中产生的焦耳热是 .(不考虑空气阻力)
(27)质量为m的运动员站在质量为m/2的均匀长板AB的中点,板位于水平地面上,可绕通过B点的水平轴转动,板的A端系有轻绳,轻绳的另一端绕过两个定滑轮后,握在运动员手中.当运动员用力拉绳时,滑轮两侧的绳都保持在竖直方向,如上右图所示.要使板的A端离开地面,运动员作用于绳的最小拉力是 .
(28)一个房间的地面面积是15米2,高3分.试估算该房间内空气的质量.已知空气的平均摩尔质量是2.9×10-2千克/摩尔.
答: 千克.
四、(10分)在测定金属的电阻率的实验中,金属导线长约0.8米,直径小于1毫米,电阻在5欧左右.实验步骤如下:
(29)用米尺测量金属导线的长度,测三次,求出平均值L.在金属导线三个不同的位置上用 测量直径,求出平均值d.
(30)用伏安法测量金属导线的电阻R.试把下图中所给的器材连接成测量R的合适的线路.图中安培表的量程为0.6安,内阻接近1欧;伏特表的量程为3伏,内阻为几千欧;电源的电动势为6伏;变阻器的阻值为0~20欧.在闭合电键前,变阻器的滑动触点应处于正确位置.
(31)用上面测得的金属导线长度L、直径d和电阻R,可根据电阻率的表达式ρ= 算出所测金属的电阻率.
五、(26分)本题共有三个计算题,要求写出主要的文字说明、方程式和演算步骤.只写出最后答案,而未写出主要演算过程的,不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.
(32)(9分)如图所示,AB、CD是两根足够长的固定平行金属导轨,两导轨间的距离为L,导轨平面与水平面的夹角是θ.在整个导轨平面内都有垂直于导轨平面斜向上方的匀强磁场,磁感应强度为B.在导轨的AC端连接一个阻值为R的电阻.一根垂直于导轨放置的金属棒ab,质量为m,从静止开始沿导轨下滑,求ab棒的最大速度.
要求画出ab棒的受力图.已知ab与导轨间的滑动摩擦系数μ,导轨和金属棒的电阻都不计.
(33)(8分)把一个点光源放在焦距为f的凸透镜的焦点上,在透镜的另一侧2倍焦距处放一个垂直于主轴的光屏,在光屏上看到一个半径为R的光亮的圆.现保持透镜和光屏不动,而在主轴上移动点光源,若要使光屏上亮圆的半径缩为R/2,则这个点光源应移到什么位置上
(34)(9分)一个质量为m、带有电荷-q的小物体,可在水平轨道Ox上运动,O端有一与轨道垂直的固定墙.轨道处于匀强电场中,场强大小为E,方向沿Ox轴正向,如图所示.小物体以初速v0从x0点沿Ox轨道运动,运动时受到大小不变的摩擦力f作用,且f
1989年全国普通高等学校招生统一考试
物理参考答案
一、全题30分,每小题2分.答错的或不答的,都给0分.
(1)D. (2)B. (3)C. (4)D. (5)A. (6)B.
(7)D. (8)A. (9)B. (10)C. (11)C. (12)A.
二、全题10分.每小题2分.每小题,全部选对的,得2分;选不全、选错的或不答的,均给0分.
(13)D. (14)C. (15)C. (16)A,B,C.
(17)D. (18)C,D. (19)A,C. (20)A,B,C,D.
三、全题24分,每小题3分.答案正确的,按下列答案后面方括号内的分数给分;答错的,不答的,都给0分.
(21)3.7×10-13(3分).
(22)4(3分).
(同时答出通式①和②的给3分,只答出通过①和②中之一的给2分.答出正向传播的波速为5米/秒,而反向传播的波速为15米/秒的给2分.仅答出5米/秒或15米/秒的给1分)
(24)4.4(答4.36或4.0的亦给3分,答别的数值不给分)
(25)1.50(2分),与速度方向相反(1分).(答-1.50的不扣分.加速度大小得1.49或1.51的,扣1分)
(26)2mgh(3分).
(28)58(答案在50到60之间的都给3分).
四、全题10分,每小题按下列答案后面方括号内的分数给分;答错的,不答的,都给0分.
(29)螺旋测微器(或千分尺)(2分).
(30)连线参考答案(7分).
(画出正确连线的给7分,连不成伏安法电路的,不给这7分,伏安法电路连成内接法的,扣3分.安培表和伏特表正负接线柱有连错的,扣2分.变阻器滑动触点初始位置错的,扣2分.连线中,用变阻器接成分压电路,全对的,也给7分)
五、
(32)
在下滑过程中,金属棒ab受到重力mg,支持力
N=mgcosθ,摩擦力f=μmgcosθ和安培力
作用,方向如上图所示.达到平衡时
最大速度
评分标准:全题9分.正确分析棒受力,画出受力图并求得各力的大小和方向得6分,其中安培力大小(1)式和方向占3分.列出(2)式的给2分,求得(3)式的给1分.
(33)出射光束平行于主轴,因此亮圆的半径R就等于透镜的半径.与光屏上半径为R/2的亮圆相应的像点有两个,像距v和v′分别满足关系
u=4f/3 (3)
u′=4f (4)
评分标准:全题8分.得出透镜的半径为R的给1分;列出(1)式给2分,列出(2)式得2分;得出结果(3)和(4)式的再给3分,只得出一个结果的仅给2分.(用别的解法给出一个正确物距而未求出另一个物距的给5分,与上述评分标准一致)
(34)小物体受到的电场力F=-qE,大小不变,方向指向墙;摩擦力f的方向与小物体运动方向相反.不管开始时小物体是沿x轴正方向或负方向运动,小物体在多次与墙碰撞后,最后将停止在原点O处.在这个过程中,电势能减少了
△ε=qEx0 (1)
解得小物体在停止前所通过的总路程s等于
评分标准:全题9分.列出(1)式得4分,列出(2)式得4分,得出结果(3)式再得1分.
PAGE1991年普通高等学校招生全国统一考试(全国卷)
物 理
第I卷(选择题 共50分)
一、本题共13小题;每小题2分,共26分.在每小题给出的四个选项中只有一项是正确的.
1.以初速v0竖直上抛一小球.若不计空气阻力,在上升过程中,从抛出到小球动能减少一半所经过的时间是
2.下列粒子从初速为零的状态经过加速电压为U的电场之后,哪种粒子的速度最大
A.质子 B.氘核 C.a粒子 D.钠离子Na+
3.如图所示,一位于XY平面内的矩形通电线圈只能绕OX轴转动,线圈的四个边分别与X、Y轴平行.线圈中电流方向如图.当空间加上如下所述的 哪种磁场时,线圈会转动起来
A.方向沿X轴的恒定磁场 B.方向沿Y轴的恒定磁场
C.方向沿Z轴的恒定磁场 D.方向沿Z轴的变化磁场
4.一质量为m的木块静止在光滑的水平面上.从t=0开始,将一个大小为F的水平恒力作用在该木块上.在t=t1时刻力F的功率是
5.如图所示,以9.8米/秒的水平初速度v0抛出的物体,飞行一段时间后,垂直地撞在倾角θ为30°的斜面上.可知物体完成这段飞行的时间是
6.有两个物体a和b,其质量分别为ma和mb,且ma>mb.它们的初动能相同.若a和b分别受到不变的阻力Fa和Fb的作用,经过相同的时间停下来,它们的位移分别为Sa和Sb,则
A.Fa>Fb且sa
C.Fa
8.如图,一均匀木棒OA可绕过O点的水平轴自由转动.现有一方向不变的水平力F作用于该棒的A点,使棒从竖直位置缓慢转到偏角θ<90°的某一位置.设M为力F对转轴的力矩,则在此过程中
A.M不断变大,F不断变小 B.M不断变大,F不断变大
C.M不断变小,F不断变小 D.M不断变小,F不断变大
9.一伏特计由电流表G与电阻R串联而成,如图所示.若在使用中发现此伏特计的读数总比准确值稍小一些,采用下列哪种措施可能加以改进
A.在R上串联一比R小得多的电阻
B.在R上串联一比R大得多的电阻
C.在R上并联一比R小得多的电阻
D.在R上并联一比R大得多的电阻
10.两带电小球,电量分别为+q和-q,固定在一长度为l的绝缘细杆的两端,置于电场强度为E的匀强电场中,杆与场强方向平行,其位置如图所示.若此杆绕过O点垂直于杆的轴线转过180°,则在此转动过程中电场力做的功为
A.零 B.qEl
C.2qEl D.πqEl
11.图中ABCD是一条长轨道,其中AB段是倾角为θ的斜面,CD段是水平的.BC是与AB和CD都相切的一小段圆弧,其长度可以略去不计.一质量为m的小滑块在A点从静止状态释放,沿轨道滑下,最后停在D点.A点和D点的位置如图所示.现用一沿着轨道方向的力推滑块,使它缓慢地由D点推回到A点时停下.设滑块与轨道间的摩擦系数为μ,则推力对滑块做的功等于
12.M和N是绕在一个环形铁心上的两个线圈,绕法和线路如图.现将开关K从a处断开,然后合向b处.在此过程中,通过电阻R2的电流方向是
A.先由c流向d,后又由c流向d B.先由c流向d,后由d流向c
C.先由d流向c,后又由d流向c D.先由d流向c,后由c流向d
13.两端封闭的等臂U形管中,两边的空气柱a和b被水银柱隔开.当U形管竖直放置时,两空气柱的长度差为h,如图所示.现将这个管平放,使两臂位于同一水平面上,稳定后两空气柱的长度差为l,若温度不变则
A.l>h B.l=h C.l=0 D.l
14.下列哪些是能量的单位
A.焦耳 B.瓦特 C.千瓦小时 D.电子伏特
15.下列固态物质哪些是晶体
A.雪花 B.黄金 C.玻璃 D.食盐
16.关于光谱,下面说法中正确的是
A.炽热的液体发射连续光谱
B.太阳光谱中的暗线说明太阳上缺少与这些暗线相应的元素
C.明线光谱和暗线光谱都可用于对物质成分进行分析
D.发射光谱一定是连续光谱
17.恒定的匀强磁场中有一圆形的闭合导体线圈,线圈平面垂直于磁场方向.当线圈在此磁场中做下列哪种运动时,线圈中能产生感生电流
A.线圈沿自身所在的平面做匀速运动
B.线圈沿自身所在的平面做加速运动
C.线圈绕任意一条直径做匀速转动
D.线圈绕任意一条直径做变速转动
18.一束光从空气射向折射率n=2的某种玻璃的表面,如图所示.i代表入射角,则
(A)当i>45°时会发生全反射现象
(B)无论入射角i是多大,折射角r都不会超过45°
(C)欲使折射角r=30°,应以i=45°的角度入射
19.一矩形线圈,绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴转动.线圈中的感生电动势e随时间t的变化如图所示.下面说法中正确的是
A.t1时刻通过线圈的磁通量为零
B.t2时刻通过线圈的磁通量的绝对值最大
C.t3时刻通过线圈的磁通量变化率的绝对值最大
D.每当e变换方向时,通过线圈的磁通量绝对值都为最大
20.一物体从某一高度自由落下,落在直立于地面的轻弹簧上,如下页左图所示.在A点,物体开始与弹簧接触,到B点时,物体速度为零,然后被弹回.下列说法中正确的是
A.物体从A下降到B的过程中,动能不断变小
B.物体从B上升到A的过程中,动能不断变大
C.物体从A下降到B,以及从B上升到A的过程中,速率都是先增大,后减小
D.物体在B点时,所受合力为零
21.一定质量的理想气体经历如上右图所示的一系列过程,ab、bc、cd和da这四段过程在p-T图上都是直线段,其中ab的延长线通过坐标原点O,bc垂直于ab,而cd平行于ab.由图可以判断:
A.ab过程中气体体积不断减小
B.bc过程中气体体积不断减小
C.cd过程中气体体积不断增大
D.da过程中气体体积不断增大
第Ⅱ卷(非选择题 共50分)
三、本题共8小题;每小题3分,共24分.把正确答案填在题中的横线上.
22.一物体放在一倾角为θ的斜面上,向下轻轻一推,它刚好能匀速下滑.若给此物体一个沿斜面向上的初速度v0,则它能上滑的最大路程是 .
23.两个放射性元素的样品A和B,当A有15/16的原子核发生了衰变时,B恰好有63/64的原子核发生了衰变.可知A和B的半衰期之比
τA:τB= : .
24.已知高山上某处的气压为0.40大气压,气温为零下30℃,则该处每立方厘米大气中的分子数为 .(阿伏伽德罗常数为6.0×1023摩-1,在标准状态下1摩尔气体的体积为22.4升.)
25.在测定玻璃的折射率的实验中,对一块两面平行的玻璃砖,用"插针法"找出与入射光线对应的出射光线.现有甲、乙、丙、丁四位同学分别做出如图的四组插针结果.
(1)从图上看,肯定把针插错了的同学是 .
(2)从图上看,测量结果准确度最高的同学是 .
26.在场强为E、方向竖直向下的匀强电场中,有两个质量均为m的带电小球,电量分别为+2q和-q.两小球用长为l的绝缘细线相连,另用绝缘细线系住带正电的小球悬挂于O点而处于平衡状态,如图所示.重力加速度为g.细线对悬点O的作用力等于 .
27.如上页右下图所示的电路中,三个电阻的阻值相等,电流表A1、A2和A3的内电阻均可忽略,它们的读数分别为I1、I2和I3,则I1:I2:I3= : : .
28.一质量为m、电量为q的带电粒子在磁感应强度为B的匀强磁场中作圆周运动,其效果相当于一环形电流,则此环形电流的电流强度I= .
29.一列简谐波在x轴上传播,波速为50米/秒.已知t=0时刻的波形图象如图(1)所示,图中M处的质点此时正经过平衡位置沿y轴的正方向运动.将t=0.5秒时的波形图象画在图(2)上(至少要画出一个波长).
四、本题包括2小题,共8分.其中(31)题的作图可用铅笔.
在用电流表和电压表测电池的电动势和内电阻的实验中,所用电流表和电压表的内阻分别为0.1欧姆和1千欧姆.下面分别为实验原理图及所需的器件图.
30.试在下图中画出连线,将器件按原理图连接成实电路.
31.一位同学记录的6组数据见表.试根据这些数据在下图中画出U-I图线.根据图线读出电池的电动势ε= 伏,根据图线求出电池内阻r= 欧.
五、本题包括3小题,共18分.要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.
32.(5分)图中ε=10伏,R1=4欧,R2=6欧,C=30微法,电池内阻可忽略.
(1)闭合开关K,求稳定后通过R1的电流.
(2)然后将开关K断开,求这以后流过R1的总电量.
33.(5分)用焦距8厘米的凸透镜,使一根每小格为1毫米的直尺成像在直径是6.4厘米的圆形光屏上.要求光屏上显示16个小格,应将直尺放在离透镜多远的地方 已知直尺和光屏都垂直于透镜的主光轴,光屏的圆心在主光轴上,直尺与主光轴相交.
34.(8分)在光滑的水平轨道上有两个半径都是r的小球A和B,质量分别为m和2m,当两球心间的距离大于l(l比2r大得多)时,两球之间无相互作用力:当两球心间的距离等于或小于l时,两球间存在相互作用的恒定斥力F.设A球从远离B球处以速度v0沿两球连心线向原来静止的B球运动,如图所示.欲使两球不发生接触,v0必须满足什么条件
1991年普通高等学校招生全国统一考试(全国卷)
物理参考答案
一、答案及评分标准:全题26分,每小题2分.答错的或不答的,都给0分.
1.D 2.A 3.B 4.C 5.C 6.A 7.C
8.B 9.D 10.C 11.B 12.A 13.A
二、答案及评分标准:全题24分,每小题3分.每小题全选对的给3分,选对但不全的给1分,有选错的给0分,不答的给0分.
14.A,C,D. 15.A,B,D. 16.A,C. 17.C,D.
18.B,C,D. 19.D. 20.C. 21.B,C,D.
三、答案及评分标准:全题24分,每小题3分.答案正确的,按下列答案后面括号内的分数给分;答错的,不答的,都给0分.
22.
23.3:2 (3分)
24.1.2×1019 (3分)
(答1×1019或答数在1.0×1019—1.3×1019范围内的,都给3分.)
25.乙(1分). 丁 (2分)
26.2mg+qE (3分)
27.3:2:2 (3分)(只要有一个比例不对就给0分.)
28.q2B/2πm (3分)
29.(3分)(波形图象至少要画出一个波长,否则不给这3分.)
四、参考解答及评分标准:
30.参考解答如图.
评分标准:本题3分,接线出现任何错误都不给这3分.
31.参考解答如图.ε=1.46伏,r=0.72欧.
评分标准:全题5分.正确画得U-I图线给2分.U-I图上由各组数据标出的六个点的位置要准确,连直线时第四组数据(0.32安,1.18伏)标出的点应该舍去不顾.
ε的答数在1.46±0.02伏范围内的都给1分.
r的答数在0.72±0.05欧范围内的都给2分.
五、参考解答及评分标准.
32.解:(1) ①
(2)断开前,电容器上电压为IR2,储存的电量为
q1=CIR2 ②
断开,待稳定后,电容器上电压为ε,储存的电量为
q2=Cε ③
流过R1的总电量为
△q=C(ε-IR2) ④
=1.2×10-4库
评分标准:本题5分.得出①、②、③、④式,各给1分.算出数值再给1分.
33.解:按题目的要求,在屏上能成像的一段物高y=1.6厘米.屏直径即像高y'=6.4厘米.
?????????????v=4u????????????①
②
所以直尺到透镜的距离应是10厘米.
评分标准:全题5分.得出①式给3分.得出②式给1分.明确表示出直尺到透镜的距离为10厘米再给1分.
34.解一:A球向B球接近至A、B间的距离小于l之后,A球的速度逐步减小,B球从静止开始加速运动,两球间的距离逐步减小.当A、B的速度相等时,两球间的距离最小.若此距离大于2r,则两球就不会接触.所以不接触的条件是
v1=v2?①?l +s2-s1>2r?②
其中v1、v2为当两球间距离最小时A、B两球的速度;s1、s2为两球间距离从l变至最小的过程中,A、B两球通过的路程.
由牛顿定律得A球在减速运动而B球作加速运动的过程中,A、B两球的加速度大小为
????? ③
设v0为A球的初速度,则由匀加速运动公式得
联立解得
??????????????????⑥
解二:A球向B球接近至A、B间的距离小于l之后,A球的速度逐步减小,B球从静止开始加速运动,两球间的距离逐步减小.当A、B的速度相等时,两球间的距离最小.若此距离大于2r,则两球就不会接触.所以不接触的条件是
?????v1=v2?① l+s2-s1>2r??②
其中v1、v2为当两球间距离最小时A、B两球的速度;s1、s2为两球间距离从l变至最小的过程中,A、B两球通过的路程.
设v0为A球的初速度,则由动量守恒定律得
??????mv0=mv1+2mv2 ③
由动能定理得
联立解得
????????? ⑥
评分标准:全题共8分.得出①式给1分.得出②式给2分.若②式中">"写成"≥"的也给这2分.在写出①、②两式的条件下,能写出③、④、⑤式,每式各得1分.如只写出③、④、⑤式,不给这3分.得出结果⑥再给2分.若⑥式中"<"写成"≤"的也给这2分.
PAGE1987年全国普通高等学校招生统一考试
物 理
一、(24分)每小题3分.把答案填写在题中横线上空白处,不要求写出演算过程.其中第(5)、(8)小题按题中要求做答.
(1)在玻尔的氢原子模型中,电子的第一条(即离核最近的那条)可能轨道的半径为r1.则由此向外数的第三条可能轨道的半径r3= .电子在这第三条可能轨道上运动时的动能EK= .已知基本电荷为e,静电力恒量为k.
已知一个氢原子的质量是1.6736×10-27千克,一个锂原子的质量是11.6505×10-27千克.一个氦原子的质量是6.6466×10-27千克.上述核反应所释放的能量等于 焦耳.(最后结果取三位有效数字.)
(3)在太阳光照射下,水面油膜上会出现彩色的花纹,这是两列相干光波发生干涉的结果.这两列相干光波是太阳光分别经 而形成的.
用平行的单色光垂直照射不透明的小圆板,在圆板后面的屏上发现圆板阴影中心处有一个亮斑.这是光的 现象.
(4)一根质量为m,长度为l的均匀的长方木料放在水平桌面上,木料与桌面间的摩擦系数为μ.现用水平力F推木料,当木料经过图中所示的位置时,桌面对它的摩擦力等于 .
(5)绳中有一列正弦横波,沿x轴传播.右上图中a、b是绳上两点,它们在x轴方向上的距离小于一个波长,当a点振动到最高点时,b点恰经过平衡位置向上运动.试在图上a、b之间画出两个波形分别表示:①沿x轴正方向传播的波;②沿x轴负方向传播的波.在所画波形上要注明符号①和②.
(6)电子绕核运动可等效为一环形电流.设氢原子中的电子以速率V在半径为r的轨道上运动,用e表示电子的电量,则其等效电流的电流强度等于 .
(7)下页图是一台三相变压器的示意图,原线圈和副线圈的匝数比为n1/n2=30,今测得副线圈一边a、b、c三端的任意两端之间的电压为380伏,则在原线圈一边A、B、C三端的任意两端之间的电压等于 .
(8)图1中的实线表示1摩尔的理想气体发生状态变化时的p-V图线,变化过程是由状态A出发,经过B、C、D诸状态,最后又回到状态A,试将这全部过程准确地画在图2所示的p-T图中.
二、(40分)每小题4分.本题中每小题给出的几个说法中,有一个或几个是正确的.把正确的说法全选出来,并将正确说法前的字母填写在题后方括号内.每小题,全部选对的,得4分;选对但不全的,得部分分;有选错的,得0分;不答的,得0分.填写在方括号外的字母,不作为选出的答案.
(1)如图示,连接平行金属板P1和P2(板面垂直于纸面)的导线的一部分CD和另一连接电池的回路的一部分GH平行,CD和GH均在纸平面内,金属板置于磁场中,磁场方向垂直于纸面向里,当一束等离子体射入两金属板之间时,CD段导线将受到力的作用.
A.等离子体从右方射入时,CD受力的方向背离GH.
B.等离子体从右方射入时,CD受力的方向指向GH.
C.等离子体从左方射入时,CD受力的方向背离GH.
D.等离子体从左方射入时,CD受力的方向指向GH.
(2)某同学用一不等臂天平称量物体A的质量M.他先把物体A放在天平的右方托盘上,使天平平衡时,左方托盘上所放砝码的质量为m1;他再把物体A放在天平的左方托盘上,使天平平衡时,右方托盘上所放砝码的质量为m2.被称物体的质量M
D.无法确定,因为所用天平是不等臂的.
(3)如图,有一固定的超导体圆环,在其右侧放着一条形磁铁,此时圆环中没有电流.当把磁铁向右方移走时,由于电磁感应,在超导体圆环中产生了一定的电流.
A.这电流的方向如图中箭头所示,磁铁移走后,这电流很快消失.
B.这电流的方向如图中箭头所示,磁铁移走后,这电流继续维持.
C.这电流的方向与图中箭头方向相反,磁铁移走后,这电流很快消失.
D.这电流的方向与图中箭头方向相反,磁铁移走后,这电流继续维持.
(4)用m表示地球通讯卫星(同步卫星)的质量,h表示它离地面的高度,R0表示地球的半径,g0表示地球表面处的重力加速度,ω0表示地球自转的角速度,则通讯卫星所受的地球对它的万有引力的大小
A.等于0.
D.以上结果都不正确.
(5)在x轴上有两个点电荷,一个带正电Q1,一个带负电-Q2,且Q1=2Q2.用E1和E2分别表示两个电荷所产生的场强的大小,则在x轴上
A.E1=E2之点只有一处;该处合场强为0.
B.E1=E2之点共有两处;一处合场强为0,另一处合场强为2E2.
C.E1=E2之点共有三处;其中两处合场强为0,另一处合场强为2E2.
D.E1=E2之点共有三处;其中一处合场强为0,另两处合场强为2E2.
A.有阻碍电流的作用,最后电流由I0减小为零.
B.有阻碍电流的作用,最后电流总小于I0.
C.有阻碍电流增大的作用,因而电流保持为I0不变.
D.有阻碍电流增大的作用,但电流最后还是要增大到2I0.
(7)如图所示,一根轻质弹簧上端固定,下端挂一质量为m0的平盘,盘中有一物体,质量为m.当盘静止时,弹簧的长度比其自然长度伸长了l.今向下拉盘使弹簧再伸长△l后停止.然后松手放开.设弹簧总处在弹性限度以内,则刚松开手时盘对物体的支持力等于
(8)下图中的L1、L2、L3和L4分别表示放在空气中的薄透镜,OO'表示主轴,透镜的焦点没有画出,也不知是凸透镜还是凹透镜.对每个透镜,图中给定了两条入射光线.关于出射光线的画法,在这四个光路图中,哪个或哪几个光路图是近似正确的
(9)如图所示,食盐(NaCl)的晶体是由钠离子(图中○)和氯离子(图中●)组成的.这两种离子在空间中三个互相垂直的方向上,都是等距离地交错排列的.已知食盐的摩尔质量是58.5克/摩,食盐的密度是2.2克/厘米3.阿伏伽德罗常数为6.0×1023摩-1.在食盐晶体中两个距离最近的钠离子中心间的距离的数值最接近于(就下面四个数值相比).
A.3.0×10-8厘米. B.3.5×10-8厘米.
C.4.0×10-8厘米. D.5.0×10-8厘米.
(10)图中M、N是两个共轴圆筒的横截面,外筒半径为R,内筒半径比R小很多,可以忽略不计,筒的两端是封闭的,两筒之间抽成真空.两筒以相同的角速度ω绕其中心轴线(图中垂直于纸面)做匀速转动.设从M筒内部可以通过窄缝s(与M筒的轴线平行)不断地向外射出两种不同速率v1和v2的微粒,从s处射出时的初速度的方向都是沿筒的半径方向,微粒到达N筒后就附着在N筒上.如果R、v1和v2都不变,而ω取某一合适的值,则
A.有可能使微粒落在N筒上的位置都在a处一条与s缝平行的窄条上.
B.有可能使微粒落在N筒上的位置都在某一处如b处一条与s缝平行的窄条上.
C.有可能使微粒落在N筒上的位置分别在某两处如b处和c处与s缝平行的窄条上.
D.只要时间足够长,N筒上将到处都落有微粒.
三、(12分)
(1)用图甲所示的装置研究质量一定时加速度与作用力的关系.研究的对象是放在长木板上的小车,小车的质量为M,长木板是水平放置的.小车前端拴着细轻绳,跨过定滑轮,下面吊着砂桶.实验中认为细绳对小车的作用力F等于砂和桶的总重量mg.用改变砂的质量的办法来改变小车的作用力F,用打点计时器测出小车的加速度a,得出若干组F和a的数据.然后根据测得的数据作出a-F图线.
一学生作出如图乙所示的图线,发现横轴上的截距OA较大,明显地超出了偶然误差的范围,这是由于在实验中没有进行下面的步骤,即 .
(2)一学生使用万用表测电阻,他在实验中有违反使用规则之处,他的主要实验步骤如下:
1.把选择开关扳到"×1K"的欧姆挡上.
2.把表笔插入测试笔插孔中,先把两根表笔相接触,旋转调零旋钮,使指针指在电阻刻度的零位上.
3.把两根表笔分别与某一待测电阻的两端相接,发现这时指针偏转较小.
4.换用"×100"的欧姆挡,发现这时指针偏转适中.随即记下欧姆数值.
5.把表笔从测试笔插孔中拔出后,就把万用表放回桌上原处,实验完毕.
这个学生在测量时已注意到:待测电阻与其他元件和电源断开,不用手碰表笔的金属杆.这个学生在实验中违反了哪一或哪些重要的使用规则
答: .
(3)一个学生用图示的电路验证楞次定律,他在实验步骤中有重要的遗漏.他的主要实验步骤如下:
1.把蓄电池、开关和线圈A串联成一个电路.
2.把电流表和线圈B串联成另一个电路.
3.接通电流,给线圈A通电,并记下线圈A中电流的方向.把线圈A插入线圈B中,停一会儿再取出来,当线圈A在插入和取出过程中,以及停止运动时,观察电流表的指针有无偏移,并记下指针偏转的方向.
4.改变线圈A中的电流方向,按步骤3重做实验,观察电流表的指针有无偏转,并记下指针偏转的方向.
这个学生根据上述实验记录验证楞次定律,他在实验中漏掉了什么重要实验步骤
答: .
四、(8分)
把一个"10V,2.0W"的用电器A(纯电阻)接到某一电动势和内阻都不变的电源上,用电器A实际消耗的功率是2.0W;换上另一个"10V,5.0W"的用电器B(纯电阻)接到这一电源上,用电器B实际消耗的功率有没有可能反而小于2.0W 你如果认为不可能,试说明理由.如果认为可能,试求出用电器B实际消耗的功率小于2.0W的条件.(设电阻不随温度改变)
五、(8分)
如下左图所示,在水平光滑桌面上放一质量为M的玩具小车.在小车的平台(小车的一部分)上有一质量可忽略的弹簧,一端固定在平台上,另一端用质量为m的小球将弹簧压缩一定距离后用细线捆住.用手将小车固定在桌面上,然后烧断细线,小球就被弹出,落在车上A点,OA=s.如果小车不固定而烧断细线,球将落在车上何处 设小车足够长,球不致落在车外.
六、(8分)
上右图中ABCD是一个用折射率n=2.4的透明媒质做成的四棱柱镜(图为其横截面),∠A=∠C=90°,∠B=60°,AB>BC.现有平行光线垂直入射到棱镜的AB面上(如图示),若每个面上的反射都不能忽略,求出射光线.要求
(1)画出所有典型光线从入射到射出的光路图.(为了图面简洁,表示光线进行方向的箭头只在棱镜外面的光线上标出即可)
(2)简要说明所画光路的根据,并说明每条典型光线只可能从棱镜表面的哪部分射出.
七、(10分,本题是附加题,成绩不计入总分)
用大炮轰击和炮在同一水平面上的目标.当炮筒仰角为ψ1时,着弹点比目标偏近了一段距离d1;当仰角为ψ2时,着弹点又比目标偏远了一段距离d2.由这些已知量,求出要想正好击中目标所需的仰角ψ0.设炮弹出口速率是一定的,空气阻力不计.
1987年全国普通高等学校招生统一考试
物理参考答案
一、全题24分,每小题3分.答案正确的,按下列该答案后面方括号内的分数给分;错误的,给0分.第(5)小题按该题标准给分.
(3)油膜的前表面和后表面反射(2分).衍射(1分).
(4)μmg(3分).
(5)如右图(3分).画对一个波形的,只给1分.
(7)6600(3分).
(8)如图(3分).
二、
(1)A,D. (2)A. (3)D. (4)B,C. (5)B.
(6)D. (7)A. (8)B,D. (9)C. (10)A,B,C.
评分标准:全题40分,每小题4分.
(1)至(9)小题:每小题,答案全部选对的,给4分;未选全而无选错的,给2分;有选错的,给0分;未答的,给0分.
(10)小题:选对一个答案的给1分,选对两个答案的给2分,选对三个答案的,给4分;有选错的或未答的给0分.
三、全题12分,每小题按下列答案后面方括号内的分数给分;答错的,给0分.
(1)平衡摩擦力(4分).
(2)换用欧姆挡的量程时,要重新调整零旋钮(2分).万用表使用后不能把选择开关置于欧姆挡(2分).
(3)查明电流表指针的偏转方向与线圈B中电流方向的关系(4分).
四、可能.条件求如下:
用R1和R2分别表示A和B的电阻(设电阻不随温度改变),由题意可知
当A接到电源上时,因为它正好符合额定功率P1的要求,所以有
当换上B后,B上实际消耗的功率为
根据题意,要求
P2<2.0瓦. (4)
由(1)(2)(3)(4)式,可解得(取合理值):
评分标准:本题8分.列出(1)式给1分,列出(2)式给1分,列出(3)式给2分,列出(4)式给2分.得出(5)式和(6)式的再各给1分.(如果考生最后给出的是开方后的四舍五入的数值,同样给分)
五、
当小车固定不动时:设平台高为h,小球弹出时的速度的大小为v,则由平抛运动可知
当小车不固定时:设小球弹出时相对于地面的速度的大小为v′,车速的大小为V,由动量守恒可知
因为两次的总动能是相同的,所以有
设小球相对于小车的速度的大小为v″,则
v″=v′+V. (4)
由(1)(2)(3)(4)(5)式可解得
评分标准:本题8分.
列出(1)式给1分,列出(2)式给1分,列出(3)式给2分,列出(4)式给2分,列出(5)式给1分,得出(6)式给1分.
六、参考解答:
(1)有三条典型光线①,②,③,光路如下页图所示.
(2)因为媒质的折射率n=2.4,所以媒质的临界角
一条典型光线是①,垂直入射到AB面上BE之间(CE⊥AB),部分垂直反射;部分垂直透射.到BC面,因入射角60°大于θ,发生全反射.到DC面,入射角30°仍大于θ,又发生全反射.到AB面,垂直入射,部分垂直射出媒质;部分垂直反射回去,根据光路可逆性,最后由原入射处射出媒质,其反射部分又重复原路.总之,光线①只能由AB面上FB(BF=BC)间垂直射出.
一条典型光线是②,垂直入射到AB面上EF之间,部分垂直反射;部分垂直透射.到DC面,入射角30°大于θ,发生全反射.到BC面,入射角60°大于θ,全反射.到AB面,垂直入射,部分垂直射出媒质;部分垂直反射回去,按光路的可逆性,由原入射处射出媒质,其反射部分又重复原路.总之,光线②只能由AB面上FB间垂直射出.
一条典型光线是③,垂直入射到AB面上FA之间,部分垂直反射;部分垂直透射.到DC面,入射角30°大于θ,全反射.到AB面,入射角
60°大于θ,全反射.到BC面,垂直入射,部分垂直射出媒质;部分垂直反射回去,按光路的可逆性,由原入射处射出媒质,其反射部分又重复原路.总之,光线③只能由BC面和AB面上FA间垂直射出.
评分标准:本题8分.(1)占3分,(2)占5分.
(1)中,画光路:①占1分,②占1分,③占1分.
每条光线的画法只要有错误或没画,就不能给该条光线的分.
(2)中,解释光路:正确说明各次全反射,给1分;正确利用光路的可逆性,给1分.三条光线的射出范围,答对一条给1分.
本题不要求画出并讨论经E和F点入射的光线的出射线.
七、
令x、y分别表示炮弹的水平位移和竖直位移,v0表示其初速度,则有
x=v0cosψ·t,
当炮弹落地时,y=0,由上两式可得水平射程
当仰角为ψ1、ψ2、ψ0时,分别有
已知
x0-x1=d1, x2-x0=d2 (3)
由(2)(3)两式得
评分标准:本题10分.列出(1)式给4分,列出(2)式给2分,列出(3)式给2分,得出(4)式再给2分.
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物理(北京、安徽卷)
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,第Ⅰ卷 l至 4页,第Ⅱ卷5至10页,共150分.考试时间120分钟.
第Ⅰ卷(选择题 共48分)
注意事项:
1.答第Ⅰ卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目用铅笔涂写在答题卡上.
2.每小题选出答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案.不能答在试题卷上.
3.考试结束,将本试卷和答题卡一并交回.
4.必要时可以使用下列物理量.
真空中光速 万有引力常量
普朗克常量 电子的电量
地球半径 电子的质量
一、本题共12小题;每小题4分,共48分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有
一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分.
1.某种金属在单色光照射下发射出光电子.这光电子的最大初动能
A.随照射光强度的增大而增大
B.随照射光频率的增大而增大
C.随照射光波长的增大而增大
D.与照射光的照射时间无关
2.做平抛运动的物体,每秒的速度增量总是
A.大小相等,方向相同 B.大小不等,方向不同
C.大小相等,方向不同 D.大小不等,方向相同
3.图示是一个由电池、电阻R与平行板电容器组成的串联电路.在增大电容器两极板间距
离的过程中,
A.电阻R中没有电流
B.电容器的电容变小
C.电阻R中有从a流向b的电流
D.电阻R中有从b流向a的电流
4.一带电质点在匀强磁场中做圆周运动,现给定了磁场的磁感应强度、带电质点的质量和电量.若用表示带电质点运动的速率,R表示其轨道半径,则带电质点运动的周期
A.与有关,与R有关 B.与无关,与R无关
C.与有关,与R无关 D.与无关,与R有关
5.根据玻尔理论,某原子的电子从能量为E的轨道跃迁到能量为的轨道,辐射出波长为的光.以h表示普朗克常量,C表示真空中的光速,则等于
A. B.
C. D.
6.远距离输送交流电都采用高压输电.我国正在研究用比330千伏高得多的电压进行输电.采用高压输电的优点是
A.可节省输电线的铜材料
B.可根据需要调节交流电的频率
C.可减少输电线上的能量损失
D.可加快输电的速度
7.可以发射一颗这样的人造地球卫星,使其圆轨道
A.与地球表面上某一纬度线(非赤道)是共面同心圆
B.与地球表面上某一经度线所决定的圆是共面同心圆
C.与地球表面上的赤道线是共面同心圆,且卫星相对地球表面是静止的
D.与地球表面上的赤道线是共面同心圆,但卫星相对地球表面是运动的
8. 已知在单摆a完成10次全振动的时间内,单摆b完成6次全振动,两摆长之差为l.6m.则
两单摆摆长la与lb分别为
A. B.
C. D.
9.一矩形线圈abcd处在磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向与ab垂直.当线圈以角速度 绕ab转动时,感应电动势的最大值为,线圈受到的最大磁力矩为M1;当以角速度 绕中心轴转动时,感应电动势的最大值为,最大磁力矩为M2.则和分别为
A.1∶1,1∶1
B.1∶1,1∶2
C.1∶2,1∶1
D.1∶2,1∶2
10.如图所示,P、Q是两个电量相等的正的点电行,它们连线的中点是O,A、B是中垂线上的两点,,用、、、分别表示A、B两点的场强和电势,则
A.一定大于,一定大于
B.不一定大于,一定大于
C.一定大于,不一定大于
D.不一定大于,不一定大于
11.一轻质弹簧,上端悬挂于天花板,下端系一质量为M的平板,处在平衡状态.一质量为m的均匀环套在弹簧外,与平板的距离为h,如图所示.让环自由下落,撞击平板.已知碰后环与板以相同的速度向下运动,使弹簧伸长.
A.若碰撞时间极短,则碰撞过程中环与板的总动量守恒
B.若碰撞时间极短,则碰撞过程中环与板的总机械能守恒
C.环撞击板后,板的新的平衡位置与h的大小无关
D.在碰后板和环一起下落的过程中,它们减少的动能等于克服弹簧力所作的功
12.已知平面简谐波在x轴上传播,原点O的振动图线如图a所示,t时刻的波形图线如图b所示,则时刻的波形图线可能是
第Ⅱ卷(非选择题 共102分)
注意事项:
1.第Ⅱ卷共6页,用钢笔或圆珠笔直接答在试题卷中(除题目有特殊规定外).
2.答卷前将密封线内的项目填写清楚.
二、本题共4小题;每小题5分,共20分.把答案填在题中的横线上.
13.一个蓄电池输出电压为12V,若输出的电能为4.3×106J,则它放出的电量为 C.
14.如图所示,理想变压器的原、副线圈匝数之比为,原线圈回路中的电阻A与副线圈回路中的负载电阻B的阻值相等.a、b端加一定交流电压后,两电阻消耗的电功率之比 .两电阻两端电压之比 .
15.1999年11月20日,我国发射了“神舟号”载人飞船,次日载人舱着陆,实验获得成功.载人舱在将要着陆之前,由于空气阻力作用有一段匀速下落过程.若空气阻力与速度的平方成正比,比例系数为k,载人舱的质量为m,则此过程中载人舱的速度应为_______.
16.地核的体积约为整个地球体积的16%,地核的质量约为地球质量的34%.经估算,地核的平均密度为 kg/m3.(结果取两位有效数字)
三、本题共3小题,共18分.把答案纪在题中的撞线上.
17.(4分)用螺旋测微器测量一根粗细均匀的金属丝的直径,示数如图所示,读数是____mm.
18.(6分)在使用多用表测电阻时,有一个步骤是将两表笔短路,调节表上某旋钮,使指针指到表盘上电阻的示数为 处.测量某电池的端电压时,要将红表笔接到电池的 极.测量电流时,要使电流由 表笔流人多用电表.
19.(8分)利用“验证玻意耳一马略特定律”的实验装置来验证查理定律.
(一)为了完成这个实验,除了图中给出的器材外,还需要气压计、托盘天平、热水、凉水和 .
(二)必须进行的实验步骤有:
1.用托盘天平称出活塞和框架的质量M.用气压计读出实验室中的大气压强.按图安装器材,在框架两侧挂上钩码,使注射器的下半部分位于量杯之中.往量杯中加人适量的凉水,使注射器内的空气柱位于水面之下.过几分钟后,记下钩码的质量和活塞下表面的位置.同时 .
2.在量杯中加些热水,过几分钟后在框架两侧加挂适当质量的钩码,使____________________________________,记下钩码的质量.同时, .
3.把步骤2重复4次.
(三)可用作图法来验证查理定律是否成立,该图线的横坐标所代表的物理量及其单位是_____,纵坐标所代表的物理量及其单位是________.
四、本题共5小题,ot分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.
20.(12分)(l)用简明的语言表述临界角的定义.(2)玻璃和空气相接触,试画出人射角等于临界角时的光路图,并标明临界角.(3)当透明介质处在真空中时,根据临界角的定义导出透明介质的折射率n与临界角的关系式.
21.(12分)AB两地间铺有通讯电缆,长为L,它是由两条并在一起彼此绝 缘的均匀导线组成的。通常称为双线电缆.在一次事故中经检查断定是电缆上某处的绝缘保护层损坏,导致两导线之间漏电,相当于该处电缆的两导线之间接了一个电阻.检查人员经过下面的测量可以确定损坏处的位置:(l)令B端的双线断开,在A处测出双线两端间的电阻RA;(2)令A端的双线断开,在B处测出双线两端的电阻RB;(3)在A端的双线间加一已知电压UA,在B端用内阻很大的电压表测出两线间的电压UB.
试由以上测量结果确定损坏处的位置.
22.(12分)如图所示,在固定的气缸A和B中分别用活塞封闭有一定质量的理想气体,活塞面积之比.两活塞以穿过B的底部的刚性细杆相连,可沿水平方向无摩擦滑动.两个气缸都不漏气.初始时A、B中气体的体积皆为V0,温度皆为T0=300K.A中气体压强,是气缸外的大气压强.现对A加热,使其中气体的压强升到,同时保持B中气体的温度不变.求此时A中气体温度.
23.(3分)云室处在磁感应强度为B的匀强磁场中,一静止的质量为M的原子核在云室中发生一次衰变,粒子的质量为m,电量为q,其运动轨迹在与磁场垂直的平面内.现测得粒子运动的轨道半径R,试求在衰变过程中的质量亏损.(注:涉及动量问题时,亏损的质量可忽略不计.)
24.(15分)相隔一定距离的A、B两球,质量相等,假定它们之间存在恒定的斥力作用.原来两球被按住,处在静止状态.现突然松开两球,同时给A球以速度,使之沿两球连线射向B球,B球初速为零.若两球间的距离从最小值(两球未接触)到刚恢复到原始值所经历的时间为.求B球在斥力作用下的加速度.
2000年全国普通高等学校招生统一考试(北京、安徽卷)
物理参考答案
一、答案及评分标准:全题48分,每小题4分。每小题全选对的给4分,选不全的给2分,有选错的给0分,不答的给0分。
1.BD 2.A 3.BC 4.B 5.C 6.AC
7.CD 8.B 9.A 10.B 11.AC 12.CD
二、答案及评分标准:全题20分,每小题5分,答案正确的,按下列答案后面括号内的分数给分;答错的,不答的,都给0分。
13.(5分)
14.1∶16(3分) 1∶4(2分)
15.(5分)
16.(5分)
三、答案及评分标准:全题18分,其中17题4分,18题6分,19题8分。答案正确的,按下列答案后面括号内的分数给分;答错的,不答的,都给0分。
17.13.857(4分.13.858或13.856同样给分)
18.0欧姆(2分) 正(2分) 红(2分)
19.(一)温度计(2分)
(二)1.用温度计测出杯中水的湿度(1分)。
2.使活塞下表面再恢复到步骤1中的位置(2分)。同时用温度计测量水的温度(1分)。
(三)温度,℃(或K)(1分);压强,Pa(1分)。(纵、横坐标互换也对)
四、参考解答及评分标准:
20.参考解答:
(1)光从光密介质射到光疏介质中,折射角为90°时的入射角叫做临界角。
(2)如图,为临界角。
(3)用n表示透明介质的折射率,表示临界角,由折射定律
评分标准:本题12分,每问4分。
21.参考解答:
设双线电缆每单位长的电阻为r,漏电处电阻为R,漏电处距A端为x,则
①
②
由欧姆定律,可知
③
解得 ④
评分标准:本题12分。
①、②式各3分,③式4分,④式2分。
22.参考解答:
活塞平衡时,有
①
②
已知 ③
B中气体初、末态温度相等,设末态体积为,则有
④
设A中气体末态的体积为,因为两活塞移动的距离相等,故有
⑤
由气态方程
⑥
解得 ⑦
评分标准:本题12分
①、②式各2分,④式1分,⑤式3分,⑥式1分,⑦式3分。
23.参考解答:
令表示粒子的速度,由洛仑兹力和牛顿定律可得
①
令表示衰变后剩余核的速度,在考虑衰变过程中系统的动量守恒时,因为亏损质量很小,可不予考虑,由动量守恒可知
②
在衰变过程中,粒子和剩余核的动能来自于亏损质量。
即 ③
解得 ④
评分标准:本题13分
①式2分,②式3分,③式5分,④式3分。
24.参考解答:
以m表示每个球的质量,F表示恒定斥力,l表示两球间的原始距离。松开后,A球作初速度为的匀减速运动,B球作初速为零的匀加速运动。设在两球间的距离由l变小到恢复到l的过程中,A球的路程为,B球的路程为;刚恢复到原始长度时,A球的速度为,B球的速度为。由动量守恒定律有
①
由功能关系,得
②
③
由于初态和末态两球之间的距离相等,故有
④
由以上解得
⑤
当两球的速度相等时,距离最小,设此时球的速度为,则由动量守恒定律得
⑥
设a为B球的加速度,则有
⑦
得 ⑧
评分标准:本题15分。
①、②、③式各2分,④式3分,⑥式3分,⑦式1分,⑧式2分。
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2005年高考理综全国卷Ⅱ物理部分(黑龙江、吉林、广西等用)
二、选择题(本题包括8小题。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.如所示,位于光滑固定斜面上的小物块P受到一水平向右的推力F的作用。已知物块P沿斜面加速下滑。现保持F的方向不变,使其减小,则加速度
A.一定变小 B.一定变大
C.一定不变 D.可能变小,可能变大,也可能不变
15.一束复色光由空气射向玻璃,发生折射而分为a、b两束单色光,其传播方向如图所示。设玻璃对a、b的折射率分别为na和nb,a、b在玻璃中的传播速度分别为va和vb,则
A.na>nb B.na
A.等压压缩,温度降低 B.等温吸热,体积不变
C.放出热量,内能增加 D.绝热压缩,内能不变
17.图中画出了氢原子的4个能级,并注明了相应的能量E。处在n=4的能级的一群氢原子向低能级跃迁时,能够发出若干种不同频率的光波。已知金属钾的逸出功为2.22eV。在这些光波中,能够从金属钾的表面打出光电子的总共有( )
A.二种 B.三种 C.四种 D.五种
18.已知引力常量G、月球中心到地球中心的距离R和月球绕地球运行的周期T。仅利用这三个数据,可以估算出的物理量有
A.月球的质量 B.地球的质量 C.地球的半径 D.月球绕地球运行速度的大小
19.一简谐横波沿x轴正方向传播,某时刻其波形如图所示。下列说法正确的是
A.由波形图可知该波的波长
B.由波形图可知该波的周期
C.经周期后质元P运动到Q点
D.经周期后质元R的速度变为零
20.处在匀强磁场中的矩形线圈abcd,以恒定的角速度绕ab边转动,磁场方向平行于纸面并与ab垂直。在t=0时刻,线圈平面与纸面重合(如图),线圈的cd边离开纸面向外运动。若规定由a→b→c→d→a方向的感应电流为正,则能反映线圈中感应电流I随时间t变化的图线是
21.图中a、b是两个点电荷,它们的电量分别为Q1、Q2,MN是ab连线的中垂线,P是中垂线上的一点。下列哪中情况能使P点场强方向指向MN的左侧?
A.Q1、Q2都是正电荷,且Q1
C.Q1是负电荷,Q2是正电荷,且|Q1|
22.(17分)
(1)用游标为50分度的卡尺(测量值可准确到0.02mm)测定某圆柱的直径时,卡尺上的示数如图。可读出圆柱的直径为 mm。
(2)利用图1所示的电路测量电流表mA的内阻RA。图中R1、R2为电阻,K1、K2为电键,B是电源(内阻可忽略)。
①根据图1所给出的电路原理图,在图2的实物图上连线。
②已知R1=140Ω,R2=60Ω。当电键K1闭合、K2断开时,电流表读数为6.4mA;当K1、K2均闭合时,电流表读数为8.5mA。由此可以求出RA= Ω。(保留2位有效数字)
23.(16分)如图所示,在水平桌面的边角处有一轻质光滑的定滑轮K,一条不可伸长的轻绳绕过K分别与物块A、B相连,A、B的质量分别为mA、mB。开始时系统处于静止状态。现用一水平恒力F拉物块A,使物块B上升。已知当B上升距离为h时,B的速度为v。求此过程中物块A克服摩擦力所做的功。重力加速度为g。
24.(19分)在同时存在匀强电场和匀强磁场的空间中取正交坐标系Oxyz(z轴正方向竖直向上),如图所示。已知电场方向沿z轴正方向,场强大小为E;磁场方向沿y轴正方向,磁感应强度的大小为B;重力加速度为g。问:一质量为m、带电量为+q的从原点出发的质点能否在坐标轴(x,y,z)上以速度v做匀速运动?若能,m、q、E、B、v及g应满足怎样的关系?若不能,说明理由。
25.(20分)
质量为M的小物块A静止在离地面高h的水平桌面的边缘,质量为m的小物块B沿桌面向A运动以速度v0与之发生正碰(碰撞时间极短)。碰后A离开桌面,其落地点离出发点的水平距离为L。碰后B反向运动。求B后退的距离。已知B与桌面间的动摩擦因数为。重力加速度为g。
2005年高考理综全国卷Ⅱ物理部分(黑龙江、吉林、广西等用)参考答案
14.B 15.AD 16.AC 17.C 18.BD 19.AD 20.C 21.ACD
22.答案:(1)42.12 (2)43Ω
电路见图
23.解:由于连结AB绳子在运动过程中未松,故AB有一样的速度大小,对AB系统,由功能关系有:
Fh-W-mBgh=(mA+mB)v2
求得:W=Fh-mBgh-(mA+mB)v2
24解:能
第一种情况:mg>qE,由平衡条件知洛仑兹力f 沿z轴正向,粒子以v沿x轴正向运动由匀速运动易知其条件是:mg-qE=qvB
第二种情况:mg
25.解:设AB碰后A的速度为v1,则A平抛有:h=gt2 L=v1t
求得:v1=L ①
设碰后B的速度为v2 ,则对AB碰撞过程由动量守恒有:mv0=Mv1-mv2 ②
设B后退距离为s,对B后退直至停止过程,由动能定理::μmgs=mv22 ③
由①②③解得:s=(+v02-)
F
P
a
b
空气
玻璃
n
En/eV
0
-0.85
-1.51
-3.4
-13.6
∞
4
3
2
1
P
Q
R
1
2
3
4
5
6
7
x/cm
y
0
B
a
b
c
d
t
0
I
C
t
0
I
D
t
0
I
A
t
0
I
B
M
N
P
a
b
左
右
R1
R2
K1
K2
mA
B
图1
图2
A
B
K
F
x
y
z
O1980年全国普通高等学校招生统一考试
物 理
一、(30分)本题分10个小题.每小题提出了四个答案,其中只有一个答案是正确的.选出你认为正确的答案,把它的号码填写在本小题后的圆括弧内.每小题选出正确答案的,得3分;选错的,得-1分;不答的,得0分.每小题只许选一个答案.如果写了两个答案,不论写在括弧内或括弧外,本小题得-1分.
一个质量为600千克的飞行器在月球表面上:
(1)质量是100千克,重力是5880牛顿.
(2)质量是100千克,重量是980牛顿.
(3)质量是600千克,重量是980牛顿.
(4)质量是600千克,重量是5880牛顿.
2.一架梯子斜靠在光滑的竖直墙上,下端放在水平的粗糙地面上.下面是梯子受力情况的简单描述.哪一句是正确的 梯子受到:
(1)两个竖直的力,一个水平的力.
(2)一个竖直的力,两个水平的力.
(3)两个竖直的力,两个水平的力.
(4)三个竖直的力,两个水平的力.
3.一个平行板电容器,它的电容:
(1)跟正对的面积成正比,跟两板间的距离成正比.
(2)跟正对的面积成正比,跟两板间的距离成反比.
(3)跟正对的面积成反比,跟两板间的距离成正比.
(4)跟正对的面积成反比,跟两板间的距离成反比.
4.把220伏特的交流电压加在440欧姆的电阻上,在电阻上:
(1)电压的有效值为220伏特,电流的有效值为0.5安培.
(2)电压的最大值为220伏特,电流的有效值为0.5安培.
(3)电压的有效值为220伏特,电流的最大值为0.5安培.
(4)电压的最大值为220伏特,电流的最大值为0.5安培.
5.某媒质对空气的折射率为1.414,一束光从媒质射向空气,入射角为60°.它的光路图是:
6.物体竖直上抛后又落向地面,设向上的速度为正,它在整个运动过程 中速度v跟时间t的关系是:
7.在电场中,A点的电势高于B点的电势,
(1)把负电荷从A点移到B点,电场力作负功.
(2)把负电荷从A点移到B点,电场力作正功.
(3)把正电荷从A点移到B点,电场力作负功.
(4)把正电荷从B点移到A点,电场力作正功.
8.把质量为m1的0℃的冰放进质量为m2的100℃的水中,最后得到温度是10℃的水.如果容器吸热和热量损失均可忽略,那么m1和m2的关系是:
(1)m1=9m2 (2)m1=17m2
(3)6.1m1=m2 (4)m1=m2
9.一定质量的理想气体吸热膨胀,并保持压强不变,则它的内能增加.
(1)它吸收的热量等于内能的增量.
(2)它吸收的热量小于内能的增量.
(3)它吸收的热量大于内能的增量.
(4)它吸收的热量可以大于内能的增量,也可以小于内能的增量.
10.如右图所示,一水平放置的矩形闭合线圈abcd,在细长磁铁的N极附近竖直下落,保持bc边在纸外,ad边在纸内,由图中的位置Ⅰ经过位置Ⅱ到位置Ⅲ,位置Ⅰ和Ⅲ都很靠近Ⅱ.在这个过程中,线圈中感生电流:
(1)沿abcd流动.
(2)沿dcba流动.
(3)由Ⅰ到Ⅱ是沿abcd流动,由Ⅱ到Ⅲ是沿dcba流动.
(4)由Ⅰ到Ⅱ是沿dcba流动,由Ⅱ到Ⅲ是沿abcd流动.
二、(20分)本题是填空题,分5个小题,把正确答案填写在题中空白处.(本题不要求写出演算过程)
1.12个相同的电池联接如图,每一个电池的电动势为1.5伏特,内电阻为0.3
欧姆,电池组的总电动势为 ,总内电阻为 .
3.一束光自真空射入玻璃.已知光在真空中的波长为0.60微米,传播速度为3.0×108米/秒,玻璃的折射率为1.5.则光进入玻璃后的波长为 ,频率为 .
4.一个小物体从光滑半球的顶点滑下,初速度很小,可以忽略不计,球半径为0.40米,物体落地时速度的大小是 .
5.在标准状态下,一细长而均匀的玻璃管,上端开口,一段长度为38厘米的水银柱,把一定量的空气封闭在管内.当玻璃管跟竖直方向成60°时,管内空气柱的长度为60厘米.如果使管竖立,在管内空气达到平衡状态后,这段空气柱的长度是 .
三、(10分)
在薄凸透镜成像中,设u表示物距,v表示像距,f表示透镜的焦
况).再根据上式找出像距v为正负值的条件,并指出它跟像的虚实的关系.
四、(12分)
如右图所示,一束具有各种速率的带一个基本正电荷的两种铜离子,质量数分别为63和65,水平地经小孔S进入有匀强电场和匀强磁场的区域.电场E的方向向下,磁场B的方向垂直纸面向里.只有那些路径不发生偏折的离子才能通过另一个小孔S'.为了把从S'射出的两种铜离子分开,再让它们进入另一方向垂直纸面向外的匀强磁场B'中,使两种离子分别沿不同半径的圆形轨道运动.试分别求出两种离子的轨道半径.(应明确说明演算过程的物理上的根据).
已知:E=1.00×105伏特/米,B=0.4特斯拉,B'=0.50特斯拉,基本电荷e=1.60×10-19库仑,质量数为63的铜原子的质量m1=63×1.66×10-27千克,
质量数为65的铜原子的质量m2=65×1.66×10-27千克.
五、(14分)
右图表示用惠斯登电桥来测量未知电阻Rx.图中R是已知电阻;K是电键;G是电流计;AC是一条粗细均匀的长直电阻丝;D是滑动触头,按下时就使电流计的一端与电阻丝接通;L是米尺.
(1)简要说明测量Rx的实验步骤(其中要写出计算Rx的公式).
(2)如果滑动触头D在从A向C移动的整个过程中,每次按下D时,流过G的电流总是比前一次增大,已知AC间的电阻丝是导通的,那么,电路可能在什么地方断路了 说明理由.(分析时可认为电池内电阻和电阻R'均可忽略).
六、(14分)
有两个物体,质量分别为m1和m2·m1原来静止,m2以速度v向右运动,如图所示.它们同时开始受到向右的大小相同的恒力F,在m1
如果它们受到的恒力F的方向都跟v垂直,它们能否达到相同的速度(矢量) 为什么
1980年全国普通高等学校招生统一考试
物理参考答案
一、
1.(3) 2.(3) 3.(2) 4.(1) 5.(4)
6.(2) 7.(1) 8.(4) 9.(3) 10.(1)
评分说明:全题30分,每小题3分.
(1)每小题答案正确的给3分,答案错误的给-1分,未答的给0分.
(2)每小题选择了两个或两个以上答案的,无论答案写在括号里面或近旁,均给-1分.
(3)十个小题分数的代数和,如果是正数或0,这就是本题的得分;如果小题分数的代数和是负数,本题得分记作0.
二、
(1)6伏特,0.4欧姆.
(2)4, 2.
(4)2.8米/秒.
(5)50厘米.
评分说明:全题20分.每小题4分.
(1)前面三个小题各有两个答案,每个答案2分.数值错误的不得分;数值正确而缺单位或单位错误的,每个单位扣1分.
(2)后面两个小题的答案中数值错误的不得分;缺单位或单位错误的,每个单位扣2分.第4小题的答案中如果由于开方不精确而得到相近数值的,扣1分.
三、参考解法:
(1)绘出凸透镜成像的光路图.
由于AB=O'O,因此:
由于BO=u,B'O=v,OF'=f,B'F'=v-f,因此:
化简后可得:
这就是所要证明的薄凸透镜成像的公式.
(3)从上式可得:
由于fu总是正值,如果u>f,即物体位于焦点之外,则v为正值,所成的是实像;如果u
(2)中,只找出相似三角形并列出(1)、(2)式的给1分,进一步导出(3)式的,再给2分.
(3)中,只找出v为正负值的条件的,给2分;没有找出上述条件,只是写出v为正值时成实像、v为负值时成虚像的,给2分.
四、参考解法:
(1)设铜离子的电量为e,以速度v进入小孔S后,受到的力有电场力F1=eE,方向向下,洛仑兹力F2=evB,方向向上,重力可忽略不计,只有当F1=F2时,铜离子才能匀速无偏折地穿出小孔S'.因此,从小孔S'穿出的铜离子必须满足的条件是:
eE=evB (1)
(2)铜离子进入磁场B'后,受到洛仑兹力F=evB',重力仍可忽略不计.F跟v垂直并为一恒量,因此铜离子在磁场B'内将作匀速圆周运动,F就是这种圆周运动的向心力,设铜63离子和铜65离子运动轨迹的半径分别为R1和R2,那么,
(3)由(1)、(2)两式可得:
由(1)、(3)两式可得:
代入数值进行计算,
评分说明:全题12分.(1)4分,(2)4分,(3)4分.
(1)中,能正确写出F1和F2的表达式并指明方向的,各给1分.未说明重力可忽略不计的不扣分;能进一步指出只有当F1跟F2平衡时,铜离子才能穿出S',并列出(1)式的,再给2分;没有任何说明直接列出(1)式的,只给2分.
(2)中,只写出F的表达式并指出F跟v垂直的,给1分;进一步说明F就是向心力的,再给1分;进一步列出(2)、(3)两式的,再各给1分,没有任何说明直接列出(2)、(3)两式的,给3分.
(3)中,只导出(4)、(5)两式的,各给1分;单纯数字计算错误的,扣1分;答案中未写单位或单位错误的,扣1分.
五、参考解答:
(1)实验步骤:
①按下电键K.把滑动触头放在AC中点附近,按下D,观察电流计G中指针偏转方向.
②向左或向右移动D,直到按下D时G的指针不偏转为止.
③用米尺量出此时AD、DC的长度l1和l2
(2)BC间发生了断路.
评分说明:全题14分.(1)8分,(2)6分.
(1)中,步骤①2分,未写"按下K",或未写"按下D,观察G中指针偏转方向"的,各扣1分;步骤②3分,在按下D时未写"直到G的指针不偏转"的不给分,漏写按下D的,扣1分;步骤③1分;步骤④2分,未写
或部分内容与步骤②合并写出,不因此而扣分.
(2)中,写出断路位置,给2分,说明理由,给4分.理由的说明中,只写出RAD随D的右移而增大的,给2分.用分压原理说明了随D的右移AD间的电压增大,因而流过G的电流增大的,给4分.说明理由中,只要基本点都已说到,无概念错误,但叙述层次不清、文句不够通顺的,这次考试暂不扣分,明显的概念错误可酌情扣分.
六、参考解答:
(1)设受力后m1的加速度为a1,m2的加速度为a2,受力后某一时刻t,m1的速度为v1,m2的速度为v2,那么:
(2)受力后,m1作初速为零的匀加速运动,m2作有一定初速度的匀加速运动,它们的加速度和速度的方向都是向右的.
m1
m1=m2时,由于a1=a2,它们的速度增加得一样快,m2已有一初速度v,因此m1的速度将总是比m2的速度小v,它们不可能达到相同的速度.
m1>m2时,由于a1
评分说明:全题14分.(1)2分,(2)7分,(3)5分.
(2)中,正确说明了m1和m2受力后的运动情况的,给3分,但说明中未明确指出加速度和速度方向的,扣1分;对三种情况的讨论,每个正确解答给2分;对m1=m2的讨论中未说到v1总比v2小v,的对m1>m2的讨论中未说到v1比v2越来越小的,均不扣分.
(3)中,未指出F对v方向上的速度没有影响的,扣2分;未指出v1和v2的方向不可能相同的,扣3分.
考生也可以根据(1)、(2)两式,设v1=v2,求出它们速度相等的时间
否达到相同的速度,只要说理正确,应同样给分.答卷中只要基本点都已说到,无概念错误,但叙述层次不清、文句不够通顺的,这次考试暂不扣分,明显的概念错误可酌情扣分.
PAGE2004年普通高等学校招生全国统一考试
全国卷Ⅳ(理综)
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
注意事项:
1.答第Ⅰ卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目涂写在答题卡上。
2.每小题选出答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号,不能答在试题卷上。
3.本卷共21小题,每小题6分,共126分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是最符合题目要求的。
以下数据可供解题时参考:
原子量:H—1 C—12 O—16 S—32 Fe—56
1.某种病毒已侵入人体细胞内,机体免疫系统对该靶细胞发挥的免疫作用是 ( )
A.体液免疫 B.细胞免疫 C.自身免疫 D.非特异性免疫
2.下列关于光合作用和呼吸作用的叙述,错误的是 ( )
A.光合作用和呼吸作用都包括一系列氧化还原反应
B.光合作用和呼吸作用必须在有水的条件下进行
C.光合作用的全部反应是呼吸作用全部反应的逆转
D.光合作用和呼吸作用都是能量转化过程
3.下列关于实验的描述,正确的是 ( )
A.将在蔗糖溶液中已发生质壁分离的洋葱表皮细胞转到更高浓度的蔗糖溶液中,则发生质壁分离复原
B.将斐林试剂加入到蔗糖溶液中,加热后出现砖红色沉淀
C.将肝脏研磨液煮沸冷却后,加入到过氧化氢溶液中立即出现大量气泡
D.将双缩脲试剂加入到蛋清稀释液中,溶液变成紫色
4.肺炎双球菌中的S型具有多糖类荚膜,R型则不具有。下列叙述错误的是 ( )
A.培养R型活细菌时加S型细菌的多糖类物质,能产生一些具荚膜的细菌
B.培养R型活细菌时加S型细菌DNA的完全水解产物,不能产生具荚膜的细菌
C.培养R型活细菌时加S型细菌DNA,能产生具荚膜的细菌
D.培养R型活细菌时加S型细菌的蛋白质,不能产生具荚膜的细菌
5.一个池塘有生产者(浮游植物)、初级消费者(植食性鱼类)、次级消费者(肉食性鱼类)和分解者(微生物)。其中生产者固定的全部能量为a,流入初级消费者、次级消费者和分解者的能量依次为b、c、d,下列表述正确的是 ( )
A.a=b+d B.a>b+d C.a6.可以作为核聚变材料。下列关于的叙述正确的是 ( )
A.和互为同位素
B.原子核内中子数为2
C.原子核外电子数为2
D.代表原子核内有2个质子和3个中子的氦原子
7.在某溶液中酚酞呈粉红色。下列离子在该溶液中不能大量存在的是 ( )
A.K+ B.Na+ C.Ba2+ D.Al3+
8.下列分子有极性的是 ( )
A.CCl4 B.CO2 C.NH3 D.C6H6
9.在恒温恒容条件下,能使A(g)+B(g) C(g)+D(g)正反应速率增大的措施是
( )
A.减小C或D的浓度 B.增大D的浓度
C.减小B的浓度 D.增大A或B的浓度
10.下列反应的产物中,有的有同分异构体,有的没有同分异构体,其中一定不存在同分异构体的反应是 ( )
A.异戊二烯(CH2 C—CH CH2)与等物质的量的Br2发生加成反应
B.2—氯丁烷(CH3CH2CHCH3)与NaOH乙醇溶液共热发生消去HCl分子的反应
C.甲苯在一定条件下发生硝化生成一硝基甲苯的反应
D.邻羟基苯甲酸与NaHCO3溶液反应
11.若1体积硫酸恰好与10体积pH=11的氢氧化钠溶液完全反应,则二者物质的量浓度之比应为 ( )
A.10:1 B.5:1 C.1:1 D.1:10
12.在25℃、101kPa下,1g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ,下列热化学方程式正确的是 ( )
A.CH3OH(l)+O2(g) CO2(g)+2H2O(l) △H=+725.8 kJ/mol
B.2CH3OH(l)+3O2(g) 2CO2(g)+4H2O(l) △H=-1452 kJ/mol
C.2CH3OH(l)+3O2(g) 2CO2(g)+4H2O(l) △H=-725.8 kJ/mol
D.2CH3OH(l)+3O2(g) 2CO2(g)+4H2O(l) △H=+1452 kJ/mol
13.下列各组物质中,仅用水及物质间相互反应不能一一区别的一组是 ( )
A.Na2O2 Al2(SO4)3 MgCl2 K2CO3
B.BaCl2 NaSO4 (NH4)SO4 KOH
C.AgNO3 NaCl KCl CuCl2
D.Fe2(SO4)3 K2CO3 KHSO4 NH4Cl
14.在核反应方程式中 ( )
A.X是中子,k=9 B.X是中子,k=10
C.X是质子,k=9 D.X是质子,k=10
15.如图所示,在x≤0的区域内存在匀强磁场,磁场的方向垂直于
xy平面(纸面)向里。具有一定电阻的矩形线框abcd位于xy
平面内,线框的ab边与y轴重合。令线框从t=0的时刻起由静
止开始沿x轴正方向做匀加速运动,则线框中的感应电流I(取
逆时针方向的电流为正)随时间t的变化图线I—t图可能是下
图中的哪一个?
16.一定质量的理想气体,从某一状态开始,经过系列变化后又回一开始的状态,用W1表示外界对气体做的功,W2表示气体对外界做的功,Q1表示气体吸收的热量,Q2表示气体放出的热量,则在整个过程中一定有 ( )
A.Q1—Q2=W2—W1 B.Q1=Q2
C.W1=W2 D.Q1>Q2
17.图中M是竖直放置的平面镜,镜离地面的距离可调节。甲、乙二人站在镜前,乙离镜的距离为甲离镜的距离的2倍,如图所示。二人略错开,以便甲能看到乙的像。以l表示镜的长度,h表示乙的身高,为使甲能看到镜中乙的全身像,l的最小值为 ( )
A. B.
C. D.h
18.已知:一简谐横波在某一时刻的波形图如图
所示,图中位于a、b两处的质元经过四分之
一周期后分别运动到、处。某人据此做
出如下判断:①可知波的周期,②可知波的
传播速度,③可知的波的传播方向,④可知
波的波长。其中正确的是( )
A.①和④ B.②和④ C.③和④ D.②和③
19.如图,在倾角为的固定光滑斜面上,有一用绳子拴着的长木板,木板上站着一只猫。
已知木板的质量是猫的质量的2倍。当绳子突然断开时,猫立即沿着板向上跑,以保持
其相对斜面的位置不变。则此时木板沿斜面下滑的加速度为 ( )
A. B.
C. D.2
20.如图所示,轻杆的一端有一个小球,另一端有光滑的固定轴O。现给球一初速度,使球和杆一起绕O轴在竖直面内转动,不计空气阻力,用F表
示球到达最高点时杆对小球的作用力,则F( )
A.一定是拉力
B.一定是推力
C.一定等于0
D.可能是拉力,可能是推力,也可能等于0
21.一平行板电容器的电容为C,两板间的距离为d,上板带正电,电量为Q,下板带负电,电量也为Q,它们产生的电场在很远处的电势为零。两个带异号电荷的小球用一绝缘刚性杆相连,小球的电量都为q,杆长为l,且l
C. D.
第Ⅱ卷
22.(18分)
(1)图中给出的是螺旋测微器测量一金属板厚度时的示数,
读数应为 mm。
(2)图中给出器材为:
电源E(电动势为12V,内阻不计),木板N(板上从
下往上依次叠放白纸、复写纸、导电纸各一张),两个
金属条A、B(平行放置在导电纸上,与导电纸接触良
好,用作电极),滑线变阻器R(其总阻值小于两平行
电极间导电纸的电阻),直流电压表(量程为6V,内
阻很大,其负接线柱与B极相连,正接线柱与探针P相连),开关K。
现要用图中仪器描绘两平行金属条AB间电场中的等势线。AB间的电压要求取为6V。
(Ⅰ)在图中连线,画成实验电路原理图。
(Ⅱ)下面是主要的实验操作步骤,将所缺的内容填写在横线上方。
a. 接好实验电路。
b. 。
c. 合上K,并将探针P与A相接触。
d. 。
e. 用探针压印的方法把A、B的位置标记在白纸上。画一线段连接AB两极,在连线上选取间距大致相等的5个点作为基准点,用探针把它们的位置印在白纸上。
f. 将探针与某一基准点相接触, ,这一点是此基准的等
势点。
用探针把这一点的位置也压印在白纸上。用相同的方法找出此基准点的其它等势点。
g. 重复步骤f,找出其它4个基准点的等势点。取出白纸画出各条等势线。
23.(16分)
电动势为E=12V的电源与一电压表和一电流表串联成闭合回路。如果将一电阻与电压表并联,则电压表的读数减小为原来的,电流表的读数增大为原来的3倍。求电压表原来的读数。
24.(19分)
一匀磁场,磁场方向垂直于xy平面,在xy平面上,磁场分布在以O为中心的一个圆形区域内。一个质量为m、电荷量为q的带电粒子,由原点O开始运动,初速为v,方向沿x正方向。后来,粒子经过y轴上的P点,此时速度方向与y轴的夹角为30°,P到O的距离为L,如图所示。不计重力的影响。求磁场的磁感强度B的大小和xy平面上磁场区域的半径R。
25.(19分)
如图,长木板ab的b端固定一档板,木板连同档板的质量为M=4.0kg,a、b间距离s=2.0m。木板位于光滑水平面上。在木板a端有一小物块,其质量m=1.0kg,小物块与木板间的动摩擦因数,它们都处于静止状态。现令小物块以初速沿木板向前滑动,直到和档板相撞。碰撞后,小物块恰好回到a端而不脱离木板。求碰撞过程中损失的机械能。
26.(15分)
下图表示某种盐的制备步骤:
已知:水合盐B含有45.3%的水;无水盐C焙烧分解,放出两种无色刺激性气体E和F,并生成红棕色固体D。
请写出物质的化学式或名称:
A ,B ,C ,D ,
E ,F 。
27.(15分)
短周期的三种元素X、Y、Z,原子序数依次变小,原子核外电子层数之和是5。X元素原子最外电子层上的电子数是Y和Z两元素原子最外电子层上的电子数的总和;Y元素原子的最外电子层上的电子数是它的电子层数的2倍,X和Z可以形成XZ3的化合物。请回答:
(1)X元素的名称是 ;Y元素的名称是 ;
Z元素的名称是: 。
(2)XZ3化合物的分子式是 ,电子式是 。
(3)分别写出X、Y的含氧酸的分子式 、 。
28.(15分)
测定硫酸铜晶体(CuSO4·5H2O)里结晶水的含量,实验步骤为:①研磨 ②称量空坩埚和装有试样的坩埚的质量 ③加热 ④冷却 ⑤称量 ⑥重复③至⑤的操作,直到连续两次称量的质量差不超过0.1g为止 ⑦根据实验数据计算硫酸铜结晶水的含量。
请回答下列问题:
(1)现有坩埚、坩埚钳、三脚架、泥三角、玻璃棒、干燥器、药匙、硫酸铜晶体样品等实验用品,进行该实验时,缺少的实验用品是 。
(2)该实验中哪一步骤需要使用干燥器?使用干燥器的目的是什么?
答: 。
(3)实验步骤⑥的目的是 。
(4)若操作正确而实验测得的硫酸铜晶体中结晶水的含量偏低,其原因可能有(填入选项的编号): 。
A.被测样品中含有加热不挥发的杂质
B.被测样品中含有加热易挥发的杂质
C.实验前被测样品已有部分失水
D.加热前所用的坩埚未完全干燥
29.(15分)
烷烃A只可能有三种一氯取代产物B、C和D。C的结构简式是(CH3)2CCH2Cl. B和
CH2CH3
D分别与强碱的醇溶液共热,都只能得到有机化合物E。以上反应及B的进一步反应如下图所示。
请回答:
(1)A的结构简式是 。
(2)H的结构简式是 。
(3)B转变为F的反应属于 反应(填反应类型名称)。
(4)B转变为E的反应属于 反应(填反应类型名称)。
(5)1.16gH与足量NaHCO3作用,标装饰品下可得CO 2的体积是 mL。
30.(15分)
为了验证促进有丝分裂物质对细胞分裂的促进作用,将小鼠的肝细胞悬浮液分成等细胞数的甲、乙两组,在甲组的培养液中加入3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷(3H-TdR);乙组中加入等剂量的3H-TdR并加入促进有丝分裂物质。培养一段时间后,分别测定甲、乙两组细胞的总放射性强度。据此回答下列问题:
(1)细胞内3H-TdR参与合成的生物大分子是_________,该种分子所在的细胞结构名称是____________、___________。
(2)乙组细胞的总放射性强度比甲组的_________,原因是___________________________
________________________________________________________________。
(3)细胞利用3H-TdR合成生物大分子的过程发生在细胞周期的_______期。
(4)在上述实验中选用3H-TdR的原因是_________________________________。
31.(20分)
回答下面的(1)—(2)题。
(1)下表是豌豆杂交组合的实验统计数据
亲本组合 后代的表现型及其株数
组别 表现型 高茎红花 高茎白花 矮茎红花 矮茎白花
甲乙丙丁戊 高茎红花×矮茎红花高茎红花×高茎白花高茎红花×矮茎红花高茎红花×矮茎白花高茎白花×矮茎红花 6277249531251517 2037503170523 61724301301499 21226200507
据上表回答:
①上述两对相对性状中,显性性状为_________、_________。
②写出每一杂交组合中两个亲本植株的基因型,以A和a分别株高的显、隐性基因,B和b分别表示花色的显、隐性基因。
甲组合为 _________ × _________ 乙组合为 _________ × _________
丙组合为 _________ × _________ 丁组合为 _________ × _________
戊组合为 _________ × _________
③为最容易获得双隐性个体,应采用的杂交组合是__________。
(2)假设某一种酶是合成豌豆红花色素的关键酶,则在基因工程中,获得编码这种酶的基因的两条途径是_____________________________________和人工合成基因。
如果已经得到能翻译成该酶的信使RNA,则利用该信使RNA获得基因的步骤是______
_______________________,然后__________________________。
2004年普通高等学校招生全国统一考试
全国卷Ⅳ(理综)
试题参考答案
1—21 BCDAB CDCDD BBCBD AACCD A
22.(18分)
(1)7.324(7.323—7.325均给分)
(2)(I)连接线路如图
(II)把变阻器的滑动触头移到靠近D端处
调节R,使电压表读数为6V
记下电压表读数,在导电纸上移动探针,找出电压表
读数与所记下的数值相同的另一点
23.(16分)
设电压表和电流表的原来读数分别为U和I,电源和电流表的内阻分别为r1和r2。由欧姆定律得 ①
②
解①②两式并代入的数值得
③
24.(19分)
粒子在磁场中受各仑兹力作用,作匀速圆周运动,设其半径为r,
①
据此并由题意知,粒子在磁场中的轨迹的圆心C必在y轴上,
且P点在磁场区之外。过P沿速度方向作延长线,它与x轴相交
于Q点。作圆弧过O点与x轴相切,并且与PQ相切,切点A即
粒子离开磁场区的地点。这样也求得圆弧轨迹的圆心C,如图所示。
由图中几何关系得
L=3r ②
由①、②求得
③
图中OA的长度即圆形磁场区的半径R,由图中几何关系可得
④
25.(19分)
设木块和物块最后共同的速度为v,由动量守恒定律
①
设全过程损失的机械能为E,
②
用s1表示从物块开始运动到碰撞前瞬间木板的位移,W1表示在这段时间内摩擦力对木板所做的功。用W2表示同样时间内摩擦力对物块所做的功。用s2表示从碰撞后瞬间到物块回到a端时木板的位移,W3表示在这段时间内摩擦力对木板所做的功。用W4表示同样时间内摩擦力对物块所做的功。用W表示在全过程中摩擦力做的总功,则
W1= ③
W2= ④
W3= ⑤
W4= ⑥
W=W1+W2+W3+W4 ⑦
用E1表示在碰撞过程中损失的机械能,则
E1=E-W ⑧
由①—⑧式解得
⑨
代入数据得
E 1=2.4J ⑩
26.(15分)
A.Fe B.FeSO4·7H2O C.FeSO4 D.Fe2O3
E.SO2 F.SO3(E.SO3 F.SO2)
27.(15分)
(1)氮 碳 氢 (2)NH3 H : N : H
28.(15分)
(1)研钵、托盘天平、酒精灯(答与不答火柴,不给分不扣分)
(2)冷却 防止吸水
(3)检验样品中的结晶水是否已经全部除去
(4)A、C
30.(20分)
(1)DNA,细胞核(或染色体)、线粒体
(2)高, 乙组中有促进细胞分裂的物质,促进了细胞的分裂,摄取的3H—TdR比甲组多。
(3)间
(4)细胞的增殖有DNA的合成,而3H—TdR是合成DNA的原料,其放射性强度可被测定。
31.(22分)
(1)①高茎 红花
②
甲组合:AaBb×aaBb
乙组合:AaBb×Aabb
丙组合:AABb×aaBb
丁组合:AaBB×aabb
戊组合:Aabb×aaBb
③戊组合
(2)从供体细胞的DNA分子直接分离基因;
以该信使RNA为模板,反转录成互补的单链DNA; 在酶的作用下合成双链DNA。
CH3
|
|
Cl
稀硫酸
金属屑A
80℃
过滤,除杂质
滤液
结晶
水合盐B
300℃
氮气保护
无水盐C
¨¨
H
PAGE1999年普通高等学校招生全国统一考试
物 理
本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分,第I卷1至3页:第II卷4至10页,共150分。考试时间120分钟
第I卷(选择题共48分)
注意事顶:
1.答第I卷前、考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目用铅笔涂写在答题卡上.
2.每小题选出答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号除黑。如需改动,用橡皮擦干净后再选涂其它答案不能答在试题卷上。
3.考试结束,将本试卷和答题卡一并交回.
一、本题共12小题;每小题4分,共48分。在每小题给出的四个选项中有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分
1.下列说法正确的是
A.当氢原子从n=2的状态跃迁到n=6的状态时,发射出光子
B.放射性元素的半衰期是指大量该元素的原子核中有半数发生衰变需要的时间
C.同一元素的两种同位数具有相同的质子数
D.中子与质子结合成氘核时吸收能量
2.一太阳能电池板,测得它的开路电压为800mV,短路电流为40mA,若将该电池板与一阻值为20欧的电阻器连成一闭合电路,则它的路端电压是
A.0.10V B.0.20V C.0.30V D.0.40V
3.下列说法正确的是
A. 衰变为 要经过1次a衰变和1次衰变
B. 衰变为 要经过1次哀变和1次衰变
C. 衰变为 要经过6次。衰变和4次衰变
D. 衰变为 要经过4次a衰变和4次衰变
4.一定质量的理想气体处于平衡状态I,现设法使其温度降低而压强升高,达到平衡状态II,则
A.状态I时气体的密度比状态II时的大
B.状态I时分子的平均动能比状态II时的大
C.状态I时分子间的平均距离比状态II时的大
D.状态I时每个分子的动能都比状态II时的分子平均动能大
5.假设地球表面不存在大气层,那么人们观察到的日出时刻与实际存在大气层的情况相比
A.将提前 B.将延后
C.在某些地区将提前,在另一些地区将延后 D.不变
6.图为地磁场磁感线的示意图在北半球地磁场的坚直分量向下。飞机在我国上空匀逐巡航。机翼保持水平,飞行高度不变。由于地磁场的作用,金属钒翼上有电势差设飞行员左方机翼未端处的电势为U1,右方机翼未端处的电势力U2,
A.若飞机从西往东飞,U1比U2高
B.若飞机从东往西飞,U2比U1高
C.若飞机从南往北飞,U1比U2高
D.若飞机从北往南飞,U2比U1高
7.下面是4种亮度可调的台灯的电路示意图,它们所用的白炽灯泡相同,且都是“220V,40W”当灯泡所消耗的功率都调至20瓦时,哪种台灯消耗的功率最小?
8.一物体静止在升降机的地板上,在升降机加速上升的过程中,地板对物体的支持力所做的功等于
A.物体势能的增加景
B.物体动能的增加量
C.物体动能的增加量加上物体势能的增加量
D.物体动能的增加量加上克服重力所做的功
9.如图,细杆的一端与一小球相连,可绕过O点的水平轴自由转动现给小球一初速度,使它做圆周运动,图中a、b分别表示小球轨道的最低点和最高点,则杆对球的作用力可能是
A.a处为拉力,b处为拉力
B.a处为拉力,b处为推力
C.a处为推力,b处为拉力
D.a处为推力,b处为推力
10.地球同步卫星到地心的距离r可由
求出,已知式中a的单位是m,b的单位是S,c的单位是m/s2,则
A.a是地球半径,b是地球自转的周期,c是地球表面处的重力加速度
B.a是地球半径,b是同步卫星绕地心运动的周期,c是同步卫星的加速度
C.a是赤道周长,b是地球自转周期,c是同步卫星的车速度
D.a是地球半径,b是同步卫星绕地心运动的周期,c是地球表面处的重力加速度
11.如图所示,两木块的质量分别为m1和m2,两轻质弹簧的劲度系数分别为k1和k2,上面木块压在上面的弹簧上(但不拴接),整个系统处于平衡状态。现缓慢向上提上面的木块,直到它刚离开上面弹簧,在这过程中下面木块移动的距离为
A.m1g/k1
B.m2g/k1
C.m1g/k2
D.m2g/k2
12.一匀强磁场,磁场方向垂直纸面,规定向里的方向为正在磁场中有一细金属圆环,线圈平面位于纸面内,如图1所示。现令磁感强度B随时间t变化,先按图2中所示的Oa图线变化,后来又按图线bc和cd变化,令,分别表示这三段变化过程中感应电动势的大小,l1,l2,l3分别表示对应的感应电流,则
A.ε1>ε2,I1沿逆时针方向,I2沿顺时针方向
B.ε1<ε2,I1沿逆时针方向,I2沿顺时针方向
C.ε1<ε2,I2沿顺时针方向,I3沿逆时针方向
D.ε1=ε2,I2沿顺时针方向,I3沿顺时针方向
第Ⅱ卷(非选择题共102分)
注意事项:
1.第II卷共7页,用钢笔或圆珠笔直接答在试题卷中(除题目有特殊规定外)
2.答卷的将密封线内的项目填写清楚
二、 本题共4小题;每小题5分,共20分。把答案填题回中的槽线上或画在图中
13.一束单色光,在真空中波长为6.00×10-7m,射人折射率为1.50的玻璃中它在此玻璃中的波长是__________m,频率是__________Hz(真空中光速是3.00×108m/s)
14.一跳水运动员从离水面10m高的平台上向上跃起,举双臂直体离开台面,此时其重心位于从手到脚全长的中点跃起后重心升高0.45m达到最高点,落水时身体竖直,手先入水(在此过程中运动员水平方向的运动忽略不计)从离开跳台到手触水面,他可用于完成空中动作的时间是______s(计算时,可以把运动员看作全部质量集中在重心的一个质点,g取为10m/s2,结果保留二位数)
15.图中A、B、C、D是匀强电场中一正方形的四个顶点,已知A、B、C三点的电势分别为UA=15vUB=3v,UC=3V由此可得D点电势UD=________v
16.图a中有一条均匀的绳,1、2、3、4…是绳上一系列等间隔的点。现有一列简谐横波沿此绳传播,某时刻,绳上9、10、11、12四点的位置和运动方向如图b所示(其他点的运动情况未画出),其中点12的位移为零,向上运动,点9的位移达到最大值,试在图c中画出再经过周期时点3、4、5、6的位置和速度方向,其他点不必画(图c的横、纵坐标与图a、b完全相同)
三、本题共3小题,共17分,把答案填在题中的横线上或按题目要求作图
17.(4分)用游标为50分度的卡尺(测量值可准确到0.02mm)测定某圆筒的内径时,卡尺上的示数如图可读出圆筒的内径为__________mm。
18.(6分)某同学用小灯泡、凸透镜和光屏在水平光具座上做测量凸透镜焦距的实验,先使小灯泡、透镜和屏的中心等高,再调节三者间的距离,使屏上出现清晰的灯丝像,
(1)测量透镜到灯泡的距离l1及透镜到光屏的距离l2,则可得到透镜的焦距f=______(用l1,l2表示)
(2)保持透镜不动,将光屏向远离透镜的方向移动一个焦距的距罔,再移动小灯泡,使屏上得到清晰的像指出该橡是放大还是缩小的,是正立还是倒立的,是实像还是虚像。答:________________
19.(7分)图1为测量电阻的电路,Rx为待测电阻,R的阻值己知,R为保护电阻,阻值未知。电源E的电动势未知,K1、K2均为单刀双掷开关。A为申流表,其内阻不计
(1)按图1所示的电路,在图2的文物图上连线
(2)测量Rx的步骤为:将K2向d闭合,K1向__________闭合,记下电流表读数l1,再将K2向c闭合,K1________向闭合,记电流表读数I2。计算Rx的公式是Rx=__________
四、本题共5小题,65分,解答应写出心要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案宫心须明确写出数值和单位。
20.(12分)试在下述简化情况下由牛顿定律导出动量守恒定律的表达式:系统是两个质点,相互作用力是恒力,不受其他力,沿直线运动要求说明推导过程中每步的根据,以及式中各符号和最后结果中各项的意义。
21.(12分)为了安全,在公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离,已知某高速公路的最高限速为120 km/h假设前方车辆突然停止,后车司机从发现这一情况;经操纵刹车,到汽车开始减速所经历的时间(即反应时间)t=0.50s,刹车时汽车受到阻力的大小f 为汽车重力的0.40倍该高速公路上汽车间的距离厅至少应为多少?取重力加速度g=10m/s2
22.(3分)在光滑水平面上有一质量m=1.0×10-3kg电量q=1.0×10-10C的带正电小球,静止在O点以O点为原点,在该水平面内建立直角坐标系Oxr现突然加一沿x轴正方向,场强大小E=2.0×106v/m的匀强电场,使小球开始运动经过1.0s,所加电场突然变为沿y轴正方向,场强大小仍为E=2.0×106V/m的匀强电场再经过1.0s,所加电场又突然变为另一个匀强电场,使小球在此电场作用下经1.0s速度变为零。求此电场的方向及速度变为零时小球的位置。
23.(13分)如图,气缸由两个横截面不同的圆筒连接而成,活塞A、B被轻质刚性细杆连接在一起,可无摩擦移动A、B的质量分别为mA=12kg。mB=8.0kg,横截面积分别为s1=4.0×10-2m2
Sg=2.0×l0-2m2一定质量的理想气体被封闭在两活塞之间,活塞外侧大气压强Po=1.0×l05Pa
(1)气缸水平放置达到如图1所示的平衡状态,求气体的压强
(2)已知此时气体的体积V1=2.0×10-2m3,现保持温度不变力气缸竖直放置,达到平衡后如图2所示,与图1相比.活塞在气缸内移动的距离J为多少?取重力加速度g=10m/s2
24.(15分)图中虚线MN是一垂直纸面的平面与纸面的交线,在平面右侧的半空间存在一磁感强度为B的匀强磁场,方向垂直纸面向外是MN上的一点,从O点可以向磁场区域发射电量为+q、质量为m 、速率为的粒于,粒于射入磁场时的速度可在纸面内各个方向已知先后射人的两个粒子恰好在磁场中给定的P点相遇,P到0的距离为L不计重力及粒子间的相互作用
(1)求所考察的粒子在磁场中的轨道径
(2)求这两个粒子从O点射人磁场的时间间隔
1999年普通高等学校招生全国统一考试
物理参考答案
说明:
(1分)定出评分标准是为了“使全国各地尽可能在统一标准下评定成绩。试题的参考解答是用来说明评分标准的.考生如按其它方法或步骤解答,正确的,同样给分;有错的,根据错误的性质,参照评分标准中相应的规定评分。(2分)第一、二、三题只要求写出答案,不要求说明理由或列出算式,只根据答案评分,(3分)第四大题,只有最后答案而无演算过程的,不给分;只写出一般公式但未能与试题所给的具体条件联系的,不给分。
一. 答案及评分标准:全题48分,每小题4分。每小题全选对的给4分,选不全的给2分,有选错的给0分,不答的给0分。
1.BC 2.D 3.BC 4.BC 5.B 6.AC
7.C 8.CD 9.AB 10.AD 11.C 12.BD
二.答案及评分标准:全题20分,每小题5分。答案正确的,按下列答案后面括号内的分数给分;答错的,不答的,都给0分。
13.4.00×10-7(3分)5.00×1014(2分)
14.1.7(5分,答1.8秒同样给分。)
15.9(5分)
16.如图。(5分。未标明速度方向的给2分,有任何错误的给0分。)
三、答案及评分标准:全题17分,其中17题4分,18题6分,19题7分,答案正确的,按下列答案后面括号内的分数给分;答错的,不答的,都给0分。
17.52.12(4分)
18.(1)f=l1l2/(l1+l2)(3分)
(2)放大倒立实像(3分)
19.(1)如图。(3分,有任何错,给0分)
(2)a, b, l2R/L1,(4分,有错,给0分)
四. 参考解答及评分标准:
20.参考解答:
令m1和m2分别表示两质点的质量,F1和F2分别表示它们所受的作用力,a1和a2分别表示它们的加速度,l1和l2分别表示F1和F2作用的时间。p1和p2分别表水它们相互作用过程中的初速度,v1' 和v2' 分别表示末速度,根据牛顿第二定律,有
F1=m1a1, F2=m2a2 ①
由加速度的定义可知
a1=v1'-v+/t1, a2=v2'-v2/t2
代入上式,可得
F1t1=m1(v1'-V1), F2t2=m2(V2'-V2) ③
根据牛顿第三定律,可知
F1--F2; t1=t2 ④
由③,①可得
m1V1+m2V2=m1V1'+m2V2' ⑤
其中m1V1和m2V2为两质点的初动量,m1V1'和m2V2'为两质点的末动量,这就是动量守恒定律的表达式.
评分标准;本题12分。
①、②、③各1 分,④式2分,⑤式3分.
正确、清楚说明每步的根据给2分,正确说出式中各符号和结果中各项意义的再给2分。
21. 参考解答:
在反应时间内,汽车作匀速运动,运动的距离
S1=Vt ①
设刹车时汽车的加速度的大小为a,汽车的质量为m,有
f=ma ②
自刹车到停下,汽车运动的距离
s2=V2/2a ③
所求距离
s=s1+s2 ④
由以上各式得
s=1.6×102m
评分标准:本题12分。
①、③、④式各3分,结果正确再给3分(结果为1.5 x 102m的,同样给分)
22. 参考解答:
由牛顿定律得知,在匀强电场中小球加速度的大小为
a=qE/m
代人数值得
a=1.0×10-10×2.0×106/1.0×10-3=0.20m/s2
当场强沿x正方向时,经过1秒钟小球的速度大小为
Vx=at=0.20×1.0=0.20m/s ②
速度的方向沿X轴正方向,小球沿x轴方向移动的距离
△x1=1/2at2=1/2×0.20×1.02=0.10m ③
在第2秒内,电场方向沿y轴正方向,故小球在x方向做速度为Vx的匀速运动,在y方向做初速为零的匀加速运动,沿x方向移动的距离
△x2=Vxt=0.20m ④
沿y方向移动的距离
△y=1/2at2=1/2×0.20×1.02=0.10m ⑤
故在第2秒末小球到达的位置坐标
x2=△x1+△x2=0.30m ③
y2=△y=0.10m ①
在第2秒末小球在x方向的分速度仍为Vx,在y方向的分速度
Vy=at=0.20×1.0 =0.20m/s ②
由上可知,此时运动方向与x轴成45。角。要使小球速度能变为零,则在第3秒内所加匀强电场的方向必须与此方向相反,即指向第三象限,与x轴成2250角。
在第3秒内,设在电场作用下小球加速度的x分量和y分量分别为ax, ay,则
ax=Vx/s=0.20m/s2
ay=Vy/t=0.20m/s2 ①
在第3秒未小球到达的位置坐标为
x3=x2+Vxt-1/2axt2=0.40m ②
y3=y2+Vyt-1/2ayt2=0.20m ③
评分标准:本题13分。
正确得出第1秒末的运动情况占2分,第2秒末的运动情况占3分,正确指出场强方向给4分,求得最后位置给4分。
23.参考解答:
(1)气缸处于图1位置时,设气缸内气体压强为P1,对于活塞和杆,力的平衡条件为
PoSA+P1SB=P1SA+PoSB ①
解得 P1=P0=1.0×105Pa ②
(2)气缸处于图2位置时,设气缸内气体压强为P2,对于活塞和杆,力的平衡条件为
PoSA+P2SB+(mA+mB)g=P2SA+PoSB ③
设V2为气缸处于图2位置时缸内气体的体积,由玻意耳定律可得
P1V1=P2V2
由几何关系可得
V1-V2=l(SA-SB) ③
由以上各式解得
l=9.1×10-2m ⑤
评分标准:本题13分。
第(1)问4分。①式3分,②式1分。第(2)问9分,③式3分,④、⑤、⑤式各2分。(最后结果在9.0 x l0-2m至0.10m之间的同样给分)
24.参考解答:
(1)设粒子在磁场中作圆周运动的轨道半径为R,由牛顿第二定律,有
qvB=mv2/R
得R=mv/qB ①
(2)如图所示,以OP为弦可画两个半径相同的圆,分别表示在P点相遇的两个粒子的轨道。圆心和直径分别为 O1、O2和OO1Q1,OO2Q2,在0处两个圆的切线分别表示两个粒子的射入方向,用θ表示它们之间的夹角。由几何关系可知
∠PO1Q1=∠PO2Q2θ ②
从0点射入到相遇,粒子1的路程为半个圆周加弧长Q1P
Q1P=Pθ ③
粒子2的路程为半个圆周减弧长PQ2=2
PQ2=Rθ ④
粒子1运动的时间
t1=(1/2T)+(Rθ/v) ⑤
其中T为圆周运动的周期。粒子2运动的时间为
t2=(1/2T)-(Rθ/v) ⑥
两粒子射入的时间间隔
△t=t1-t2=2Rθ/V ①
因 Rcos(θ/2) =1/2L
得 θ =2arccos (L/2R) ③
由①、①、③三式得
△t=4marccos(lqB/2mv)/qB
PAGE2001年普通高等学校招生全国统一考试(广东、河南卷)
物 理
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,第Ⅰ卷1至3页,第Ⅱ卷4至11页,共150分,考试时间120分钟.
第Ⅰ卷(选择题 共40分)
注意事项:
1.答第Ⅰ卷前,考生务必将自已的姓名、准考证号、考试科目、试卷类型(A或B)用铅笔涂写在答题卡上.
2.每小题选出答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案,不能答在试题卷上.
3.考试结束,将本试卷和答题卡一并交回.
一、本题共10小题;每小题4分,共40分,在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分.
1.一单摆做简谐振动,对摆球所经过的任何一点来说,相继两次通过该点时,摆球的
A.速度必相同 B.加速度必相同 C.动量必相同 D.动能必相同
2.在下列四个方程中,x1、x2、x3和x4各代表某种粒子.
① ②
③ ④
以下判断中正确的是
A.x1是中子 B.x2是质子 C.x3是粒子 D.x4是氘核
3.一个理想变压器,原线圈和副线圈的匝数分别为n1和n2,正常工作时输入和输出的电压、电流、功率分别为U1和U2、I1和I2、P1和P2,已知n1>n2,则
A.U1>U2,P1<P2 B.P1=P2 ,I1<I2,
C.I1<I2,U1>U2 D.P1>P2,I1>I2
4.在X射线管中,由阴极发射的电子被加速后打到阳极,会产生包括X光在内的各种能量的光子,其中光子能量的最大值等于电子的动能.已知阳极与阴极之间的电势差U、普郎克常数h、电子电量e和光速c,则可知该X射线管发出的X光的
A.最短波长为 B.最长波长为
C.最小频率为 D.最大频率为
5.如图所示,p字形发光物经透镜L在毛玻璃光屏M上成一实像,观察者处于E处,他看到屏M上的像的形状为
A.q B.p C.d D.b
6.一列简谐横波在图中x轴上传播,a、b是其中相距为0.3m的两点,在某时刻,a点质元正位于平衡位置向上运动,b点质元恰好运动到下方最大位移处.已知横波的传播速度为60ms-1,波长大于0.3m.
A.若该波沿x轴负方向传播,则频率为150Hz
B.若该波沿x轴负方向传播,则频率为100Hz
C.若该波沿x轴正方向传播,则频率为75Hz
D.若该波沿x轴正方向传播,则频率为50Hz
7.如图所示,虚线框abcd内为一矩形匀强磁场区域,ab=2bc,磁场方向垂直于纸面;实线框a b c d 是一正方形导线框,a b 边与ab边平行.若将导线框匀速地拉离磁场区域,以W1表示沿平行于ab的方向拉出过程中外力所做的功,W2表示以同样速率沿平行于bc的方向拉出过程中外力所做的功,则
A.W1=W2
B.W2=2W1
C.W1=2W2
D.W2=4W1
8.按照玻尔理论,下列关于氢原子的论述正确的是
A.第m个定态和第n个定态的轨道半径rm和rn之比为rm∶rn=m2∶n2B.C.D.
B.第m个定态和第n个定态的能量Em和En之比为Em∶En=n2∶m2
C.电子沿某一轨道绕核运动,若其圆周运动的频率是v,则其发光频率也是v
D.若氢原子处于能量为E的定态,则其发光频率为v=
9.惯性制导系统已广泛应用于弹道导弹工程中,这个系统的重要元件之一是加速度计.加速度计的构造原理的示意图如图所示:沿导弹长度方向安装的固定光滑杆上套一质量为m的滑块,滑块两侧分别与劲度系数均为k的弹簧相连;两弹簧的另一端与固定壁相连.滑块原来静止,弹簧处于自然长度.滑块上有指针,可通过标尺测出滑块的位移,然后通过控制系统进行制导,设某段时间内导弹沿水平方向运动,指针向左偏离0点的距离为s,则这段时间内导弹的加速度
A.方向向左,大小为ks/m
B.方向向右,大小为ks/m
C.方向向左,大小为2ks/m
D.方向向右,大小为2ks/m
10.如图,平行板电容器经开关K与电池连接,a处有一带电量非常小的点电荷.K是闭合的,Ua表示a点的电势,f表示点电荷受到的电场力.现将电容器的B板向下稍微移动,使两板间的距离增大,则
A.Ua变大,f变大 B.Ua变大,f变小
C.Ua不变,f不变 D.Ua不变,f变小
第Ⅱ卷(非选择题 共110分)
注意事项:
1.第Ⅱ卷共8页,用钢笔或圆珠笔直接答在试题卷中(除题目有特殊规定外).
2.答卷前将密封线内的项目真写清楚.
二、本题共3小题;每小题5分,共15分,把答案填在题中的横线上.
11.某测量员是这样利用回声测距离的:他站在两平行峭壁间某一位置鸣枪,经过1.00秒钟一次听到回声,又经过0.50秒钟再次听到回声. 已知声速为340m/s,则两峭壁间的距为 m.
12.如图所示,质量为m、横截面为直角三角形的物块ABC,∠ABC=,AB边靠在竖直墙面上,F是垂直于斜面BC的推力. 现物块静止不动,则摩擦力的大小为 .
13.如图所示,q1、q2、q3分别表示在一条直线上的三个点电荷,已知q1与q2之间的距离为l1,q2与q3之间的距离为l2,且每个电荷
都处于平衡状态.
(1)如q2为正电荷,则q1为 电荷,q3为 电荷.
(2)q1、q2、q3三者电量大小之比是 ∶ ∶ .
三、本题共3小题,共20分,把答案填在题中的横线上或按题目要求作图.
14.(5分)某同学以线状白炽灯为光源,利用游标卡尺两脚间形成的狭缝观察光的衍射现象后,总结出以下几点:
a.若狭缝与灯丝平行,衍射条纹与狭缝平行
b.若狭缝与灯丝垂直,衍射条纹与狭缝垂直
c.衍射条纹的疏密程度与狭缝的宽度有关
d.衍射条纹的间距与光的波长有关
以上几点中,你认为正确的是 .
15.(6分)一打点计时器固定在斜面上某处,一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下,如图1所示. 图2是打出的纸带的一段.
(1)已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz,利用图2给出的数据可求出小车下滑的加速度a= .
(2)为了求出小车在下滑过程中所受的阻力,还需测量的物理量有
. 用测得的量及加速度a表示阻力的计算式为f= .
16.(9分)图1中E为电源,其电动势为,R1为滑线变阻器,R2为电阻箱,A为电流表. 用此电路,经以下上步骤可近似测得A的内阻RA:①闭合K1,断开K2,调节R1,使电流表读数等于其量程I0;②保持R1 不变,闭合K2,调节R2,使电流表读数等于,然后读出R2的值,取RA≈R2 .
(1)按图1所示电路在图2所给出的实物图中画出连接导线.
(2)真实值与测得值之差除以真实值叫做测量结果的相对误差,即. 试导出它与电源电动势、电流表量程I0及电流表内阻RA的关系式.
(3)若I0=10mA,真实值RA约为30,要想使测量结果的相对误差不大于5%,电源电动势最小应为多少伏?
四、本题共6小题,75分,解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分. 有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.
17.(12分)质量为M的小船以速度V0行驶,船上有两个质量皆为m的小孩a和b,分别静止站在船头和船尾. 现小孩a沿水平方向以速率v(相对于静止水面)向前跃入水中,然后小孩b沿水平方向以同一速率v(相对于静止水面)向后跃入水中. 求小孩b跃出后小船的速度.
18.(12分)如图所示,在y<0的区域内存在匀强磁场,磁场方向垂直于xy平面并指向纸面外,磁感强度为B. 一带正电的粒子以速度v0从O点射入磁场,入射方向在xy平面内,与x轴正向的夹角为,若粒子射出磁场的位置与O点的距离为l,求该粒子的电量和质量之比.
19.(12分)无人飞船“神州二号”曾在离地面高度为H=3.4×105m的圆轨道上运行了47小时. 求在这段时间内它绕行地球多少圈?(地球半径R=6.37×106m,重力加速度g=9.8m/s2)
20.(13分)如图1所示. 一对平行光滑轨道放置在水平面上,两轨道间距l=0.20m,电阻R=1.0;有一导体杆静止地放在轨道上,与两轨道垂直,杆及轨道的电阻皆可忽略不计,整个装置处于磁感强度B=0.50T的匀强磁场中,磁场方向垂直轨道面向下. 现用一外力F沿轨道方向拉杆,使之做匀加速运动,测得力F与时间t的关系如图2所示. 求杆的质量m的加速度a .
21.(13分)在一密封的啤酒瓶中,下方为溶有CO2的啤酒,上方为纯CO2气体. 在20℃时,溶于啤酒中的CO2的质量为mA=1.050×10-3kg,上方气体状态CO2的质量为mB=0.137×10-3kg,压强为p0=1标准大气压. 当温度升高到40℃时,啤酒中溶解的CO2的质量有所减少,变为=mA-△m,瓶中气体CO2的压强上升到p1.已知: ,啤酒的体积不因溶入CO2而变化,且不考虑容器体积的啤酒体积随温度的变化. 又知对同种气体,在体积不变的情况下与m成正比. 试计算p1等于多少标准大气压(结果保留两位有效数学).
22.(13分)一个圆柱形的竖直的井里存有一定量的水,井的侧面和底部是密闭的,在井中固定地插着一根两端开口的薄壁圆管,管和井共轴,管下端未触及井底. 在圆管内有一不漏气的活塞,它可沿圆管上下滑动.开始时,管内外水面相齐,且活塞恰好接触水面,如图所示. 现用卷扬机通过绳子对活塞施加一个向上的力F,使活塞缓慢向上移动,已知管筒半径r=0.100m,井的半径R=2r,水的密度=1.00×103kg/m/3,大气压0=1.00×105Pa. 求活塞质量,不计摩擦,重力加速度g=10m/s2.)
2001年普通高等学校招生全国统一考试(广东卷、河南卷)
物理试题答案
说明:
(1)定出评分标准是为了使全国各地尽可能在统一标准下评定成绩。试题的参考解答是用来说明评分标准的。考生如按其它方法或步骤解答,正确的,同样给分;有错的,根据错误的性质,参照评分标准中相应的规定评分。
(2)第一、二、三题只要求写出答案,不要求说明理由或列出算式,只根据答案评分。
(3)第四大题,只有最后答案而无演算过程的,不给分;只写出一般公式但未能与试题所给的具体条件联系的,不给分。
一、答案及评分标准:全题40分,每小题4分。每小题全选对的给4分,选不全的给2分,有选错的给0分,不答的给0分。
1.BD 2.AC 3.BC 4.D 5.C
2.AD 7.B 8.AB 9.D 10.B
二、答案及评分标准:全题15分,每小题5分,答案正确的,按下列答案后面括号内的分数给分;答错的,不答的,都给0分。
11.425 (5分) 12.mg+Fsin(5分)
13.(1)负 负 (2分,两空都对才给这2分)
(2) (3分,三者之比正确才给这3分)
三、答案及评分标准:全题20分,其中14题5分,15题6分,16题9分,答案正确的,按下列答案后面括号内的分数给分;答错的,不答的,都给0分。
14.a,c,d (答对1个给1分,答对2个给3分,答对3个给5分,有错就不给分)
15.(1)4.00m/s2 (3分,3.90 —4.10m/s2之间都正确)
(2)小车质量;斜面上任意两点间距离及这两点的高度差。(1分,有错就不给分)
(2分)
16.(1)连线如图所示
(2)由步骤①得 ①
由步骤②得 ②
解得 ③
(3)6V
评分标准:本题共9分。第(1)问3分,有错就不给分;第(2)问5分,其中①式1分,②式2分,③式2分;第(3)问1分。
四、参考解答及评分标准:
17.参考解答:
设小孩b跃出后小船向前行驶的速度为V。根据动量守恒定律,有
(M+2m)V0=MV+m-m ①
解得
评分标准:本题12分。①式8分,②式4分。
18.参考解答:
带正电粒子射入磁场后,由于受到洛仑兹力的作用,粒子将沿图示的轨迹运动,从A点射出磁场,O、A间的距离为l。射出时速度的大小仍为,射出方向与轴的夹角仍为。由洛仑兹力公式和牛顿定律可得,
式中R为圆轨道的半径
解得
①
圆轨道的圆心位于OA的中垂线上,由几何关系可得
②
联立①、②两式,解得
③
评分标准:本题12分。①式4分,②式6分,③式2分。
19.参考解答:
用r表示飞船圆轨道半径
r=R+H=6.71×206 m
式中M表示地球质量,m表示飞船质量, 表示飞船绕地球运行的角速度,G表示万有引力常数。利用
及①式,得 ②
由于,T表示周期。解得
③
代入数值解得绕行圈数为
n=31
评分标准:本题12分
①、②、③式各3分。得出正确结果再给3分(结果得29圈至32圈的都给这3分)。
20.参考解答:
导体杆在轨道上做匀加速直线运动,用表示其速度,t表示时间,则有
=at ①
杆切割磁力线,将产生感应电动热,
=Bl ②
在杆、轨道和电阻的闭合回路中产生电流
③
杆受到的安培力的
f=Ibl ④
根据牛顿第二定律,有
F-f=ma ⑤
联立以上各式,得
⑥
由图线上取两点代入⑥式,可解得
a=10m/s,m=0.1kg
评分标准:本题13分。得出⑥式给6分,得出最后结果再给7分。
21.参考解答:
在40℃时,溶入啤酒的CO2的质量为
m’A=mA-△m ①
因质量守恒,气态CO2的质量为
m’s=ms+△m ②
由题设,
③
由于对同种气体,体积不变时,与m成正比,可得
④
由以上各式解得
⑤
算得
P1=1.6标准大气压 ⑥
评分标准:本题13分。②式3分,④式4分,⑤式4分,⑥式2分。
22.参考解答:
从开始提升到活塞升至内外水面高度差为的过程中,活塞始终与管内液体接触。(再提升活塞时,活塞和水面之间将出现真空,另行讨论。)设活塞上升距离为h1,管外液面下降距离为h2,
h0= h1+h2 ①
因液体体积不变,有
②
得 ③
题给H=9m>h1,由此可知确实有活塞下面是真空的一段过程。
活塞移动距离从零到h1的过程中,对于水和活塞这个整体,其机械能的增量应等于除重力外其他力所做的功。因为始终无动能,所以机械能的增量也就等于重力势能增量,即
④
其他力有管内、外的大气压力和拉力F。因为液体不可压缩,所以管内、外大气压力做的总功P0(R2-r2)h2-P0r2h1=0,故外力做功就只是拉力F做的功,由功能关系知
W1=△E ⑤
即 ⑥
活塞移动距离从h1到H的过程中,液面不变,F是恒力F=r2P0,做功
W2=F(H-h1)= r2P0(H-h1)=4.71×103 J ⑦
所求拉力F做的总功为W1+W2=1.65×104 J ⑧
评分标准:本题13分。③式4分,⑥式3分,⑦式5分,⑧式1分。
PAGE2001年全国普通高等学校招生全国统一考试
物理(上海卷)
考生注意:
1.答卷前,考生分必将姓名、高考座位号、校验码等填写清楚。素
2.本试卷共8页,23题,满分150分.考试时间120分钟。请考生用钢笔或圆珠笔将答案直接写在试卷上。
3.第19、20、21、22、23题要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案,而未写出主要演算过程的,不能得分。有数字计算的问题,答案中必须明确写出数值和单位。
第Ⅰ卷(选择题 共40分)
-、(40分)选择题,本大题共8小题,每小题5分,每小题给出的四个答案中,至少有一个是正确的,把正确答案全选出来,并将正确答案前面的字母填写在题后的方括号内,每小题全选对的得5分;选对但不全,得部分分;有选错或不答的,得0分。填写在方括号外的字母,不作为选出的答案。
1.跳伞运动员在刚跳离飞机、其降落伞尚未打开的一段时间内,下列说法中正确的是
A.空气阻力做正功 B.重力势能增加
C.动能增加 D.空气阻力做负功.
2.卢瑟福原子核式结构理论的主要内容有
A.原子的中心有个核,叫做原子核
B.原子的正电荷均匀分布在整个原子中
C.原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里
D.带负电的电子在校外绕着核旋转
3.A、B两点各放有电量为十Q和十2Q的点电荷,A、 B、C、D四点在同一直线上,且AC=CD=DB.将一正电荷从C点沿直线移到D点,则
A.电场力一直做正功 B.电场力先做正功再做负功
B.电场力一直做负功 D.电场力先做负功再做正功
4.组成星球的物质是靠引力吸引在一起的,这样的星球有一个最大的自转速率.如果超过了该速率,星球的万有引力将不足以维持其赤道附近的物体做圆周运动。由此能得到半径为R、密度为ρ、质量为M且均匀分布的星球的最小自转周期T。下列表达式中正确的是
A.T=2π B.T=2π
C.T= D.T=
5.如图所示,有两根和水平方向成。角的光滑平行的金属轨道,上端接有可变电阻R,下端足够长,空间有垂直于轨道平面的匀强磁场,磁感强度为及一根质量为m的金属杆从轨道上由静止滑下。经过足够长的时间后,金属杆的速度会趋近于一个最大速度几,则
A.如果B增大,vm将变大
B.如果α变大,vm将变大
C.如果R变大,vm将变大
D.如果m变小,vm将变大
6.如图所示是一种延时开关,当S1闭合时,电磁铁F将衔铁D吸下,C线路接通。当S1断开时,由于电磁感应作用,D将延迟一段时间才被释放。则
A.由于A线圈的电磁感应作用,才产生延时释放D的作用
B.由于B线圈的电磁感应作用,才产生延时释放D的作用
C.如果断开B线圈的电键S2,无延时作用
D.如果断开B线圈的电键S2,延时将变长
7.如图所示的电路中,闭合电键,灯L1、L2正常发光,由于电路出现故障,突然发现灯L1变亮,灯L2变暗,电流表的读数变小,根据分析,发生的故障可能是
A.R1断路 B.R2断路
C.R3短路 D.R4短路
8.一升降机在箱底装有若干个弹簧,设在某次事故中,升降机吊索在空中断裂,忽略摩擦力,则升降机在从弹簧下端触地后直到最低点的一段运动过程中,
A.升降机的速度不断减小
B.升降机的加速度不断变大
C.先是弹力做的负功小于重力做的正功,然后是弹力做的负功大于重力做的正功
D.到最低点时,升降机加速度的值一定大于重力加速度的值。
第Ⅱ卷(非选择题 共110分)
二、(20分)填空题,本大题共5小题,每小题4分,答案写在题中横线上的空白处,不要求写出演算过程。
9.请将右面三位科学家的姓名按历史年代先后顺序排列:______、______、______。
任选其中二位科学家,简要写出他们在物理学上的主要贡献各一项:______
,______。
牛顿 爱因斯坦 伽利略
10.A、B两幅图是由单色光分别射到圆孔而形成的图象,其中图A是光的______(填干涉或衍射)图象。由此可以判断出图A所对应的圆孔的孔径______(填大于或小于)图B所对应的圆孔的孔径。
11.一束质量为m、电量为q的带电粒子以平行于两极板的速度v0进入匀强电场,如图所示,如果两极板间电压为U,两极板间的距离为d,板长为L,设粒子束不会击中极板,则粒子从进入电场到飞出极板时电势能的变化量为______(粒子的重力忽略不计)
12.如图所示,有四列简谐波同时沿x轴正方向传播,波速分别是 v、2 v、3 v和 4 v,a、b是x轴上所给定的两点,且ab=l。在t时刻a、b两点间四列波的波形分别如图所示,则由该时刻起a点出现波峰的先后顺序依次是图______;频率由高到低的先后顺序依次是图 。
A B C D
13.图A是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图,测速仪发出并接收超声波冲信号,根据发出和接收到的信号间的时间差,测出被测物体的速度。图B中p1、、p2是测速仪发出的超声波信号,n1、n2是p1、p2由汽车反射回来的信号。设测速仪匀速扫描,p1、p2之间的时间间隔Δt=1.0 s,超声波在空气中传播的速度是 v=340m/s,若汽车是匀速行驶的,则根据图B可知,汽车在接收到p1、p2两个信号之间的时间内前进的距离是______,汽车的速度是______m/s。
图A
图B
三、(30分)实验题,本大题共5小题。第14、15小题是选择题,每小题5分,第16小题6分,第17、18小题各7分
14.(5分)光电效应实验的装置如图所示,则下面说法中正确的是
A.用紫外光照射锌板,验电器指针会发生偏转
B.用红色光照射锌板,验电器指针会发生偏转
C.锌板带的是负电荷
D.使验电器指针发生偏转的是正电荷
15.(5分)某同学用同一个注射器做了两次验证波意耳定律的实验,操作完全正确。根据实验数据却在P-V图上画出了两条不同双曲线。造成这种情况的可能原因是
A.两次实验中空气质量不同
B.两次实验中温度不同
C.两次实验中保持空气质量、温度相同,但所取的气体压的数据不同
D.两次实验中保持空气质量、温度相同,但所取的气体体的数据不同。
16.(6分)要求测量由2节干电池串联而成的电池组的电动势ε和内阻r(约几欧),提供下列器材:电压表V(量程3V,内阻1kΩ)、电压表V2(量程15V,内阻2kΩ)、电阻箱(0~9999Ω)、电键、导线若干。
某同学用量程为15 V的电压表连接成如图所示的电路,实验步骤如下:
(l)合上电键S,将电阻箱R阻值调到R1=10Ω,读得电压表的读数为U1
(2)将电阻箱R阻值调到R2=20Ω,读得电压表的读数为U2,由方程组U1=ε-U1r/R1、U2=ε-U2/R2 解出ε、r
为了减少实验误差,上述实验在选择器材和实验步骤中,应做哪些改进?
17.(7分)利用打点计时器研究一个约1. 4高的商店卷帘窗的运动。将纸带粘在卷帘底部,纸带通过打点计时器随帘在竖直面内向上运动。打印后的纸带如图所示,数据如表格所示。纸带中AB、BC、CD……每两点之间的时间间隔为0.10s,根据各间距的长度,可计算出卷帘窗在各间距内的平均速度V平均。可以将V平均近似地作为该间距中间时刻的即时速度V。
(1)请根据所提供的纸带和数据,绘出卷帘窗运动的V-t图线。
(2)AD段的加速度为 m/s2,AK段的平均速度为 m/s。
18.(7分)某学生为了测量一物体的质量,找到一个力电转换器,该转换器的输出电压正比于受压面的压力(比例系数为k),如图所示.测量时先调节输入端的电压。使转换器空载时的输出电压为0;而后在其受压面上放一物体,即可测得与物体的质量成正比的输出电压U。现有下列器材:力电转换器、质量为m0的砝码、电压表、滑动变阻器、干电池各一个、电键及导线若干、待测物体(可置于力电转换器的受压面上)。
请完成对该物体质量的测量。
(l)设计一个电路,要求力电转换器的输入电压可调,并且使电压的调节范围尽可能大,在方框中画出完整的测量电路图。
(2)简要说明测量步骤,求出比例系数k,并测出待测物体的质量m.
(3)请设想实验中可能会出现的一个问题。
四、(60分)计算题
19.(10分)(10)1791年,米被定义为:在经过巴黎的子午线上,取从赤道到北极长度的一千万分之一。请由此估算地求的半径R。(答案保留二位有效数字)
(2)太阳与地球的距离为1.5×1011 m,太阳光以平行光束入射到地面。地球表面2/3的面积被水面所覆盖,太阳在一年中辐射到地球表面水面部分的总能量 W约为三1.87×1024J。设水面对太阳辐射的平均反射率为7%,而且将吸收到的35%能量重新辐射出去。太阳辐射可将水面的水蒸发(设在常温、常压下蒸发1kg水需要2.2×106J的能量),而后凝结成雨滴降落到地面。
A.估算整个地球表面的年平均降雨量(以毫米表示,球面积为4πR2)。
B.太阳辐射到地球的能量中只有约50%到达地面,W只是其中的一部分。太阳辐射到地球的能量没能全部到达地面,这是为什么?请说明二个理由。
20.(10分)如图A所示,一质量为m的物体系于长度分别为l1、l2的两根细线上,l1的一端悬挂在天花板上,与竖直方向夹角为θ,l2水平拉直,物体处于平衡状态。现将l2线剪断,求剪断瞬时物体的加速度。
(l)下面是某同学对该题的一种解法:
解:设l1线上拉力为T1,线上拉力为T2,重力为mg,物体在三力作用下保持平衡
T1cosθ=mg, T1sinθ=T2, T2=mgtgθ
剪断线的瞬间,T2突然消失,物体即在T2反方向获得加速度。因为mg tgθ=ma,所以加速度a=g tgθ,方向在T2反方向。
你认为这个结果正确吗?请对该解法作出评价并说明理由。
(2)若将图A中的细线l1改为长度相同、质量不计的轻弹簧,如图B所示,其他条件不变,求解的步骤和结果与(l)完全相同,即 a=g tgθ,你认为这个结果正确吗?请说明理由。
21.(12分)如图所示,一定量气体放在体积为V0的容器中,室温为T0=300K有一光滑导热活塞 C(不占体积)将容器分成A、B两室,B室的体积是A室的两倍,A室容器上连接有一U形管(U形管内气体的体积忽略不计),两边水银柱高度差为76cm,右室容器中连接有一阀门K,可与大气相通。(外界大气压等于76cm汞柱)求:
(1)将阀门K打开后,A室的体积变成多少?
(2)打开阀门K后将容器内的气体从300 K分别加热到400 K和540 K,U形管内两边水银面的高度差各为多少?
22.(3分)半径为a的圆形区域内有均匀磁场,磁感强度为B=0.2T,磁场方向垂直纸面向里,半径为b的金属圆环与磁场同心地放置,磁场与环面垂直,其中a=0.4m,b=0.6m,金属环上分别接有灯L1、L2,两灯的电阻均为R0=2Ω,一金属棒MN与金属环接触良好,棒与环的电阻均忽略不计
(1)若棒以v0=5m/s的速率在环上向右匀速滑动,求棒滑过圆环直径OO’的瞬时(如图所示)MN中的电动势和流过灯L1的电流。
(2)撤去中间的金属棒MN将右面的半圆环OL2O’以OO’为轴向上翻转90o,若此时磁场随时间均匀变化,其变化率为ΔB/Δt=(4 /3.14)T/s,求L1的功率。 无字母
23.(18分)如图所示,光滑斜面的底端a与一块质量均匀、水平放置的平极光滑相接,平板长为2L,L=1m,其中心C固定在高为R的竖直支架上,R=1m,支架的下端与垂直于纸面的固定转轴O连接,因此平板可绕转轴O沿顺时针方向翻转.问:
(l)在外面上离平板高度为h0处放置一滑块A,使其由静止滑下,滑块与平板间的动摩擦因数μ=0.2,为使平板不翻转,h0最大为多少?
(2)如果斜面上的滑块离平板的高度为h1=0.45 m,并在h1处先后由静止释放两块质量相同的滑块A、B,时间间隔为Δt=0.2s,则B滑块滑上平板后多少时间,平板恰好翻转。(重力加速度g取10 m/s2)
2001年全国普通高等学校招生统一考试(上海卷)
物理参考答案
说明:
(1)定出评分标准是为了尽可能在统一的标准下评定成绩。试题的参考答案是用来说明评分标准的,考生按其他方法或步骤解答,正确的,同样得分;有错的,根据错误的性质,参照评分标准中相应的规定评分。
(2)第一、二、三题只要求写出答案,不要求写出演算过程。
(3)第19、20、21、22、23题只有最后答案而无演算过程的,不给分。解答中单纯列出与解答无关的文字公式,或虽列出公式,但文字符号与题中所给定的不同,不给分。
(4)需作数字计算的问题,对答案的有效数字不作严格要求。一般按试题要求或按试题情况取二位或三位有效数字即可。
-.选择题
1.CD 2.ACD 3.B 4.AD
5.BC 6.BC 7.A 8.CD
评分标准:全题40分,每小题5分,全选对的得5分,选对但不全的得2分,有选错或全部不选的得0分。
二.填空题
9.伽利略,牛顿,爱因斯坦。
伽利略:望远镜的早期发明,将实验方法引进物理学等;
牛顿:发现运动定律,万有引力定律等;
爱因斯坦:光电效应,相对论等。
10.衍射,小于 11. 12.BDCA,DBCA 13.17,17.9
评分标准:全题20分,每小题4分。第9小题排序正确得2分,分别写出两位科学家的贡献各得1分。第10、 11、12、13小题每空格2分。
三.实验题
14.A、D 15.A、B
16.应选用量程为3V的电压表.
改变电阻箱阻值R,读取若干个U的值,由I=U/R计算出电流的值,然后作出U-I图线,得到ε、r。
17.(l)如图所示,
(2)aAD=5m/s2,
vax=1.39m/s
18.(1)设计的电路图如图所示。
(2)测量步骤与结果:
①调节滑动变阻器,使转换器的输出电压为零;
②将砝码放在转换器上,记下输出电压U0;
③将待测物放在转换器上,记下输出电压U1;
由 U0=km0g,得k=U0/m0g
测得 U=kmg,所以m=m0U/U0。
(3)①因电源电压不够而输出电压调不到零;
②待测物体质量超出转换器量程。
评分标准:全题30分。14、15小题每小题5分,全选对得5分,选对但不全得2分,有选错的得0分。
16小题第1空格得2分,第2空相得4分。17小题(1)正确画出v-t图,得3分,后面四点(H用K)连成直线不扣分;(2)每空格各得2分。18小题(1)正确设计出电路图得2分;(2)正确写出测量步骤得2分,只写出部分步骤得1分;写出两个测量方程并得出结果得2分;(3)提出与本题有关的问题得1分.
四.计算题
19.解:(1)2πR×1/4=1.00×107
R=6.37×106 m ①
(2)A.设太阳在一年中辐射到地球水面部分的总能量为W,W=1.87×1024J
凝结成雨滴年降落到地面水的总质量为m
m=W×0.93×0.65/(2.2×106)=5.14×1017 kg ②
使地球表面覆盖一层水的厚度为h
h=m/ρs地球
h=1.01×103mm ③
整个地球表面年平均降雨量约为1.0×103 mm
B.大气层的吸收,大气层的散射或反射,云层遮挡等。
评分标准:全题10分。第(1)小题3分,第(2)小题7分。其中(1)得出①给 3分,写出R=6.4×106 m,同样给分。
(2)A.得出②给2分,得出③给2分。
B.写出1个原因,得1分;2个或2个以上正确的原因,得3分;如果写出其它合理的原因,也同样给分。
20.解:(1)错。
因为I2被剪断的瞬间,l1上的张力大小发生了变化。
(2)对。
因为G被剪断的瞬间,弹簧U的长度末及发生变化,乃大小和方向都不变。
评分标准:全题10分。第(1)小题6分,第(2)小题4分。其中
(1)结论正确,得3分;评价和说明理由正确,得3分。
(2)结论正确,得2分;评价和说明理由正确,得2分。
21.解:(1)开始时,PA0=2大气压,VA0=V0/3
打开阀门,A室气体等温变化,pA=l大气压,体积VA
pA0VA0=pAVA ①
②
(2)从T0=300K升到T,体积为V0,压强为PA,等压过程
③
T1=400K<450K,pA1=pA=p0,水银柱的高度差为0
从T=450K升高到T2=540K等容过程,
④
=1.2大气压 ⑤
T2=540K时,水银高度差为15.2cm
评分标准:全题12分.第(1)小题4分,第(2)小题8分.其中
(1)得出①、②各得2分。
(2)得出③式,得3分;结果正确,得三分。
得出④、⑤式,各得1分;结果正确,得2分。
22解:(1)ε1=B2av=0.2×0.8×5=0.8V ①
I1=ε1/R=0.8/2=0.4A ②
(2)ε2=ΔФ/Δt=0.5×πa2×ΔB/Δt=0.32V ③
P1=(ε2/2)2/R=1.28×102W ④ 1,28 *10-2
评分标准:全题13分.第(1小题6分,第(2)小题7分。其中
(1)正确得出①式得3分,得出②式得3分;
(2)得出③式4分,得出④式得3分。
23.解:(1)设A滑到a处的速度为v0= ①
f=uN,N=mg,f=ma,
a=ug ②
滑到板上离a点的最大距离为v02=2ugs0,
s0=2gh0/2ug=h0/u ③
A在板上不翻转应满足条件:摩擦力矩小于正压力力矩,即M摩擦≤M压力
umgR≤mg(L-s0) ④
h0≤u(L-Ur)=0.2(1-0.2)=0.16 m ⑤
(2)当h=0.45m,vA===3m/s
vA=vB=3m/s ⑥
设B在平板上运动直到平板翻转的时刻为t,取Δt=0.2s
sA=vA(t+Δt)-ug(t+Δt)2/2 ⑦’
sB=vBt-ugt2/2 ⑦
两物体在平板上恰好保持平板不翻转的条件是
2umgR=mg(L-sA)+mg(L-sB) ⑧
由⑦+⑦’式等于⑧式,得t=0.2s
评分标准:全题15分。第(1)小题7分,第(2)小题8分。其中
(1)得出①、②、③各得1分,判断M摩擦≤M压力正确得2分,④、⑤式各得1分。
(2)得出⑤式得1分,①式得1分,写出③式得3分,最后结果正确得3分。
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- 1 -近15年高考试题汇编(力学实验2)
一、动量守恒
1.(00年全国)某同学用图1所示装置通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律。图中PQ是斜槽,QB为水平槽。实验时先使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滚下,落到位于水平面地面的记录纸上。留下痕迹,重复上述操作10次,得到10个落点痕迹,再把B球入在水平槽上靠近槽末端的地方,让A球仍从位置G收静止开始滚下,和B球碰撞后,A、B球分别在记录纸下留下各自的落点痕迹。重复这种操作10次。图1中O点是水平槽末端R在记录纸上的垂直投影点。B球落点痕迹如图2所示,其中米尺水平放置且,平行于G、R、O所在的平面,米尺的零点与O点对齐。
(1)碰撞后B球的水平射程应取为________cm。
(2)在以下午选项中,哪些是本次实验必须进行的测量?答:_____(填选项号)。
(A)水平槽上放B球时,测量A球落点位置到O点的距离
(B)A球与B球碰撞后,测量A球落点位置到O点的距离
(C)测量A球或B球的直径
(D)测量A球和B球的质量(或两球质量之比)
(E)测量G点相对于水平槽面的高度
[(1)64.7 (2)A、B、D]
二、机械能守恒
1. (96年全国)在"验证机械能守恒定律"的实验中,已知打点计时器所用电源的频率为50赫。查得当地的重力加速度g=9.80米/秒2。测得所用的重物的质量为1.00千克。实验中得到一条点迹清晰的纸带,把第一个点记作0,另选连续的4个点A、B、C、D作为测量的点。经测量知道A、B、C、D各点到0点的距离分别为62.99厘米、70.18厘米、77.76厘米、85.73厘米。根据以上数据,可知重物由0点运动到C 点,重力势能的减少量等于____焦,动能的增加量等于____焦(取3位有效数字)。
[7.62,7.56]
2.(01年上海)利用打点计时器研究一个约1. 4高的商店卷帘窗的运动。将纸带粘在卷帘底部,纸带通过打点计时器随帘在竖直面内向上运动。打印后的纸带如图所示,数据如表格所示。纸带中AB、BC、CD……每两点之间的时间间隔为0.10s,根据各间距的长度,可计算出卷帘窗在各间距内的平均速度V平均。可以将V平均近似地作为该间距中间时刻的即时速度V。
(1)请根据所提供的纸带和数据,绘出卷帘窗运动的V-t图线。
(2)AD段的加速度为 m/s2,AK段的平均速度为 m/s。
[(l)如图所示,(2)aAD=5m/s2,vax=1.39m/s]
3.(04年上海14)(5分)用打点计时器研究物体的自由落体远动,得到如图一段纸带.测得AB=7.65cm,BC=9.17cm,已知交流电频率是50Hz,则打B点时物体的瞬时速度为 m/s,如果实验测出的重力加速度值比公认值偏小,可能的原因是 。
[2.10 下落过程中有阻力等]
三、单摆
1.(93年全国)一位同学用单摆做测量重力加速度的实验。他将摆挂起后,进行了如下步骤
(A)测摆长l:用米尺量出摆线的长度。
(B)测周期T:将摆球拉起,然后放开。在摆球某次通过最低点时,按下秒表开始计时,同时将此次通过最低点作为第一次,接着一直数到摆球第60次通过最低点时,按秒表停止计时。读出这段时间t,算出单摆的周期T=t/60。
(C)将所测得的L和T代单摆的周期公式 算出g,将它作为实验的最后结果写入报告中去。
指出上面步骤中遗漏或错误的地方,写出该步骤的字母,并加以改正。(不要求进行误差计算)
[A.要用卡尺测摆球直径d,摆长;等于摆线长加d/2,C.g应测量多次,然后取g的平均值做为实验最后结果。]
2.(96年上海)某同学在做"利用单摆测重力加速度"实验中,先测得摆线长为97.50厘米,摆球直径为2.0厘米,然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间(如图),则:
①该摆摆长为 厘米,秒表所示读数为 秒.
②(单选题)如果他测得的g值偏小,可能的原因是( ).
(A)测摆线长时摆线拉得过紧
(B)摆线上端未牢固地系于悬点,振动中出现松动,使摆线长度增加了
(C)开始计时时,秒表过迟按下
(D)实验中误将49次全振动数为50次
③为了提高实验精度,在实验中可改变几次摆长L并测出相应的周期T,从而得出一组对应的L与T的数据,再以L为横座标,T2为纵座标将所得数据连成直线(如右图),并求得该直线的斜率为K,则重力加速度g= (用K表示).
[98.5 99.8 B 4π2/K]
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1近15年高考试题汇编(力学实验1)
一、共点力的合成
1.(94年全国)将橡皮筋的一端固定在A点,另一端拴上两根细绳,每根细绳分别连着一个量程为5牛、最小刻度为0.1牛的弹簧测力计。沿着两个不同的方向拉弹簧测力计。当橡皮筋的活动端拉到O点时,两根细绳相互垂直,如图所示.这时弹簧测力计的读数可从图中读出。
(1)由图可读得两个相互垂直的拉力的大小分别为____牛和____牛。(只须读到0.1牛)
(2)在本题的虚线方格纸上按作图法的要求画出这两个力及它们的合力。
[(1)4.0 2.5 (2)如图所示]
2.(00年上海)用右图所示装置做“研究有固定转动轴物体平衡条件”的实验,力矩盘上各同心圆的间距相等。
(1)在用细线悬挂钩码前,以下哪些措施是必要的
(A)判断力矩盘是否处在竖直平面。
(B)判断横杆MN是否严格保持水平。
(C)判断力矩盘与转轴间的摩擦是否足够小。
(D)判断力矩盘的重心是否位于盘中心。[ ]
(2)在A、B、C三点分别用细线悬挂钩码后,力矩盘平衡,如图所示,已知每个钩码所受的重力为1牛,则此时弹簧秤示数为 牛。
(3)现同时撤去B、C两处的钩码,而改用一根细线悬挂5牛的钩码,为使力矩盘仍然保持原平衡状态,且弹簧秤示数不变,试在图中用直线画出该细线在力矩盘上的悬挂位置。
[(1)A,C,D (2)4 (3)见右图]
3.(03年上海)如图所示,在“有固定转动轴物体的平衡条件实验中,调节力矩盘使其平衡,弹簧秤的读数为 N,此时力矩盘除受到钩码作用力F1、F2、F3和弹簧拉力F4外,主要还受 力和 力的作用,如果每个钩码的质量均为0.1kg,盘上各圆的半径分别是0.05m、0.10m、0.15m、0.20m(取g=10m/s2),则F2的力矩是 N·m。有同学在做这个实验时,发现顺时针力矩之和与逆时针力矩之和存在较大差距。检查发现读数和计算均无差错,请指出造成这种差距的一个可能原因,并提出简单的检验方法(如例所示,将答案填在下表空格中)。
可能原因 检验方法
例 力矩盘面没有调到竖直 用一根细线挂一钩码靠近力矩盘面,如果细线与力矩盘面间存在一个小的夹角,说明力矩盘不竖直。
答
[1.9(1.8~2.0均可),重,支持,0.1 ]
可能原因 检验方法
答 转轴摩擦力太大 安装力矩盘后,轻轻转动盘面,如果盘面转动很快停止,说明摩擦太大。
或 力矩盘重心
没有在中心 安装力矩盘后,在盘的最低端做一个标志,轻轻转动盘面,如果标志始终停留在最低端,说明重心在这个标志和中心之间。
二、打点计时器测加速度
1.(01年全国春)已知打点计时器接的交流电源频率是f,用它记录一个匀变速运动小车的位移,打出的一条纸带和已选好的计数点0,1、2、3、4如图所示.某同学测量出1与2两点间的距离为S12,3与4两点间的距离为S34,由此可算出小车运动的加速度_______________ [f2(S34-S12)/32]
三、验证牛顿第二定律
1.(98年全国)某学生做“验证牛顿第二定律”的实验在平衡摩擦力时,把长木板的一端垫得过高,使得倾角偏大。他所得到的a-F关系可用下列哪根图线表示?图中a是小车的加速度,F是细线作用于小车的拉力。答:_____[C]
2.(01年全国)一打点计时器固定在斜面上某处,一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下,如图所示.打出的纸带的一段如图所示.
(1)已知打点计时器使用的交流电频率为50HZ,利用纸带图给出的数据可求出小车下滑的加速度a= .
(2)为了求出小车在下滑过程中所受的阻力,还需测量的物理量有 。用测得的量及加速度a表示阻力的计算式为f= .
3.(03年江苏)实验装置如图1所示;一木块放在水平长木板上,左侧拴有一细软线,跨过固定在木板边缘的滑轮与一重物相连,木块右侧与打点计时器的纸带相连,在重物牵引下,木块在木板上向左运动,重物落地后,木块继续向左做匀减速运动,图2给出了重物落地后,打点计时器在纸带上打出的一些点,试根据给出的数据,求木块与木板间的摩擦因数μ。要求写出主要的运算过程,结果保留2位有效数字。(打点计时器所用交流电频率为50Hz,不计纸带与木块间的拉力。取重力加速度g=10m/s2)
[0.3]
四、研究平抛物体的运动
1.(95年全国)在研究平抛物体运动的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长L=1.25厘米.若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示,则小球平抛的初速度的计算式为V0=______(用l、g表示),其值是 .(取g=9.8米/秒2)
[2 0.70米/秒]
16.(00年上海)右图为用频闪摄影方法拍摄的研究物体作平抛运动规律的照片,图中A、B、C为三个同时由同一点出发的小球,为A球在光滑水平面上以速度运动的轨迹;为B球以速度被水平抛出后的运动轨迹;为C球自由下落的运动轨迹,通过分析上述三条轨迹可得出结论: 。
[作平抛运动的物体在水平方向作匀速直线运动,在竖直方向作自由落体运动(或平抛运动是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的合成)]
3.(03年上海)如图所示,在研究平抛运动时,小球A沿轨道滑下,离开轨道末端(末端水平)时撞开轻质接触式开关S,被电磁铁吸住的小球B同时自由下落。改变整个装置的高度H做同样的实验,发现位于同一高度的A、B两球总是同时落地,该实验现象说明了A球在离开轨道后( D )
A 水平方向的分运动是匀速直线运动。
B 水平方向的分运动是匀加速直线运动。
C 竖直方向的分运动是自由落体运动。
D 竖直方向的分运动是匀速直线运动。
五、其它
1.(02年全国)一个有一定厚度的圆盘,可以绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动。用下面的方法测量它匀速转动的角速度。
实验器材:电磁打点计时器,米尺,纸带,复写纸片。
实验步骤:
(1)如图1所示,将电磁打点计时器固定在桌面上,将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔后,固定在待测圆盘的侧面上,使得圆盘转动时,纸带可以卷在圆盘侧面上。
(2)启动控制装置使圆盘转动,同时接通电源,打点计时器开始打点。
(3)经过一段时间,停止转动和打点,取下纸带,进行测量。
①由已知量和测得量表示的角速度的表达式为=
式中各量的意义是:
②某次实验测得圆盘半径r =5.50×10-2m,得到的纸带的一段如图2所示。求得角速度为: .
[答案]:(1) T为电磁打点计时器打点的时间间隔,r为圆盘的半径,x1、x2是纸带上选定的两点分别对应的米尺上的刻度值,n为选定的两点间的打点数(含两点)。
(2)6.8 /s
2.(02年上海)如图所示为一实验小车中利用光电脉冲测量车速和行程的装置的示意图,A为光源,B为光电接收器,A、B均固定在小车上,C为小车的车轮,D为与C同轴相连的齿轮。车轮转动时,A发出的光束通过齿轮上齿的间隙后变成脉冲光信号,被B接收并转换为电信号,由电子电路记录和显示。若实验显示单位时间内的脉冲数为n,累计脉冲数为N,则要测出小车的速度和行程还必须测量的物理量或数据是 ,小车速度的表达式为v= ;行程的表达式为s= 。
图1
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
图2
单位:cm
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112
2005年高考广东物理试题
一、本题共10小题,每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的或不答的得0分。
1.一汽车在路面情况相同的公路上直线行驶,下面关于车速、惯性、质量和滑行路程的讨论,正确的是
A.车速越大,它的惯性越大 B.质量越大,它的惯性越大
C.车速越大,刹车后滑行的路程越长 D.车速越大,刹车后滑行的路程越长,所以惯性越大
2.下列说法不正确的是
A.是聚变 B.是裂变
C.是α衰变 D.是裂变
3.一列沿x轴正方向传播的简谐横波,t=0时刻的波形如图1中实线所示,t=0.2s时刻的波形如图1中的虚线所示,则
A.质点P的运动方向向右
B.波的周期可能为0.27s
C.波的频率可能为1.25Hz
D.波的传播速度可能为20m/s
4.封闭在气缸内一定质量的气体,如果保持气体体积不变,当温度升高时,以下说法正确的是
A.气体的密度增大 B.气体的压强增大
C.气体分子的平均动能减小 D.每秒撞击单位面积器壁的气体分子数增多
5.如图2所示,一束白光通过玻璃棱镜发生色散现象,下列说法正确的是
A.红光的偏折最大,紫光的偏折最小 B.红光的偏折最小,紫光的偏折最大
C.玻璃对红光的折射率比紫光大 D.玻璃中紫光的传播速度比红光大
6.如图3所示,两根足够长的固定平行金属光滑导轨位于同一水平面,导轨上横放着两根相同的导体棒ab、cd与导轨构成矩形回路。导体棒的两端连接着处于压缩状态的两根轻质弹簧,两棒的中间用细线绑住,它们的电阻均为R,回路上其余部分的电阻不计。在导轨平面内两导轨间有一竖直向下的匀强磁场。开始时,导体棒处于静止状态。剪断细线后,导体棒在运动过程中
A.回路中有感应电动势
B.两根导体棒所受安培力的方向相同
C.两根导体棒和弹簧构成的系统动量守恒,机械能守恒
D.两根导体棒和弹簧构成的系统动量守恒,机械能不守恒
7.光纤通信是一种现代通信手段,它可以提供大容量、高速度、高质量的通信服务。目前,我国正在大力建设高质量的宽带光纤通信网络。下列说法正确的是
A.光纤通信利用光作为载体来传播信息
B.光导纤维传递光信号是利用光的衍射原理
C.光导纤维传递光信号是利用光的色散原理
D.目前广泛应用的光导纤维是一种非常细的特制玻璃丝
8.关于电磁场和电磁波,下列说法正确的是
A.电磁波是横波 B.电磁波的传播需要介质
C.电磁波能产生干涉和衍射现象 D.电磁波中电场和磁场的方向处处相互垂直
9.钳形电流表的外形和结构如图4(a)所示。图4(a)中电流表的读数为1.2A 。图4(b)中用同一电缆线绕了3匝,则
A.这种电流表能测直流电流,图4(b)的读数为2.4A
B.这种电流表能测交流电流,图4(b)的读数为0.4A
C.这种电流表能测交流电流,图4(b)的读数为3.6A
D.这种电流表既能测直流电流,又能测交流电流,图4(b)
的读数为3.6A
10.竖直放置的一对平行金属板的左极板上用绝缘线悬挂了一个带正电的小球,将平行金属板按图5所示的电路图连接。绝缘线与左极板的夹角为θ。当滑动变阻器R的滑片在a位置时,电流表的读数为I1,夹角为θ1;当滑片在b位置时,电流表的读数为I2,夹角为θ2,则
A.θ1<θ2,I1
C.θ1=θ2,I1=I2 D.θ1<θ2,I1=I2
二、本题共8小题,共110分。按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
11.(9分)
⑴如图6所示,在“用双缝干涉测光的波长”实验中,光具座上放置的光学元件依次为①光源、②______、③______、④______、⑤遮光筒、⑥光屏。对于某种单色光,为增加相邻亮纹(暗纹)间的距离,可采取____________或_____________的方法。
⑵如图7所示,某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中,由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s,其中S1=7.05cm、S2=7.68cm、S3=8.33cm、S4=8.95cm、S5=9.61cm、S6=10.26cm,则A点处瞬时速度的大小是_______m/s,小车运动的加速度计算表达式为________________,加速度的大小是_______m/s2(计算结果保留两位有效数字)。
12.(11分)热敏电阻是传感电路中常用的电子元件。现用伏安法研究热敏电阻在不同温度下的伏安特性曲线,要求特性曲线尽可能完整。已知常温下待测热敏电阻的阻值约4~5Ω。热敏电阻和温度计插入带塞的保温杯中,杯内有一定量的冷水,其它备用的仪表和器具有:盛有热水的热水杯(图中未画出)、电源(3V、内阻可忽略)、直流电流表(内阻约1Ω)、直流电压表(内阻约5kΩ)、滑动变阻器(0~20Ω)、开关、导线若干。
⑴在图8(a)的方框中画出实验电路图,要求测量误差尽可能小。
⑵根据电路图,在图8(b)的实物图上连线。
⑶简要写出完成接线后的主要实验步骤______________________。
13.(16分)
⑴如图9所示,氢原子从n>2的某一能级跃迁到n=2的能级,辐射出能量为2.55eV的光子。问最少要给基态的氢原子提供多少电子伏特的能量,才能使它辐射上述能量的光子?请在图9中画出获得该能量后的氢原子可能的辐射跃迁图。
⑵热力学第二定律常见的表述有两种。
第一种表述:不可能使热量由低温物体传递到高温物体,而不引起其他变化;
第二种表述:不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功,而不引起其他变化。
图10(a)是根据热力学第二定律的第一种表述画出的示意图:外界对制冷机做功,使热量从低温物体传递到高温物体。请你根据第二种表述完成示意图10(b)。根据你的理解,热力学第二定律的实质是_________________________。
14.(12分)如图11所示,半径R=0.40m的光滑半圆环轨道处于竖直平面内,半圆环与粗糙的水平地面相切于圆环的端点A。一质量m=0.10kg的小球,以初速度v0=7.0m/s在水平地面上向左作加速度a=3.0m/s2的匀减速直线运动,运动4.0m后,冲上竖直半圆环,最后小球落在C点。求A、C间的距离(取重力加速度g=10m/s2)。
15.(13分)已知万有引力常量G,地球半径R,月球和地球之间的距离r,同步卫星距地面的高度h,月球绕地球的运转周期T1,地球的自转周期T2,地球表面的重力加速度g。某同学根据以上条件,提出一种估算地球质量M的方法:
同步卫星绕地球作圆周运动,由得
⑴请判断上面的结果是否正确,并说明理由。如不正确,请给出正确的解法和结果。
⑵请根据已知条件再提出两种估算地球质量的方法并解得结果。
16.(16分)如图12所示,在一个圆形区域内,两个方向相反且都垂直于纸面的匀强磁场分布在以直径A2A4为边界的两个半圆形区域Ⅰ、Ⅱ中,A2A4与A1A3的夹角为60 。一质量为m、带电量为+q的粒子以某一速度从Ⅰ区的边缘点A1处沿与A1A3成30 角的方向射入磁场,随后该粒子以垂直于A2A4的方向经过圆心O进入Ⅱ区,最后再从A4处射出磁场。已知该粒子从射入到射出磁场所用的时间为t,求Ⅰ区和Ⅱ区中磁感应强度的大小(忽略粒子重力)。
17.(16分)如图13所示,一半径为r的圆形导线框内有一匀强磁场,磁场方向垂直于导线框所在平面,导线框的左端通过导线接一对水平放置的平行金属板,两板间的距离为d,板长为l,t=0时,磁场的磁感应强度B从B0开始均匀增大,同时,在板2的左端且非常靠近板2的位置有一质量为m、带电量为-q的液滴以初速度v0水平向右射入两板间,该液滴可视为质点。
⑴要使该液滴能从两板间射出,磁感应强度随时间的变化率K应满足什么条件?
⑵要使该液滴能从两板间右端的中点射出,磁感应强度B与时间t应满足什么关系?
18.(17分)如图14所示,两个完全相同的质量为m的木板A、B置于水平地面上,它们的间距s=2.88m。质量为2m,大小可忽略的物块C置于A板的左端。C与A之间的动摩擦因数为μ1=0.22,A、B与水平地面之间的动摩擦因数为μ2=0.10,最大静摩擦力可以认为等于滑动摩擦力。开始时,三个物体处于静止状态。现给C施加一个水平向右,大小为的恒力F,假定木板A、B碰撞时间极短且碰撞后粘连在一起,要使C最终不脱离木板,每块木板的长度至少应为多少?
2005年高考广东物理试题参考答案及评分标准
题 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
选 项 AC C C BD B AD AD ACD C D
11.(9分)
⑴②滤光片 ③单缝 ④双缝 减小双缝间距离,增大双缝到屏的距离。
⑵0.86,,0.64
12.(11分)
(1)如答图1
(2)如答图2所示。
(3) ①往保温杯中加入一些热水,待温度稳定时读出温度计值;
调节滑动变阻器,快速测出电流表和电压表的值;
③重复①~②,测量不同温度下的数据;
④绘出各测量温度下热敏电阻的伏安特性曲线。
13.(16分)
(1)氢原子从n>2的某一能级跃迁到n=2的能级,满足:
hν=En-E2=2.55eV (1)
En=hν+E2=-0.85eV,所以n=4 (2)
基态氢原子要跃迁到n=4的能级,应提供:
ΔE=E4-E1=12.75eV (3)
跃迁图见答图3
(2)图见下面。热力学第二定律的实质是:自然界中进行的与热现象有关的宏观物理过程都具有方向性。
14.(12分)
匀减速运动过程中,有:
(1)
恰好作圆周运动时物体在最高点B满足:
mg=m
=2m/s (2)
假设物体能到达圆环的最高点B,由机械能守恒:
(3)
联立(1)、(3)可得
=3m/s
因为>,所以小球能通过最高点B。
小球从B点作平抛运动,有:
2R= (4)
(5)
由(4)、(5)得:
=1.2m (6)
15.(13分)
(1)上面结果是错误的,地球的半径R在计算过程中不能忽略。
正确的解法和结果是:
①
②
(2)方法一:对月球绕地球作圆周运动,由得 ③
方法二:在地面重力近似等于万有引力,由得 ④
16.(16分)
设粒子的入射速度为v,已知粒子带正电,故它在磁场中先顺时针做圆周运动,再逆时针做圆周运动,最后从A4点射出,用B1、B2、R1、R2、T1、T2分别表示在磁场Ⅰ区Ⅱ磁感应强度、轨道半径和周期
①
②
③
④
设圆形区域的半径为r,如答图5所示,已知带电粒子过圆心且垂直A3A4进入Ⅱ区磁场,连接A1A2,△A1OA2为等边三角形,A2为带电粒子在Ⅱ区磁场中运动轨迹的圆心,其半径
⑤
圆心角,带电粒子在Ⅰ区磁场中运动的时间为
⑥
带电粒子在Ⅱ区磁场中运动轨迹的圆心在OA4的中点,即
R=r ⑦
在Ⅱ区磁场中运动时间为
⑧
带电粒子从射入到射出磁场所用的总时间
⑨
由以上各式可得
⑩
17.(16分)
(1)由题意可知:板1为正极,板2为负极 ①
两板间的电压U= ②
而:S=πr2 ③
带电液滴受的电场力:F=qE= ④
故:F-mg=-mg=ma
a=-g ⑤
讨论:
一.若 a>0
液滴向上偏转,做类似平抛运动
y= ⑥
当液滴刚好能射出时:
有 l=v0t t= y=d
故 d= ⑦
由②③⑦得 K1= ⑧
要使液滴能射出,必须满足 y
液滴不发生偏转,做匀速直线运动,此时 a=-g=0 ⑨
由②③⑨得 K2= ⑩
液滴能射出,必须满足K=K2
三.若 a<0,、,液滴将被吸附在板2上。
综上所述:液滴能射出,
K应满足
(2)B=B0+Kt
当液滴从两板中点射出进,满足条件一的情况,则
用替代⑧式中的d
即
18.(17分)
设A、C之间的滑动摩擦力大小为f1,A与水平地面之间的滑动摩擦力大小为f2
∵ μ1=0.22,μ2=0.10
∴ F=mg<f1=μ12mg ①
且 F=mg>f2=μ2(2m+m)g ②
∴ 一开始A和C保持相对静止,在F的作用下向右加速运动,有
(F-f2)s= ③
B两木块的碰撞瞬间,内力的冲量远大于外力的冲量,由动量守恒定律得
mv1=(m+m)v2 ④
碰撞结束后到三个物体达到共同速度的相互作用过程中,设木块向前移动的位移为s1,选三个物体构成的整体为研究对象,外力之和为零,则
2mv1+(m+m)v2=(2m+m+m)v3 ⑤
f1s1-f3s1= ⑥
f3=μ2(2m+m+m)g ⑦
对C物体,由动能定理
⑧
由以上各式,再代入数据可得
l=0.3m ⑨
y/m
x/m
图1
O
P
6 12 18 24
图2
a
c
b
d
图3
图4(a)
A
铁芯
图4(b)
A
θ
a b
E
R
图5
S1 S2 S3 S4 S5 S6
A
图7
图8(a)
图8(b)
A
3
0.6
V
3
15
n E/eV
4 -0.85
3 -1.51
2 -3.40
1 -13.60
5 -0.54
∞ 0
图9
制冷机
低温物体
高温物体
W
Q1
Q2
图10(a)
热机
低温物体
高温物体
图10(b)
A
B
C
v0
R
图11
A1
A3
A4
A2
30
60
Ⅰ
Ⅱ
图12
B
d
1
2
图13
A
C
B
F
s
图14
A
3
0.6
V
3
15
答图2
E/eV
0
-0.54
-0.85
-13.6
答图3
1
2
3
4
5
∞
n
热机
低温物体
高温物体
图10(b)
W
Q1
Q21988年全国普通高等学校招生统一考试
物 理
一、(24分)每小题2分.本题中每小题给出的几个说法中,有一个是正确的.把正确的说法选出来,并将正确说法前的字母填写在题后方括号内.填写在方括号外的字母,不作为选出的答案.答错的,不答的,都得0分.
(2)一个人站在阳台上,以相同的速度v0分别把三个球竖直向上抛出、竖直向下抛出、水平抛出,不计空气阻力,则三球落地时的速率,
A.上抛球最大. B.下抛球最大.
C.平抛球最大. D.三球一样大.
(3)两物体A和B,质量分别为m1和m2,互相接触放在光滑水平面上,如图所示.对物体A施以水平的推力F,则物体A对物体B的作用力等于
(4)单色光从真空射入玻璃时,它的
A.波长变长,波速变小. B.波长变短,波速变大.
C.波长变长,波速变大. D.波长变短,波速变小.
(5)原子的核式结构学说,是卢瑟福根据以下哪个实验或现象提出来的
A.光电效应实验. B.氢原子光谱实验.
C.α粒子散射实验. D.天然放射现象.
(6)将一物体以某一初速竖直上抛,在下列四幅图中,哪一幅能正确表示物体在整个运动过程中的速率v与时间t的关系(不计空气阻力)
(7)在水平放置的光滑绝缘杆ab上,挂有两个金属环M和N,两环套在一个通电密绕长螺线管的中部,如图所示.螺线管中部区域的管外磁场可以忽略.当变阻器的滑动接头向左移动时,两环将怎样运动
A.两环一起向左移动. B.两环一起向右移动.
C.两环互相靠近. D.两环互相离开.
(8)把两根同种材料的电阻丝分别连在两个电路中.甲电阻丝长为l,直径为d;乙电阻丝长为2l,直径为2d.要使两电阻丝消耗的功率相等.加在两电阻丝上的电压比应满足
(9)要使LC振荡电路的周期增大一倍.可采用的办法是:
A.自感系数L和电容C都增大一倍.
B.自感系数L和电容C都减小一半.
C.自感系数L增大一倍,而电容C减小一半.
D.自感系数L减小一半,而电容C增大一倍.
(10)在粗糙水平面上有一个三角形木块abc,在它的两个粗糙斜面上分别放两个质量m1和m2的木块,m1>m2,如图所示.已知三角形木块和两物体都是静止的,则粗糙水平面对三角形木块
A.有摩擦力的作用,摩擦力的方向水平向右.
B.有摩擦力的作用,摩擦力的方向水平向左.
C.有摩擦力的作用,但摩擦力的方向不能确定,因为m1、m2、θ1、θ2的数值并未给出.
D.以上结论都不对.
(11)两个球形行星A和B各有一卫星a和b,卫星的圆轨道接近各自行星的表面.如果两行星质量之比MA/MB=p,两行星半径之比RA/RB=q,则两卫星周期之比Ta/Tb为
(12)图中S为三相交流电源.连在电路中的各电阻丝B1、B2、B3、B4的阻值都相同.变压器都是电压比为2∶1的降压变压器.这些电阻丝,按消耗功率大小的顺序排列(从大到小)应为
A.B1B2B3B4. B.B4B3B2B1.
C.B4B2B3B1. D.B3B1B4B2.
二、(24分)每小题3分.本题中每小题给出的几个说法中,有一个或几个是正确的,把正确的说法全选出来,并将正确说法前的字母填写在题后方括号内.每小题,全部选对的,得3分;选对但不全的,得1分;有选错的,得0分;不答的,得0分.填写在方括号外的字母,不作为选出的答案.
(1)下列核反应方程中,哪些是平衡的
(2)在有关布朗运动的说法中,正确的是:
A.液体的温度越低,布朗运动越显著.
B.液体的温度越高,布朗运动越显著.
C.悬浮微粒越小,布朗运动越显著.
D.悬浮微粒越大,布朗运动越显著.
(3)下列哪些现象说明光具有波动性
A.光的干涉. B.光的衍射.
C.光的反射. D.光电效应.
(4)图表示的是透镜成像实验的装置.
A.如透镜是凸透镜,则不论物体放在透镜左方何处,只要把光屏移到适当位置,一定能在屏上得到物体的像.
B.如透镜是凸透镜,则不论物体放在透镜左方何处,去掉光屏而用眼睛从右向左沿主轴直接观察,一定看不到物体的像.
C.如透镜是凹透镜,则不论物体放在透镜左方何处,只要把光屏移到适当位置,一定能在屏上得到物体的像.
D.如透镜是凹透镜,则不论物体放在透镜左方何处,去掉光屏而用眼睛从右向左沿主轴直接观察,一定能看到物体的像.
(5)两块平行金属板带等量异号电荷,要使两板间的电压加倍,而板间的电场强度减半,采用的办法有
A.两板的电量加倍,而距离变为原来的4倍.
B.两板的电量加倍,而距离变为原来的2倍.
C.两板的电量减半,而距离变为原来的4倍.
D.两板的电量减半,而距离变为原来的2倍.
(6)如图所示,闭合矩形线圈abcd从静止开始竖直下落,穿过一个匀强磁场区域,此磁场区域竖直方向的长度远大于矩形线圈bc边的长度.不计空气阻力,则
A.从线圈dc边进入磁场到ab边穿出磁场的整个过程,线圈中始终有感生电流.
B.从线圈dc边进入磁场到ab边穿出磁场的整个过程中,有一个阶段线圈的加速度等于重力加速度.
C.dc边刚进入磁场时线圈内感生电流的方向,与dc边刚穿出磁场时感生电流的方向相反.
D.dc边刚进入磁场时线圈内感生电流的大小,与dc边刚穿出磁场时感生电流的大小一定相等.
(7)设空间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,如图所示.已知一离子在电场力和洛仑兹力的作用下,从静止开始自A点沿曲线ACB运动,到达B点时速度为零.C点是运动的最低点.忽略重力,以下说法中正确的是:
A.这离子必带正电荷. B.A点和B点位于同一高度.
C.离子在C点时速度最大. D.离子到达B点后,将沿原曲线返回A点.
(8)一物体放在光滑水平面上,初速为零.先对物体施加一向东的恒力F,历时1秒钟;随即把此力改为向西,大小不变,历时1分钟;接着又把此力改为向东,大小不变,历时1秒钟;如此反复,只改变力的方向,共历时1分钟.在此1分钟内.
A.物体时而向东运动,时而向西运动,在1分钟末静止于初始位置之东.
B.物体时而向东运动,时而向西运动,在1分钟末静止于初始位置.
C.物体时而向东运动,时而向西运动,在1分钟末继续向东运动.
D.物体一直向东运动,从不向西运动,在1分钟末静止于初始位置之东.
三、(15分)每小题3分.把答案填写在题中横线上空白处,不要求写出演算过程.
(1)如图所示电路中,R0是已知的,要使AB间的总电阻恰等于R0,则R1= .
(2)有一真空容器,在室温下容器内的气压为10-3帕.估算该容器内1厘米3气体中的分子数.估算取1位有效数字即可. 答: .
1标准大气压=1×105帕.阿伏伽德罗常数N=6×1023摩-1.
(3)一均匀木杆,每米重10牛,支点位于离木杆的左端点0.3米处.现将一重量为11牛的物体挂在木杆的左端点上.设在木杆的右端点施一大小为5.0牛的竖直向上的力,恰能使木杆平衡,则木杆的长度
L= 米.
(4)绳上有一简谐横波向右传播,当绳上某质点A向上运动到最大位移时,在其右方相距0.30米的质点B刚好向下运动到最大位移.已知波长大于0.15米,则该波的波长等于多少米 答: .
(5)在厚度为d、折射率为n的大玻璃板的下表面,紧贴着一个半径为r的圆形发光面.为了从玻璃板的上方看不见圆形发光面,可在玻璃板的上表面贴一块纸片,所贴纸片的最小面积为 .
四、(12分)
(1)右图是测定电流表内电阻实验的电路图.电流表的内电阻约在100欧左右,满偏电流为500微安.用电池作电源.
1.(2分)实验室中配有的可变电阻为:
A.电阻箱,阻值范围为0~10欧.
B.电阻箱,阻值范围为0~9999欧.
C.电位器,阻值范围为0~200欧.
D.电位器,阻值范围为0~20千欧.
在上述配有的可变电阻中,电路图中的R应选用 ,R'应选用 .(填写字母代号)
2.(2分)某学生进行的实验步骤如下:
①先将R的阻值调到最大,合上K1,调节R的阻值,使电流表的指针偏转到满刻度.
②合上K2,调节R′和R的阻值,使电流表的指针偏转到满刻度的一半.
③记下R′的阻值.
指出上述实验步骤中有什么错误.
答: .
3.(2分)如果按正确实验步骤测得的R′值为100欧,已知电流表的满偏电流为500微安,现在要把它改装成量程为2伏特的伏特表,则应串联的分压电阻为 欧.
4.(3分)由以下四种说法中选出正确说法,并将正确说法前的字母填在题后方括号内.
A.上述电流表内电阻的测得值比其真实值小,这一因素使得用上述改装成的伏特表测定电压时,其读数比伏特表两端的实际电压小.
B.上述电流表内电阻的测得值比其真实值大,这一因素使得用上述改装成的伏特表测定电压时,其读数比伏特表两端的实际电压小.
C.上述电流表内电阻的测得值比其真实值小,这一因素使得用上述改装成的伏特表测定电压时,其读数比伏特表两端的实际电压大.
D.上述电流表内电阻的测得值比其真实值大,这一因素使得用上述改装成的伏特表测定电压时,其读数比伏特表两端的实际电压大.
(2)(3分)有一架托盘天平,没有游码,最小砝码为100毫克.用这架天平称量一个物体,当右盘中加上36.20克砝码时,天平指针向左偏1.0小格,如图中实箭头所示.如果在右盘中再加上100毫克的砝码,天平指针则向右偏1.5小格,如图中虚箭头所示.这个物体的质量可读为 克.
五、(7分)
用细线悬挂一质量为M的木块,木块静止,如下左图所示.现有一质量为m的子弹自左方水平地射穿此木块,穿透前后子弹的速度分别为v0和v.求木块能摆到的最大高度.(设子弹穿过木块的时间很短,可不计)
六、(9分)
一圆筒形气缸静置于地面上,如上右图所示.气缸筒的质量M,活塞(连同手柄)的质量为m,气缸内部的横截面积为S.大气压强为p0.平衡时气缸内的容积为V.现用手握住活塞手柄缓慢向上提.设气缸足够长,在整个上提过程中气体温度保持不变,并不计气缸内气体的重量及活塞与气缸壁间的摩擦.求将气缸刚提离地面时活塞上升的距离.
七、(9分)
N个长度逐个增大的金属圆筒和一个靶,它们沿轴线排列成一串,如图所示(图中只画出了六个圆筒,作为示意).各筒和靶相间地连接到频率为υ、最大电压值为U的正弦交流电源的两端.整个装置放在高真空容器中.圆筒的两底面中心开有小孔.现有一电量为q、质量为m的正离子沿轴线射入圆筒,并将在圆筒间及圆筒与靶间的缝隙处受到电场力的作用而加速(设圆筒内部没有电场).缝隙的宽度很小,离子穿过缝隙的时间可以不计.已知离子进入第一个圆筒左端的速度为v1,且此时第一、二两个圆筒间的电势差V1-V2=-U.为使打到靶上的离子获得最大能量,各个圆筒的长度应满足什么条件 并求出在这种情况下打到靶上的离子的能量.
1988年全国普通高等学校招生统一考试
物理参考答案
一、全题24分,每小题2分.答错的,不答的,都给0分.
(1)A. (2)D. (3)B. (4)D. (5)C. (6)B.
(7)C. (8)C. (9)A. (10)D. (11)A. (12)B.
二、全题24分,每小题3分.每小题,全部选对的,得3分;选对但不全的,得1分;有选错的,给0分;不答的,给0分.
(1)B,C. (2)B,C. (3)A,B. (4)D.
(5)C. (6)B,C. (7)A,B,C. (8)D.
三、全题15分,每小题3分.答案正确的,按下列答案后面方括号内的分数给分;答错的,不答的,都给0分.
(2)3×106(3分).答案为2×106也算对,给3分.
(3)1.8(3分).
(4)0.6米,0.2米(答出两个正确答案的给3分;只答出一个正确答案的给1分).
四、全题12分,每小题按下列答案后面方括号内的分数给分;答错的,不答的,都给0分.
(1) 1.D(1分),B(1分).
2.合上K2后,不应再调节R的阻值(2分).
3.3900(2分).
4.A(3分).
(2)36.24(3分).(答数不是36.24的都给0分)
五、
射穿过程中,水平方向动量守恒,可得
mv0=MV+mv. (1)
射穿后,木块在摆动过程中机械能守恒,可得
评分标准:本题共7分.列出(1)式给3分;列出(2)式给3分;得出(3)式给1分.
六、
设气缸内气体原来的压强为p1,后来的压强为p2,则
p1S=p0S+mg. (1)
p0S=p2S+Mg. (2)
由玻意耳-马略特定律可知
p1V=p2(V+xS), (3)
其中x为活塞上升的距离.由(1),(2),(3)式可得
评分标准:本题共9分.列出(1)式给2分;列出(2)式给2分;列出(3)式给3分;得出(4)式再给2分.
七、
为使正离子获得最大能量,要求离子每次穿越缝隙时,前一个圆筒的电势比后一个圆筒的电势高U,这就要求离子穿过每个圆筒的时间都恰好等于交流电的半个周期.由于圆筒内无电场,离子在筒内做匀速运动.设vn为离子在第n个圆筒内的速度,则有
将(3)代入(2),得第n个圆筒的长度应满足的条件为:
n=1,2,3……N.
打到靶上的离子的能量为:
评分标准:本题共9分.列出(1)式给2分;列出(2)式给3分;得出(4)式再给2分;得出(5)式给2分.
PAGE2000年全国普通高等学校招生全国统一考试
物理(全国卷)
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题),第Ⅰ卷1至3页,第Ⅱ卷4至11页共150分,考试时间120分钟。
第Ⅰ卷(选择题 共40分)
注意事项:
1.答第I卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目用铅笔涂写在答题卡上。
2.每小题选出答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案,不能答在试题卷上。
3.考试结束,将本试卷和答题卡上并交回。
4.必要时可以使用下列物理量。
真空中光速 万有引力常量
普朗克常量 电子的电量
地球半径 电子的质量
一、本题共10小题;每小题4分,共40分,在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确,全部选对的得4分,先不全的得2分,有选错或不答的得0分。
1.最近几年,原子核科学家在超重元素岛的探测方面取得重大进展,1996年科学家们在研究某两个重离子结合成超重元素的反应时,发现生成的超重元素的核经过6次衰变后的产物是,由此,可以判定生成的超重元素的原子序数和质量数分别是
A.124、259 B.124、265
C.112、265 D.112、277
2.对于一定量的理想气体,下列四个论述中正确的是
A.当分子热运动变剧烈时,压强必变大
B.当分子热运动变剧烈时,压强可以不变
C.当分子间的平均距离变大时,压强必变小
D.当分子间的平均距离变大时,压强必变大
3.某人造地球卫星因受高空稀薄空气的阻气作用,绕地球运转的轨道会慢慢改变,每次测量中卫星的运动可近似看作圆周运动。某次测量卫星的轨道半径为,后来变为,。以、表示卫星在这两个轨道上的动能,表示卫星在这两个轨道上绕地运动的周期,则
A.,
B.,
C.,
D.,
4.对于水平放置的平行板电容器,下列说法正确的是
A.将两极板的间距加大,电容将增大
B.将两极板平行错开,使正对面积减小,电容将减小
C.在下板的内表面上放置一面积和极板相等、厚度小于极板间距的陶瓷板,电容将增大
D.在下板的内表面上放置一面积和极板相等、厚度小于极板间距的铝板,电容将增大
5.图中活塞将气缸分成甲、乙两气室,气缸、活塞(连同拉杆)是绝热的,且不漏气。以分别表示甲、乙两气室中气体的内能,则在将拉杆缓向外拉的过程中
A.不变,减小
B.增大,不变
C.增大,减小
D.不变,不变
6.图为X射线管的结构示意图,E为灯丝电源,要使射线管发出X射线,须在K、A两电极间加上几万伏的直流高压
A.高压电源正极应接在P点,X射线从K极发出
B.高压电源正极应接在P点,X射线从A极发出
C.高压电源正极应接在Q点,X射线从K极发出
D.高压电源正极应接在Q点,X射线从A极发出
7.一列横波在t=0时刻的波形如图中实线所示,在t=1s时刻的波形如图中虚线所示,由此可以判定此波的
A.波长一定是4cm
B.周期一事实上是4s
C.振幅一定是2cm
D.传播速度一定是1cm/s
8.A与B是两束平行的单色光,它们从空气射入水中的折射角分别为、,若>,则
A.在空气中A的波长大于B的波长
B.在水中A的传播速度大于B的传播速度
C.A的频率大于B的频率
D.在水中A的波长小于B的波长
9.图为一电路板的示意图,a、b、c、d为接线柱,a、b与200V的交流电源连接,ab间、bc间、cd间分别连接一个电阻。现发现电路中没有是流,为检查电路故障,有一交流电压表分别测得b、d两点间以及a、c两点间的电压均为200V。由此可知
A.ab间电路通,cd间电路不通
B.ab间电路不通,bc间电路通
C.ab间电路通,bc间电路不通
D.bc间电路不通,cd间电路通
10.图为一空间探测器的示意图,、、、是四个喷气发动机,、的连线与空间一固定坐标系的轴平行,、的连线与轴平行,每台发动机开动时,都能向探测器提供推力,但不会使探测器转动,开始时,探测器以恒定的速率向正方向平动,要使探测器改为向正偏负60°的方向以原来的速率平动,则可
A.先开动适当时间,再开动适当时间
B.先开动适当时间,再开动适当时间
C.开动适当时间
D.先开动适当时间,再开动适当时间
第Ⅱ卷(非选择题 共110分)
注意事项:
1.第Ⅱ卷共8页,用钢笔或圆珠笔直接答在试题卷中(除题目有特殊规定外)。
2.答卷前将密封线内的项目填写清楚。
二、本题共3小题;每小题5分,共15分,把答案填在题中的横线上。
11.裂变反应是目前核能利用中常用的反应,以原子核为燃料的反应堆中,当俘获一个慢中子后发生的裂变反应可以有多种方式,其中一种可表示为
+ → + + 3
235.0439 1.0087 183.9178 93.9154
反应方程下方的数字是中子及有关原子的静止质量(以原子质量单位u为单位),已知1u的质量对应的能量为9.3×102MeV,此裂变反应释放出的能量是 MeV。
12.空间存在以、为边界的匀强磁场区域,磁感强度大小为B,方向垂直纸面向外,区域宽为,现有一矩形线框处在图中纸面内,它的短边与重合,长度为,长边的长度为2,如图所示,某时刻线框以初速沿与垂直的方向进入磁场区域,同时某人对线框施以作用力,使它的速度大小和方向保持不变。设该线框的电阻为R,从线框开始进入磁场到完全离开磁场的过程中,人对线框作用力所做的功等于 。
13.假设在NaCI蒸气中存在由钠离子Na+和氯离子CI-靠静电相互作用构成的单个氯化钠NaCI分子,若取Na+与CI-相距无限远时其电势能为零,一个NaCI分子的电势能为-6.1eV,已知使一个中性钠原子Na最外层的电子脱离钠原子而形成钠离子Na+所需的能量(电离能)为5.1eV,使一个中性氯原子CI结合一个电子形成氯离子CI-所放出的能量(亲和能)为3.8eV,由此可算出,在将一个NaCI分子分解成彼此远离的中性钠原子Na和中性氯原子CI的过程中,外界供给的总能量等于 eV。
三、本题共3小题,共20分,把答案填在题中的横线上或按题目要求作图。
14.(6分)某同学用图1所示装置通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律,图中PQ是斜槽,QR为水平槽,实验时选使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滚下,落到位于水平地面的记录纸上,留下痕迹,重复上述操作10次,得到10个落点痕迹,再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方,让A球仍从位置G由静止开始滚下,和B球碰撞后,A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹,重复这种操作10次,图1中O点是水平槽末端R在记录纸上的垂直投影点,B球落点痕迹如图2所示,其中米尺水平放置,且平行于G、R、O所在的平面,米尺的零点与O点对齐。
(1)碰撞后B球的水平射程应取为 cm。
(2)在以下选项中,哪些是本次实验必须进行的测量?答: (填选项号)。
A.水平槽上未放B球时,测量A球落点位置到0点的距离
B.A球与B球碰撞后,测量A球落点位置到0点的距离
C.测量A球或B球的直径
D.测量A球和B球的质量(或两球质量之比)
E.测量G点相对于水平槽面的高度
15.(6分)如图,一光源位于金属圆筒内部轴线上A点,与筒B端的距离为。无法直接测量,另有凸透镜、光屏、米尽及带支架的光具座,现用这些器材测量,为此,先将圆筒、凸透镜、光屏依次放在光具座支架上,令圆筒轴线与透镜主光轴重合,屏与光源的距离足够远,使得移动透镜时,可在屏上两次出现光源的象。将圆筒及光屏位置固定,由光路的可逆性可知,第一次成象的象距等于第二次成象的物距,然后进行以下的测量:
用测得的物理量可得
d=
(应说明各符号所代表的物理量)
16.(8分)从下表中选出适当的实验器材,设计一电路来测量电流表A1的内阻,要求方法简捷,有尽可能高的测量精度,并能测得多组数据。
器材(代号) 规格
电流表(A1)电流表(A2)电压表(V)电阻(R1)滑动变阻器(R2)电池(E)电键(K)导线若干 量程10mA,内阻r1待测(约40Ω)量程500μA,内阻量程10A,内阻阻值约100Ω,作保护电阻用总阻值约50Ω电动势1.5V,内阻很小
(1)在虚线方框中画出电路图,标明所用器材的代号。
(2)若选测量数据中的一组来计算,则所用的表达式为= ,式中各符号的意义是: 。
四、本题共6小题,75分,解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
17.(11分)一横截面积为S的气缸水平放置,固定不动,气缸壁是导热的,两个活塞A和B将气缸分隔为1、2两气室,达到平衡时1、2两气室体积之比为3:2,如图所示,在室温不变的条件下,缓慢推动活塞A,使之向左移动一段距离,求活塞B右称动的距离,不计活塞与气缸壁之间的摩擦。
18.(12分)一小型发电机内的矩形线圈在匀强磁场中以恒定的角速度绕垂直于磁场方向的固定轴转动,线圈匝数,穿过每匝线圈的磁通量φ随时间按正弦规律变化,如图所示,发电机内阻,外电路电阻,已知感应电动势的最大值,其中为穿过每匝线圈磁通量的最大值,求串联在外电路的交流电流表(内阻不计)的读数。
19.(13分)一辆实验小车可沿水平地面(图中纸面)上的长直轨道匀速向右运动。有一台发出细光束的激光器在小转台M上,到轨道的距离MN为d=10m,如图所示。转台匀速转动,使激光束在水平面内扫描,扫描一周的时间为T=60s。光束转动方向如图中箭头所示。当光束与MN的夹角为45°时,光束正好射到小车上。如果再经过△t=2.5s光束又射到小车上,则小车的速度是多少?(结果保留二位数字)
20.(12分)2000年1月26日我国发射了一颗同步卫星,其定点位置与东经98°的经线在同一平面内,若把甘肃省嘉峪关处的经度和纬度近似取为东经98°和北纬=40°,已知地球半径R、地球自转周期T、地球表面重力加速度(视为常量)和光速,试求该同步卫星发出的微波信号传到嘉峪关处的接收站所需的时间(要求用题给的已知量的符号表示)。
21.(13分)如图,两个共轴的圆筒形金属电极,外电极接地,其上均匀分布着平行于轴线的四条狭缝a、b、c和d,外筒的外半径为。在圆铜之外的足够大区域中有平行于轴线方向的均匀磁场,磁感强度的大小为B,在两极间加上电压,使两圆铜之间的区域内有沿半径向外的电场。一质量为m、带电量为+q的粒子,从紧靠内筒且正对狭缝a的S点出发,初速为零。如果该粒子经过一段时间的运动之后恰好又回到出发点S,则两极之间的电压U应是多少?(不计重力,整个装置在真空中。)
22.(14分)在原子核物理中,研究核子与核子关联的最有效途径是“双电荷交换反应”。这类反应的前半部分过程和下述力学模型类似,两个小球A和B用轻质弹簧相连,在光滑的水平直轨道上处于静止状态,在它们左边有一垂直于轨道的固定挡板。右边有一小球C沿轨道以速度垧B球,如图所示,C与B发生碰撞并立即结成一个整体D,在它们继续向右运动的过程中,当弹簧长度变到最短时,长度突然被锁定,不再改变,然后,A球与挡板发生碰撞,碰撞后A、B都静止不动,A与接触而不粘连,过一段时间,突然解除锁定(锁定及解除锁定均无机械能损失),已知A、B、C三球的质量均为。
(1)求弹簧长度刚被锁定后A球的速度。
(2)求在A球离开挡板之后的运动过程中,弹簧的最大弹性势能。
2000年全国普通高等学校招生统一考试(全国卷)
物理参考答案
说明:
(1)定出评分标准是为了使全国各地尽可能在统一标准下评定成绩,试题的参考解答是用来说明评分标准的。考生如按其它方法或步骤解答,正确的,同样给分;有错的,根据错误的性质,参照评分标准由相应的规定评分。
(2)第一、二、三题只要求写出答案,不要求说明理由或列出算式,只根据答案评分。
(3)第四大题,吸有最后答案而无演算过程的,不给分;只写出一般公式但未能与试题所给的具体条件联系的,不给分。
一、答案及评分标准:全题40分,每小题4分,每小题分选对的给4分,选不分的给2分,有选错的给0分,不答的给0分。
1.D 2.B 3.D 4.BCD 5.C 6.D
7.AC 8.AB 9.CD 10.A
二、答案及评分标准:全题15分,每小题5分,答案正确的,按下列答案后面括号内的分数给分;答错的,不答的,都给0分。
11.1.8×102 (5分)
12.(5分)
13.4.8(5分)
三、答案及评分标准:全题20分,其中14题6分,15题6分,16题8分,答案正确的,按下列答案后面括号内的分数给分;答错的,不答的,都给0分。
14.
(1)64.7(3分,答当选在64.2到65.2范围内的都给分。)
(2)A、B、D(3分,不是A、B、D的均给零分。)
15.移动透镜,当屏上得到光源清晰的象时,测量角距;继续移动透镜,当屏上得到光源的另一个清晰的象时,测量端面B与透镜的距离。
(6分,完全答对给6分,否则不给分,如果测量方法与参考答案不同,但结果正确,同样给分。)
16.
(1)如图所示。(5分,若电阻R1与电池串联,不扣分;若R2用作限流电阻,正确的同样给分。)
(2)
表示通过电流表的电流,表示通过电流表的电流,表示电流的内阻。(3分,未说明的不扣分。)
四、参考解答及评分标准:
17.参考解答:
因气缸水平放置,又不计活塞的摩擦,故平衡时两气室内的压强必相等,设初态时气室内强压为气室1、2的体积分别为和;在活塞A向右移动的过程中活塞B向右移动的距离为;最后气缸内压强为,因温度不变,分别对气室1和2的气体运用玻意耳定律,得
气室1 =(-)
气室2 =(-)
由、两式解得
由题意,,得
评分标准:本题11分,式4分,式3分,得出式2分,算出式再给2分。
18.参考解答:
已知感应电动热的最大值
设线圈在磁场中转动的周期为T,则有
根据欧姆定律,电路中电流的最大值为
设交流电流表的读数为,它是电流的有效值,根据有效值与最大值的关系,有
由题给的φ~图线可读得
解以上各式,并代入数据,得
I=1.4A
评分标准:本题12分,式1分,式2分,式3分,式2分,式2分,式2分。
19.参考题答:
在△t内,光束转过角度
②
由图可知 ③
由②、③两式并代入数值,得
④
(2)光束照到小车时,小车正在远离N点,△t内光束与MN的夹角从45°变为60°,小车走过,速度为
⑤
由图可知 ⑥
由⑤、⑥两式并代入数值,得
⑦
评分标准:本题13分。
①式2分, ②式2分, ③式3分, ④式2分, ⑥式2分, ⑦式2分,只考虑一种情形且正确的,只给9分。
20.参考解答:
设为卫星质量,M为地球质量,为卫星到地球中心的距离,为卫星绕地心转动的角速度,由万有引力定律和牛顿定律有
式中为万有引力恒量,因同步卫星绕地心转动的角速度与地球自转的角速度相等,有
=
因
得
设嘉峪关到同步卫星的距离为L,如图所示,由余弦定理
所求时间为
由以上各式得
评分标准:本题12分,式1分,式2分,式1分,式5分,式1分,式2分。
21.参考解答:
带电粒子从S出发,在两筒之间的电场力作用下加速,沿径向穿出a而进入磁场区,在洛仑兹力作用下做匀速圆周运动。粒子再回到S点的条件是能沿径向穿过狭缝b。只要穿过了b,粒子就会在电场力作用下先减速,再反向加速,经b 重新进入磁场区。然后,粒子将以同样方式经过c、d,再经过a回到S点。
设粒子射入磁场区的速度为v,根据能量守恒,有
①
设粒子在洛仑兹力作用下做匀速圆周运动的半径为R,由洛仑兹力公式和牛顿定律得
②
由前面分析可知,要回到S点,粒子从a到b必经过圆周,所以半径R必定等于筒的外半径,即
③
由以上各式解得
④
评分标准:本题13分。
①式2分, ②式2分,经分析得出 ③式6分,解得 ④式3分
22.参考解答:
(1)设C球与B球粘结成D时,D的速度为,由动量守恒,有
①
当弹簧压至最短时,D与A的速度相等,设此速度为,由动量守恒,有
②
由①、②两式得A的速度
③
(2)设弹簧长度被锁定后,贮存在弹簧中的势能为,由能量守恒,有
④
撞击P后,A与D的动能都为零,解除锁定后,当弹簧刚恢复到自然长度时,势能全部转变成D的动能,设D的速度为,则有
⑤
当弹簧伸长,A球离开挡板P,并获得速度。当A、D的速度相等时,弹簧伸至最长。设此时的速度为,由动量守恒,有
⑥
当弹簧伸到最长时,其势能最大,设此势能为,由能量守恒,有
⑦
解以上各式得
⑧
评分标准:本题14分。
第(1)问5分。其中①工2分, ②式2分, ③1分
第(2)问9分。其中④式2分, ⑤式3分, ⑥式1分, ⑦式2分, ⑧式1分。1997年普通高等学校招生全国统一考试
物 理
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,第Ⅰ卷1至3页,第Ⅱ卷4至11页,共150分,考试时间120分钟.
第I卷(选择题 共60分)
注意事项:
1.答第Ⅰ卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目用铅笔涂写在答题卡上.
2.每小题选出答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案.不能答在试题卷上.
3.考试结束,将本试卷和答题卡一并交回.
一、本题共5小题;每小题3分,共15分.在每小题给出的四个选项中只有一项是正确的.
1.在卢瑟福的a粒子散射实验中,有少数a粒子发生大角度偏转,其原因是
A.原子的正电荷和绝大部分质量集中在一个很小的核上
B.正电荷在原子中是均匀分布的
C.原子中存在着带负电的电子
D.原子只能处于一系列不连续的能量状态中
2.质量为m的钢球自高处落下,以速率v1碰地,竖直向上弹回,碰撞时间极短,离地的速率为v2.在碰撞过程中,地面对钢球的冲量的方向和大小为
A.向下,m(v1-v2) B.向下,m(v1+v2)
C.向上,m(v1-v2) D.向上,m(v1+v2)
3.质量为M的木块位于粗糙水平桌面上,若用大小为F的水平恒力拉木块,其加速度为a.当拉力方向不变,大小变为2F时,木块的加速度为a',则
A.a'=a B.a'<2a C.a'>2a D.a'=2a
4.(1)、(2)两电路中,当a、b两端与e、f两端分别加上220伏的交流电压时,测得c、d间与g、h间的电压均为110伏.若分别在c、d两端与g、h两端加上110伏的交流电压,则a、b间与e、f间的电压分别为
A.220伏,220伏 B.220伏,110伏
C.110伏,110伏 D.220伏,0
5.在双缝干涉实验中,以白光为光源,在屏幕上观察到了彩色干涉条纹,若在双缝中的一缝前放一红色滤光片(只能透过红光),另一缝前放一绿色滤光片(只能透过绿光),这时
A.只有红色和绿色的双缝干涉条纹,其它颜色的双缝干涉条纹消失
B.红色和绿色的双缝干涉条纹消失,其它颜色的双缝干涉条纹依然存在
C.任何颜色的双缝干涉条纹都不存在,但屏上仍有光亮
D.屏上无任何光亮
二、本题共9小题;每小题5分,共45分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分.
6.在下列核反应方程中,x代表质子的方程是
7.光线在玻璃和空气的分界面上发生全反射的条件是
A.光从玻璃射到分界面上,入射角足够小
B.光从玻璃射到分界面上,入射角足够大
C.光从空气射到分界面上,入射角足够小
D.光从空气射到分界面上,入射角足够大
8.在下列叙述中,正确的是
A.物体的温度越高,分子热运动越剧烈,分子平均动能越大
B.布朗运动就是液体分子的热运动
C.对一定质量的气体加热,其内能一定增加
D.分子间的距离r存在某一值r0,当r
9.图中重物的质量为m,轻细线AO和BO的A、B端是固定的.平衡时AO是水平的,BO与水平面的夹角为θ.AO的拉力F1和BO的拉力F2的大小是
10.为了增大LC振荡电路的固有频率,下列办法中可采取的是
A.增大电容器两极板的正对面积并在线圈中放入铁芯
B.减小电容器两极板的距离并增加线圈的匝数
C.减小电容器两极板的距离并在线圈中放入铁芯
D.减小电容器两极板的正对面积并减少线圈的匝数
11.简谐横波某时刻的波形图线如图所示.由此图可知
A.若质点a向下运动,则波是从左向右传播的
B.若质点b向上运动,则波是从左向右传播的
C.若波从右向左传播,则质点c向下运动
D.若波从右向左传播,则质点d向上运动
12.如图所示的电路中,电源的电动势恒定,要想使灯泡变暗,可以
A.增大R1 B.减小R1 C.增大R2 D.减小R2
13.如图所示的电路中,A1和A2是完全相同的灯泡,线圈L的电阻可以忽略.下列说法中正确的是
A.合上开关K接通电路时,A2先亮,A1后亮,最后一样亮
B.合上开关K接通电路时,A1和A2始终一样亮
C.断开开关K切断电路时,A2立刻熄灭,A1过一会儿才熄灭
D.断开开关K切断电路时,A1和A2都要过一会儿才熄灭
14.在图示电路的三根导线中,有一根是断的,电源、电阻器R1、R2及另外两根导线都是好的.为了查出断导线,某学生想先将万用表的红表笔连接在电源的正极a,再将黑表笔分别连接在电阻器R1的b端和R2的c端,并观察万用表指针的示数.在下列选挡中,符合操作规程的是
A.直流10V挡 B.直流0.5A挡
C.直流2.5V挡 D.欧姆挡
第Ⅱ卷(非选择题 共90分)
注意事项:
1.第Ⅱ卷共8页,用钢笔或圆珠笔直接答在试题卷中(除题目有特殊规定外).
2.答卷前将密封线内的项目填写清楚.
三、本题共3小题;其中第15题5分,其余的每题6分,共17分.把答案填在题中的横线上或按题目要求作图.
15.一游标卡尺的主尺最小分度为1毫米,游标上有10个小等分间隔,现用此卡尺来测量工件的直径,如图所示.该工件的直径为_____________毫米.
16.下列给出的器材中,哪些是"验证玻一马定律实验"所必需的,把这些器材前面的字母填在横线上.
A.带有刻度的注射器 B.刻度尺 C.弹簧秤 D.钩码若干个
答:_____________.
实验读数过程中,不能用手握住注射器,这是为了________________.
用橡皮帽封住注射器小孔,这是为了___________________________.
17.某电压表的内阻在20千欧~50千欧之间,现要测量其内阻,实验室提供下列可选用的器材:
待测电压表V(量程3V)
电流表A1(量程200μA )
电流表A2(量程5mA)
电流表A3(量程0.6A)
滑动变阻器R(最大阻值1KΩ)
电源ε(电动势4V)
电键K.
(1)所提供的电流表中,应选用_______________________(填写字母代号).
(2)为了尽量减小误差,要求测多组数据.试在方框中画出符合要求的实验电路图(其中电源和电键及其连线已画出).
四、本题共4小题;每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上.
18.如图,在x轴的上方(y≥0)存在着垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度为B.在原点O有一个离子源向x轴上方的各个方向发射出质量为m、电量为q的正离子,速率都为v.对那些在xy平面内运动的离子,在磁场中可能到达的最大x=________________,最大y=________________.
19.质量为m、电量为q的质点,在静电力作用下以恒定速率v沿圆弧从A点运动到B点,其速度方向改变的角度为θ(弧度),AB弧长为s.则A,B两点间的电势差UA-UB=________________,AB弧中点的场强大小E=________________.
20.已知地球半径约为6.4×106米,又知月球绕地球的运动可近似看作匀速圆周运动,则可估算出月球到地心的距离约为________________米.(结果只保留一位有效数字)
21.一内壁光滑的环形细圆管,位于竖直平面内,环的半径为R(比细管的半径大得多).在圆管中有两个直径与细管内径相同的小球(可视为质点).A球的质量为m1,B球的质量为m2.它们沿环形圆管顺时针运动,经过最低点时的速度都为v0.设A球运动到最低点时,B球恰好运动到最高点,若要此时两球作用于圆管的合力为零,那么m1,m2,R与v0应满足的关系式是_________________________.
五、本题共5小题,53分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.
22.(9分)有一个焦距为36厘米的凸透镜,在主轴上垂直放置一支蜡烛,得到一个放大率为4的虚像.如果想得到放大率为4的实像,蜡烛应向哪个方向移动 移动多少
23.(9分)图中竖直圆筒是固定不动的,粗筒横截面积是细筒的4倍,细筒足够长.粗筒中A、B两轻质活塞间封有空气,气柱长l=20厘米.活塞A上方的水银深H=10厘米,两活塞与筒壁间的摩擦不计.用外力向上托住活塞B,使之处于平衡状态,水银面与粗筒上端相平.现使活塞B缓慢上移,直至水银的一半被推入细筒中,求活塞B上移的距离.设在整个过程中气柱的温度不变,大气压强p0相当于75厘米高的水银柱产生的压强.
24.(11分)在方向水平的匀强电场中,一不可伸长的不导电细线的一端连着一个质量为m的带电小球,另一端固定于O点.把小球拉起直至细线与场强平行,然后无初速释放.已知小球摆到最低点的另一侧,线与竖直方向的最大夹角为θ(如图).求小球经过最低点时细线对小球的拉力.
25.(12分)质量为m的钢板与直立轻弹簧的上端连接,弹簧下端固定在地上.平衡时,弹簧的压缩量为x0,如图所示.一物块从钢板正上方距离为3x0的A处自由落下,打在钢板上并立刻与钢板一起向下运动,但不粘连.它们到达最低点后又向上运动.已知物块质量也为m时,它们恰能回到O点.若物块质量为2m,仍从A处自由落下,则物块与钢板回到O点时,还具有向上的速度.求物块向上运动到达的最高点与O点的距离.
26.(12分)如图1所示,真空室中电极K发出的电子(初速不计)经过U0=1000伏的加速电场后,由小孔S沿两水平金属板A、B间的中心线射入.A、B板长l=0.20米,相距d=0.020米,加在A、B两板间的电压u随时间t变化的u-t图线如图2所示.设A、B间的电场可看作是均匀的,且两板外无电场.在每个电子通过电场区域的极短时间内,电场可视作恒定的.两板右侧放一记录圆筒,筒在左侧边缘与极板右端距离b=0.15米,筒绕其竖直轴匀速转动,周期T=0.20秒,筒的周长s=0.20米,筒能接收到通过A、B板的全部电子.
(1)以t=0时(见图2,此时u=0)电子打到圆筒记录纸上的点作为xy坐标系的原点,并取y轴竖直向上.试计算电子打到记录纸上的最高点的y坐标和x坐标.(不计重力作用)
(2)在给出的坐标纸(图3)上定量地画出电子打到记录纸上的点形成的图线.
图1
图2
图3
1997年普通高等学校招生全国统一考试
物理参考答案
说明:
(1)定出评分标准是为了使全国各地尽可能在统一标准下评定成绩.试题的参考解答是用来说明评分标准的.考生如按其它方法或步骤解答,正确的,同样给分;有错的,根据错误的性质,参照评分标准中相应的规定评分.
(2)第一、二、三、四题只要求写出答案,不要求说明理由或列出算式,只根据答案评分.
(3)第五大题,只有最后后答案而无演算过程的,不给分;只写出一般公式但未能与试题所给的具体条件联系的,不给分.
一.答案及评分标准:全题15分,每小题3分.答错的或不答的,都给0分.
1.A 2.D 3.C 4.B 5.C
二.答案及评分标准:全题45分,每小题5分.每小题全选对的给5分,选不全的给2分,有选错的给0分,不答的给0分.
6.B、C 7.B 8.A、D 9.B、D 10.D
11.B、D 12.A、D 13.A、D 14.A
三.答案及评分标准:全题17分,其中15题5分,其余的每题6分.答案正确的,按下列答案后面括号内的分数给分;答错的,不答的,都给0分.
15.29.80 (5分,答29.8的同样给5分)
16.A,B,C,D (2分.选不全的给0分)
保持气体的温度恒定 (2分)
保持气体的质量不变 (2分)
17.A1 (2分),
如右图 (4分,线路有错就不给这4分)
四.答案及评分标准:全题20分,每小题5分,答案正确的,按下列答案后面括号内的分数给分;答错的,不答的,都给0分.
20.4×108 (5分.只要数量级对,就给5分)
五.参考解答及评分标准:
22.解:先求蜡烛的原位置
由放大率公式
得 v1= 4u1 ①
由透镜成像公式
②
解得
再求蜡烛移动后的位置,由放大率公式得
v2=4u2 ③
由透镜成像公式
④
解得
所以蜡烛应向远离透镜的方向移动,移动的距离为
评分标准:本题9分.
①式2分,②式1分,③式2分,④式1分,⑤式2分.
物体移动方向正确的给1分.
23.解: 在以下的计算中,都以1厘米汞柱产生的压强作为压强的单位.
设气体初态的压强为p1,则有
p1=p0+H ①
设S为粗圆筒的横截面积,气体初态的体积V1=Sl.
设气体末态的压强为P2,有
②
设末态气柱的长度为l',气体体积为V2=Sl'
由玻意耳定律得
P1V1=P2V2 ③
活塞B上移的距离d为
④
代入数据解得
d=8厘米 ⑤
评分标准:本题9分.
①式1分,②式2分,③式1分,④式3分,⑤式2分.
24.解:设细线长为l,球的电量为q,场强为E.若电量q为正,则场强方向在题图中向右,反之向左.从释放点到左侧最高点,重力势能的减少等于电势能的增加,
mglcosθ=qEl(1+sinθ) ①
若小球运动到最低点时的速度为v,此时线的拉力为T,由能量关系得
②
由牛顿第二定律得
③
由以上各式解得
④
评分标准:本题11分.
①、②式各3分,③式2分,④式3分.
25.解:物块与钢板碰撞时的速度
①
设v1表示质量为m的物块与钢板碰撞后一起开始向下运动的速度,因碰撞时间极短,动量守恒,
mv0=2mv1 ②
刚碰完时弹簧的弹性势能为EP.当它们一起回到O点时,弹簧无形变,弹性势能为零,根据题给条件,这时物块与钢板的速度为零,由机械能守恒,
③
设v2表示质量为2m的物块与钢板碰撞后开始一起向下运动的速度,则有
2mv0=3mv2 ④
仍继续向上运动,设此时速度为v,则有
⑤
在以上两种情况中,弹簧的初始压缩量都是x0,故有
⑥
当质量为2m的物块与钢板一起回到O点时,弹簧的弹力为零,物块与钢板只受到重力作用,加速度为g.一过O点,钢板受到弹簧向下的拉力作用,加速度大于g.由于物块与钢板不粘连,物块不可能受到钢板的拉力,其加速度仍为g.故在O点物块与钢板分离,分离后,物块以速度v竖直上升,则由以上各式解得,物块向上运动所到最高点与O点的距离为
⑦
评分标准:本题12分.
①、②、③、④式各1分,⑤式2分,⑥式3分,得出⑦式再给3分.
26.解:(1)计算电子打到记录纸上的最高点的坐标
设v0为电子沿A、B板的中心线射入电场时的初速度,则
①
电子在中心线方向的运动为匀速运动,设电子穿过A、B板的时间为t0,则
l=v0t0 ②
图(1)
电子在垂直A、B板方向的运动为匀加速直线运动.对于恰能穿过A、B板的电子,在它通过时加在两板间的电压uc应满足
③
联立①、②、③式解得
此电子从A、B板射出时沿y方向的分速度为
④
此后,此电子作匀速直线运动,它打在记录纸上的点最高,设纵坐标为y,由图(1)可得
⑤
由以上各式解得
⑥
从题给的u-t图线可知,加于两板电压u的周期T0=0.10秒,u的最大值um=100伏,因为uC
因为电子打在记录纸上的最高点不止一个,根据题中关于坐标原点与起始记录时刻的规定,第一个最高点的x坐标为
⑧
第二个最高点的x坐标为
⑨
第三个最高点的x坐标为
由于记录筒的周长为20厘米,所以第三个最高点已与第一个最高点重合,即电子打到记录纸上的最高点只有两个,它们的x坐标分别由⑧和⑨表示
(2)电子打到记录纸上所形成的图线,如图(2)所示.
评分标准:本题12分.
第(1)问10分,①、②、③、④、⑤、⑥式各1分,⑦式2分,⑧、⑨式各1分.
第(2)问2分,有任何错误都不给这2分.
PAGE1991年普通高等学校招生全国统一考试
物 理
(湖南、云南、海南试题)
第I卷(选择题 共70分)
一、本题共10小题;每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一个是正确的.
1.一个运动物体,从某时刻起仅受一给定的恒定阻力作用而逐渐减速,直到停止.这段运动时间由下列的哪个物理量完全决定
A.物体的初速度 B.物体的初动能
C.物体的初动量 D.物体的质量
2.设a、b两小球相撞,碰撞前后都在同一直线上运动.若测得它们相撞前的速度
为va、vb ,相撞后的速度为v’a、v’b,可知两球的质
3.有三个光滑斜轨道1、2、3,它们的倾角依次是60°、45°和30°.这些轨道交于O点.现有位于同一竖直线上的3个小物体甲、乙、丙,分别沿这3个轨道同时从静止自由下滑,如图所示.物体滑到O点的先后顺序是:
A.甲最先,乙稍后,丙最后 B.乙最先,然后甲和丙同时到达
C.甲、乙、丙同时到达 D.乙最先,甲稍后,丙最后
4.两端封闭的均匀玻璃管,水平放置,管内有一小段水银将气体分成左右两部分,体积为V左和V右,它们的温度均为T1.现将两边气体的温度同时缓慢地升高到T2.在升温过程中,
A.若V左>V右,则水银柱将向左移动
B.若V左>V右,则水银柱将向右移动
C.只有当V左=V右时,水银柱才能保持不动
D.无论V左、V右大小如何,水银柱都保持不动
5.绝缘细线上端固定,下端悬挂一个轻质小球a,a的表面镀有铝膜.在a近旁有一绝缘金属球b.开始时a、b都不带电,如图所示.现使b带电,则
A.b将吸引a,吸住后不放开 B.b先吸引a,接触后又把a排斥开
C.a、b之间不发生相互作用 D.b立即把a排斥开
6.一个带负电的小球,受水平方向的匀强电场力和重力的作用,由静止开始运动.不计空气阻力,设坐标轴如下图,x轴的正方向与电场方向一致,y轴向下,原点在小球起始位置.在下列四个图示中,哪个图可能表示此小球的运动轨迹
7.如图所示的4个电路中,a、b两点与一稳压直流电源相接。当滑动变阻器的滑动点O向d点移动一段距离时,哪一个电路中的电流表读数会变小?
8.在薄透镜左侧有一光源AB,在透镜右侧的光屏S上可得到光源的像。现移去光屏,从光源上B点发出的如图所示的光线BP经过透镜后,
A.将与主光轴交于原光屏S的右侧
B.将与主光轴交于透镜与原光屏S之间
C.将平行与主光轴
D.其反向延长线将与主光轴交于透镜的左侧
9.马路上积水表面的油膜呈现彩色图样,这是由于
A.光的色散
B.光的衍射
C.光的漫反射
D.光的干射
10.某放射性同位素样品,在21天里衰减掉7/8,它的半衰期是
A.3天 B.5.25天 C.7天 D.10.5天
二、本题共10小题;每小题4分,共40分。在每小题给出的4个选项中,至少有一个是正确的。各小题全选对的得4分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
11.在下列4个核反应式中,X表示中子的是哪些?
12.一平行板电容器的两个极板分别接在电池组的正极和负极上,若使两极板之间的距离增大,则
A.两极板间匀强电场的电场强度保持不变
B.电容器所带的电量保持不变
C.电容器的带电量和电势差的比值保持不变
D. 电容器的电容减少
13.在相同的时间内,某正弦交流电通过一阻值为100欧的电阻产生的热量,与一电流强度为3安培的直流电通过同一阻值的电阻产生的热量相等,则
14.边长为h的正方形金属导线框,从图示的初始位置由静止开始下落,通过一匀强磁场区域。磁场方向是水平的,且垂直于线框平面。磁场区宽度等于H,上下边界如图中水平虚线所示,H>h。从线框开始下落到完全穿过磁场区的整个过程中,
A.线框中总是有感应电流存在
B.线框受到的磁场力的合力的方向有时向上,有时向下
C.线框运动的方向始终是向下的
D.线框速度的大小不一定总是在增加
15.在LC回路产生电磁振荡的过程中,
A.电容器放电完毕的时刻,磁场能最小
B.回路中电流强度达到最大的时刻,磁场能最大
C.电容器极板上电荷最多的时刻,电场能最大
D.回路中电流强度最小的时刻,电场能最小
16.用r表示两个分子间的距离,Ep表示两个分子间相互作用的势能.当r=r0时两分子间斥力等于引力.设两分子相距很远时Ep=0.
A.当r>r0时,Ep随r的增大而增加
B.当r
D.当r=r0时,Ep=0
17.一物体经过一个薄透镜成像,以下4条论断中,哪几条是完全正确的
A.经凸透镜所成实像总是倒立的,放大的,且与物体分别位于透镜的两侧
B.经凹透镜只能得到虚像,此像是放大的还是缩小的,取决于物体位置是在焦点以内还是在焦点以外
C.经凸透镜得到的虚像总是正立的和放大的
D.当物体到凸透镜的距离小于焦距时,在透镜另一侧任何位置的屏上都得不到物体的像
18.某种无色透明玻璃对于真空中波长为0.60微米的单色光的折射率是1.50.则
A.这种光的频率是5.0×1014赫
B.这种光在该玻璃中的传播速度是2.0×108米/秒
C.这种光在该玻璃中的波长是0.90微米
D.对于真空中波长为0.40微米的单色光,该玻璃的折射率略小于1.50
19.如图所示,水平地面上有两个完全相同的木块A、B,在水平推力F作用下运动.用FAB代表A、B间的相互作用力.
(A)若地面是完全光滑的,则FAB=F
20.abc为一全反射棱镜,它的主截面是等腰直角三角形,如图所示.一束白光垂直入射到ac面上,在ab面上发生全反射.若光线入射点O的位置保持不变,改变光线的入射方向(不考虑自bc面反射的光线)
A.使入射光按图中所示的顺时针方向逐渐偏转,如果有色光射出ab面,则红光将首先射出
B.使入射光按图中所示的顺时针方向逐渐偏转,如果有色光射出ab面,则紫光将首先射出
C.使入射光按图中所示的逆时针方向逐渐偏转,红光将首先射出ab面
D.使入射光按图中所示的逆时针方向逐渐偏转,紫光将首先射出ab面
第Ⅱ卷(非选择题 共80分)
三、本题共10小题;每小题4分,共40分.把正确答案填在题中的横线上.
21.汽车在水平的公路上沿直线匀速行驶,当速度为18米/秒时,其输出功率为72千瓦,汽车所受到的阻力是 牛顿.
22.一物块在与水平面成θ角的斜面上匀速下滑,如图所示.物块与斜面之间的滑动摩擦系数是 .
23.设质量为m的小球从离地面高为h处自由下落,着地后又被弹回原处.在小球与地面碰撞的过程中,小球所受的冲量的大小为 .
24.某行星的一颗小卫星在半径为r的圆轨道上绕该行星运行,运行的周期是T,已知万有引力恒量G,这个行星的质量M= .
25.在场强为E的水平方向的匀强电场中,有一质量不计的轻杆,可绕杆的一端点O自由转动,另一端连一质量为m的带正电的小球,把杆拉成水平后由静止释放(如图).若小球达到最低位置时速度恰好为零,则小球所带的电量是 .
26.一条轻弹簧和一根细线共同拉住一个质量为m的小球,平衡时细线是水平的,弹簧与竖直方向的夹角是θ,如图所示.若突然剪断细线,则在刚剪断的瞬时,弹簧拉力的大小是 ,小球加速度的方向与竖直方向的夹角等于 .
27.用螺旋测微器测量一圆柱形工件的直径时的示数如图,此示数应读为 毫米.
28.一万用表的欧姆挡有4档,分别为×1欧,×10欧,×100欧,×1000欧,现用它来测一未知电阻值.当用×100欧档测量时,发现指针的偏转角度很小. 为了使测量结果更准确,测量前应进行如下两项操作,先 ,接着 ,然后再测量并读数.
中点N处向上扛,用力f丙=300牛顿,如图所示.由于丙的参加,甲
的负重减轻了 牛顿,乙的负重减轻了 牛顿.
30.一简谐波沿x轴正方向传播.已知轴上x1=0和x2=1米两处的振动图线分别如图(1)和图(2)所示.又知此波的波长大于1米,则此波的传播速度v= 米/秒.
四、本题包括2小题,共6分.
用实验原理图所示的电路测量电流计G的内阻.G的量程是300微安,内阻约100欧.
31.下图中已画出进行实验所需的器材,请按原理图要求连接成实验电路.
32.实验室中有如下不同规格的电源与变阻器:
A.电源(电动势2伏)
B.电源(电动势4伏)
C.滑动变阻器(阻值范围0~100欧)
D.滑动变阻器(阻值范围0~10千欧)
为了保证上述实验能顺利进行,电源应选用 (填字母代号),滑动变阻器应选用 (填字母代号).
五、本题包括4小题,共34分.要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤.有数值计算的题,答案必须明确写出数值和单位.
33.(7分)一个初速度为零的带电粒子,电量为q,质量为m,经电势差为U的电场区域加速后,射入磁感应强度为B的匀强磁场中,粒子速度方向与磁场方向垂直.求粒子在磁场中运动轨道的半径.
34.(7分)有一理想的单相变压器,原、副线圈的匝数比为100,原线圈上所加电压为23千伏,副线圈通过总电阻为2欧的供电导线向用户供电,用户用电器得到的电压是220伏,求供电导线上损耗的功率.
35.
36.(12分)如图所示,一直立的气缸,由截面积不同的两圆筒联接而成.活塞A、B用一长为2l的不可伸长的细线连接,它们可在筒内无摩擦地上下滑动.A、B的截面积分别为SA=20厘米2,SB=10厘米2. A、B之间有一定质量的理想气体.A的上方和B的下方都是大气,大气压强始终保持为1.0×105帕.
(1)当气缸内气体的温度为600开、压强为1.2×105帕时,活塞A、B的平衡位置如图所示.已知活塞B的质量mB=1千克,求活塞A的质量mA.(计算时重力加速度取g=10米/秒2)
(2)已知当气缸内气体温度由600开缓慢降低时,活塞A和B之间的距离保持不变,并一起向下缓慢移动(可认为两活塞仍处在平衡状态),直到活塞A移到两圆筒的联接处.若此后气体温度继续下降,直到活塞A和B之间的距离开始小于2l为止.试分析在降温的整个过程中,气缸内气体压强的变化情况,并求出气体的最低温度.
1991年普通高等学校招生全国统一考试
物理参考答案
(湖南、云南、海南试题)
一、全题30分,每小题3分.答错的或不答的,都给0分.
1.C 2.A 3.B 4.D 5.B
6.D 7.B 8.B 9.D 10.C
二、全题40分,每小题4分.每小题全选对的给4分,选对但不全的给1分,有选错的给0分,不答的给0分.
11.B,C,D 12.D 13.A,C 14.C,D 15.B,C
16.A,B 17.C,D 18.A,B 19.B,D 20.A
三、全题40分,每小题4分.答案正确的,按下列答案后面括号内的分数给分;答错的,不答的,都给0分.
21.4.0×103(4分)
22.tgθ (4分)
23. (4分)
24. (4分)
25. (4分)
26. (2分), 90°(2分)
27.6.926 (4分)(答数在6.924到6.928范围内都给4分)
28.(先)把选择开关拨到×1000欧档,(接着)调零 (4分)
(只答对两个步骤之一的,或没有表明是拨到×1000欧档的,或把两个步骤的操作次序颠倒的都给0分)
29.150,150 (4分)(只填一个答数,或者有错的都给0分)
30.333(4分)
四、
31.参考解答如图.
评分标准:本题3分,接线出现任何错误都不给这3分.
32.A,D
评分标准:本题3分.选对1件仪器给1分,选对两件仪器给3分.
五、
33.解:带电粒子在电场中加速,得到的动能是
①
带电粒子在磁场中受洛仑兹力,做匀速圆周运动,由牛顿定律可知
②
由①、②两式可得
③
评分标准:本题7分.得出①式给2分,得出②式给3分,得出③式给2分.
34.解:设变压器副线圈两端的电压为U2,输电线路损耗电压为△U,用电器得到的电压为U3,供电导线上损耗功率为P.由题意可得,
△U=U2-U3=230-220=10伏.
评分标准:全题共7分.得出U2=230伏给2分.得出△U=10伏给3分.得出P=50瓦给2分.
能.由动量守恒得
m1v1-m2v2=0 ①
又有
②
由②和①得
③
代入③得
评分标准:本题8分,得出①式给2分.得出③式给2分.得出④式给3分.算出最后数值再给1分(最后结果写成1兆电子伏特也给这1分).
36.解:(1)活塞A受四个力作用.由静止平衡条件得
p0SA+mAg+F1-p1SA=0①
活塞B受四个力作用,由静止平衡条件得
p1SB+mBg-F1-p0SB=0②
其中F1为细线的拉力.p0=1.0×105帕,p1为气缸中气体的压强,p1=1.2×105帕.
将①、②式联立解得
(2)根据题意,已知当气体温度缓慢降低时,A、B两活塞间的距离保持不变,且处在平衡状态.在活塞A移到两圆筒的联接处之前,任何时刻作用于两活塞组成的系统的合力为零.即
p0SA-p0SB+mAg+mBg-p2SA+p2SB=0 ③
式中p2为气体的压强.由此可知p2=p1,即在温度由600开下降到活塞A到达联接处的过程中,气缸内气体压强保持不变,为等压降温过程.活塞到达联接处时,气缸内气体的温度T2由下式决定:
④
在温度为T2时,活塞B静止,作用于B的合力为零,
即 p0SB-pSB+F-mBg=0 ⑤
式中F为线对B的拉力,p为气缸内气体的压强.当温度由T2继续缓慢下降时,p变小,F亦变小,但B仍静止直到F减小至零为止.在这过程中气缸内气体经历一等容降温过程.
当F=0后若继续降温,活塞B将向上移动.两活塞间距离开始小于2l的温度就是F=0时气体的温度T3.此时气缸内气体的压强p3可由⑤式求得
⑥
T3由下式决定
⑦
由④、⑥、⑦式解得
T3=300开.
评分标准:本题12分.求出mA=1千克给2分,指出气体先经过等压降温过程,后经过等容降温过程的各给1分.给出正确论证再各给1分.求出T3给6分(其中④式占1分.⑥式占2分.⑦式占2分.求出T3的值占1分).
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物 理
一、(21分)每小题3分.把答案填写在题中横线上空白处,不要求写出演算过程.
(1)在两条平行长直导线中通以相同方向的电流时,它们之间的作用为互相 ;通以相反方向的电流时,则互相 .
(2)有一群处在量子数n=3的激发态中的氢原子,在它们的发光过程中发出的光谱线共有 条.
(3)图中所示为一双线摆,它是在一水平天花板上用两根等长细绳悬挂一小球而构成的,绳的质量可以忽略,设图中的l和a为已知量.当小球垂直于纸面作简谐振动时,周期为 .
粒子;如果衰变时产生的新核处于激发态,将会辐射出 .
(5)附图为一摄谱仪的示意图.来自光源的光经过狭缝S和透镜L后,成为平行光射在三棱镜P 上.为了在一照相底片MN上拍摄下清晰的光谱,在P与MN之间须放置一个 .黄、红、绿三种颜色光谱线在照相底片上从M端到N端的次序为 .
(6)设a和b为长度相同的两段均匀纯铜丝,它们的截面积之比为Sa∶Sb=1∶2.在每一铜丝两端都加以相同电压U,这时两铜丝中自由电子的定向运动速度之比为va∶vb= ∶ .
(7)某地强风的风速约为v=20米/秒.设空气密度为ρ=1.3千克/米3.如果把通过横截面积为S=20米2的风的动能全部转化为电能,则利用上述已知量计算电功率的公式应为P= ,大小约为 瓦特(取一位有效数字).
二、(21分)每小题3分.本题中每小题给出的几个说法中,有一个或几个是正确的.把正确的说法全选出来,并将正确说法前的字母填写在题后方括号内.每小题,全部选对的,得3分;选对但不全的,得1分;有选错的,得0分;不答的,得0分.填写在方括号外的字母,不作为选出的答案.
(1)一圆盘可绕一通过圆盘中心O且垂直于盘面的竖直轴转动.在圆盘上放置一木块.当圆盘匀角速转动时,木块随圆盘一起运动.那么,
A.木块受到圆盘对它的摩擦力,方向背离圆盘中心.
B.木块受到圆盘对它的摩擦力,方向指向圆盘中心.
C.因为木块随圆盘一起运动,所以木块受到圆盘对它的摩擦力,方向与木块的运动方向相同.
D.因为摩擦力总是阻碍物体运动,所以木块所受圆盘对它的摩擦力的方向与木块的运动方向相反.
E.因为二者是相对静止的,圆盘与木块之间无摩擦力.
(2)有一定质量的气体,其温度由T1升高到T2,在这过程中,
A.如果气体体积膨胀并因而对外界作功,则分子的平均平动能可能会减少.
B.如果气体体积保持不变,则分子的平均平动能可能不变.
C.只有当气体体积被压缩并因而外界对气体作功时,分子的平均平动能才会增加.
D.不管气体的体积如何变化,分子的平均平动能总是增加的.
(3)ab是一弯管,其中心线是半径为R的一段圆弧.将它置于一给定的匀强磁场中,磁场方向垂直于圆弧所在平面(即纸面)并且指向纸外:有一束粒子对准a端射入弯管,粒子有不同的质量、不同的速度,但都是一价正离子.
A.只有速度大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管.
B.只有质量大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管.
C.只有动量大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管.
D.只有能量大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管.
(4)已知一光电管的阴极的极限频率为υ0,现将频率υ大于υ0的光照射在阴极上.
A.照射在阴极上的光的强度愈大,单位时间内产生的光电子数目也愈多.
B.加在AK间的正向电压愈大,通过光电管的光电流饱和值也愈大.
C.为了阻止光电子到达A,必须在AK间加一足够高的反向电压.
D.阴极材料的逸出功等于hυ0.
A.这定义式只适用于点电荷产生的电场.
B.上式中,F是放入电场中的电荷所受的力,q是放入电场中的电荷的电量.
C.上式中,F是放入电场中的电荷所受的力,q是产生电场的电荷的电量.
荷
q2处的场强大小.
(6)一均匀的扁平条形磁铁与一圆形线圈同在一平面内,磁铁中央与圆心O重合.为了在磁铁开始运动时在线圈中得到一方向如图所示的感生电流i,磁铁的运动方式应为:
A.N极向纸内,S极向纸外,使磁铁绕O点转动.
B.N极向纸外,S极向纸内,使磁铁绕O点转动.
C.使磁铁沿垂直于线圈平面的方向向纸外作平动.
D.使磁铁沿垂直于线圈平面的方向向纸内作平动.
E.使磁铁在线圈平面内绕O点沿顺时针方向转动.
F.使磁铁在线圈平面内绕O点沿逆时针方向转动.
(7)如图,一细绳的上端固定在天花板上靠近墙壁的O点,下端拴一小球.L点是小球下垂时的平衡位置.Q点代表一固定在墙上的细长钉子,位于OL直线上.N点在Q点正上方,且QN=QL.M点与Q点等高.现将小球从竖直位置(保持绳绷直)拉开到与N等高的P点,释放后任其向L摆动.运动过程中空气阻力可忽略不计.小球到达L后,因细绳被长钉挡住,将开始沿以Q为中心的圆弧继续运动.在这以后,
A.小球向右摆到M点,然后就摆回来.
B.小球向右摆到M和N之间圆弧上某点处,然后竖直下落.
C.小球沿圆弧摆到N点,然后竖直下落.
D.小球将绕Q点旋转,直到细绳完全缠绕在钉上为止.
E.关于小球的运动情况,以上说法都不正确.
三、(14分)
(1)下页图中表示用一零点准确的游标卡尺(主尺上每一小格等于0.1厘米)测量一圆柱体的直径.从放大了的插图中读出的测量结果为直径D= 厘米.
(2)下图为一可供使用的万用表.S为选择开关,Q为欧姆挡调零旋钮.现在要用它检验两个电阻的阻值(图中未画出电阻),已知阻值分别为R1=60Ω和R2=470kΩ.下面提出了在测量过程中一系列可能的操作.请你选出能尽可能准确地测定各阻值和符合于万用表安全使用规则的各项操作,并且将它们按合理顺序填写在后面的横线上空白处.
A.旋动S使其尖端对准欧姆挡×1k(即OHMS×1K).
B.旋动S使其尖端对准欧姆挡×100.
C.旋动S使其尖端对准欧姆挡×10.
D.旋动S使其尖端对准欧姆挡×1.
E.旋动S使其尖端对准V1000.
F.将两表笔分别接到R1的两端,读出R1的阻值.随后即断开.
G.将两表笔分别接到R2的两端,读出R2的阻值.随后即断开.
H.两表笔短接,调节Q使表针对准欧姆挡刻度盘上的0,随后即断开.
所选操作及其顺序为(用字母代号填写):
, , , , , , , .
(操作总数应视实际需要而定)
(3)有一改装的安培表A1需要与一标准安培表A2进行核对,采用如图1所示的电路,其中E为电源,R0为一限流电阻,R为一可变电阻,K为电键.限流电阻能够限制住电路中的最大电流,使之不超出安培表的量程过多,从而对安培表起保护作用.实验中已有的器件及其规格如下:
蓄电池E(电动势6V,内阻约为0.3Ω),
改装的安培表A1(量程0—0.6A,内阻约为0.1Ω),标准安培表A2(量程0—0.6—3A,内阻不超过0.04Ω).
实验中备用的电阻器及其规格如下:
A.固定电阻(阻值8Ω,额定电流2A),
B.固定电阻(阻值15Ω,额定电流2A),
C.滑动变阻器(阻值范围0—20Ω,额定电流2A),
D.滑动变阻器(阻值范围0—200Ω,额定电流2A).
已知两个表的刻度盘上都将量程均分为6大格,要求从0.1A起对每条刻线一一进行核对.为此,从备用的电阻器中,R0应选用 ,R应选用 ,(用字母代号填写)
图2所示为电路中所需器件,在图上画出连线,将所示器件按电路图连接成实验电路.
四、(6分)
在一水平长直轨道上,一动力车牵引一质量为m=5000千克的小车厢以v0=36千米/小时的速度匀速行驶.这时动力车对该车厢的输出功率为P=15000瓦特.如果使车厢与动力车脱开,车厢将滑行多长的距离而停止
五、(7分)
内径均匀的U形管中装入水银.两管中水银面与管口的距离均为l=10.0厘米.大气压强为p0=75.8厘米汞柱时,将右侧管口密封,然后从左侧管口处将一活塞缓慢向下推入管中,直到左右两侧水银面高度差达h=6.0厘米时为止.求活塞在管内移过的距离.
六、(7分)
一列横波在x轴线上传播着,在t1=0和t2=0.005秒时的波形曲线如图所示.
(1)由图中读出波的振幅和波长.
(2)设周期大于(t2-t1),如果波向右传播,波速多大 如果波向左传播,波速又是多大
(3)设周期小于(t2-t1)并且波速为6000米/秒,求波的传播方向.
七、(12分)
如图所示,一条长为l的细线,上端固定,下端拴一质量为m的带电小球.将它置于一匀强电场中,电场强度大小为E,方向是水平的.已知当细线离开竖直位置的偏角为α时,小球处于平衡.
(1)小球带何种电荷 求出小球所带电量.
(2)如果使细线的偏角由α增大到φ,然后将小球由静止开始释放,则φ应为多大,才能使在细线到达竖直位置时小球的速度刚好为零
八、(12分)
图1中A和B表示在真空中相距为d的两平行金属板.加上电压后,它们之间的电场可视为匀强电场.图2表示一周期性的交变电压的波形,横坐标代表时间t,纵坐标代表电压U.从t=0开始,电压为一给定值U0,经过半个周期,突然变为-U0;再过半个周期,又突然变为U0;……如此周期性地交替变化.
在t=0时,将上述交变电压U加在A、B两板上,使开始时A板电势比B板高,这时在紧靠B板处有一初速为零的电子(质量为m,电量为e)在电场作用下开始运动.要想使这电子到达A板时具有最大的动能,则所加交变电压的频率最大不能超过多少
1985年全国普通高等学校招生统一考试
物理参考答案
一、全题21分,每小题3分.答案正确的,按下列该答案后面方括号内的分数给分;错误的,给0分.
(1)吸引,排斥〔答对一个给1分,答对两个给3分〕.
(2)3〔3分〕.
(4)α〔1分〕,β〔1分〕,γ光子(或γ射线)〔1分〕.
(5)凸透镜〔2分〕,红黄绿〔1分〕.
(6)1∶1〔3分〕.
二、(1)B. (2)D. (3)C. (4)ACD. (5)BD. (6)A. (7)E.
评分标准:全题21分,每小题3分.
每小题,答案全部选对的,给3分;未选全而无选错的,给1分;有选错的,给0分;未答的,给0分.
三、(1)本小题2分.
2.23.
答对的,给2分.答作2.220的同样给分.
(2) D H F A H G E.
评分标准:本小题5分,DHF和AHG各占2分,末尾的E占1分.答案为AHGDHFE的,同样给分.将DHF答为CHF的,扣1分,将AHG答为BHG的,扣1分.答案中缺一个H(欧姆挡调0)的,扣1分;两个H都缺的,扣3分.
(3)A,D.
评分标准:本小题共7分.
元件选择占3分.只答对一个的,给1分.
电路连线占4分.连法只要正确,虽与参考答案不同,不影响得分.将两个安培表并联的,给0分.将一个安培表并联在电源两端的,给0分,将电源短路或未连人电路中的,给0分.未将变阻器连入电路中或连成不能调的,给0分.安培表正负端连接错误的,扣2分.标准安培表量程选0—3A的,扣2分.
四、
因为车厢原来作匀速运动,所以车厢所受牵引力的大小等于阻力的大小.因此,车厢所受的阻力f为
脱开动力车后,车厢在阻力作用下滑行的距离若为s,根据功能关系可知
由以上两式得
代入数值得
评分标准:本题6分.
列出(a)式的,给2分.列出(b)式的,给2分.得出(c)式的,再给1分.最后答数正确的,再给1分.
五、
令p1、p2分别代表管中左、右两侧气体的压强,ρ代表水银密度,则有
p1-p2=ρgh. (a)
令x代表活塞移动的距离,由玻意耳定律可知
由以上三式可解出x,得
将p0=75.8厘米汞柱,ρgh=6.0厘米汞柱,l=10.0厘米和h=6.0厘米代入得
x=6.4厘米.
评分标准: 本题7分.
列出(a)式的,给1分.列出(b)式的,给2分.列出(c)式的,给2分.得出(d)式的,再给1分.最后答数正确的,再给1分.
六、
(1)振幅=0.2米.波长=8米.
(2)当(t2-t1)小于一个周期时,波的传播距离小于一个波长.如果波向右传播,则传播距离由图上可看出为2米.由此得
如果波向左传播,由图可知传播距离为6米,由此得
(3)波的传播距离为6000米/秒×0.005秒=30米.比三个波长多出6米.由图可知波是向左传播的.
评分标准:全题7分.(1)2分,(2)4分,(3)1分.
(1)中,振幅和波长各占1分.
(2)中,两个传播速度各占2分.
(3)中,只有最后答案而无算式或解释说明的,不给分.
七、
(1)由小球所受电场力的方向与场强方向相同,可知小球带正电.
小球受三个力作用:重力mg,线拉力T,电场力qE,平衡时
Tcosα=mg, (a)
Tsinα=qE. (b)
由以上两式可得电量为
(2)当小球由初始位置1运动到竖直位置2时,线对它的拉力不做功,且已知原来的动能和后来的动能都等于0,根据能量守恒可知,重力势能的减少量应等于电势能的增加量.因为
重力势能的减少量=mgl(1-cosφ), (d)
电势能的增加量=qElsinφ, (e)
所以得
mgl(1-cosφ)=qElsinφ. (f)
将上式改写为
与(c)式比较可得
φ=2α. (g)
评分标准: 全题12分.(1)4分,(2)8分.
(1)中,正确判断出电荷正负的,给1分.(a)、(b)两式列对一个的,给1分.两个都列对的,给2分.得出(c)式的,再给1分.没列(a)、(b)式直接写出(c)式的,也给3分.
(2)中,正确列出重力势能的变化(或重力做功)即(d)式的,给2分.正确列出电势能的变化(或电场力做功)即(e)式的,给2分.列出(f)式的,给3分.得出最后结果(g)式的,再给1分.
八、
开始t=0时,因A板电势比B板高,而电子又紧靠B板处,所以电子将在电场力作用下向A板运动.在交变电压的头半个周期内,电压不变,电子做匀加速直线运动,其动能不断增大.如果频率很高,即周期很短,在电子尚未到达A板之前交变电压已过了半个周期开始反向,则电子将沿原方向开始做匀减速直线运动.再过半个周期后,其动能减小到零.接着又变为匀加速运动,半个周期后,又做匀减速运动,……最后到达A板.
在匀减速运动过程中,电子动能要减少.因此,要想电子到达A板时具有最大的动能,在电压的大小给定了的条件下,必须使电子从B到A的过程中始终做加速运动.这就是说,要使交变电压的半周期不小于电子从B板处一直加速运动到A板处所需的时间.即频率不能大于某一值.
其中e和m分别为电子的电量大小和质量.令t表示电子从B一直加速
令T表示交变电压的周期,ν表示频率,根据以上的分析,它们应满足以下的要求:
由(a)、(b)、(d)三式可解得
评分标准: 本题12分.
列出(a)式的,给2分.列出(b)式的,给2分.这一部分共占4分.
能按题意得出条件(c)式或(d)式的,给5分.得出最后结果(e)式的,再给3分.这一部分共占8分.
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物 理
一、每小题3分.每小题选出一个正确的答案,把它的号码填写在题后的方括号内.选对的,得3分;选错的,得-1分;不答的,得0分;如选了两个答案,不论写在括号内或括号旁,得-1分.
(1)一质点作简谐振动,其位移x与时间t的关系曲线如图所示.由图可知,在t=4秒时,质点的:
1.速度为正的最大值,加速度为零.
2.速度为负的最大值,加速度为零.
3.速度为零,加速度为正的最大值.
4.速度为零,加速度为负的最大值.
(2)如图所示,在垂直于纸面向内的匀强磁场中,从P处垂直于磁场方向发射出两个电子1和2,其速度分别为v1和v2.如果v2=2v1,则1和2的轨道半径之比r1:r2及周期之比T1:T2分别为:
1.r1:r2=1:2 T1:T2=1:2
2.r1:r2=1:2 T1:T2=1:1
3.r1:r2=2:1 T1:T2=1:1
4.r1:r2=1:1 T1:T2=2:1
(3)有两根相互平行的无限长直导线a和b,相距15厘米,通过两导线的电流大小和方向如下图所示.在两导线所在的平面内、两电流产生的磁场中,磁感应强度为零的点到导线a和b的距离分别为:
1.10厘米和5厘米,如A点.
2.30厘米和15厘米,如B点.
3.12厘米和3厘米,如C点.
4.20厘米和5厘米,如D点.
(4)两个质量相同的物体1和2紧靠在一起放在光滑水平桌面上,如下图所示.如果它们分别受到水平推力F1和F2,且F1>F2,则1施于2的作用力的大小为:
1.F1 2.F2
(5)设行星A和行星B是两个均匀球体.A与B的质量之比mA:mB=2:1;A与B的半径之比RA:RB=1:2.行星A的卫星a沿圆轨道运行的周期为Ta,行星B的卫星b沿圆轨道运行的周期为Tb,两卫星的圆轨道都非常接近各自的行星表面,则它们运行的周期之比为:
1.Ta:Tb=1:4. 2.Ta:Tb=1:2.
3.Ta:Tb=2:1. 4.Ta:Tb=4:1.
二、每小题5分
(1)质量为2000千克的均匀横梁,架在相距8米的东、西墙上.一质量为3200千克的天车停在横梁上距东墙3米处.当天车下端未悬吊重物时,东墙承受的压力为 牛顿;当天车吊着一质量为1600千克的重物使它以4.9米/秒2的加速度上升时,东墙承受的压力比原来增大 牛顿.
(2)一定质量的理想气体,当体积保持不变时,其压强随温度升高而增大.用分子运动论来解释,当气体的温度升高时,其分子的热运动加剧,因此:1. ;2. ,从而导致压强增大.
(3)在右图所示的电路中,直流电源的电压为U=18伏特,电容器A和B的电容分别为CA=20微法和CB=10微法.开始时,单刀双掷开关K是断开的,A和B都不带电.
1.把K扳到位置1,A的带电量QA= 库仑;
2.然后把K从位置1换接到位置2,则B的带电量QB= 库仑;
3.再把K扳到位置1,使A充电,然后把K换接到位置2,则B的带电量变为QB= 库仑.
(5)飞机从一地起飞,到另一地降落.如果飞机在竖直方向的分速度vy与时间t的关系曲线如图所示(作图时规定飞机向上运动时vy为正),则在飞行过程中,飞机上升的最大高度是 米;在t=2200秒到t=2400秒一段时间内,它在竖直方向的分加速度ay为 米/秒2.
三、
(1)如右图所示,S是侧壁上开有一个三角形小孔的光源箱,M是平面镜,L是凸透镜.图中上方所画的是各个器件在光路图中采用的符号.现在要用这些器件和光具座用平面镜补助法测定凸透镜L的焦距.
1.画出反映测量原理的光路图.
2.扼要说明实验步骤.
(2)有一个量程为0~0.6~3安培的安培表(0~0.6安培挡的内阻为0.125欧姆,0~3安培挡的内阻为0.025欧姆),一个量程为0~15伏特的伏特表(内阻为1.5×104欧姆),一个滑动变阻器(电阻为0~200欧姆),一个电压为12伏特的蓄电池组,一个电键和一些导线.要使用这些器件用伏安法测量一个阻值约为几十欧姆的线圈的电阻.
1.画出实验应采用的电路图.
2.在上图中画线把所示的器件联接成电路(只要求完成以上两项).
四、
如右图,汽缸A和容器B由一细管经阀门K相联.A和B的壁都是透热的,A放置在27℃、,1.00大气压的空气中,B浸在127℃的恒温槽内.开始时,K是关断的,B内为真空,容积VB=2.40升;A内装有理想气体,体积为VA=4.80升.假设汽缸壁与活塞D之间无摩擦,细管的容积可忽略不计.打开K,使气体由A流入B.等到活塞D停止移动时,A内气体的体积将是多少
五、
已知氢原子基态的电子轨道半径为r1=0.0528×10-10米量子数为n的
(1)求电子在基态轨道上运动时的动能.
(2)有一群氢原子处于量子数n=3的激发态.画一能级图在图上用箭头标明这些氢原子能发出哪几条光谱线.
(3)计算这几条光谱线中波长最短的一条的波长.
(静电力恒量k=9.0×109牛顿·米2/库仑2,电子电量e=1.60×10-19库仑,普朗克恒量n=6.63×10-34焦耳·秒,真空中光速c=3.00×108米/秒.)
六、
如图1,闭合的单匝线圈在匀强磁场中以角速度ω绕中心轴OO'逆时针匀速转动.已知:线圈的边长ab=cd=l1=0.20米,bc=da=l2=0.10米,线圈的电阻值R=0.050欧姆,角速度ω=300弧度/秒;匀强磁场磁感应强度的大小B=0.50特斯拉,方向与转轴OO'垂直.规定当线圈平面与B垂直,并且ab边在纸面(即过OO'轴平行于B的平面)前时开始计算线圈的转角θ.
(1)当θ=ωt=30°时,线圈中感生电动势的大小、方向如何 线圈所受电磁力矩M磁的大小、方向如何
(2)这时,作用在线圈上电磁力的即时功率等于多少
(3)要维持线圈作匀角速转动,除电磁力矩M磁外,还必须另有外力矩
M外作用在线圈上.写出M外随时间t变化的关系式,并以t为横坐标、M外为纵坐标画出M外随t变化的图线.
七、
在一原子反应堆中, 用石墨(碳)作减速剂使快中子减速.已知碳核的质量是中子的12倍.假设把中子与碳核的每次碰撞都看作是弹性正碰,而且认为碰撞前碳核都是静止的.
(1)设碰撞前中子的动能是E0,问经过一次碰撞中子损失的能量是多少
(2)至少经过多少次碰撞,中子的动能才能小于
10-6E0 (lg13=1.114,lg11=1.041.)
1982年全国普通高等学校招生统一考试
物理参考答案
一、(1)〔4〕(2)〔2〕(3)〔2〕(4)〔3〕(5)〔1〕
评分说明:全题15分,每小题3分.
1.每小题答案正确的给3分,答案错误的给-1分,未答的给0分.
2.每小题选择了两个或两个以上答案的,无论答案写在括号内或括号旁,都给-1分.
3.五个小题分数的代数和,如果是正数或0,这就是本题的得分;如果是负数,本题得分记作0.
二、全题25分,每小题5分.各题中,在每一空格内填入正确答案的,按该答案后面方括号内的分数给分,错误的给0分.
(1)2.94×104,1.47×104
(2)1.分子每次碰壁时给器壁的冲量增大;2.分子在单位时间内对单位面积器壁的碰撞次数增多.(两问都答对的给5分,答对一问的给3分.1中只答出分子平均速率增大或分子动量增大的,这一问不给分.2中未答出"单位时间"和"单位面积"的,不扣分.)
(3)3.6×10-4,1.2×10-4,1.6×10-4.
(4)0.20,加强,2.
(5)8000,0.10.
三、1.光路图如右图.
2.实验步骤如下:
①把光源箱、凸透镜和平面镜放在光具座上,凸透镜放在光源箱和平面镜之间.调整三者的高度,使光源箱的小孔、透镜的光心O和平面镜的中心在一条直线上.
②调节透镜和光源箱之间的距离,直到从三角形小孔射出的光线经透镜折射与平面镜反射后,在光源箱开孔壁上形成小孔的清晰的倒像.
③量出小孔与透镜之间的距离,它就等于透镜的焦距.
评分说明:本小题共6分,其中光路图占3分,实验步骤占3分.
正确画出光路图的,给3分;光路图中未标明光线进行方向或未标全的,扣1分.
步骤①中答出使三者在一条直线上或共轴的,给1分;步骤②中答出在光源箱壁上得到小孔的清晰的像的,给1分;步骤③中答出测量小孔与透镜距离的,给1分.
1.应采用的电路图如右图:
2.按照电路图画线把实物连接成的实验电路如右图:
评分说明:本小题共6分.其中电路图占2分,画线连接电路占4分.
1中,正确画出电路图的给2分;把安培表画作并联或把伏特表画作串联的,给0分;未画出滑动变阻器的,只给1分.如果在电路图上标出安培表或伏特表的正负端而又标错了的,此处不扣分.
2中,电路连接正确的,给4分,把安培表并联进电路或把伏特表串联进电路的,给0分.安培表量程选择错误的,扣1分;安培表和伏特表正负端连接错误的,各扣1分;滑动变阻器连接成固定电阻、接成短路或未接入电路的,扣1分.
无论在1或2中,安培表内接的不扣分;把滑动变阻器接作分压用的不扣分.
四、
打开K前气体的状态方程为:
P0VA=nRTA. (a)
打开K后A和B内的气体状态方程分别为:
PAV’A=nARTA, (b)
PBVB=nBRTB. (c)
活塞停止移动时A和B内气体的压强均应等于P0,即
PA=PB=P0 (d)
K打开前后气体的总摩尔数不变,即:
n=nA+nB. (e)
由以上方程可得:
=3.00升. (f)
评分说明:全题10分.
正确写出三个状态方程(a)、(b)、(c)的,各给1分;写出式(d)的,再给2分;写出式(e)或总质量不变方程的,再给2分.解方程并算出最后结果(f)的,给3分,其中数值计算和单位各占1分.
五、
(1)设电子的质量为m,电子在基态轨道上的速率为v1,根据牛顿第二定律和库仑定律,有:
由上式可得电子动能为:
=2.18×10-18焦耳
=13.6电子伏特. (c)
(2)当氢原子从量子数n=3的能级跃迁到较低能级时,可以得到三条光谱线,如能级图中所示:
(3)n=3的能级值为.
与波长最短的一条光谱线对应的能级差为:
E3-E1=12.09电子伏特. (d)
利用:
hv=E3-E1 (e)
可得光的波长为:
=1.03×10-7米. (g)
评分说明:全题10分.(1)3分,(2)3分,(3)4分.
(1)中,列出式(a)的,给1分;进一步得出电子动能表达式(b)的,再给1分;算出动能值(c)的,再给1分.答案(c)中,对能量单位不作限制,但数值和单位必须一致方能得分.
(2)中,正确画出能级图并且标明三个量子数n=1、2、3和三条光谱线的,给3分.每缺一条谱线扣1分,缺量子数或量子数不全的扣1分,总共最多扣3分.
(3)中,算出能级差(d)的,给1分;写出频率表达式(e)和波长表达式(f)的,各给1分;算出波长(g)的,给1分.有效数字只要求三位.
六、
(1)ab段和cd段的速率v为:
线圈内的感生电动势e等于ab段和cd段切割磁力线产生的感生电动势之和,即:
e=2Bl1vsinθ=Bl1l2ωsinθ.
当θ=30°时,
e=0.50×0.20×0.10×300×0.5伏特
=1.5伏特 (b)
方向沿abcd.
线圈内的电流强度:
ab段所受电磁力fab的方向如图,大小为:
fab=il1B
=30×0.20×0.50牛顿
=3牛顿. (d)
电磁力fab对于OC'轴的力矩方向在俯视图中是顺时针的,大小为:
cd段所受电磁力矩Mcd的方向和大小与ab段相同.因此总电磁力矩方向是顺时针的,大小为:
M磁=Mab+Mcd=fabl2sinθ
=3×0.10×0.5牛顿·米=0.15牛顿·米. (e)
(2)ab段上电磁力的方向与速度方向间的夹角是90°+θ.垂直于速度方向的分力不作功;平行于速度方向的分力为fabsinθ,方向总是与速度相反,所以电磁力fab的即时功率为:
Pab=-(fabsinθ)v.
作用在线圈上的电磁力的即时功率为:
P=2Pab=-2fabsinθ
=-2×3×15×0.5瓦特=-45瓦特. (f)
(3)当线圈绕OO'轴匀速转动时,线圈所受力矩的代数和等于零.因此,外力矩M外的大小与电磁力矩M磁相等,方向相反,是逆时针的.所以利用(1)中已经得到的各公式及θ=ωt可得:
M外=fabl2sinθ=il1l2Bsinωt
=0.60Sin2300t0 (h)
以t为横坐标和M外为纵坐标的M外-t图线如右图所示.
评分说明:全题16分.(1)9分,(2)3分,(3)4分.
(1)中,算出速率(a)的,给1分;算出电动势(b)的,再给2分,得出电动势方向的,再给1分.算出电流(c)的,给1分;算出ab段或cd段上电磁力大小(d)的,再给1分;得出电磁力方向的,再给1分;算出总电磁力矩大小(e)的,再给1分;得出总电磁力矩方向的,再给1分.在求e和M磁时,未分步计算,直接写出e=2Bl1vsinθ和M磁=il1l2Bsinθ的.不扣分.
(2)中,算出电磁力即时功率(f)的,给3分.符号错误的,扣1分.按其他方法计算,例如,按P=-ie或p=-i2R计算的,同样给分.
(3)中,得出M外表达式(g)或(h)的,给2分;作出M外-t曲线的,再给2分.在图上,将2π/ω标作π/150以及将(Bl1l2)2ω/R标作0.6的,同样给分.曲线上只要t=0、π/2ω、π/ω、3π/2ω、2π/ω各时刻的M外值正确,形状虽与正弦平方曲线稍有出入,不扣分.所得M外表达式与(g)式或(h)式差一负号,并且曲线全在横轴下方的,不扣分.
七、
(1)设中子和碳核的质量分别为m和M,碰撞前中子的速度为v0,碰撞后中子和碳核的速度分别为v和V.根据动量守恒定律,可得:
mv0=mv+MV (a)
根据弹性碰撞中动能守恒,可得:
由(a)、(b)二式可解出:
v0+v=V
将上式代入(a)中,得:
已知M=12m,代入(c)中可得:
因此在碰撞过程中中子损失的能量为:
(2)设E1,E2……En分别表示中子在第1次、第2次……第n次碰撞后的动能.由(d)可得:
同理可得:
……
……
已知En=10-6E0.代入上式可得:
即:
取对数可得:
2n(lg13-lg11)=6.
将lg13=1.114,lg11=1.041代入上式,即得:
因此,至少需经过42次碰撞,中子的动能才能小于10-6E0
评分说明:全题12分.(1)6分,(2)6分.
(1)中,列出(a)和(b)的,各给1分;从(a)、(b)解出(c)的,再给2分.不写出(a)和(b)直按写出(c)的,只给1分.得出(e)的,再给1分;求出结果(f)的,再给1分.
(2)中,列出(h)的,给4分;只写出(g)的,给1分.将En=10-6E0代入(h),并得出(i)的,再给1分.由(i)算出最后结果的,再给1分.
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理科综合能力测试
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,第Ⅰ卷1至4页,第Ⅰ卷5至10页,满分300分,考试用时150分钟,考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷
注意事项:
1. 答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号写在试题卷和等题卡上、并将准考证号条形码粘贴在答题卡上指定位置。
2. 每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号,
3. 本卷共21题,每题6分,共126分,在每题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
以下数据可提供解题时参考:
原子量:C 12 N 14 O 16 Na 23 Mg 24 P 31 Cl 35.5 K 39 Ca 40 Fe 56
1. 下列关于光合作用强度的叙述正确的是
A. 叶片从幼到老光合作用强度不变
B. 森林或农田中植株上部叶片和下部叶片光合作用强度有差异
C. 光合作用强度是由基因决定的,因此是固定不变的
D. 在相同光照条件下,各种植物的光合作用强度相同
2. 某生物的体细胞染色体数为2n。该生物减数分裂的第二次分裂与有丝分裂相同之处是
A. 分裂开始前,都进行染色体的复制
B. 分裂开始时,每个细胞中的染色体数都是2n
C. 分裂过程中,每条染色体的着丝点都分裂成两个
D. 分裂结束后,每个子细胞的染色体数都是n
3. 用一定量的甲状腺激素连续饲喂正常成年小白鼠4周,与对照组比较,实验组小白鼠表现为
A. 耗氧量增加、神经系统的兴奋性降低
B. 耗氧量增加、神经系统的兴奋性增强
C. 耗氧量减少、神经系统的兴奋性降低
D. 耗氧量减少、神经系统的兴奋性增强
4. 下列属于生态系统食物网特征的是
A. 一种生物只能被另一种生物捕食
B. 食物链的环节数是无限的
C. 一种生物可能属于不同的营养级
D. 食物网上的生物之间都是捕食关系
5. 用动物细胞工程技术获取单克隆抗体,下列实验步骤中错误的是
A. 将抗原注入小白鼠体内,获得能产生抗体的B淋巴细胞
B. 用纤维素酶处理B淋巴细胞与小白鼠骨髓瘤细胞
C. 用聚乙二醇作诱导剂,促使能产生抗体的B淋巴细胞与小白鼠骨髓瘤细胞融会
D. 筛选杂交瘤细胞,并从中选出能产生所需抗体的细胞群,培养后提取单克隆抗体
6. 在pH=1含Ba2+离子的溶液中,还能大量存在的离子是
A. AlO B. ClO— C. Cl— D. SO
7. 物质的量浓度相同的下列溶液中,符合按pH由小到大顺序排列的是
A. Na2CO3 NaHCO3 NaCl NH4Cl
B. Na2CO3 NaHCO NH4Cl NaCl
C. (NH4)2SO4 NH4Cl NaNO3 Na2S
D. NH4Cl (NH4)2SO4 Na2S NaNO3
8. 已知
⑴ H2(g)+O2(g)==H2O(g) △H1= a kJ·mol-1
⑵ 2H2(g)+ O2(g)==2H2O(g) △H2= b kJ·mol-1
⑶ H2(g)+O2(g)==H2O(l) △H3= c kJ·mol-1
⑷ 2H2(g)+ O2(g)==2H2O(l) △H4= d kJ·mol-1
下列关系式正确的是
A. a
9. 将0.1 mol·L-1醋酸溶液加水稀释,下列说法正确的是体
A. 溶液中c(H+)和c(OH—)都减小
B. 溶液中c(H+)增大
C. 醋酸电离平衡向左移动
D. 溶液的PH值增大
10. 下列叙述正确的是
A. 同温同压下,相同体积的物质,它们的物质的量必相等
B. 任何条件下,等物质的量的乙烯和一氧化碳所含分子数必相等
C. 1L一氧化碳气体一定比1L氧气的质量小
D. 等体积、等物质的量浓度的强酸中所含的H+数一定相同
11. 若1 mol某气态烃CxHy,完全燃烧,需用3 mol O2,则
A. x=2,y=2 B. x=2,y=4 C. x=3,y=6 D. x=3,y=8
12. 下列分子中,所有原子不可能共处在同一平面上的是
A. C2H2 B. C2S C. NH3 D. C6H6
13. 常温下,下列各组物质不能用同一种试剂通过化学反应区别的是
A. MnO2 CuO FeO
B. (NH4)2SO4 K2SO4 NH4Cl
C. AgNO3 KNO3 Na2CO3
D. Na2CO3 NaHCO3 KNO3
14. 现有1200个氢原子被激发到量子数为4的能级上,若这些受激氢原子最后都回到基态,则在此过程中发出的光子总数是多少?假定处在量子数为n的激发态的氢原子跃迁到各较低能级的原子数都是处在该激发态能级上的原子总数的。
A. 2200 B. 2000 C. 1200 D. 2400
15. 下面是四种与光有关的事实:
① 用光导纤维传播信号
② 用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度
③ 一束白光通过三棱镜形成彩色光带
④ 水面上的油膜呈现彩色
其中,与光的干涉有关的是
A. ①④ B. ②④ C. ①③ D. ②③
16. 一定量的气体吸收热量,体积膨胀并对外做功,则此过程的末态与初态相比
A. 气体内能一定增加 B. 气体内能一定减小
C. 气体内能一定不变 D. 气体内能是增是减不能确定
17. 如图,一简谐横波在x轴上传播,轴上a、b两点相距12m。t=0时a点为波峰,b点为波谷;t=0.5s时,a点为波谷,b点为波峰。则下列判断正确的是
A. 波一定沿x轴正方向传播
B. 波长可能是8m
C. 周期可能是0.5s
D. 波速一定是24m/s
18. 如图所示,四个完全相同的弹簧都处于水平位置,它们的右端受到大小皆为F的拉力作用,而左端的情况各不相同:①中弹簧的左端固定在墙上,②中弹簧的左端受大小也为F的拉力作用,③中弹簧的左端拴一小物块,物块在光滑的桌面上滑动,④中弹簧的左端拴一小物块,物块在有摩擦的桌面上滑动。若认为弹簧的质量都为零,以l1、l2、l3、l4依次表示四个弹簧的伸长量,则有
A. l2>l1 B. l4>l3 C. l1>l3 D. l2=l4
19. 一直升飞机停在南半球的地磁极上空。该处地磁场的方向竖直向上,磁感应强度为B。直升飞机螺旋桨叶片的长度为l,螺旋桨转动的频率为f,顺着地磁场的方向看螺旋桨,螺旋桨按顺时针方向转动。螺旋桨叶片的近轴端为a,远轴端为b,如图所示。忽略a到转轴中心线的距离,用ε表示每个叶片中的感应电动势,则
A. ε=πfl2B,且a点电势低于b点电势
B. ε=2πfl2B,且a点电势低于b点电势
C. ε=πfl2B,且a点电势高于b点电势
D. ε=2πfl2B,且a点电势高于b点电势
20. 如图一绝缘细杆的两端各固定着一个小球,两小球带有等量异号的电荷,处于匀强电场中,电场方向如图中箭头所示。开始时,细杆与电场方向垂直,即在图中Ⅰ所示的位置;接着使细杆绕其中心转过90°,到达图中Ⅱ所示的位置;最后使细杆移到图中Ⅲ所示的位置。以W1表示细杆由位置Ⅰ到位置Ⅱ过程中电场力对两小球所做的功,W2表示细杆由位置Ⅱ到位置Ⅲ过程中电场力对两小球所做的功,则有
A. W1=0,W2≠0 B. W1=0,W2≠0
C. W1≠0,W2=0 D. W1≠0,W2≠0
21. 放在水平地面上的一物块,受到方向不变的水平推力F的
作用,F的大小与时间t的关系和物块速度v与时间t的关
系如图所示。取重力加速度g=10m/s2。由此两图线可以求
得物块的质量m和物块与地面之间的动摩擦因数μ分别为
A. m=0.5kg,μ=0.4 B. m=1.5kg,μ=
C. m=0.5kg,μ=0.2 D. m=1kg,μ=0.2
2004年普通高等学校招生全国统一考试(湖南、湖北卷)
理科综合能力测试
第Ⅱ卷
(非选择题 共10题 共174分)
注意事项:
1. 用钢笔或圆珠笔直接答在试题卷中(除题目有特殊规定外)。
2. 答卷前将密封线内的项目填写清楚。
题号 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 总分
分数
22.(18分)用以下器材测量一待测电阻Rx的阻值(900~1000Ω):
电源E,具有一定内阻,电动势约为9.0V;
电压表V1,量程为1.5V,内阻r1=750Ω;
电压表V2,量程为5V,内阻r2=2500Ω;
滑线变阻器R,最大阻值约为100Ω;
单刀单掷开关K,导线若干。
⑴测量中要求电压表的读数不小于其量程的,试画出测量电阻Rx的一种实验电路原理图(原理图中的元件要用题图中相应的英文字母标注)。
⑵根据你所画的电路原理图在题给的实物图上画出联线。
⑶若电压表V1的读数用U1表示,电压表V2的读数用U2表示,则由已知量和测得量表示Rx的公式为Rx=________。
23.(16分)一水平放置的水管,距地面高h=1.8m,管内截面积S=2.0cm2。有水从管口以不变的速度v=2.0m/s源源不断地沿水平方向射出,设水流稳定后在空中有多少立方米的水。
24.(18分)
如图所示,在y>0的空间中存在匀强电场,场强沿y轴负方向;在y<0的空间中,存在匀强磁场,磁场方向垂直xy平面(纸面)向外。一电量为q、质量为m的带正电的运动粒子,经过y轴上y=h处的点P1时速率为v0,方向沿x轴正方向;然后,经过x轴上y=2h处的P2点进入磁场,并经过y轴上y=-2h处的P3点。不计重力。求
⑴电场强度的大小。
⑵粒子到达P2时速度的大小和方向。
⑶磁感应强度的大小。
25.(20分)
柴油打桩机的重锤由气缸、活塞等若干部件组成,气缸与活塞间有柴油与空气的混合物。在重锤与桩碰撞的过程中,通过压缩使混合物燃烧,产生高温高压气体,从而使桩向下运动,锤向上运动。现把柴油打桩机和打桩过程简化如下:
柴油打桩机重锤的质量为m,锤在桩帽以上高度为h处(如图1)从静止开始沿竖直轨道自由落下,打在质量为M(包括桩帽)的钢筋混凝土桩子上。同时,柴油燃烧,产生猛烈的推力,锤和桩分离,这一过程的时间极短。随后,桩在泥土中向下移动一距离l。已知锤反跳后到达最高点时,锤与已停下的桩帽之间的距离也为h(如图2)。已知m=1.0×103kg,M=2.0×103kg,h=2.0m,l=0.20m,重力加速度g=10m/s2,混合物的质量不计。设桩向下移动的过程泥土对桩的作用力F是恒力,求此力的大小。
26.(16分)
粉末状试样A是由等物质的量的MgO和Fe2O3组成的混合物。进行如下实验:
①取适量A进行铝热反应,产物中有单质B生成;
②另取20g A全部溶于0.15L 6.0mol·L-1盐酸中,得溶液C;
③将①中得到的单质B和溶液C反应,放出1.12L(标况)气体,同时生成溶液D,还残留有固体物质B;
④用KSCN溶液检验时,溶液D不变色。
请填空:
⑴①中引发铝热反应的实验操作是______________,产物中的单质B是_____________。
⑵②中所发生的各反应的化学方程式是_______________________。
⑶③中所发生的各反应的离子方程式是_______________________。
⑷若溶液D的体积仍视为0.15L,则该溶液中c(Mg2+)为____________。
c(Fe2+)为____________。
27.(14分)
科学家发现某药物M能治疗心血管疾病是因为它在人体内能释放出一种“信使分子”D,并阐明了D在人体内的作用原理,为此他们荣获了1998年诺贝尔生理学或医学奖。
请回答下列问题:
⑴已知M的分子量为227,由C、H、O、N四种元素组成,C、H、N的质量分数依次为15.86%、2.20%和18.50%。则M的分子式是__________________。D是双原子分子,分子量为30,则D的分子式为_________________。
⑵油脂A经下列途径可得到M。
反应①的化学方程式是_________________________。
反应②的化学方程式是_________________________。
⑶C是B和乙酸在一定条件下反应生成是化合物,分子量为134,写出C所有可能的结构简式______________________________________________________________________。
⑷若将0.1mol B与足量的金属反应,则需消耗______________g金属钠。
28.(14分)
在玻璃圆筒盛有两种无色的互不相溶的中性液体。上层液体插入两根石墨电极,圆筒内还放有一根下端弯成环状的玻璃搅棒,可以上下搅动液体,装置如右图。接通电源,阳极周围的液体呈现棕色,且颜色由浅变深,阴极上有气泡生成。停止通电,取出电极,用搅棒上下剧烈搅动。静置后液体又分成两层,下层液体呈紫红色,上层液体几乎无色。根据上述实验回答:
⑴阳极上的电极反应式为__________________________________。
⑵阴极上的电极反应式为__________________________________。
⑶原上层液体是__________________________________。
⑷原下层液体是__________________________________。
⑸搅拌后两层液体颜色发生变化的原因是______________________________________
__________________________________________________________________________。
⑹要检验上层液体中含有的金属离子,其方法是________________________________,
现象是____________________________________________________________________。
29.(16分)
O
||
抗击“非典”期间,过氧乙酸(CH3C——O——OH)是广为使用的消毒剂。它可由H2O
和冰醋酸反应制取,所以在过氧乙酸中常含有残留的H2O。测定产品中过氧乙酸浓度c0涉及下列反应:
⑴ □ MnO+ □H2O2 +□ H+ === □ Mn2+ + □ O2 + □ H2O
⑵ H2O2 + 2I- + 2 H+ === I2 + 2 H2O
O
||
⑶ CH3C——O——OH + 2I- + 2 H+ ===CH3COOH + I2 + 2 H2O
⑷ I2 + 2S2O ==== S4O + 2I-
请回答以下问题:
⑴配平反应①的离子方程式(配平系数填入以下方框内):
□ MnO+ □H2O2 +□ H+ === □ Mn2+ + □ O2 + □ H2O
⑵用Na2S2O3标准溶液滴定I2时(反应④)选用的指示剂是_____________________。
⑶取b0 mL待测液,用硫酸使溶液酸化,在用浓度为a1 mol·L-1的KMnO4标准溶液滴定其中的H2O2,耗用的KMnO4体积为b1 mL(反应①,滴定过程中KMnO4不与过氧乙酸反应)
另取b0 mL待测液,加入过量的KI,并用硫酸使溶液酸化,此时过氧乙酸和残留的H2O2都能跟KI反应生成I2(反应②和③)。再用浓度为a2 mol·L-1的Na2S2O3标准溶液滴定生成的I2,耗用Na2S2O3溶液体积为b2 mL。
请根据上述实验数据计算过氧乙酸的浓度(用含a1、a2、b0、b1、b2的代数示表示)。
c0=______________________。
⑷为计算待测液中过氧乙酸的浓度c0,加入的KI的质量已过量但没有准确称量,是否影响测定结果_______________(填是或否)。
30.(22分)
试回答下列⑴——⑵题。
⑴在一些性状的遗传中,具有某种基因型的合子不能完成胚胎发育,导致后代中不存在该基因型的个体,从而使性状的分离比例发生变化。小鼠毛色的遗传就是一个例子。
一个研究小组,经大量重复实验,在小鼠毛色的遗传的研究中发现:
A. 黑色鼠与黑色鼠杂交,后代全部为黑色鼠。
B. 黄色鼠与黄色鼠杂交,后代中黄色鼠与黑色鼠发比例为2:1
C. 黄色鼠与黄色鼠杂交,后代中黄色鼠与黑色鼠发比例为1:1
根据上述实验结果,回答下列问题:(控制毛色的显性基因用A表示,隐性基因用a表示)
①黄色鼠的基因型是_____________,黑色鼠发基因型是_________________。
②推测不能完成胚胎发育的合子的基因型是____________________。
③写出上述B、C两个杂交组合的遗传图解。
⑵回答下列问题:
①真核生物基因的编码区中能够编码蛋白质的序列称为__________,不能够编码蛋白质的序列称为_____________。
②一般来说,如果知道了某真核生物的一条多肽链的氨基酸序列,你能否确定其基因编码区的DNA序列?为什么?
31.(22分)
胰高血糖素对小白鼠和人具有相同的生理作用。为了验证“胰高血糖素具有升温血糖的生理作用”,请以小白鼠为实验对象设计实验步骤,预测和解释实验应出现的结果,并写出实验结论。
(一)实验材料和用具:
正常实验小白鼠2只,生理盐水,用生理盐水配制的适宜浓度的胰高血糖素溶液,班氏糖定性试剂,注射器,试管,烧杯等。
(二)实验步骤:
(实验提示:采用腹腔注射药,给药剂量不作实验设计要求;给药1小时后,用注射器在小白鼠膀胱处穿刺取尿液。)
(三)实验结果的预测、解释和结论:
参考答案
1—10 B C B C B C C C D B 11—21 B C D A B D B D A C A
22.(18分)(1)
(2)
Rx=或Rx=
23.(16分)
以t表示水由喷口处到落地所用的时间,有
h=gt2 ①
单位时间内喷出的水量为
Q=Sυ ②
空中水的总量应为
V=Qt ③
由以上各式得
V=S·V· ④
代入数值得
V=2.4×10-4 m3 ⑤
24.(18分)
(1)粒子在电场、磁场中运动的轨迹如图所示。设粒子从P1到P2的时间为t,电场度的大小为E,粒子在电场中的加速度为a,由牛顿第二定律及运动学公式有
qE=ma ①
υ0t=2A ②
at2=h ③
由①、②、③式解得
E= ④
(2)粒子到达P2时速度沿x方向的分量仍为υ0,以υ1表示速度沿y方向分量的大小,υ表示速度的大小,θ表示速度和x轴的夹角,则有
υ=2ah ⑤
υ= ⑥
tgθ= ⑦
由②、③、⑤式得
υ1=υ0 ⑧
由⑥、⑦、 ⑧式得
υ= ⑨
θ=45° ⑩
(3)设磁场的磁感应强度为B,在洛仑兹力作用下粒子做匀速圆周运动,由牛顿第二定律
qυB=m
r是圆周的半径。此圆周与x轴和y轴的交点分别为P2、P3。因为OP2=OP3,θ=45°,由几何关系可知,连线P2P3为圆轨道的直径,由此可求得
r=
由⑨、、可得
B=
25.(20分)
锤自由下落,碰桩前速度υ1向下,
υ1= ①
碰后,已知锤上升高度为(h-l),故刚碰后向上的速度为
υ2= ②
设碰后桩的速度为V,方向向下,由动量守恒,
mυ1=MV-mυ2 ③
桩下降的过程中,根据功能关系,
MV2+Mgl=Fl ④
由①、②、③、④或得
F=Mg+ ⑤
代入数值,得
F=2.1×105N ⑥
26.(16分)(每空2分,共16分)
(1)加少量KClO3,插上Mg条并将其点燃 Fe
(2)Fe2O3+6HCl====2FeCl3+3H2O
MgO+2HCl====MgCl2+H2O
(3)Fe+2H+====Fe2++H2
Fe+2Fe3+====3Fe2+
(4)c(Mg2+)====0.67 mol ·L-1
c(Fe2+)====2.3 mol·L-1
27。(14分)
(1)C3H5O9N3 NO
28。(14分)
(1)2I――2e―=====I2
(2 ) 2H++2e―====H2
(3 )KI(或NaI等)水溶液
(4 )CCl4(或CHCl3等)
(5 )I2在CCl4中的溶解度大于在水中的溶解度,所以绝大部分I2都转移到CCl4中
(6 )焰色反应 透过蓝色钴玻璃观察火焰呈柴紫色(其它合理答案同样给分。例如,若③中答NaI水溶液,这里答火焰呈黄色。)
29。(16分)
(1)2 5 6 2 5 8
(2 )淀粉溶液
(3 )
(4 )否
30。(22分)
(1)
①Aa aa
②AA
③B : A a × A a
黄色 黄色
IAA : 2Aa : Iaa
不存活 黄色 黑色
C: A a × aa
黄色 黑色
IAa : Iaa
黄色 黑色
(2)
①外显子、内含子
②不能。 首先,一种氨基酸可以有多种密码子; 其次,一般地说真核生物的基因具有内含子。
31。(20分)
(二)实验步骤:
(1)确定1只鼠为实验鼠,腹腔注射胰高血糖素溶液;另一只鼠为对照鼠,腹腔注射等容量生理盐水。
(2)将两支试管分别编号为1号和2号,各加入等量的班氏糖定性试剂。
(3)给药1小时后,对两只小白鼠采尿液,实验鼠尿液放入1号试管内,对照鼠尿液放入2号试管内。
(4)将两支试管摇匀后,放入盛有开水的烧杯内加热煮沸,待冷却后,观察两支试管溶液颜色的变化。
(三)实验结果的预测、解释和结论:
1号试管中应该出现砖红色沉淀,表明实验鼠尿液中有葡萄糖;2号试管中仍为蓝色溶液,表明对照鼠尿液中无葡萄糖。
实验结论:实验鼠血糖升高,超过一定数值而出现糖尿,是胰高血糖素具有升高血糖的生理作用所引起的。
a
b
x
o
①
F
F
② F
③
④
F
F1981年全国普通高等学校招生统一考试
物 理
一、(18分)本题分6个小题.每小题提出了四个答案,其中只有一个是正确的.选出你认为正确的答案,把它的号码填写在本小题后的方括号内.每小题选出正确答案的,得3分;选错的,得-1分;不答的,得0分.每小题只许选一个答案.如果写了两个答案,不论写在括号内或括号旁,本小题得-1分.
(1)如图,在光滑的水平桌面上有一物体A,通过绳子与物体B相连.假设绳子的质量以及绳子与定滑轮之间的摩擦力都可忽略不计,绳子不可伸长.如果物体B的质量是物体A的质量的3倍,即mB=3mA,那么物体A和B的加速度的大小等于:
(2)在光滑的水平桌面上放一物体A,A上再放一物体B,A、B间有摩擦.施加一水平力F于B,使它相对于桌面向右运动.这时物体A相对于桌面:
答( )
(3)平行板电容器,其两板始终保持和一直流电源的正、负极相连接,当两板间插入电介质时,电容器的带电量和两板间的电势差的变化是:
1.带电量不变,电势差增大.
2.带电量不变,电势差减小.
3.带电量增大,电势差不变.
4.带电量减小,电势差不变.
(4)把一个架在绝缘支座上的导体放在负电荷形成的电场中,导体处于静电平衡时,导体表面上感应电荷的分布如图所示,这时导体:
1.A端的电势比B端的电势高.
2.A端的电势比B端的电势低.
3.A端的电势可能比B端的电势高,也可能比B端的电势低.
4.A端的电势与B端的电势相等.
(5)一段粗细均匀的镍铬丝,横截面的直径是d,电阻是R.把它拉制成直径是
2.10000R
4.100R
(6)假设火星和地球都是球体,火星的质量M火和地球的质量M地之比
M火/M地=p,火星的半径R火和地球的半径R地之比R火/R地=q,那么火星表面处的重力加速度g火和地球表面处的重力加速度g地之比
g火/g地等于:
1.p/q2. 2.pq2. 3.p/q 4.pq
二、(24分)本题分6个小题,每小题4分.把正确答案填写在题中空白处(不要求写出演算过程).
(1)1标准大气压= 毫米水银柱= 帕斯卡(即牛顿/米2)(水银的密度ρ=13.6克/厘米3,重力加速度g=9.81米/秒2.本题答案要求取三位有效数字).
(2)一照相机,用焦距f=0.20米的凸透镜做镜头,用来为一个站立在镜头前4.2米处的儿童照相时,底片应该离镜头 米,底片上像的高度和儿童的身高之比是1: .
(3)把5欧姆的电阻R1和10欧姆的电阻R2串联起来,然后在这段串联电路的两端加15伏特的电压,这时R1消耗的电功率是 瓦特,R2消耗的电功率是 瓦特.把R1和R2改为并联,如果要使R1仍消耗与原来同样大小的电功率,则应在它们两端加 伏特的电压,这时R2消耗的电功率是 瓦特.
(4)右下图是一列沿x轴正方向传播的机械横波在某一时刻的图像.从图上可看出,这列波的振幅是 米,波长是 米,P处的质点在此时刻的运动方向 .
(5)质量是m的质点,以匀速率v作圆周运动,圆心在坐标系的原点O.在质点从位置1运动到位置2(如右图所示)的过程中,作用在质点上的合力的功等于 ;合力冲量的大小是 ,方向与x轴正方向成 (逆时针计算角度).
三、(10分)
(1)用游标卡尺(图1)测一根金属管的内径和外径时,卡尺上的游标位置分别如图2和图3所示.这根金属管的内径读数是 厘米,外径读数是 厘米,管壁厚是 厘米.
(2)用下图所示的天平称质量前,先要进行哪些调节 说明调节哪些部件和怎样才算调节好了.
(3)用万用电表电阻挡判断一只PNP型晶体三极管的基极时,电表指针的偏转情况如下图所示.哪只管脚是基极
四、(10分)
使一定质量的理想气体的状态按图1中箭头所示的顺序变化,图线BC是一段以纵轴和横轴为渐近线的双曲线.
(1)已知气体在状态A的温度TA=300K,求气体在状态B、C和D的温度各是多少.
(2)将上述状态变化过程在图2中画成用体积V和温度T表示的图线(图中要标明A、B、C、D四点,并且要画箭头表示变化的方向).说明每段图线各表示什么过程.
五、(10分)
一光电管的阴极用极限波长λ0=5000埃的钠制成.用波长λ=3000埃的紫外线照射阴极,光电管阳极A和阴极K之间的电势差U=2.1伏特,光电流的饱和值I=0.56微安.
(1)求每秒内由K极发射的电子数.
(2)求电子到达A极时的最大动能.
(3)如果电势差U不变,而照射光的强度增到原值的三倍,此时电子到达A极时的最大动能是多大
(普朗克恒量h=6.63×10-34焦耳·秒,电子电量e=1.60×10-19库仑,真空中的光速c=3.00×108米/秒.)
六、(14分)
用均匀导线弯成正方形闭合线框abcd,线框每边长8.0厘米,每边的电阻值为0.010欧姆.把线框放在磁感应强度为B=0.050特斯拉的匀强磁场中,并使它绕轴OO'以ω=100弧度/秒的匀角速度旋转,旋转方向如图所示.已知轴OO'在线
框平面内,并且垂直于B, 当线框平面转至和B平行的
瞬时(如图所示):
(1)每个边产生的感生电动势的大小各是多少
(2)线框内感生电流的大小是多少 在图中用箭头标出感生电流的方向.
(3)e、f分别为ab和cd的中点,e、f两点间的电势差Uef(即Ue-Uf)是多大
七、(14分)
在光滑水平面的两端对立着两堵竖直的墙A和B,把一根倔强系数是k的弹簧的左端固定在墙A上,在弹簧右端系一个质量是m的物体1.用外力压缩弹簧(在弹性限度内)使物体1从平衡位置O向左移动距离s,紧靠着1放一个质量也是m的物体2,使弹簧、1和2都处于静止状态,然后撤去外力,由于弹簧的作用,物体开始向右滑动.
(1)在什么位置物体2与物体1分离 分离时物体2的速率是多大
(2)物体2离开物体1后继续向右滑动,与墙B发生完全弹性碰撞.B与O之间的距离x应满足什么条件,才能使2在返回时恰好在O点与1相遇 设弹簧的质量以及1和2的宽度都可忽略不计.
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物理参考答案
一、(1)〔3〕(2)〔2〕(3)〔3〕(4)〔4〕(5)〔2〕(6)〔1〕
评分说明:全题18分,每小题3分.
(1)每小题答案正确的给3分,答案错误的给-1分,未答的给0分.
(2)每小题选择了两个或两个以上答案的,无论答案写在括号内或括号旁,都给-1分.
(3)六个小题分数的代数和,如果是正数或0,这就是本题的得分;如果是负数,本题得分记作0.
二、
(1)760;1.01×105.
评分说明:共4分.第一个答案正确的给2分.错误的给0分.第二个答案,正确的给2分;数量级和前两位有效数字正确而第三位有效数字有出入的,给1分;数量级不对的,给0分.
(2)0.21;20
评分标准:共4分.两个答案都要求准确到第二位有效数字.每个答案正确的给2分.错误的给0分.
(3)5,10,5,2.5
评分说明:共4分,每个答案正确的,给1分,错误的,给0分.
(4)0.03,2,沿y轴正方向(或向上).
评分说明:共4分.前两个答案,正确的各给1分;错误的给0分.第三个答案正确的给2分;未用文字回答而画一向上箭头表示方向的,同样给2分;错误的给0分.
评分说明:共4分.第一个答案1分.第二个答案,正确的给2分;错误的给0分.第三个答案,正确的给1分.
评分说明:共4分.每个答案,正确的给2分;错误的给0分.
三、
(1)2.37,3.03,0.33.
评分说明:共3分.每个答案,正确的给1分;错误的给0分.
(2)要进行两步调节:1.使天平的底板B水平.调节螺旋S,直到重垂线Q的小锤尖端跟小锥体Z的尖端对正,这就表示底板水平了.2.使天平平衡.调节螺旋S',使指针D指在标尺K的中央,这就表示天平平衡了.
评分说明:共4分.第一步调节,占2分;只答出要调节底板水平的,给1分;既答对调节S又答出调节好了的标志的,再给1分,二者缺一的,不再给分.第二步调节,也占2分;只答出要调节天平平衡的,给1分;既答对调节S'又答出调节好了的标志的,再给1分,二者缺一的,不再给分.
(3)管脚3是基极.
评分说明:本小题3分.用文字答出管脚3是基极或在图中管脚3旁注明基极(或注明b)的,都给3分.不要求说明理由.
四、
(1)由P-V图上可知,气体在A、B、C、D各状态下的压强和体积分别为PA=4大气压,VA=10升;PB=4大气压;PC=2大气压,VC=40升;PD=2大气压,VD=20升.已知
TA=300K,设气体在C、D各状态下的温度分别为TC、TD,则根据理想气体状态方程有:
由此可求得:
TC=600K;TD=300K.
由于在P-V图上.图线BC是一段以纵轴和横轴为渐近线的双曲线,在这一状态变化过程中PV=常数,所以PBVB=PCVC由此可求得:
由PV=常数,可断定BC是等温过程,设气体在状态B的温度为TB则:
TB=TC=600K.
(2)在V-T图上状态变化过程的图线如下:
AB是等压过程,BC是等温过程,CD是等压过程.
评分说明:全题10分.(1)3分,(2)7分.
(1)中,每个答案,正确的给1分;数值错误的,给0分.数值正确而缺单位或单位错误的,无论在几个答案中出现,只扣1分.直接由P-V图上断定VB=20升,并正确求出TB的,同样给分.
(2)中,A、B、C、D四个点,每个点正确标明的,各给1分.AB、BC、CD三条图线画正确并说明是什么过程的,各给1分;图线画对而未说明是什么过程的,各给0分;在图上未画箭头或三个箭头未画全的,扣1分.图上两个坐标轴每有一个未注明坐标分度值的,扣1分.
五、
(1)每秒内发射的电子数为:
(2)每个光子的能量为:
=6.63×10-19焦耳 (b)
钠的逸出功为:
=3.98×10-19焦耳 (c)
每个电子在电场中被加速而获得的能量为:
eU=1.60×10-19×2.1焦耳=3.36×10-19焦耳 (d)
根据能量守恒定律,电子的最大动能为:
=(6.63-3.98+3.36)×10-19焦耳
=6.01×10-19焦耳(或=3.76电子伏特).
(3)当光强增到3倍时,以上结果不变.
评分说明:全题10分.(1)3分,(2)6分,(3)1分.
(1)中,正确算出结果(a)的,给3分.单纯数字计算错误(包括数字正确而数量级错误)扣1分.
(2)中,正确算出光子能量(b)的,给1分.正确算出逸出功(c)的,再给2分.正确算出电子在电场中获得的能量(d)的,再给1分.根据能量守恒关系正确算出电子最大动能的,再给2分.
直接列出式(e)并算出正确结果的,同样给6分.如果考生根据爱因斯坦方程,正确算出电子离开K时的最大动能,即只漏去eU一项,把它当作本题答案的,给4分.单纯数字计算错误扣1分.数值正确而缺单位或单位错误的,扣1分.
(3)中,答案正确的,给1分,
六、
(1)令l表示每边边长,R表示其电阻值,则l=0.08米,R=0.010欧姆,设cd段感生电动势的大小为ε1 ,ab段感生电动势的大小为ε2 ,则
= ×0.05×0.082×100伏特=0.024伏特. (a)
da段和bc段不切割磁力线,所以它们的电动势都是零.
(2)线框中的总电动势为:
ε=ε1 +ε2 = 0.032伏特. (c)
线框中的感生电流为:
根据楞次定律或右手定则,可判断电流方向沿dcbad.
(3)解法一:
Ue-Uf是ebcf一段电路两端的电势差.它应等于eb段的路端电压Ueb,bc段两端的电势差Ubc与cf段的路端电压Ucf的代数和,即:
Uef=Ueb+Ubc+Ucf. (e)
=0伏特, (f)
Ubc=-IR=-0.8×0.010伏特=-0.008伏特 (g)
=0.008伏特, (h)
所以:Uef=Ueb+Ubc+Ucf
(i)
解法二:
闭合电路dcbad中的总电动势等于总电势降落.在edcf一段电路中,电动势等于总电动势的一半;电阻等于总电阻的一半,因而电势降落是总电势降落的一半,于是,在这段电路中,电势升正好等于电势降.由此可见,两端的电势差等于零.
评分说明:全题14分.(1)5分,(2)4分,(3)5分.
(1)中,正确求出ε1和ε2的,各给2分;答出da和bc段电动势都是零的,合给1分;单纯数字计算错误扣1分;ε1和ε2的答案数值正确而缺单位或单位错误的,无论出现一次或二次,只扣1分.
因把v=ωr的关系搞错而引起答案错误的,只扣1分.
(2)中,正确算出总电动势(c)的,给1分;进一步正确算出电流(d)的,再给2分;直接求出结果(d)的,同样给3分;电流方向正确的再给1分;数值错误和单位错误的扣分同(1)中规定.
(3)中,(e)、(f)、(g)和(h)各占1分;利用以上四式进一步正确算出结论(i)
的,再给1分;不分步计算,直接正确列出(i)式并算出结果的,同样给5分;单纯运算错误的,扣1分.
只有Uef等于零的结论,而无任何推算过程、无任何论述或论述错误的,均不给分.结论正确但论述不够清楚的,酌情给分.
七、
(1)到达平衡位置O前,1和2一起作加速运动.到O点后,1开始减速,2开始作匀速运动.因而2和1将在O点分离.
到达O点前,把1、2和弹簧看作一个系统只有系统内的弹簧的弹性力作功,所以系统的机械能守恒,令v表示1和2到达O点时的速率,则有:
这就是分离时物体2的速率.
(2)分离后,在下一次相遇前,1以O点为平衡位置作简谐振动,振动的周期为:
从1和2分离时开始计时,即令该时刻t=0,则1通过O点的时刻为:
过O点后,2以匀速率v向右作直线运动.与B相碰时,由于碰撞是完全弹性
的,碰撞后2的速率不变,运动反向.
令x表示B与O点间的距离,则2返回O点的时刻为:
如2恰好在O点与1相遇,则:
t2=t1. (d)
将(b)、(c)两式代入(d),即得x应满足的条件为:
评分说明:全题14分.(1)4分,(2)10分.
(1)中,答出在O点分离的,给2分;列出机械能守恒方程并求出2的速率的,再给2分.
(2)中,知道和2分离后1作简谐振动,并写出振动周期公式(a)的,给2分;正确列出1经过O点的时刻t1,即式(b)的,再给4分.对于t1,只回答了n=1或n=2一次的,扣3分;只回答了n=1和n=2两次的,扣2分;只回答了n为奇数或为偶数一种情形的,扣2分.由于这一步考虑不全面,导致本题最后答案不全的,后面不重复扣分.
答出2与墙B碰撞后,速率不变,运动反向的(不要求证明),给1分,又正确求出2返回O点的时刻(c)的,再给1分.
正确列出1和2在O点相遇的条件,即(d)的,给1分;进一步求出距离x,即(e)的,再给1分.将(d)、(e)两步并作一步直接求出结果的,同样给2分.
本题中的单纯演算错误,可视其对物理过程或最后结果的影响程度,酌情扣分.
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物 理
共150分,考试时间120分钟.
第I卷(选择题 共69分)
一、本题共13小题;每小题3分,共39分.在每小题给出的四个选项中只有一项是正确的.
1.将物体竖直向上抛出后,能正确表示其速率v随时间t的变化关系的图线是图19-1中图
2.图19-2中A、B两点代表一定质量理想气体的两个不同的状态,状态A的温度为TA,状态B的温度为TB.由图可知
A.TB=2TA B.TB=4TA
C.TB=6TA D.TB=8TA
3.金属制成的气缸中装有柴油与空气的混合物.有可能使气缸中柴油达到燃点的过程是
A.迅速向里推活塞 B.迅速向外拉活塞
C.缓慢向里推活塞 D.缓慢向外拉活塞
4.人造地球卫星的轨道半径越大,则
A.速度越小,周期越小 B.速度越小,周期越大
C.速度越大,周期越小 D.速度越大,周期越大
5.如图19-3所示的电路中,电源的电动势为ε,内阻为r.当可变电阻的滑片P向b点移动时,电压表V1的读数U1与电压表V2的读数U2的变化情况是
A.U1变大,U2变小 B.U1变大,U2变大
C.U1变小,U2变小 D.U1变小,U2变大
6.太阳的连续光谱中有许多暗线,它们对应着某些元素的特征谱线.产生这些暗线是由于
A.太阳表面大气层中缺少相应的元素
B.太阳内部缺少相应的元素
C.太阳表面大气层中存在着相应的元素
D.太阳内部存在着相应的元素
7.若带正电荷的小球只受到电场力作用,则它在任意一段时间内
A.一定沿电力线由高电势处向低电势处运动
B.一定沿电力线由低电势处向高电势处运动
C.不一定沿电力线运动,但一定由高电势处向低电势处运动
D.不一定沿电力线运动,也不一定由高电势处向低电势处运动
8.两个电阻,R1=8欧,R2=2欧,并联在电路中.欲使这两个电阻消耗的电功率相等,可行的办法是
A.用一个阻值为2欧的电阻与R2串联
B.用一个阻值为6欧的电阻与R2串联
C.用一个阻值为6欧的电阻与R1串联
D.用一个阻值为2欧的电阻与R1串联
9.一个带正电的质点,电量q=2.0×10-9库,在静电场中由a点移到b点,在这过程中,除电场力外,其他力作的功为6.0×10-5焦,质点的动能增加了8.0×10-5焦,则a、b两点间的电势差Ua-Ub为
A.3×104伏 B.1×104伏
C.4×104伏 D.7×104伏
10.质子和α粒子在同一匀强磁场中作半径相同的圆周运动.由此可知质子的动能E1和α粒子的动能E2之比E1:E2等于
A.4:1 B.1:1 C.1:2 D.2:1
11.如图19-4所示,一个横截面积为S的圆筒形容器竖直放置.金属圆板A的上表面是水平的,下表面是倾斜的,下表面与水平面的夹角为θ,圆板的质量为M.不计圆板与容器内壁之间的摩擦.若大气压强为p0,则被圆板封闭在容器中的气体的压强p等于
12.图19-5中A是一边长为l的方形线框,电阻为R.今维持线框以恒定的速度v沿x轴运动,并穿过图中所示的匀强磁场B区域.若以x轴正方向作为力的正方向,线框在图示位置的时刻作为时间的零点,则磁场对线框的作用力F随时间t的变化图线为图19-6中的图
13.图19-7A.是演示简谐振动图象的装置.当盛沙漏斗下面的薄木板N被匀速地拉出时,摆动着的漏斗中漏出的沙在板上形成的曲线显示出摆的位移随时间变化的关系,板上的直线CO1代表时间轴.
图B.是两个摆中的沙在各自木板上形成的曲线,若板N1和板N2拉动的速度v1和v2的关系为v2=2v1,则板N1、N2上曲线所代表的振动的周期T1和T2的关系为
二、本题共6小题,每小题5分,共30分.在每小题给出的四个选项中,至少有一项是正确的.全部选对的得5分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分.
14.连接在电池两极上的平行板电容器,当两极板间的距离减小时,则
A.电容器的电容C变大
B.电容器极板的带电量Q变大
C.电容器两极板间的电势差U变大
D.电容器两极板间的电场强度E变大
15.若物体在运动过程中受到的合外力不为零,则
A.物体的动能不可能总是不变的 B.物体的动量不可能总是不变的
C.物体的加速度一定变化 D.物体的速度的方向一定变化
16.如图19-8所示,C是水平地面,A、B是两个长方形物块,F是作用在物块B上沿水平方向的力,物体A和B以相同的速度作匀速直线运动.由此可知,A、B间的滑动摩擦系数μ1和B、C间的滑动摩擦系数μ2有可能是
A.μ1=0,μ2=0 B.μ1=0,μ2≠0
C.μ1≠0,μ2=0 D.μ1≠0,μ2≠0
17.图19-9为L-C振荡电路中电容器极板上的电量q随时间t变化的图线,由图可知
A.在t1时刻,电路中的磁场能最小
B.从t1到t2,电路中的电流值不断变小
C.从t2到t3,电容器不断充电
D.在t4时刻,电容器的电场能最小
18.如图19-10所示,在xy平面内有一沿x轴正方向传播的简谐横波,波速为1米/秒,振幅为4厘米,频率为2.5赫.在t=0时刻,P点位于其平衡位置上方最大位移处,则距P为0.2米的Q点
A.在0.1秒时的位移是4厘米
B.在0.1秒时的速度最大
C.在0.1秒时的速度向下
D.在0到0.1秒时间内的路程是4厘米
19.图19-11中A、B是一对平行的金属板.在两板间加上一周期为T的交变电压u.A板的电势UA=0,B板的电势UB随时间的变化规律为:在0到T/2的时间内,UB=U0(正的常数);在T/2到T的时间内.
UB= U0;在T到3T/2的时间内,UB=U0;在3T/2到2T的时间内.
UB= U0……,现有一电子从A板上的小孔进入两板间的电场区内.设电子的初速度和重力的影响均可忽略,则
A.若电子是在t=0时刻进入的,它将一直向B板运动
B.若电子是在t=T/8时刻进入的,它可能时而向B板运动,时而向A板运动,最后打在B板上
C.若电子是在t=3T/8时刻进入的,它可能时而向B板运动,时而向A板运动,最后打在B板上
D.若电子是在t=T/2时刻进入的,它可能时而向B板、时而向A板运动
第Ⅱ卷(非选择题 共81分)
三、本题共8小题;其中第24、25题每题6分,其余各题每题5分,把答案填在题中的横线上.
20.质量为4.0千克的物体A静止在水平桌面上.另一个质量为2.0千克的物体B以5.0米/秒的水平速度与物体A相撞,碰撞后物体B以1.0米/秒的速度反向弹回.相撞过程中损失的机械能是 焦.
21.一个轴核衰变为钍核时释放出一个α粒子.已知铀核的质量为3.853131×10-25千克,钍核的质量为3.786567×10-25千克,α粒子的质量为6.64672×10-27千克.在这个衰变过程中释放出的能量等于 焦.(保留两位数字)
22.将橡皮筋的一端固定在A点,另一端拴上两根细绳,每根细绳分别连着一个量程为5牛、最小刻度为0.1牛的弹簧测力计.沿着两个不同的方向拉弹簧测力计.当橡皮筋的活动端拉到O点时,两根细绳相互垂直,如图19-12所示.这时弹簧测力计的读数可从图中读出.
(1)由图可读得两个相互垂直的拉力的大小分别为 牛和 牛.(只须读到0.1牛)
(2)在本题的虚线方格纸上按作图法的要求画出这两个力及它们的合力.
24.如图19-14所示,用三棱镜做测定玻璃折射率的实验.先在白纸上放好三棱镜,在棱镜的一侧插上两枚大头针P1和P2,然后在棱镜的另一侧观察,调整视线使P1的像被P2挡住.接着在眼睛所在的一侧插两枚大头针P3、P4,使P3挡住P1、P2的像.P4挡住P3和P1、P2的像,在纸上标出的大头针位置和三棱镜轮廓如图所示.
(1)在本题的图上画出所需的光路.
(2)为了测出棱镜玻璃的折射率,需要测量的量是 , ,在图上标出它们.
(3)计算折射率的公式是n= .
25.图19-15为用伏安法测量一个定值电阻阻值的实验所需的器材实物图,器材规格如下:
(1)待测电阻Rx(约100欧);
(2)直流毫安表(量程0~10毫安,内阻50欧);
(3)直流电压表(量程0~3伏,内阻5千欧);
(4)直流电源(输出电压4伏,内阻可不计);
(5)滑动变阻器(阻值范围0~15欧,允许最大电流1安);
(6)电健一个,导线若干条.
根据器材的规格和实验要求,在本题的实物图上连线.
26.游标卡尺的主尺最小分度为1毫米,游标上有20个小的等分刻度.用它测量一工件的内径,如图19-16所示.该工件的内径为 毫米.
27.一质量为100克的小球从0.80米高处自由下落到一厚软垫上.若从小球接触软垫到小球陷至最低点经历了0.20秒,则这段时间内软垫对小球的冲量为 .(取g=10米/秒2,不计空气阻力)
四、本题包括4小题,共39分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写出最后答案,不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.
28.(7分)蜡烛距光屏90厘米,要使光屏上呈现出放大到2倍的蜡烛像,应选焦距是多大的凸透镜
29.(10分)如图19-17所示,可沿气缸壁自由活动的活塞将密封的圆筒形气缸分隔成A、B两部分.活塞与气缸顶部有一弹簧相连.当活塞位于气缸底部时弹簧恰好无形变.开始时B内充有一定量的气体,A内是真空.B部分高度为L1=0.10米.此时活塞受到的弹簧作用力与重力的大小相等.现将整个装置倒置,达到新的平衡后B部分的高度L2等于多少 设温度不变.
30.(10分)如图19-18所示,质量M=10千克的木楔ABC静置于粗糙水平地面上,滑动摩擦系数μ=0.02.在木楔的倾角θ为30°的斜面上,有一质量m=1.0千克的物块由静止开始沿斜面下滑.当滑行路程s=1.4米时,其速度v=1.4米/秒.在这过程中木楔没有动.求地面对木楔的摩擦力的大小和方向.(重力加速度取g=10米/秒2)
31.(12分)如图19-19所示,一带电质点,质量为m,电量为q,以平行于Ox轴的速度v从y轴上的a点射入图中第一象限所示的区域.为了使该质点能从x轴上的b点以垂直于Ox轴的速度v射出,可在适当的地方加一个垂直于xy平面、磁感应强度为B的匀强磁场.若此磁场仅分布在一个圆形区域内,试求这圆形磁场区域的最小半径.重力忽略不计.
1994年普通高等学校招生全国统一考试
物理参考答案
一、
1.D 2.C 3.A 4.B 5.A 6.C
7.D 8.A 9.B 10.B 11.D 12.B
13.D
二、
14.A、B、D 15.B 16.B、D
17.A、C、D 18.B、D 19.A、B
三、
20.6
21.8.7×10-13(答9.0×10-13到8.6×-13都算对)
22.(1)4.0 2.5
(2)如图19-20所示
24.(1)如图19-21所示,画出通过P1、P2、P3、P4的光线,包括在棱镜内的那部分路径
(2)入射角i和折射角r(见图)(或线段EF、OE、GH、OG)
25.如图19-22所示
26.23.85
27.0.6牛·秒
四、
28.由放大率公式和本题要求,有v=2u,以题给条件u+v=90厘米代入,
凸透镜的焦距f=20厘米
29.设开始时B中压强为p1,气缸倒置达到平衡后B中压强为p2.分析活塞受力得
p1S=kL1+Mg, ①
p2S+Mg=kL2, ②
其中S为气缸横截面积,M为活塞质量,k为弹簧的倔强系数.由题给条件有
kL1=Mg, ③
玻意耳定律, p1L1=p2L2, ④
解得 L2=2L1=0.2米. ⑥
30.由匀加速运动的公式v2=v02+2as,得物块沿斜面下滑的加速度为
由于a
mgcosθ-N1=0, ③
分析木楔受力,它受五个力作用,如图19-23所示,对于水平方向,由牛顿定律,有
f2+f1cosθ-N1sinθ=0, ④
由此可解得地面作用于木楔的摩擦力
f2=N1sinθ-f1cosθ=mgcosθsinθ-(mgsinθ-ma)cosθ
此力的方向与图中所设的一致(由C指向B的方向)>
31、质点在磁场中作半径为R的圆周运动,
根据题意,质点在磁场区域中的轨道是半径等于R的圆上的1/4圆周,这段圆弧应与入射方向的速度、出射方向的速度相切.过a点作平行于x轴的直线,过b点作平行于y轴的直线,则与这两直线均相距R的O′点就是圆周的圆心.质点在磁场区域中的轨道就是以O′为圆心、R为半径的圆(图中虚线圆)上的圆弧MN,M点和N点应在所求圆形磁场区域的边界上.
在通过M、N两点的不同的圆周中,最小的一个是以MN连线为直径的圆周.所以本题所求的圆形磁场区域的最小半径为
所求磁场区域如图中实线圆所示.
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物理(上海卷)
一、(32分)单项选择题,每小题4分,每小题只有一个正确答案,把正确答案前面的字母填写在题后的括号内,选对的得4分,选错的或不答的,得0分;选两个或两个以上的,得0分.填写在括号外的字母,不作为选出的答案.
1.根据卢瑟福的原子核式结构模型,下列说法中正确的是
A.原子中的正电荷均匀分布在整个原子范围内
B.原子中的质量均匀分布在整个原子范围内
C.原子中的正电荷和质量都均匀分布在整个原子范围内
D.原子中的正电荷和几乎全部质量都集中在很小的区域范围内
2.物体作平抛运动时,描述物体在竖直方向的分速度vy(取向下为正)随时间变化的图线是
3.一只普通的家用照明白炽灯正常发光时,通过它的电流值与下列数值较为接近的是
A.20安 B.2安 C.0.2安 D.0.02安
4.当某种单色光照射到金属表面时,金属表面有光电子逸出.如果光的强度减弱,频率不变,则
A.光的强度减弱到某一最低数值时,就没有光电子逸出
B.单位时间内逸出的光电子数减少
C.逸出光电子的最大初动能减少
D.单位时间内逸出的光电子数和光电子的最大初动能都要减小
5.如图所示,两个互连的金属圆球,粗金属环的电阻为细金属环电阻的二分之一.磁场垂直穿过粗金属环所在区域.当磁感应强度随时间均匀变化时,在粗环内产生的感应电动势为ε,则a、b两点间的电势差为
6.如图所示,MN是一根固定的通电长直导线,电流方向向上.今将一金属线框abcd放在导线上,让线框的位置偏向导线的左边,两者彼此绝缘,当导线中的电流突然增大时,线框整体受力情况为
7.如图所示,底板光滑的小车上用两个量程为20牛顿、完全相同的弹簧秤甲和乙系住一个质量为1千克的物块,在水平地面上,当小车作匀速直线运动时,两弹簧秤的示数均为10牛顿.当小车作匀加速直线运动时,弹簧秤甲的示数变为8牛顿,这时小车运动的加速度大小是
A.2米/秒2 B.4米/秒2 C.6米/秒2 D.8米/秒2
8.某消防队员从一平台上跳下,下落2米后双脚触地,接着他用双腿弯屈的方法缓冲,使自身重心又下降了0.5米.在着地过程中地面对他双脚的平均作用力估计为
A.自身所受重力的2倍 B.自身所受重力的5倍
C.自身所受重力的8倍 D.自身所受重力的10倍
二、(25分)多项选择题,每小题5分.每小题给出的几个答案中,有两个或两个以上是正确的.把正确的答案全选出来,并将正确答案前面的字母填写在题后的括号内,每小题全部选对,得5分;选对但不全,得部分分;有选错的,得0分,不答的,得0分.填写在括号外的字母,不作为选出的答案.
1.下列叙述中正确的是
A.物体的内能与物体的温度有关,与物体的体积无关
B.物体的温度越高,物体中分子无规则运动越剧烈
C.物体体积改变,内能可能不变
D.物体在压缩时,分子间存在着斥力,不存在引力
2.如图电路A.、B.中,电阻R和自感线圈L的电阻值都很小,接通K,使电路达到稳定,灯泡S发光,则
A.在电路A.中,断开K,S将渐渐变暗
B.在电路A.中,断开K,S将先变得更亮,然后渐渐变暗
C.在电路B.中,断开K,S将渐渐变暗
D.在电路B.中,断开K,S将先变得更亮,然后渐渐变暗
3.一向右运动的车厢顶上悬挂两单摆M与N,他们只能在图示平面内摆动.某一瞬时出现图示情景,由此可知车厢的运动及两单摆相对车厢运动的可能情况是
A.车厢作匀速直线运动,M在摆动,N静止
B.车厢作匀速直线运动,M在摆动,N也在摆动
C.车厢作匀速直线运动,M静止,N在摆动
D.车厢作匀加速直线运动,M静止,N也静止
4.一列横波在某时刻的波形图如图中实线所示,经2×10-2秒后的波形如图中虚线所示,则该波的波速v和频率f可能是
A.v为5米/秒 B.v为45米/秒
C.f为50赫 D.f为37.5赫
5.在绕制变压器时,某人误将两个线圈绕在图示变压器铁芯的左右两个臂上,当通以交流电时,每个线圈产生的磁通量都只有一半通过另一个线圈,另一半通过中间的臂.已知线圈1、2的匝数之比n1:n2=2:1,在不接负载的情况下
A.当线圈1输入电压220伏时,线圈2输出电压为110伏
B.当线圈1输入电压220伏时,线圈2输出电压为55伏
C.当线圈2输入电压110伏时,线圈1输出电压为220伏
D.当线圈2输入电压110伏时,线圈1输出电压为110伏
三、(32分)填空题,每小题4分,第1、2、3三小题分为并列的A、B两组,考生限选做其中的一组,如两组都做或交叉选做,只以A组计分.答案写在题中横线上的空白处,不要求写出演算过程.
A组:
1.本世纪初,科学家发现,某些金属材料,当 降低到一个临界值以下时,会出现电阻 的现象,这种现象叫做超导现象.
2.已知地球的质量为M,万有引力恒量为G,地球半径为R.用以上各量表示在地球表面附近运行的人造地球卫星的第一宇宙速度v= .
3.如图所示,在光滑水平桌面上,有两根弯成直角的相同金属棒,它们的一端均可绕固定转动轴O自由转动,另一端b互相接触,组成一个正方形线框,正方形每边长度均为l.匀强磁场的方向垂直桌面向下,当线框中通以图示方向的电流I时,两金属棒在b点的相互作用力为f,则此时磁感应强度的大小为 (不计电流产生的磁场).
B组:
1.当光线由光 (填疏或密)媒质射到光 (填疏或密)媒质的分界面上时,如果入射角大于 角,就会发生全反射现象.
2.已知地球表面重力加速度为g,地球半径为R,万有引力恒量为G,用以上各量表示,地球质量M= .
3.如图所示,在光滑水平桌面上,有两根弯成直角的相同金属棒,它们的一端均可绕固定转动轴O自由转动,另一端b互相接触,组成一个正方形线框,正方形每边长度为l.匀强磁场的方向垂直桌面向下,磁感应强度为B,当线框中通以图示方向的电流时,两金属棒在b点的相互作用力为f,则此时线框中的电流大小为 (不计电流产生的磁场).
5.如右图所示,有一个长方形容器,高为30厘米,宽为40厘米,在容器的底
部平放着一把长40厘米的刻度尺.眼睛在OA延长线上的E点观察,视线沿着EA斜向下看恰能看到尺的左端零刻度.现保持眼睛的位置不变,向容器内倒入某种液体且满至容器口,这时眼睛仍沿EA方向观察,恰能看到尺上20厘米的刻度,则此种液体的折射率为 .
6.如右图所示,长为5米的细绳的两端分别系于竖立在地面上相距为4米的两杆的顶端A、B.绳上挂一个光滑的轻质挂钩,其下连着一个重为12牛的物体.平稀时,绳中的张力T= .
7.如右图LC振荡回路中振荡电流的周期为2×10-2秒.自振荡电流沿反时针方向达最大值时开始计时,当t=3.4×10-2秒时,电容器正处于 状态(填"充电"、"放电"、"充电完毕"或"放电完毕").这时电容器的上极板 (填"带正电"、"带负电"或"不带电").
8.总质量为M的热气球由于故障在高空以匀速v竖直下降.为了阻止继续下降,在t=0时刻,从热气球中释放了一个质量为m的沙袋.不计空气阻力,当t= 时热气球停止下降,这时沙袋的速度为 (此时沙袋尚未着地).
四、(26分)本题共5小题.第1小题4分,第2小题7分,第3小题4分,第4小题5分,第5小题6分.
1.(单选题)用单色光做双缝干涉实验,下列说法中正确的是
A.相邻干涉条纹之间的距离相等
B.中央明条纹宽度是两边明条纹宽度的2倍
C.屏与双缝之间距离减小,则屏上条纹间的距离增大
D.在实验装置不变的情况下,红光的条纹间距小于蓝光的条纹间距
2.某同学在做"利用单摆测重力加速度"实验中,先测得摆线长为97.50厘米,摆球直径为2.0厘米,然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间(如图),则:
①该摆摆长为 厘米,秒表所示读数为 秒.
②(单选题)如果他测得的g值偏小,可能的原因是
A.测摆线长时摆线拉得过紧
B.摆线上端未牢固地系于悬点,振动中出现松动,使摆线长度增加了
C.开始计时时,秒表过迟按下
D.实验中误将49次全振动数为50次
③为了提高实验精度,在实验中可改变几次摆长l并测出相应的周期T,从而得出一组对应的l与T的数据,再以l为横座标,T2为纵座标将所得数据连成直线(如右图),并求得该直线的斜率为K,则重力加速度g= (用K表示).
3.(多选题)用如图所示的装置研究电磁感应现象,在图示情况,当电键闭合瞬时,观察到电流表指针向右偏转,电键闭合一段时间后,为使电流表指针向左偏传,可采用的方法有
A.将变阻器滑动头向右端滑动
B.将一软铁棒插入线圈A中
C.将线圈A从线圈B中提出
D.迅速断开电键
4.某同学在做测定小灯泡功率的实验中得到如下一组U和I的数据:
①在右图上画出I-U图线.
②从图线上可以看出,当功率逐渐增大时,灯丝电阻的变化情况是:
.
③这表明导体的电阻随温度升高而 .
5.如下图所示,P是一根表面均匀地镀有很薄的发热电阻膜的长陶瓷管(其长度l为50厘米左右,直径D为10厘米左右),镀膜材料的电阻率ρ已知,管的两端有导电箍MN.现给你米尺,电压表V、电流表A、电源ε,滑动变阻器R,电键K和若干导线,请设计一个测定膜层厚度d的实验方案.
①实验中应测定的物理量是:
.
②在右框内用符号画出测量电路图.
③计算膜层厚度的公式是:
.
五、(10分)
图示粗细均匀的U形管,右臂上端封闭,左臂中有一活塞,开始时用手握住活塞,使它与封闭端位于同一高度,这时两臂液面位于同一水平面内.管内液体的密度为ρ.液体上方各有一定质量的理想气体,气柱长均为h.今将活塞由图示的位置向上移动,移动的距离为2h,这时两臂液面的高度差为h.设整个过程中气体温度不变.问:活塞移动前,左右两臂液面上方气体的压强各为多少
六、(12分)
如图所示,半径为r,质量不计的圆盘盘面与地面相垂直,圆心处有一个垂直盘面的光滑水平固定轴O,在盘的最右边缘固定一个质量为m的小球A,在O点的正下方离O点r/2处固定一个质量也为m的小球B.放开盘让其自由转动,问:
(1)当A球转到最低点时,两小球的重力势能之和减少了多少
(2)A球转到最低点时的线速度是多少
(3)在转动过程中半径OA向左偏离竖直方向的最大角度是多少
七、(13分)
三块相同的金属平板A、B、D自上而下水平放置,间距分别为h和d,如下图所示.A、B两板中心开孔,在A板的开孔上搁有一金属容器P,与A板接触良好,其内盛有导电液体.A板通过闭合的电键K与电动势为U0的电池的正极相连,B板与电池的负极相连并接地.容器P内的液体在底部小孔O处形成质量为m,带电量为q的液滴后自由下落,穿过B板的开孔O′落在D板上,其电荷被D板吸附,液体随即蒸发,接着容器底部又形成相同的液滴自由下落,如此继续.设整个装置放在真空中.
(1)第1个液滴到达D板时的速度为多少
(2)D板最终可达到多高的电势
(3)设液滴的电量是A板所带电量的α倍(α=0.02),A板与B板构成的电容器的电容为C0=5×10-12法拉,U0=1000伏,m=0.02克,h=d=5厘米.试计算D板最终的电势值(g=10米/秒2).
(4)如果电键K不是始终闭合,而只是在第一个液滴形成前闭合一下,随即打开,其他条件与(3)相同.在这种情况下,D板最终可达到的电势值为多少 说明理由.
1996年普通高等学校招生全国统一考试(上海卷)
物理参考答案
一、1.D 2.D 3.C 4.B
5.C 6.A 7.B 8.B
二、1.B、C 2.A、D 3.A、B 4.A、B、D
5.B、D
三、
A组:
1.温度,突然变为零(或变为零)
B组:
1.密、疏、临界
2.R2g/G
4.6.4
6.10牛
7.充电,带正电
4.①见图
②开始不变,后来逐渐增大
③增大
5.①l,D,U.I
②见图(电流表内接、外接均可)
五、设截面积为S,活塞移动前后左、右臂气体压强分别为P0左、P左、
P0右、P右,由玻意耳定律:
P0左hS=P左·2.5hS, ①
P0右hS=P右·1.5hS, ②
但 p0左=P0右, ③
P右-P左=ρg·h, ④
由①、②、③ 2.5P左h=1.5P右h,
④代入上式 2.5P左=1.5(P左+ρgh),
得 P左=1.5ρgh,
2cosθ=1+sinθ,
4(1-sin2θ)=1+sin2θ+2sinθ,
5sin2θ+2sinθ-3=0,
七、(1)设第1个液滴到达D板时的速度为v,由动能定理:
(2)当D板电势为U时,液滴到达D板时的动能为
K=mg(h+d)+qU0-qU, ②
(4)U至多等于A板电荷全都到达D板时D板的电势值,由于h=d,B、D板间电容也是C0,故U至多为U0,问题是U能否达到U0
其中qm=aC0U0是q的最大值,即第1个液滴的带电量.以(3)的数据代入,
可见恒有K>0,液滴一直往下滴,直至A板上电量全部转移到D板,
U=U0=1000伏.
PAGE1998年普通高等学校招生全国统一考试
物 理
第I卷(选择题共60分)
一、本题共12小题;每小题5分,共60分。在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确。全部选对的得5分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分。
1.三段不可伸长的细绳OA、OB、OC能承受的最大拉力相同,它们共同悬挂一重物,如图所示,其中OB是水平的,A端、B端固定。若逐渐增加C端所挂物体的质量,则最先断的绳
A.必定是OA
B.必定是OB
C.必定是OC
D.可能是OB,也可能是OC
2.下列说法正确的是
A.液体中悬浮微粒的布朗运动是作无规则运动的液体分子撞击微粒而引起的
B.物体的温度越高,其分子的平均动能越大
C.物体里所有分子动能的总和叫做物体的内能
D.只有传热才能改变物体的内能
3.一简谐横波在x轴上传播,在某时刻的波形如图所示,已知此时质点F的运动方向向下,则
A.此波朝x轴负方向传播
B.质点D此时向下运动
C.质点B将比质点C先回到平衡位置
D.质点E的振幅为零
4.通电矩形导线框abcd与无限长通电直导线MN在同一平面内,电流方向如图所示,ab边与NM平行。关于MN的磁场对线框的作用,下列叙述正确的是
A.线框有两条边所受的安培力方向相同
B.线框有两条边所受的安培力大小相同
C.线框所受安培力的合力朝左
D.cd所受安培力对ab边的力矩不为零
5.如图所示,一宽40cm的匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向里。一边长为20cm的正方形导线框位于纸面内,以垂直于磁场边界的恒定速度v=20cm/s通过磁场区域,在运动过程中,线框有一边始终与磁场区域的边界平行。取它刚进入磁场的时刻t=0,在下列图线中,正确反映感应电流强度随时间变化规律的是
6.天然放射性元素 Th(钍)经过一系形α衰变和β衰变之后,变成 Pb(铅)。
下列论断中正确的是
A.铅核比钍核少24个中子
B.铅核比钍核少8个质子
C.衰变过程中共有4次α衰变和8次β衰变
D.衰变过程中共有6次α衰变和4次β衰变
7.一金属球,原来不带电,现沿球的直径的延长线放置一均匀带电的细杆MN,如图所示,金属球上感应电荷产生的电场在球内直径上a、b、c三点的场强大小分别为Ea、Eb、Ec,三者相比,
A.Ea最大 B.Eb最大 C.Ec最大 D.Ea=Eb=Ec
8.一细束平行光经玻璃三棱镜折射后分解为互相分离的三束光,分别照射到相同的金属板a、b、c上,如图所示。已知金属板b有光电子放出,则可知
A.板a一定不放出光电子
B.板a一定放出光电子
C.板c一定不放出光电子
D.板c一定放出光电子
9.处于基态的氢原子在某单色光束照射下,只能发出频率为ν1.ν2.ν3的三种光,且ν1<ν2<ν3,则该照射光的光子能量为
A.hν1 B.hν2
C.hν3 D.h(ν1+ν2+ν3)
10.在光滑水平面上,动能为E0、动量的大小为p0的小钢球1与静止小钢球2发生碰撞,碰撞前后球1的运动方向相反。将碰撞后球1的动能和动量的大小分别记为E1.p1,球2的动能和动量的大小分别记为E2.p2,则必有
A.E1
11.图示的两种电路中,电源相同,各电阻器阻值相等,各电流表的内阻相等且不可忽略不计。电流表A1.A2.A3和A4读出的电流值分别为I1.I2.I3和I4。下列关系式中正确的是
A.I1=I3 B.I1
A.如果mA>mB,下一次碰撞将发生在平衡位置右侧
B.如果mA
D.无论两摆球的质量之比是多少,下一次碰撞都不可能在平衡位置左侧
第Ⅱ卷(非选择题共90分)
二、本题共5小题;每小题4分,共20分。把答案填在题中的横线上。
13.一理想变压器,原线圈匝数n1=1100,接在电压220V的交流电源上。当它对11只并联的“36V,60W”灯泡供电时,灯泡正常发光。由此可知该变压器副线圈的匝数n2=_____,通过原线圈的电流I1=_____A。
14.如图所示,一储油圆桶,底面直径与桶高均为d。当桶内无油时,从某点A恰能看到桶底边缘上的某点B。当桶内油的深度等于桶高一半时,在A点沿AB方向看去,看到桶底上的C点,C、B相距d/4。由此可得油的折射率n=_____;光在油中传播的速度v=_____m/s。(结果可用根式表示)
15.如图,质量为2m的物块A与水平地面的摩擦可忽略不计,质量为m的物块B与地面的摩擦系数为μ。在已知水平推力F的作用下,A、B作加速运动。A对B的作用力为_____。
16.A、B两带电小球,A固定不动,B的质量为m。在库仑力作用下,B由静止开始运动。已知初始时,A、B间的距离为d,B的加速度为a。经过一段时间后,B的加速度变为a/4,此时A、B间的距离应为_____。已知此时B的速度为v,则在此过程中电势能的减少量为_____。
17.来自质子源的质子(初速度为零),经一加速电压为800kV的直线加速器加速,形成电流强度为1mA的细柱形质子流。已知质子电荷e=1.60×10-19C。这束质子流每秒打到靶上的质子数为_____。假定分布在质子源到靶之间的加速电场是均匀的,在质子束中与质子源相距l和4l的两处,各取一段极短的相等长度的质子流,其中的质子数分别为n1和n2,则n1/n2=_____。
三、本题共3小题;其中第19题5分,其余的每题6分,共17分。把答案填在题中的横线上或按题目要求作图。
18.在LC振荡电路中,如已知电容C,并测得电路的固有振荡周期T,即可求得电感L。为了提高测量精度,需多次改变C值并侧得相应的T值。现将侧得的六组数据标示在以C为横坐标、T2为纵坐标的坐标纸上,即图中用“×”表示的点。
(1)T、L、C的关系为_____。
(2)根据图中给出的数据点作出T2与C的关系图线。
(3)求得的L值是_____。
19.某学生做“验证牛顿第二定律”的实验在平衡摩擦力时,把长木板的一端垫得过高,使得倾角偏大。他所得到的a-F关系可用下列哪根图线表示?图中a是小车的加速度,F是细线作用于小车的拉力。答:_____
20.用图示的电路测定未知电阻Rx的值。图中电源电动势未知,电源内阻与电流表的内阻均可忽略不计,R为电阻箱。
(1)若要测得Rx的值,R至少需要取_____个不同的数值。
(2)若电流表每个分度表示的电流值未知,但指针偏转角度与通过的电流成正比,则在用此电路测Rx时,R至少需取_____个不同的数值。
(3)若电源内阻不可忽略,能否应用此电路测量Rx?答:_____。
四、本题共5小题,53分,解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,在答案中必须明确写出数值和单位。
21.(9分)宇航员站在一星球表面上的某高处,沿水平方向抛出一个小球。经过时间t,小球落到星球表面,测得抛出点与落地点之间的距离为L。若抛出时的初速增大到2倍,则抛出点与落地点之间的距离为 L。已知两落地点在同一水平面上,该星球的半径为R,万有引力常数为G。求该星球的质量M。
22.(9分)活塞把密闭气缸分成左、右两个气室,每室各与U形管压强计的一臂相连。压强计的两臂截面处处相同。U形管内盛有密度为ρ=7.5×102kg/m3的液体。开始时左、右两气室的体积都为V0=1.2×10-2m3,气压都为p0=4.0×103Pa,且液体的液面处在同一高度,如图所示。现缓缓向左推进活塞,直到液体在U形管中的高度差h=40cm。求此时左、右气室的体积V1.V2。假定两气室的温度保持不变。计算时可以不计U形管和连接管道中气体的体积。取g=10m/s2。
23.(11分)如图所示,在x轴上方有垂直于xy平面向里的匀强磁场,磁感应强度为B;在x轴下方有沿y轴负方向的匀强电场,场强为E。一质量为m,电量为-q的粒子从坐标原点O沿着y轴正方向射出。射出之后,第三次到达x轴时,它与点O的距离为L。求此粒子射出时的速度v和运动的总路程s(重力不计)。
24.(12分)如图所示,L为薄凸透镜,点光源S位于L的主光轴上,它到L的距离为36cm;M为一与主光轴垂直的挡光圆板,其圆心在主光轴上,它到L的距离为12cm;P为光屏,到L的距离为30cm。现看到P上有一与挡光板同样大小的圆形暗区ab。求透镜的焦距。
25.(12分)一段凹槽A倒扣在水平长木板C上,槽内有一小物块B,它到槽两内侧的距离均为l/2,如图所示。木板位于光滑水平的桌面上,槽与木板间的摩擦不计,小物块与木板间的摩擦系数为μ。A、B、C三者质量相等,原来都静止。现使槽A以大小为v0的初速向右运动,已知v0< 。当A和B发生碰撞时,两者速度互换。求:
(1)从A、B发生第一次碰撞到第二次碰撞的时间内,木板C运动的路程。
(2)在A、B刚要发生第四次碰撞时,A、B、C三者速度的大小。
1998年普通高等学校招生全国统一考试
物理参考答案
一、不定项选择题
1.A 2.AB 3.AB 4.BC 5.C 6.BD
7.C 8.D 9.C 10.ABD 11.BD 12.CD
二、填空题
13、180 3
14、 /2 6 ×107
15、(F+2μmg)/3
16、2d mv2/2
17、6.25×1015 2
三、
18、(1)T=2π
(2)
(3)0.351H~0.0389H
19、C
20、(1)2 (2)2 (3)不能
四、计算题
21.解:设抛出点的高度为h,第一次平抛的水平射程为x,则有
x2+h2=L2 ①
由平抛运动规律得知,当初速增大到2倍,其水平射程也增大到2x,可得
(2x)2+h2=( L)2 ②
由①、②解得 h=L/
设该星球上的重力加速度为g,由平抛运动的规律,得
h=gt2/2
由万有引力定律与牛顿第二定律,得
GMm/R2=mg
式中m为小球的质量,联立以上各式,解得
M=2 LR2/(3Gt2)
22.解:以p1.V1表示压缩后左室气体的压强和体积,p2.V2表示这时右室气体的压强和体积。p0、V0表示初态两室气体的压强和体积,则有
p1V1=p0V0 ①
p2V2=p0V0 ②
V1+V2=2V0 ③
p1-p2=△p=ρgh ④
解以上四式得:
V12-2(p0+△p)V0V1/△p+2p0V02/△p=0 ⑤
解方程并选择物理意义正确的解得到
V1=V0(p0+△p- )/△p
代入数值,得
V1=8.0×10-3m3 ⑥
V2=2V0-V1=1.6×10-2m3 ⑦
23、解:粒子运动路线如图示有
L=4R ①
粒子初速度为v,则有
qvB=mv2/R ②
由①、②式可算得
v=qBL/4m ③
设粒子进入电场作减速运动的最大路程为l,加速度为
a,v2=2al ④
qE=ma ⑤
粒子运动的总路程 s=2πR+2l ⑥
由①、②、④、⑤、⑥式,得
s=πL/2+qB2L2/(16mE) ⑦
24、解:光屏上的暗区是由于挡光圆板挡住部分光线而形成的。因而从点光源S经挡光圆板边缘(譬如图中的c点)射到透镜上H点的光线ScH,经透镜折射后,出射光线应经过暗区的边缘的某点。这点可以是暗区的边缘点a,也可以是暗区的另一边缘点b。也就是说符合要求的像点有两点:S1'、S2'。
先求与像点S1'相应的焦距f1。
设r表示圆板与暗区的半径,以u表示物距,v1表示像距,
/r=u/(u-l1) ①
/r=v1/(v1-l2) ②
由成像公式,得
1/u+1/v1=1/f1 ③
解①、②、③式得
f1=25.7cm ④
再求与像点S2'相应的焦距f2,以v2表示像距,
/r=v2/(l2-v2) ⑤
由成像公式,得
1/u+1/v2=1/f2 ⑥
解①、⑤、⑥式得
f2=12cm ⑦
25、解:(1)A与B刚发生第一次碰撞后,A停下不动,B以初速v0向右运动。由于摩擦,B向右作匀减速运动,而C向右作匀加速运动,两者速率逐渐接近。设B、C达到相同速度v1时B移动的路程为s1。设A、B、C质量皆为m,由动量守恒定律,得
mv0=2mv1 ①
由功能关系,得
μmgs1=2mv02/2-mv12/2 ②
由①得 v1=v0/2
代入②式,得 s1=3v02/(8μg)
根据条件 v0< ,得
s1<3l/4 ③ 可见,在B、C达到相同速度v1时,B尚未与A发生第二次碰撞,B与C一起将以v1向右匀速运动一段距离(l-s1)后才与A发生第二次碰撞。设C的速度从零变到v1的过程中,C的路程为s2。由功能关系,得
μmgs2=mv12/2 ④
解得 s2=v02/(8μg)
因此在第一次到第二次碰撞间C的路程为
s=s2+l-s1=l-v02/(4μg) ⑤
(2)由上面讨论可知,在刚要发生第二次碰撞时,A静止,B、C的速度均为v1。刚碰撞后,B静止,A、C的速度均为v1。由于摩擦,B将加速,C将减速,直至达到相同速度v2。由动量守恒定律,得
mv1=2mv2 ⑥
解得 v2=v1/2=v0/4
因A的速度v1大于B的速度v2,故第三次碰撞发生在A的左壁。刚碰撞后,A的速度变为v2,B的速度变为v1,C的速度仍为v2。由于摩擦,B减速,C加速,直至达到相同速度v3。由动量守恒定律,得
mv1+mv2=2mv3 ⑦
解得 v3=3v0/8
故刚要发生第四次碰撞时,A、B、C的速度分别为
vA=v2=v0/4 ⑧
vB=vC=v3=3v0/8 ⑨
PAGE6
2005年普通高等学校招生全国统一考试(天津卷)理科综合
14.下列说法中正确的是
A.一定质量的气体被压缩时,气体压强不一定增大
B.一定质量的气体温度不变压强增大时,其体积也增大
C.气体压强是由气体分子间的斥力产生的
D.在失重的情况下,密闭容器内的气体对器壁没有压强
15.如图所示,表面粗糙的固定斜面顶端安有滑轮,两物块P、Q用轻绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦),P悬于空中,Q放在斜面上,均处于静止状态。当用水平向左的恒力推Q时,P、Q仍静止不动,则
A.Q受到的摩擦力一定变小 B.Q受到的摩擦力一定变大
C.轻绳上拉力一定变小 D.轻绳上拉力一定不变
16.将硬导线中间一段折成不封闭的正方形,每边长为l,它在磁感应强度为B、方向如图的匀强磁场中匀速转动,转速为n,导线在a、b两处通过电刷与外电路连接,外电路有额定功率为P的小灯泡并正常发光,电路中除灯泡外,其余部分的电阻不计,灯泡的电阻应为
A.(2πl2nB)2/P
B.2(πl2nB)2/P
C.(l2nB)2/2P
D.(l2nB)2/P
17.某光电管的阴极是用金属钾制成的,它的逸出功为2.21eV,用波长为2.5×10-7m的紫外线照射阴极,已知真空中光速为3.0×108m/s,元电荷为1.6×10-19C,普朗克常量为6.63×10-34Js,求得钾的极限频率和该光电管发射的光电子的最大动能应分别是
A.5.3×1014HZ,2.2J B.5.3×1014HZ,4.4×10-19J
C.3.3×1033HZ,2.2J D.3.3×1033HZ,4.4×10-19J
18.一带电油滴在匀强电场E中的运动轨迹如图中虚线所示,电场方向竖直向下。若不计空气阻力,则此带电油滴从a运动到b的过程中,能量变化情况为
A.动能减小 B.电势能增加
C.动能和电势能之和减小 D.重力势能和电势能之和增加
19.图中实线和虚线分别是x轴上传播的一列简谐横波在t=0和t=0.03s时刻的波形图,x=1.2m处的质点在t=0.03s时刻向y轴正方向运动,则
A.该波的频率可能是125HZ
B.该波的波速可能是10m/s
C.t=0时x=1.4m处质点的加速度方向沿y轴正方向
D.各质点在0.03s内随波迁移0.9m
20.现用电子显微镜观测线度为d的某生物大分子的结构。为满足测量要求,将显微镜工作时电子的德布罗意波长设定为d/n,其中n>1。已知普朗克常量h、电子质量m和电子电荷量e,电子的初速度不计,则显微镜工作时电子的加速电压应为
A. B. C. D.
21.土星周围有美丽壮观的“光环”,组成环的颗粒是大小不等、线度从1μm到10m的岩石、尘埃,类似于卫星,它们与土星中心的距离从7.3×104km延伸到1.4×105km。已知环的外缘颗粒绕土星做圆周运动的周期约为14h,引力常量为6.67×10-11Nm2/kg2,则土星的质量约为(估算时不考虑环中颗粒间的相互作用)
A.9.0×1016kg B.6.4×1017kg C.9.0×1025kg D.6.4×1026kg
第Ⅱ卷
22.(16分)现有毛玻璃屏A、双缝B、白光光源C、单缝D和透红光的滤光片E等光学元件,要把它们放在图1所示的光具座上组装成双缝干涉装置,用以测量红光的波长。
⑴将白光光源C放在光具座最左端,依次放置其他光学元件,由左至右,表示各光学元件的字母排列顺序应为C、_________、A。
⑵本实验的步骤有:
①取下遮光筒左侧的元件,调节光源高度,使光束能直接沿遮光筒轴线把屏照亮;
②按合理顺序在光具座上放置各光学元件,并使各元件的中心位于遮光筒的轴线上;
③用米尺测量双缝到屏的距离;
④用测量头(其读数方法同螺旋测微器)测量数条亮纹间的距离。
在操作步骤②时还应注意___________________和___________________。
⑶将测量头的分划板中心刻线与某条亮纹中心对齐,将该亮纹定为第1条亮纹,此时手轮上的示数如图2所示。然后同方向转动测量头,使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐,记下此时图3中手轮上的示数__________mm,求得相邻亮纹的间距Δx为__________mm。
⑷已知双缝间距d为2.0×10-4m,测得双缝到屏的距离l为0.700m,由计算式λ=________,求得所测红光波长为__________nm。
23.(16分)图中MN和PQ为竖直方向的两平行长直金属导轨,间距l为0.40m,电阻不计。导轨所在平面与磁感应强度B为0.50T的匀强磁场垂直。质量m为6.0×10-3kg、电阻为1.0Ω的金属杆ab始终垂直于导轨,并与其保持光滑接触。导轨两端分别接有滑动变阻器和阻值为3.0Ω的电阻R1。当杆ab达到稳定状态时以速率v匀速下滑,整个电路消耗的电功率P为0.27W,重力加速度取10m/s2,试求速率v和滑动变阻器接入电路部分的阻值R2。
24.(18分)如图所示,质量mA为4.0kg的木板A放在水平面C上,木板与水平面间的动摩擦因数μ为0.24,木板右端放着质量mB为1.0kg的小物块B(视为质点),它们均处于静止状态。木板突然受到水平向右的12Ns的瞬时冲量I作用开始运动,当小物块滑离木板时,木板的动能EM为8.0J,小物块的动能为0.50J,重力加速度取10m/s2,求
⑴瞬时冲量作用结束时木板的速度v0;
⑵木板的长度L。
25.(22分)正电子发射计算机断层(PET)是分子水平上的人体功能显像的国际领先技术,它为临床诊断和治疗提供全新的手段。
⑴PET在心脏疾病诊疗中,需要使用放射正电子的同位素氮13示踪剂。氮13是由小型回旋加速器输出的高速质子轰击氧16获得的,反应中同时还产生另一个粒子,试写出该核反应方程。
⑵PET所用回旋加速器示意如图,其中置于高真空中的金属D形盒的半径为R,两盒间距为d,在左侧D形盒圆心处放有粒子源S,匀强磁场的磁感应强度为B,方向如图所示。质子质量为m,电荷量为q。设质子从粒子源S进入加速电场时的初速度不计,质子在加速器中运动的总时间为t(其中已略去了质子在加速电场中的运动时间),质子在电场中的加速次数于回旋半周的次数相同,加速质子时的电压大小可视为不变。求此加速器所需的高频电源频率f和加速电压U。
⑶试推证当R>>d时,质子在电场中加速的总时间相对于在D形盒中回旋的时间可忽略不计(质子在电场中运动时,不考虑磁场的影响)。
2005年高考理科综合试卷(天津卷)参考答案
14. A 15.D 16.B 17.B 18.C 19.A 20.D 21.D
22.⑴E D B ⑵单缝和双缝间距5cm~10cm,使单缝与双缝相互平行
⑶13.870 2.310 ⑷ ,6.6×102
23.由能量守恒定律得:mgv=P ①
代入数据得:v=4.5m/s ②
又 E=BLv ③
设电阻R与R的并联电阻为R,ab棒的电阻为r,有
④
⑤
P=IE ⑥
代入数据得:=6.0Ω ⑦
24.(1)设水平向右为正方向,有:I= ①
代入数据得:v=3.0m/s ②
(2)设A对B、B对A、C对A的滑动摩擦力的大小分别为、、,B在A上滑行的时间为t,B离开A时A和B的速度分别为和,有
③
④
其中=
⑤
设A、B相对于C的位移大小分别为s和s,有
⑥
s= ⑦
动量和动能之间的关系为: ⑧
⑨
木板A的长度 L=s-s ⑩
代入数据得:L=0.50m
25.(1)核反应方程为: ①
(2)设质子加速后最大速度为v,由牛顿第二定律得得: ②
质子的回旋周期为: ③
离频电源的频率为: ④
质子加速后的最大动能为: ⑤
设质子在电场中加速的次数为n,则: ⑥
又 t= ⑦
可解得:U= ⑧
(3)在电场中加速的总时间为: ⑨
在D形盒中回旋的意时间为 ⑩
故 即当Rd时,可以忽略不计。
P
Q
b
a
B
l
a
b
E
遮光筒
图1
图2
0
35 30
10
4035
图3
R1
R2
l
a
b
M
N
P
Q
B
v
A
B
L
C
S
d
高频电源
导向板
B1993年普通高等学校招生全国统一考试(全国卷)
物 理
第I卷(选择题 共50分)
一、本题共13小题;每小题2分,共26分.在每小题给出的四个选项中只有一项是正确的.
1.两个电子以大小不同的初速度沿垂直于磁场的方向射入同一匀强磁场中.设r1、r2为这两个电子的运动轨道半径,T1、T2是它们的运动周期,则
A.r1=r2,T1≠T2 B.r1≠r2,T1≠T2
C.r1=r2,T1=T2 D.r1≠r2,T1=T2
2.同步卫星是指相对于地面不动的人造地球卫星.
A.它可以在地面上任一点的正上方,且离地心的距离可按需要选择不同值
B.它可以在地面上任一点的正上方,但离地心的距离是一定的
C.它只能在赤道的正上方,但离地心的距离可按需要选择不同值
D.它只能在赤道的正上方,且离地心的距离是一定的
3.由自感系数为L的线圈和可变电容器C构成收音机的调谐电路.为使收音机能接收到f1=550千赫至f2=1650千赫范围内的所有电台的播音,则可变电容器与f1对应的电容C1和与f2对应的电容C2之比为
4.若元素A的半衰期为4天,元素B的半衰期为5天,则相同质量的A和B,经过20天后,剩下的质量之比mA:mB=
A.30:31 B.31:30 C.1:2 D.2:1
5.图中所示是用干涉法检查某块厚玻璃板的上表面是否平的装置.所用单色光是用普通光源加滤光片产生的.检查中所观察到的干涉条纹是由下列哪两个表面反射的光线叠加而成的
A.a的上表面和b的下表面 B.a的上表面和b的上表面
C.a的下表面和b的上表面 D.a的下表面和b的下表面
6.一物体经凸透镜在屏上成一放大的实像.凸透镜主轴沿水平方向.今将凸透镜向上移动少许,则
A.屏上像的位置向上移动
B.屏上像的位置向下移动
C.屏上像的位置保持不动,但像变大
D.屏上像的位置保持不动,但像变小
7.下图所示的天平可用来测定磁感应强度.天平的右臂下面挂有一个矩形线圈,宽为l,共N匝,线圈的下部悬在匀强磁场中,磁场方向垂直纸面.当线圈中通有电流I(方向如图)时,在天平左、右两边加上质量各为m1、m2的砝码,天平平衡.当电流反向(大小不变)时,右边再加上质量为m的砝码后,天平重新平衡.由此可知
A.磁感应强度的方向垂直纸面向里,大小为(m1-m2)g/NI l
B.磁感应强度的方向垂直纸面向里,大小为mg/2NI l
C.磁感应强度的方向垂直纸面向外,大小为(m1-m2)g/NI l
D.磁感应强度的方向垂直纸面向外,大小为mg/2NI l
8.一列沿x方向传播的横波,其振幅为A,波长为l,某一时刻波的图象如图所示.在该时刻,某一质点的坐标为(l,0),经过四分之一周期后,该质点的坐标为
9.下图为万用表欧姆挡的原理示意图,其中电流表的满偏电流为300mA,内阻rg=100W,调零电阻最大阻值R=50kW,串联的固定电阻R0=50W,电池电动势e=1.5V.用它测量电阻Rx,能准确测量的阻值范围是
A.30kW~80kW B.3kW~8kW
C.300W~800W D.30W~80W
10.A、B、C三物块质量分别为M、m和m0,作如图所示的联结.绳子不可伸长,且绳子和滑轮的质量、滑轮的摩擦均可不计.若B随A一起沿水平桌面作匀速运动,则可以断定
A.物块A与桌面之间有摩擦力,大小为m0g
B.物块A与B之间有摩擦力,大小为m0g
C.桌面对A,B对A,都有摩擦力,两者方向相同,合力为m0g
D.桌面对A,B对A,都有摩擦力,两者方向相反,合力为m0g
11.图中接地金属球A的半径为R,球外点电荷的电量为Q,到球心的距离为r.该点电荷的电场在球心的场强等于
12.小物块位于光滑的斜面上,斜面位于光滑的水平地面上.从地面上看,在小物块沿斜面下滑的过程中,斜面对小物块的作用力
A.垂直于接触面,做功为零 B.垂直于接触面,做功不为零
C.不垂直于接触面,做功为零 D.不垂直于接触面,做功不为零
13.图中容器A、B各有一个可自由移动的轻活塞,活塞下面是水,上面是大气,大气压恒定.A、B的底部由带有阀门K的管道相连.整个装置与外界绝热.原先,A中水面比B中的高.打开阀门,使A中的水逐渐向B中流,最后达到平衡.在这个过程中,
A.大气压力对水做功,水的内能增加
B.水克服大气压力做功,水的内能减少
C.大气压力对水不做功,水的内能不变
D.大气压力对水不做功,水的内能增加
二、本题共6小题:每小题4分,共24分.在每小题给出的四个选项中,至少有一项是正确的.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分.
14.入射光照射到某金属表面上发生光电效应,若入射光的强度减弱,而频率保持不变,那么
A.从光照至金属表面上到发射出光电子之间的时间间隔将明显增加
B.逸出的光电子的最大初动能将减小
C.单位时间内从金属表面逸出的光电子数目将减少
D.有可能不发生光电效应
15.分子间的相互作用力由引力f引和斥力f斥两部分组成,则
A.f斥和f引是同时存在的
B.f引总是大于f斥,其合力总表现为引力
C.分子之间的距离越小,f引越小,f斥越大
D.分子之间的距离越小,f引越大,f斥越小
16.如图所示,一理想变压器的原、副线圈分别由双线圈ab和cd(匝数都为n1)、ef和gh(匝数都为n2)组成.用I1和U1表示输入电流和电压,I2和U2表示输出电流和电压.在下列四种连接法中,符合关系
A.b与c相连,以a、d为输入端;f与g相连,以e、h为输出端
B.b与c相连,以a、d为输入端;e与g相连、f与h相连作为输出端
C.a与c相连、b与d相连作为输入端;f与g相连,以e、h为输出端
D.a与c相连、b与d相连作为输入端;e与g相连、f与h相连作为输出端
17.一个标有“220V 60W”的白炽灯泡,加上的电压U由零逐渐增大到220V.在此过程中,电压(U)和电流(I)的关系可用图线表示.题中给出的四个图线中,肯定不符合实际的是
18.在质量为M的小车中挂有一单摆,摆球的质量为m0.小车(和单摆)以恒定的速度V沿光滑水平地面运动,与位于正对面的质量为m的静止木块发生碰撞,碰撞的时间极短.在此碰撞过程中,下列哪个或哪些说法是可能发生的
A.小车、木块、摆球的速度都发生变化,分别变为v1、v2、v3,满足
(M+m0)V=Mv1+mv2+m0v3
B.摆球的速度不变,小车和木块的速度变v1和v2,满足
MV=Mv1+mv2
C.摆球的速度不变,小车和木块的速度都变为v,满足
MV=(M+m)v
D.小车和摆球的速度都变为v1,木块的速度变为v2,满足
(M+m0)V=(M+m0)v1+mv2
19.图中A、B是一对中间开有小孔的平行金属板,两小孔的连线与金属板面相垂直,两极板的距离为l.两极板间加上低频交流电压,A板电势为零,B板电势u=U0coswt.现有一电子在t=0时穿过A板上的小孔射入电场.设初速度和重力的影响均可忽略不计.则电子在两极板间可能
A.以AB间的某一点为平衡位置来回振动
B.时而向B板运动,时而向A板运动,但最后穿出B板
C.一直向B板运动,最后穿出B板,如果w小于某个值w0, l小于某个值l 0
D.一直向B板运动,最后穿出B板,而不论w、l为任何值
第Ⅱ卷(非选择题 共50分)
三、本题共8小题;前6小题每题3分,后2小题每题4分,共26分.把答案填在题中的横线上.
20.用电磁波照射某原子,使它从能量为E1的基态跃迁到能量为E2的激发态,该电磁波的频率等于 .
21.两根长度相等的轻绳,下端悬挂一质量为m的物体,上端分别固定在水平天花板上的M、N点,M、N两点间的距离为s,如图所示.已知两绳所能经受的最大拉力均为T,则每根绳的长度不得短于 .
22.有一游标卡尺,主尺的最小分度是1毫米,游标上有20个小的等分刻度.用它测量一工件的长度,如图所示,图示的读数是 毫米.
23.一位同学用单摆做测量重力加速度的实验.他将摆挂起后,进行了如下步骤
(A)测摆长l:用米尺量出摆线的长度.
(B)测周期T:将摆球拉起,然后放开.在摆球某次通过最低点时,按下秒表开始计时,同时将此次通过最低点作为第一次,接着一直数到摆球第60次通过最低点时,按秒表停止计时.读出这段时间t,
为实验的最后结果写入报告中去.
指出上面步骤中遗漏或错误的地方,写出该步骤的字母,并加以改正.(不要求进行误差计算)
24.如图所示,A、B是位于水平桌面上的两个质量相等的小木块,离墙壁的距离分别为L和l,与桌面之间的滑动摩擦系数分别为mA和
mB.今给A以某一初速度,使之从桌面的右端向左运动.假定A、B之间,B与墙之间的碰撞时间都很短,且碰撞中总动能无损失.
若要使木块A最后不从桌面上掉下来,则A的初速度最大不能超过 .
25.如图A所示的电路中,两二极管均可视为理想二极管,R1=R2.a端对b端的电压与时间的关系如图B的上图所示.请在图B的下图中作出a端对c点的电压与时间的关系图线(最少画一个周期,可用铅笔作图).
26.将量程为100微安的电流表改装成量程为1毫安的电流表,并用一标准电流表与改装后的电流表串联,对它进行校准(核对).改装及校准所用器材的实物图如下(其中标准电流表事先已与一固定电阻串联.以防烧表).校准时要求通过电流表的电流能从0连续调到1毫安.试按实验要求在所给的实物图上连线.
27.某人透过焦距为10厘米,直径为4.0厘米的薄凸透镜观看方格纸,每个方格的边长均为0.30厘米.他使透镜的主轴与方格纸垂直,透镜与纸面相距10厘米,眼睛位于透镜主轴上离透镜5.0厘米处.问他至多能看到同一行上几个完整的方格
答: .
四、本题包括4小题,共24分,解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写出最后答案,不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.
28.(5分)一个密闭的气缸,被活塞分成体积相等的左右两室,气缸壁与活塞是不导热的,它们之间没有摩擦.两室中气体的温度相等,如图所示.现利用右室中的电热丝对右室中的气体加热一段时间.达到平
体的温度.
29.(5分)两金属杆ab和cd长均为l,电阻均为R,质量分别为M和m,M>m.用两根质量和电阻均可忽略的不可伸长的柔软导线将它们连成闭合回路,并悬挂在水平、光滑、不导电的圆棒两侧.两金属杆都处在水平位置,如图所示.整个装置处在一与回路平面相垂直的匀强磁场中,磁感应强度为B.若金属杆ab正好匀速向下运动,求运动的速度.
30.(6分)有一准确的杆秤.今只给你一把有刻度的直尺,要求用它测出这杆秤的秤砣的质量.试导出表示秤砣质量的公式,并说明所需测量的量.
31.(8分)一平板车,质量M=100千克,停在水平路面上,车身的平板离地面的高度h=1.25米,一质量m=50千克的小物块置于车的平板上,它到车尾端的距离b=1.00米,与车板间的滑动摩擦系数m=0.20,如图所示.今对平板车施一水平方向的恒力,使车向前行驶,结果物块从车板上滑落.物块刚离开车板的时刻,车向前行驶的距离s0=2.0米.求物块落地时,落地点到车尾的水平距离s.不计路面与平板车间以及轮轴之间的摩擦.取g=10米/秒2.
1993年普通高等学校招生全国统一考试(全国卷)
物理参考答案
一、答案及评分标准:全题26分,每小题2分.答错的或不答的,都给0分.
1.D 2.D 3.D 4.C 5.C 6.A
7.B 8.B 9.B 10.A 11.D 12.B
13.D
二、答案及评分标准:全题24分,每小题4分.每小题全选对的给4分,选对但不全的给2分,有选错的给0分,不答的给0分.
14.C 15.A 16.A、D
17.A、C、D 18.B、C 19.A、C
三、答案及评分标准:全题26分,前6小题每题3分,后2小题每题4分.答案正确的,按下列答案后面括号内的分数给分;答错的,不答的,都给0分.
20.(E2-E1)/h (3分)
22.104.05 (3分)
23.A.要用卡尺测摆球直径d,摆长l等于摆线长加d/2. (1分)
如果说明用米尺量摆长时,摆长的下端从球心算起,也给这1分.
C.g应测量多次,然后取g的平均值做为实验最后结果. (1分)
如果说明摆长和周期的测量要进行多次,并取它们的平均值为l和T,算出g,也给这1分.
25.(3分)作图时应使图线的上半部和下半部看起来基本象是峰值不同的正弦曲线的一部分,图线的最高点、最低点及与横轴的交点位置必须正确,有任何错误都不给这3分.
26.(4分)电路连接有错误,但电表改装部分的接线正确(指电阻箱与微安表并联),给1分;
只要电表改装部分的电路连接有错误就给0分.
27.26 (4分)
四、参考解答及评分标准
28.解
设加热前,左室气体的体积为V0,温度为T0,压强为p0.加热后,气体的体积为V1,温度为T1,压强为p1,则有:
由题意知,加热前右室气体的体积、压强和温度也分别为V0、p0和T0,若加热后变为V2、p2和T2,则有
评分标准:全题5分.列出左、右两室气体的气态方程占1分;加热前和加热后,两室中气体的压强都相等各占1分;求得加热后右室气体的体积占1分;求得最后结果占1分.
29.解
设磁场方向垂直纸面向里,
ab中的感应电动势e1=Bvl,方向由a→b.
cd中的感应电动势e2=Bvl,方向由d→c.
回路中电流方向由a→b→d→c,大小为
ab受到的安培力向上,cd受到的安培力向下,大小均为f
当ab匀速下滑时,对ab有 T+f=Mg
对cd有 T=f+mg
式中T为杆所受到的导线的拉力
解得 2f=(M-m)g
评分标准:全题5分.正确求得电流i值,得2分;求得作用于两杆的安培力得1分;求得两杆做匀速运动时力的平衡式得1分;求得速度再得1分.
若设磁场方向垂直纸面向外,正确的,同样给分.
30.解法一:
秤的结构如图所示,秤钩B到提钮的距离为d,零刻度(即定盘星)A到提钮的距离为l0,满刻度D到提钮的距离为l,秤杆和秤钩所受的重力为P,秤水平时,P对提钮的力臂为d0,设秤砣的质量为m,杆秤的最大秤量为M.
当空秤平衡时,有
mg l 0=Pd0 ①
当满秤量平衡时,有
Mgd=Pd0+mgl ②
解①、②两式得
从秤杆上读出最大秤量M,用直尺测出d和从A点到D点的距离(l0+ l),代入上式即可求得m.
评分标准:全题6分.①、②两式都正确给3分,只有一式正确给1分;求得③式再给1分;说出用直尺测量d,( l 0+ l)两个量给2分,缺少其中任何一个量都不给这2分;说分别测量d、l 0、l的也给这2分,但缺少其中任何一个量都不给这2分.把定盘星放在提钮的另一侧,正确的,同样给分.
解法二:
秤的结构如图所示.设秤钩B到提钮的距离为d,秤杆和秤钩所受的重力为P.秤水平时,P对提钮的力臂为d0,秤砣的质量为m.
设想先把秤砣挂在秤杆读数为M1处,该处到提钮的距离为l1,平衡时有:
M1gd=Pd0+mgl1 ①
再把秤砣挂在秤杆的读数为M2处,该处到提钮的距离为l2,平衡时有:
M2gd=Pd0+mgl2 ②
解①、②两式得
从秤杆上读出M1、M2,用直尺测得d和从M1处到M2处的距离l2-l1,代入上式即得m.
评分标准:与解法一相同.
解法三:
秤的结构如图所示,秤钩B到提钮的距离为d,A是零刻度(即定盘星),D是满刻度.设秤砣的质量为m.当把秤砣挂放在零刻度上,秤平衡时秤钩是空的.若把秤砣从A点移到D点,对提钮增加的力矩为mgl, l为AD间的距离,则在秤钩上挂一质量为M的物体后,秤又平衡.这表示重物对提钮增加的力矩Mgd与mgl大小相等
即
Mgd=mgl ①
从秤上读出最大秤量M,用直尺量出d和l,代入上式即求出m.
评分标准:全题6分.在分析正确,说理清楚的前提下,直接得到①式给4分;说出用直尺测量l、d两个量给2分,缺少其中任何一个量,不给这2分.
31.解法一:
设作用于平板车的水平恒力为F,物块与车板间的摩擦力为f,自车启动至物块开始离开车板经历的时间为t,物块开始离开车板时的速度为v,车的速度为V,则有
(F-f)t=MV ③
ft=mv ④
f=mmg ⑤
由①、②得
由②、⑤式得
=2米/秒
由⑥、⑦式得
物块离开车板后作平抛运动,其水平速度v,设经历的时间为t1,所经过的水平距离为s1,则有
s1=vt1 ⑧
s1=2×0.5=1米
物块离开平板车后,若车的加速度为a则
于是
s=s2-s1=2.6-1=1.6米
评分标准:全题8分
正确求得物块开始离开车板时刻的物块速度v给1分,车的速度V给2分;求得作用于车的恒力F再给1分.
正确求得物块离开车板后平板车的加速度给1分.
正确分析物块离开车板后的运动,并求得有关结果,正确求出物块下落过程中车的运动距离s2并由此求得s的正确数值,共给3分.最后结果有错,不给这3分.
解法二:
设作用于平板车的水平恒力为F,物块与车板间的摩擦力为f,自车启动至物块离开车板经历的时间为t,在这过程中,车的加速度为a1,物块的加速度为a2.则有
F-f=Ma1 ①
f=ma2 ②
f=mmg ③
以及
由②、③两式得
a2=mg=0.2×10=2米/秒2
由④、⑤两式得
由①、③两式得
F=mmg+Ma1=0.2×50×10+100×4=500牛顿
物块开始离开车板时刻,物块和车的速度分别为v和V,则
物块离车板后作平抛运动,其水平速度为v,所经历的时间为t1,走过的水平距离为s1,则有
s1=vt1 ⑥
s1=vt1=2×0.5=1米
在这段时间内车的加速度
s=s2-s1=2.6-1=1.6米
评分标准:全题8分
正确求得物块离开车板前,物块和车的加速度a1、a2,占2分,求得物块开始离开车板时刻的速度v和此时车的速度V占1分,求得作用于车的恒力F占1分.
正确求得物块离开车板后,车的加速度a占1分.
正确分析物块离开车板后物块的运动并求得有关结果,正确求得物块下落过程中车的运动距离,并由此求得s的正确结果,共占3分.最后结果错误,不给这3分.
PAGE2000年全国普通高等学校招生全国统一考试
物理(天津、江西卷)
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,第Ⅰ卷1至3页,第Ⅱ卷4至11页共150分,考试时间120分钟。
第Ⅰ卷(选择题 共40分)
注意事项:
1.答第Ⅰ卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目、试卷类型(A或B)用铅笔涂写在答题卡上。
2.每小题选出答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案。不能答在试题卷上。
3.考试结束,将本试卷和答题卡一并交回。
4.必要时可以使用下列物理量。
真空中光速 万有引力常量
普朗克常量 电子的电量
地球半径 电子的质量
一、本题共10小题,每小题4分,共40分,在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分。
1.最近几年,原子核科学在超重元素岛的探测方面取得重大进展,1996年科学家们在研究某两个重离子结合成超重元素的反应时,发现生成的超重元素的核经过6次衰变后的产物是,由此,可以判定生成的超重元素的原子序数和质量数分别是
A.124、259 B.124、265
C.112、265 D.112、277
2.对于一定量的理想气体,下列四个论述中正确的是
A.当分子热运动变剧烈时,压强必变大。
B.当分子热运动变剧烈时,压强可以不变。
C.当分子间的平均距离变大时,压强必变小。
D.当分子间的平均距离变大时,压强必变大。
3.在高速公路的拐弯处,路面造得外高内低,即当车向右拐弯时,司机左侧的路面比右侧的要高一些,路面与水平面间的夹角为。设拐弯路段是半径为的圆弧,要使车速为时车轮与路面之间的横向(即垂直于前进方向)摩擦力等于零,应等于
A. B.
C. D.
4.对于水平放置的平行板电容器,下列说法正确的是
A.将两极板的间距加大,电容将增大
B.将两极板平行错开,使正对面积减小,电容将减小
C.在下板的内表面上放置一面积和极板相等、厚度小于极板间的陶瓷板,电容将增大
D.在下板的内表面上放置一面积和极板相等、厚度小于极板间距的铝板,电容将增大
5.图中活塞将气缸分成甲、乙两气室,气缸、活塞(连同拉杆)是绝热的,且不漏气,以、分别表示甲、乙两气室中气体的内能,则在将拉杆缓慢向外拉的过程中
A.不变,减小
B.增大,不变
C.增大,减小
D.不变,不变。
6.图为射线管的结构示意图,为灯丝是源,要使射线管发出射线,须在、两电极间加上几万伏的直流高压。
A.高压电源正极应接在点,射线从极发出
B.高压电源正极应接在点,射线从极发出
C.高压电源正极应接在点,射线从极发出
D.高压电源正极应接在点,射线从极发出
7.一列横波在时刻的波形如图中实线所示,在时刻的波形如图中虚线所示,由此可以判定此波的
A.波长一定量4㎝
B.周期一定量4s
C.振幅一定是2㎝
D.传播速度一定是1㎝/s
8.与是两束平行的单色光,它们从空气射入水中的折射角分别为、,若>;则
A.在空气中A的波长大于B的波长
B.在水中的传播速度大于B的传播速度
C.A的频率大于B的频率
D.在水中A的波长小于B的波长
9.图中A、B、C是本相交流电源的三根相线,O是中线,电源的相电压为220V,、、是三个“220V 60W”的灯泡,开关断开,、闭合,由于某种原因,电源中线在图中处断了,那么和两灯泡将
A.立刻熄灭
B.变得比原来亮一些
C.变得比原来暗一些
D.保持亮度不变
10.图为一空间探测器的示意图,、、、是四个喷气发动机,、是连线与空间一固定坐标系的轴平行,、的连线与轴平行,每台发动机开动时,都能向探测器提供推力,但不会使探测器转动,开始时,探测器以恒定的速率向正方向平行,要使探测器改为向正偏负60°的方向以原来的速率平动,则可
A.先开动适当时间,再开动适当时间
B.先开动适当时间,再开动适当时间
C.开动适当时间
D.先开动适当时间,再开动适当时间
第Ⅱ卷(非选择题 共110分)
注意事项:
1.第Ⅱ卷共8页,用钢笔或圆珠笔直接答在试题卷中(除题目有特殊规定外)。
2.答卷前将密封线内的项目填写清楚。
二、本题共3小题;每小题5分,共15分,把答案填在题中的横线上。
11.已知金属铯的逸出功为1.9eV,在光电效应实验中,要使铯表面发出的光电子的最大动能为1.0eV,入射光的波长应为 m。
12.空间存在以、为边界的匀强磁场区域,磁感强度大小为B, 方向垂直纸面向外,区域宽为,瑞有一矩形线框处在图中纸面内,它的短边与重合,长度为,长边的长度为2,如图所示,某时刻线框以初速沿与垂直的方向进入磁场区域,同时某人对线框施以作用力,使它的速度大小和方向保持不变,设该线框的电阻为,从线框开始进入磁场到完全离开磁场的过程中,人对线框作用力所做的功等于 。
13.假设在NaCI蒸气中存在由钠离子Na+和氯离子CI-靠静电相互作用构成的单个氯化钠NaCI分子,若取Na+与CI-相距无限远时其电势能为零,一个NaCI分子的电势能为-6.1eV,已知使一个中性钠原子Na最外层的电子脱离钠原子面形成钠离子Na+所需的能量(电离能)为5.1eV,使一个中性氯原子CI结合一个电子形成氯离子CI-所放出的能量(新和能)为3.8eV。由此可算出,在将一个NaCI分子分解成彼此远离的中性钠原子Na和中性氯原子CI的过程中,外界供给的总能量等于 eV/
三、三题共3小题,共20分,把答案填在题中的横线上。
14.(6分)某同学用图1所示装置通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律,图1中PQ是斜槽,QR为水平槽,实验时先使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滚下,落到位于水平地面的记录纸上,留下痕迹,重复上述操作10次,得到10个落点痕迹,再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方,让A球仍从位置G由静止开始滚下,和B球碰撞后,A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹,重复这种操作10次,图1中O点是水平槽末端R在记录纸上的垂直投影点,B球落点痕迹如图2所示,其中米尺水平放置,且平行于G、R、O所在的平面,米尺的零点与O点对齐。
(1)碰撞后B球的水平射程应为 ㎝。
(2)在以下选项中,哪些是本次实验必须进行的测量?答: (填选项号)
A.水平槽上放B球时,测量A球落点位置到O点的距离
B.A球与B球碰撞后,测量A球落点位置到O点的距离
C.测量A球或B球的直径。
D.测量A球和B球的质量(或两球质量之比)
E.测量C点相对于水平槽面的高度。
15.(6分)如图,一光源位于金属圆筒内部轴线上A点,与筒B端的距离为,无法直接测量。另有凸透镜、光屏、米尺及带支架的光具座,现用这些器材测量,为此,先将圆筒、凸透镜、光屏依次放在光具座支架上,令圆筒轴线与透镜主光轴重合,屏与光源的距离足够远。使得移动透镜时,可在屏上两次出现光源的象,将圆筒及光屏位置固定,由光路的可逆性可知,第一次成象的距等于第二次成象的物距,然后进行以下的测量:
用测得的物理量可得
。
(应说明各符号所代表的物理量)
16.(8分)图1为示波器面板,图2为一信号源。
(1)若要观测此信号源发出的正弦交流信号的波形,应将信号源的端与示波器面板上的 接线柱相连,端与 接线柱相连。
(2)若示波器所显示的输入波形如图3所示,要将波形上移,应调节面板上的 旋钮;要使此波形横向展宽,应调节 旋钮;要使屏上能够显示3个完整的波形,应调节 旋钮。
四、本题共6小题,75分,解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
17.(11分)有一实用氧气钢瓶,瓶内氧气的压强,温度℃,求氧气的密度,氧的摩尔质量,结果取两位数字。
18.(12分)一小型发电机内的矩形线圈在匀强磁场中以恒定的角速度绕垂直于磁场方向的固定轴转动,线圈匝数,穿过每匝线圈的磁通量随时间按正弦规律变化,如图所示,发电机内阻,外电路电阻,已知感应电动势的最大值,其中为穿过每匝线圈磁通量的最大值,求串联在外电路中的交流电流表(内阻不计)的读数。
19.(13分)图中是用电动砂轮打磨工件的装置,砂轮的转轴过图中O点垂直于纸面,AB是一长度,质量的均匀刚性细杆,可绕过A端的固定轴在竖直面(图中纸面)内无摩擦地转动,工件C固定在AB杆上,其质量,工件的重心、工件与砂轮的接触点P以及O点都在过AB中点的竖直线上,P到AB杆的垂直距离,AB杆始终处于水平位置,砂轮与工件之间的动摩擦因数
(1)当砂轮静止时,要使工件对砂轮的压力N,则施于B端竖直向下的力应是多大?
(2)当砂轮逆时针转动时,要使工件对砂轮的压力仍为N,则施于B端竖直向下的力应是多大?
20.(12分)2000年1月26日我国发射了一颗同步卫星,其定点位置与东经98°的经线在同一平面内,若把甘肃省嘉峪关处的经度和纬度近似取为东经98°和北纬,已知地球半径R、地球自转周期T、地球表面重力加速度g(视为常量)和光速c。试求该同步卫星发出的微波信号传到嘉峪关处的接收站所需的时间(要求用题给的已知量的符号表示)。
21.(13分)如图,两个共轴的圆筒形金属电极,外电极接地,其上均匀分布着平行于轴线的四条狭缝、、和,外筒的外半径为,在圆筒之外的足够大区域中有平行于轴线方向的均匀磁场,磁感强度的大小为B,在两极间加上电压,使两圆筒之间的区域内有沿半径向外的电场,一质量为、带电量为的粒子,从紧靠内筒且正对狭缝的S点出发,初速为零。如果该粒子经过一段时间的运动之后恰好又回到出发点S,则两电极之间的电压U应是多少?(不计重力,整个装置在直空中)
22.(14分)在原子核物理中,研究核子与核子关联的最有效途径是“双电荷交换反应”。这类反应的前半部分过程和下述力学模型类似,两个小球A和B用轻质弹簧相连,在光滑的水平直轨道上处于静止状态,在它们左边有一垂直于轨道的固定挡板P,右边有一小球C沿轨道以速度射向B球,如图所示,C与B发生碰撞并立即结成一个整体D,在它们继续向左运动的过程中,当弹簧长度变到最短时,长度突然被锁定,不再改变,然后,A球与挡板P发生碰撞,碰后A、D都静止不动,A与P接触而不粘连,过一段时间,突然解除锁定(锁定及解除锁定均无机械能损失),已知A、B、C三球的质量均为,
(1)球弹簧长度刚被锁定后A球的速度。
(2)球在A球离开挡板P之后的运动过程中,弹簧的最大弹性势能。
2000年全国普通高等学校招生统一考试(天津、江西卷)
物理参考答案
说明:
(1)定出评分标准是为了使全国各地尽可能在统一标准下评定成绩,试题的参考解答是用说明评分标准的,考生如按其它方法或步骤解答,正确的,同样给分;有错的,根据错误的性质,参照评分标准中相应的规定评分。
(2)第一、二、三题只要求写出答案,不要求说明理由或列出算式,只根据答案评分。
(3)第四大题,只有最后答案而无演算过程的,不给分;只写出一般公式但未能与试题所给的具体条件联系的,不给分。
一、答案及评分标准:全题40分,每小题4分,每小题全选对的给4分,选不全的给2分,有选错的给0分,不答的给0分。
1.D 2.B 3.B 4.BCD 5.C 6.D
7.AC 8.AB 9.C 10.A
二、答案及评分标准:全题15分,每小题5分,答案正确的,按下列答案后面括号内的分数给分;答错的,不答的,都给0分。
11.4.3×10-9(5分)
12.(5分)
13.4.8(5分)
三、答案及评分标准:全题20分,其中14题6分,15题6分,16题8分,答案正确的,按下列答案后面括号内的分数给分;答错的,不答的,都给0分。
14.(1)64.7(3分,答数在64.2~65.2范围内的都给分。)
(2)A、B、D(3分,不是A、B、D的均给零分。)
15.移动透镜,当习上得到光源清晰的象时,测量象距;继续移动透镜,当屏上得到光源的另一个清晰的象时,测量端面B与透镜的距离。
(6分,完全答对给6分,否则不给分,如果测量方法与参考答案不同,但结果正确,同样给分。)
16.(1)输入(1分),地(1分)
(2)6(2分,填写↓↑的也给2分),X增益(2分),扫描范围和扫描微调(2分,答对其中1个即可给这2分)
四、参考解答及评分标准:
17.参考解答:
设钢瓶内氧气的摩尔数为,体积为V,则有
氧气密度
由、式联立得
以题给数据据代入得
评分标准:本题11分,、两式各1分。式6分(没有、两式而直接写出式的给8分),结果式3分。
18.参考解答:
已知感应电动势的最大值
设线圈在磁场中转动的周其为T,则有
根据欧姆定律,电路中电流的最大值为
设交流电流表的读数I,它是电流的有效值,根据有效值与最大值的关系,有
由题给的图线可读得
解以上各式,并代入数据,得
评分标准:本题12分。
式1分,式2分,式3分,式2分,式2分,式2分。
19.参考解答:
解:(1)当砂轮静止时,把AB杆和工件看成一个物体,它受到的外力对A轴的力矩有:重力的力矩()
砂轮对工件的支持力的力矩
的力矩
由力矩的平衡,得
解得
代入数据得
(2)当砂轮转动时,除重力、支持力和的力矩外,还有砂轮作用于工件的摩擦力的力矩。
由力矩的平平衡;得
解得
代入数据得
评分标准:本题13分
第(1)问5分,其中式3分,式1分,式1分。
第(2)问8分,其中式6分,式1分,式1分。
20.参考解答:
设为卫星质量,为地球质量,为卫星到地球中心的距离,为卫星绕地心转动的角速度,由万有引力定律和牛顿定律有,
式中G为万有引力恒量,因同步卫星绕地心转动的角速度与地球自转的角速度相等有
因
得
设嘉峪关到同步卫星的距离为,如图所示,由余弦定理
所求时间为
由以上各式得
评分标准:本题12分。
式1分,式2分,式1分,式5分,式1分,式2分。
21.参考解答:
带电粒子从S出发,在两筒之间的电场力作用下加速,沿径向穿出而进入磁场区,在洛仑兹力作用下做匀速圆周运动,粒子再回到S点的条件是能沿径向穿过狭缝,只要穿过了,粒子就会在电场力作用下选减速,再反向回速,经重新进入磁场区,然后,粒子将以同样方式经过、,再经过回到S点。
设粒子射入磁场区的速度为,根据能量守恒,有
设粒子在洛仑兹力作用下做匀速圆周运动的半径为R,由洛仑兹力公式和牛顿定律得
由并面分析可知,要回到S点,粒子从到必经过圆周,所以半径R必定等于筒的外半径,即
由以上各式解得
评分标准:本题13分。
式2分,式2分,经分析得出式6分,解得式3分。
22.参考解答:
(1)设C球与B球粘结成D时,D的速度为,由动量守恒,有
当弹簧压至最短时,D与A的速度相等,设此速度为,由动量守恒,有
由、两式得A的速度
(2)设弹簧长度被锁定后,贮存在弹簧中的势能为,由能量守恒,有
撞击P后,A与D的动能都为零,解除锁定后,当弹簧刚恢复到自然长度时,势能全部转变成D的动能,设D的速度为,则有
以后弹簧伸长,A球离开挡板P,并获得速度,当A、D的速度相等时,弹簧伸至最长,设此时的速度为,由动最守恒,有
当弹簧伸到最长时,其势能量大,设此势能为,由能量守恒,有
解以上各式得
评分标准:本题14分。
第(1)问5分,其中式2分,式2分,式1分。
第(2)问9分,其中式2分,式3分,式1分,式2分,式1分。2004年普通高等学校招生全国考试统一考试
全国卷Ⅰ (物理部分)
第Ⅰ卷(选择题 共126分)
本卷共21题,每题6分,共126分。
14.本题中用大写字母代表原子核。E经α衰变成为F,再经β衰变成为G,再经α衰变成为H。上述系列衰变可记为下式:
另一系列衰变如下:
已知P是F的同位素,则
A.Q是G的同位素,R是H的同位素
B.R是E的同位素,S是F的同位素
C.R是G的同位素,S是H的同位素
D.Q是E的同位素,R是F的同位素
15.如图所示,ad、bd、cd是竖直面内三根固定的光滑细杆,a、b、c、d 位于同一圆周上, a点为圆周的最高点,d点为最低点。每根杆上都套着一个小滑环(图中未画出),三个滑环分别从 a、b、c处释放(初速为0),用t1、、、t2、、t3 依次表示各滑环到达d所用的时间,则
A.t1
C.t3 > t1、>t2、 D.t1=、t2、=t3
16.若以μ表示水的摩尔质量,υ表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积,ρ为在标准状态下水蒸气的密度,NA为阿佛加德罗常数,m、Δ分别表示每个水分子的质量和体积,下面是四个关系式:
① NA= ② ρ= ③ m = ④ Δ=
其中
A. ①和②都是正确的 B.①和③都是正确的
C.③和④都是正确的 D. ①和④都是正确的
17.一列简谐横波沿x 轴负方向传播,图1是t =1s 时的波形图,图2是波中某振动质元位移随时间变化的振动图线(两图用同一时间起点),则图2可能是图1中哪个质元的振动图线?
A.x=0处的质元
B.x=1m处的质元
C.x=2m处的质元
D. x=3m处的质元
18.图中电阻R1、R2、R3的阻值相等,电池的内阻不计。开关K接通后流过R2的电流是K接通前的
A. B. C. D.
19.下表给出了一些金属材料的逸出功。
材料 铯 钙 镁 铍 钛
逸出功(10—19J) 3.0 4.3 5.9 6.2 6.6
现用波长为400 nm 的单色光照射上述材料,能产生光电效应的材料最多有几种?(普朗克常量h=6.6×10-34J·s , 光速c=3.0×10 8m/s)
A.2种 B.3种 C.4种 D.5种
20.下列哪个说法是正确的
A.游泳运动员仰卧在水面静止不动时处于失重状态
B.蹦床运动员在空中上升和下落过程中都处于失重状态
C.举重运动员在举起杠铃后不动的那段时间内处于超重状态
D.体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时处于失重状态
21.发出白光的细线光源ab,长度为 l0 ,竖直放置,上端a 恰好在水面以下,如图。现考虑线光源ab发出的靠近水面法线(图中的虚线)的细光束经水面折射后所成的像,由于水对光有色散作用,若以l1表示红光成的像的长度,l2 表示蓝光成的像的长度,则
A. l1< l2< l0 B. l1> l2> l0
C. l2 > l1> l0 D. l2 < l1< l0
第Ⅱ卷(非选择题)
本卷共10题,共174分。
22.(18分)
⑴图中给出的是用螺旋测微器测量一金属薄板厚度时的示数,此读数应为 mm
⑵实验室内有一电压表,量程为150mV 内阻约为150Ω 。现要将其改装成量程为10mA 的电流表,并进行校准。为此,实验室提供如下器材:干电池E(电动势为 1.5V ),电阻箱R,滑线变阻器Rˊ,电流表(有1.5mA , 15mA 与150mA 三个量程)及开关K。
(a)对电流表改装时必须知道电压表的内阻。可用图示的电路测量电压表的内阻。在既不损坏仪器又能使精确度尽可能高的条件下,电路中的电流表应选用的量程是 。若合上K,调节滑线变阻器后测得电压表的读数为150mV,电流表的读数为1.05mA,则电压表的内阻RmV为 。(取三位有效数字)
(b)在对改装成的电流表进行校准时,把作为标准电流表,画出对改装成的电流表进行校准的电路原理图(滑线变阻器作限流使用),图中各元件要用题中给出的符号或字母标注。图中电阻箱的取值是 (取三位有效数字),电流表应选的量程是 。
23.(16分)在勇气号火星探测器着陆的最后阶段,着陆器降落到火星表面上,再经过多次弹跳才停下来。假设着陆器第一次落到火星表面弹起后,到达最高点时高度为 h ,速度方向是水平的,速度大小为 v0 ,求它第二次落到火星表面时速度的大小,计算时不计火星大气阻力。已知火星的一个卫星的圆轨道的半径为r ,周期为T,火星可视为半径为r0 的均匀球体。
24.(18分)图中a1b1c1d1和a2b2c2d2为在同一竖直平面内的金属导轨,处在磁感强度B的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨所在平面(纸面)向里。导轨的a1b1段与a2b2段是竖直的,距离为l1;c1d1段与c2d2段也是竖直的,距离为l2。x1y1与x2y2为两根用不可伸长的绝缘轻线相连的金属细杆,质量分别为m1、m2,它们都垂直于导轨并与导轨保持光滑接触。两杆与导轨构成的回路的总电阻为R。F为作用与金属杆x1y1上竖直向上的恒力。已知两杆运动到图示位置时,已匀速向上运动,求此时作用于两杆的重力的功率的大小和回路电阻上的热功率。
25.(20分)一小圆盘静止在桌布上,位于一方桌的水平面的中央。桌布的一边与桌的AB边重合,如图。已知盘与桌布间的动摩擦因数为μ1 ,盘与桌面间的动摩擦因数为μ2 。现突然以恒定的加速度a 将桌布抽离桌面,加速度的方向是水平的且垂直于AB边。若圆盘最后未从桌面掉下,则加速度a 满足的条件是什么?(以g 表示重力加速度)
参考答案
14.B、15.D、16.B、17.A、18.B、19.A、20.B、21.D
22.⑴6.124
⑵(a)1.5mA 、143Ω
(b)如图所示 、16.8Ω、15mA
23.答案: υ= EQ \r(,+υ02) 、
24.答案:P= R(m1+m2)g
Q=[]2R
25.答案:a ≥ μ1g2002年全国普通高等学校招生全国统一考试
物 理
(广东、广西、河南用)
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分150分,考试时间120分钟.
第Ⅰ卷(选择题 共40分)
一、本题共10小题,每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分.
1.下面说法中正确的是
A.光子射到金属表面时,可能有电子发出
B.光子射到金属表面时,一定有电子发出
C.电子轰击金属表面时,可能有光子发出
D.电子轰击金属表面时,一定没有光子发出
2.图中a、b、c为三个物块,M、N为两个轻质弹簧,R为跨过光滑定滑轮的轻绳,它们连接如图所示并处于平衡状态.
?A.有可能N处于拉伸状态而M处于压缩状态
?B.有可能N处于压缩状态而M处于拉伸状态
?C.有可能N处于不伸不缩状态而M处于拉伸状态
?D.有可能N处于拉伸状态而M处于不伸不缩状态
3.处于基态的一群氢原子受某种单色光的照射时,只发射波长为λ1、λ2、λ3的三种
单色光,且λ1>λ2>λ3,则照射光的波长为
A.λ1 B.λ1+λ2+λ3
C.λ2λ3/λ2+λ3 D.λ1λ2/λ1+λ2
4.如图所示,在原来不带电的金属细杆ab附近P处,放置一个正点电荷.达到静电平
衡后,
?A.a端的电势比b端的高
?B.b端的电势比d点的低
?C.a端的电势不一定比d点的低
?D.杆内c处场强的方向由a指向b
5.分子间同时存在吸引力和排斥力,下列说法中正确的是
?A.固体分子间的吸引力总是大于排斥力
?B.气体能充满任何容器是因为分子间的排斥力大于吸引力
?C.分子间的吸引力和排斥力都随分子间距离的增大而减小
?D.分子间吸引力随分子间距离的增大而增大,而排斥力随距离的增大而减小
6.跨过定滑轮的绳的一端挂一吊板,另一端被吊板上的人拉住,如图所示.已知人的质
量为70kg,吊板的质量为10kg,绳及定滑轮的质量、滑轮的摩擦均可不计.取重力加速度g=10m/s2.当人以440N的力拉绳时,人与吊板的加速度a和人对吊板的压力F分别为
?A.a=1.0m/s2,F=260N
?B.a=1.0m/s2,F=330N
?C.a=3.0m/s2,F=110N
?D.a=3.0m/s2,F=50N
7.竖直上抛一球,球又落回原处,已知空气阻力的大小正比于球的速度.
?A.上升过程中克服重力做的功大于下降过程中重力做的功
?B.上升过程中克服重力做的功等于下降过程中重力做的功
?C.上升过程中克服重力做功的平均功率大于下降过程中重力的平均功率
D.上升过程中克服重力做功的平均功率等于下降过程中重力的平均功率
8.在图中虚线所示的区域存在匀强电场和匀强磁场.取坐标如图所示,一带电粒子沿x
轴正方向进入此区域,在穿过此区域的过程中运动方向始终不发生偏转.不计重力的影响,电场强度E和磁感应强度B的方向可能是
?A.E和B都沿x轴方向
?B.E沿y轴正向,B沿z轴正向
?C.E沿z轴正向,B沿y轴正向
?D.E、B都沿z轴方向
9.远距离输电线路的示意图如下图所示,若发电机的输出电压不变,则下列叙述中正确
的是
?A.升压变压器的原线圈中的电流与用户用电设备消耗的功率无关
?B.输电线中的电流只由升压变压器原副线圈的匝数比决定
?C.当用户用电器的总电阻减少时,输电线上损失的功率增大
?D.升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压
10.一列在竖直方向振动的简谐横波,波长为λ,沿正x方向传播,某一时刻,在振动
位移向上且大小等于振幅一半的各点中,任取相邻的两点P1、P2,已知P1的x坐标小于P2的x坐标.
A.若<λ/2,则P1向下运动,P2向上运动
B.若<λ/2,则P1向上运动,P2向下运动
C.若>λ/2,则P1向上运动,P2向下运动
D.若>λ/2,则P1向下运动,P2向上运动
第Ⅱ卷(非选择题 共110分)
二、本题共3小题,共20分,把答案填在题中的横线上或按题目要求作图.
11.(5分)用螺旋测微器(千分尺)测小球直径时,示数如图所示,这时读出的数值是_________,单位是_________.
12.(8分)现有器材:量程为10.0mA、内阻约30Ω~40Ω的电流表一个,定值电阻
R1 =150Ω,定值电阻R2=100Ω,单刀单掷开关S,导线若干,要求利用这些器材测量一干电池(电动势约1.5V)的电动势.
?(1)按要求在实物图上连线.
?(2)用已知量和直接测得量表示的待测电动势的表达式为E=_________,式中各直接测得量的意义是____________________________________.
13.(7分)一个有一定厚度的圆盘,可以绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动,用下面
的方法测量它匀速转动时的角度速.
?实验器材:电磁打点计时器,米尺,纸带,复写纸片.
?实验步骤:
?(1)如图所示,将电磁打点计时器固定在桌面上,将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔后,固定在待测圆盘的侧面上,使得圆盘转动时,纸带可以卷在圆盘侧面上.
?(2)启动控制装置使圆盘转动,同时接通电源,打点计时器开始打点.
?(3)经过一段时间,停止转动和打点,取下纸带,进行测量.
?①由已知量和测得量表示的角速度的表达式为ω=_________,式中各量的意义是:______________________________________________________.
?②某次实验测得圆盘半径r=5.50×10-2m,得到的纸带的一段如下图所示,求得角速度为_________.
三、本题共7小题,共90分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.
14.(11分)有人利用安装在气球载人舱内的单摆来确定气球的高度.已知该单摆在海平面 处的周期是T0.当气球停在某一高度时,测得该单摆周期为T.求该气球此时离海平面的高度h.把地球看作质量均匀分布的半径为R的球体.
15.(12分)如图所示,半径为R、单位长度电阻为λ的均匀导体圆环固定在水平面上,圆环中心为O.匀强磁场垂直水平面方向向下,磁感强度为B.平行于直径MON的导体杆,沿垂直于杆的方向向右运动.杆的电阻可以忽略不计,杆与圆环接触良好,某时刻,杆的位置如图,∠aOb=2θ,速度为v,求此时刻作用在杆上安培力的大小.
16.(12分)如下一系列核反应是在恒星内部发生的,
其中p为质子,α为α粒子,e+为正电子,ν为一种中微子.已知质子的质量为mp=1.672648×10-27kg,α粒子的质量为mα=6.644929×10-27kg,正电子的质量为me=9.11×10-31kg,中微子的质量可忽略不计,真空中的光速c=3.00×108m/s.试计算该系列核反应完成后释放的能量.
17.(13分)雨过天晴,人们常看到天空中出现彩虹,它是由阳光照射到空中弥漫的水珠
上时出现的现象.在说明这个现象时,需要分析光线射入水珠后的光路.一细束光线射入水珠,水珠可视为一个半径为R的球,球心O到入射光线的垂直距离为d.水的折射率为n.
?(1)在图上画出该束光线射入水珠内经一次反射后又从水珠中射出的光路图.
?(2)求这束光线从射向水珠到射出水珠每一次偏转的角度.
18.(13分)现有m=0.90kg的硝酸甘油[C3H5(NO3)3]被密封于体积V0=4.0
×10-3m3的容器中,在某一时刻被引爆,瞬间发生激烈的化学反应,反应的产物全是氮、氧……等气体.假设:反应中每消耗1kg的硝酸甘油释放能量U=6.00×106J/kg;反应产生的全部混合气体温度升高1K所需能量Q=1.00×103J/K;这些混合气体满足理想气体状态方程pV/T=C(常量),其中常量C=240J/K.已知在反应前硝酸甘油的温度T0=300K.若设想在化学反应发生后容器尚未破裂,且反应释放的能量全部用于升高气体的温度,求器壁所受的压强.
19.(14分)下面是一个物理演示实验,它显示:图中自由下落的物体A和B经反弹后,B能上升到比初始位置高得多的地方.A是某种材料做成的实心球,质量m1=0.28kg,在其顶部的凹坑中插着质量m2=0.10kg的木棍B.B只是松松地插在凹坑中,其下端与坑底之间有小空隙.将此装置从A下端离地板的高度H=1.25m处由静止释放.实验中,A触地后在极短时间内反弹,且其速度大小不变;接着木棍B脱离球A开始上升,而球A恰好停留在地板上.求木棍B上升的高度,重力加速度g=10m/s2.
20.(15分)如图(a)所示,A、B为水平放置的平行金属板,板间距离为d(d远小于板的长和宽).在两板之间有一带负电的质点P.已知若在A、B间加电压Uo,则质点P可以静止平衡.现在A、B间加上如图(b)所示的随时间t变化的电压u.在t=0时质点P位于A、B间的中点处且初速为零.已知质点P能在A、B之间以最大的幅度上下运动而又不与两板相碰,求图(b)中u改变的各时刻t1、t2、t3及tn的表达式.(质点开始从中点上升到最高点,及以后每次从最高点到最低点或从最低点到最高点的过程中,电压只改变一次.)
2002年全国普通高等学校招生统一考试
物理参考答案
(广东、广西、河南卷)
一、
1.AC 2.AD 3.D 4.B 5.C
6.B 7.BC 8.AB 9.C 10.AC
二、
11.8.473mm
12.(1)如图所示;(2)(I1I2/(I1-I2))R2I1是外电阻为R1时的电流,I2是外电阻为R1和R2串联时的电流
13.(1)(x2-x1)/T(n-1)rT为电磁打点计时器打点的时间间隔,r为圆盘的半径,x2、x1是纸带上选定的两点分别对应的米尺上的刻度值,n为选定的两点间的打点数(含两点)
?(2)6.8r/s
三、14.根据单摆周期公式,有
?T0=2π,T=2π.
其中l是单摆长度,g0和g分别是两地点的重力加速度.根据万有引力公式,得
?g0=GM/R2,g=GM/(R+h)2.
?其中G是引力常量,M是地球质量.由以上各式解得
?h=((T/T0)-1)R.
15.如图所示,杆切割磁力线时,ab部分产生的感应电动势
?E=vB(2Rsinθ),
此时弧acb和弧adb的电阻分别为2λR(π-θ)和2λRθ,它们并联后的电阻为
?r=2λRθ(π-θ)/π,
杆中的电流为I=E/r,
作用在杆上的安培力为F=IB(2Rsinθ),
由以上各式解得?F=(2πvB2R/λ)(sin2θ/θ(π-θ)).
16.为求出系列反应后释放的能量,将题中所给的诸核反应方程左右两侧分别相加,消去
两侧相同的项,系列反应最终等效为
?4p——→α+2e++2ν.
?设反应后释放的能量为Q,根据质能关系和能量守恒得
?4mpc2=mαc2+2mec2+Q,
代入数值可得
?Q=3.95×10-12J.
17.(1)光路如图(a)所示.
?(2)以i、r表示入射光线的入射角、折射角,由折射定律有
?sini=nsinr,
以δ1、δ2、δ3表示每一次偏转的角度,如图(b)所示,由反射定律、折射定律和几何关系可知
?sini=d/R,
?δ1=i-r,δ2=π-2r,δ3=i-r.
由以上各式解得
?δ1=(sin-1d/R)-(sin-1d/nR).
?δ2=π-2sin-1d/nR.
?δ3=(sin-1d/R)-(sin-1d/nR).
18.化学反应完成后,硝酸甘油释放的总能量为
?W=mU,
设反应后气体的温度为T,根据题意,有
?W=Q(T-T0),
器壁所受的压强为
?p=CT/V0,
联立以上各式并代入数据,得
?p=3.4×108PA.
19.根据题意,A碰地板后,反弹速度的大小v1等于它下落到地面时速度的大小,即
?v1=,
A刚反弹后,速度向上,立刻与下落的B碰撞,碰前B的速度
?v2=.
?由题意,碰后A速度为零,以v2′表示B上升的速度,根据动量守恒,有
?m1v1-m2v2=m2v2′,
令h表示B上升的高度,有
?h=v2′2/2g.
?由以上各式并代入数据,得
?h=4.05m.
20.设质点P的质量为m,电量大小为q,根据题意,当A、B间的电压为U0时,有
?qU0/d=mg,
当两板间的电压为2U0时,P的加速度向上,其大小为a,则
(q2U0/d)-mg=ma,
解得a=g.
?当两板间的电压为零时,P自由下落,加速度为g,方向向下.
?在t=0时,两板间的电压为2U0,P自A、B间的中点向上做初速度为零的匀加速运动,加速度为g.设经过时间τ1,P的速度变为v1,此时使电压变为零,让P在重力作用下做匀减速运动,再经过时间τ1′,P正好到达A板且速度为零,故有
?v1=gτ1,0=v1-gτ1′,
?(1/2)d=(1/2)gτ12+v1τ1′-(1/2)gτ1′2,
由以上各式,得
?τ1=τ1′,τ1=(/2),
因为t1=τ1,得t1=(/2).
?在重力作用下,P由A板处向下做匀加速运动,经过时间τ2,速度变为v2,方向向下,这时加上电压使P做匀减速运动,经过时间τ2′,P到达B板且速度为零,故有
?v2=gτ2,0=v2-gτ2′,
?d=(1/2)gτ22+v2τ2′-(1/2)gτ2′2,
由以上各式,得τ2=τ2′,τ2=,
因为t2=t1+τ1′+τ2,
得t2=(+1).
?在电场力与重力的合力作用下,P由B板处向上做匀加速运动,经过时间τ3,速度变为v3,此时使电压变为零,让P在重力作用下做匀减速运动.经过时间τ3′,P正好到达A板且速度为零,故有
?v3=gτ3,0=v3-gτ3′,
?d=(1/2)gτ32+v3τ3′-(1/2)gτ3′2
由上得τ3=τ3′,τ3=,
因为t3=t2+τ2′+τ3,
得t3=(+3).
?根据上面分析,因重力作用,P由A板向下做匀加速运动,经过时间τ2,再加上电压,经过时间τ2′,P到达B且速度为零,因为t4=t3+τ3′+τ2,
得t4=(+5).
?同样分析可得
?tn=(+2n-3).(n≥2)
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- 1 -2004年全国普通高等学校招生全国统一考试
物理(上海卷)
本试卷分(选择题)和(非选择题)两部分,满分150分。考试用时120分钟。
第Ⅰ卷(共60分)
一、(40分)选择题:本大题共8小题,每小题5分。每小题给出的四个答案中,至少有一个是正确的,把正确答案全选出来,并将正确答案前面的字母填写在题后的方括号内。每小题全选对的得5分;选对但不全,得部分分;有选错或不答的。得0分。填写在括号外的字母,不作为选出的答案。
1.下列说法正确的是
A.光的干涉和衍射现象说明光具有波动性。
B.光的频率越大,波长越长。
C.光的波长越大,光子的能量越大。
D.光在真空中的传播速度为3.00×108m/s
2.下列说法中正确的是
A.玛丽·居里首先提出原子的核式结构学说。
B.卢瑟福在粒子散射实验中发现了电子。
C.查德威克在原子核人工转变的实验中发现了中子。
D.爱因斯坦为解释光电效应的实验规律提出了光子说。
3.火星有两颗卫星,分别是火卫一和火卫二,它们的轨道近似为圆。已知火卫一的周期为7小时39分。火卫二的周期为30小时18分,则两颗卫星相比
A.火卫一距火星表面较近。 B.火卫二的角速度较大
C.火卫一的运动速度较大。 D.火卫二的向心加速度较大。
4.两圆环A、B置于同一水平面上,其中A为均匀带电绝缘环,B为导体环,当A以如图
所示的方向绕中心转动的角速度发生变化时,B中产生如图所示方向的感应电流。则
A.A可能带正电且转速减小。
B.A可能带正电且转速增大。
C.A可能带负电且转速减小。
D.A可能带负电且转速增大。
5.物体B放在物体A上,A、B的上下表面均与斜面平行(如图),当两者以相同的初速度
靠惯性沿光滑固定斜面C向上做匀减速运动时,
A.A受到B的摩擦力沿斜面方向向上。
B.A受到B的摩擦力沿斜面方向向下。
C.A、B之间的摩擦力为零。
D.A、B之间是否存在摩擦力取决于A、B表面的性质。
6.某静电场沿x方向的电势分布如图所示,则
A.在0—x1之间不存在沿x方向的电场。
B.在0—x1之间存在着沿x方向的匀强电场。
C.在x1—x2之间存在着沿x方向的匀强电场。
D.在x1—x2之间存在着沿x方向的非匀强电场。
7.光滑水平面上有一边长为l的正方形区域处在场强为E的匀强电场中,电场方向与正方形一边平行。一质量为m、带电量为q的小球由某一边的中点,以垂直于该边的水平初速v0进入该正方形区域。当小球再次运动到该正方形区域的边缘时,具有的动能可能为
A.0 B.
C. D.
8.滑块以速率v1靠惯性沿固定斜面由底端向上运动,当它回到出发点时速率为v2,且v2< v1,
若滑块向上运动的位移中点为A,取斜面底端重力势能为零,则
A.上升时机械能减小,下降时机械增大。
B.上升时机械能减小,下降时机械能也减小。
C.上升过程中动能和势能相等的位置在A点上方。
D.上升过程中动能和势能相等的位置在A点下方。
二、(20分)填空题,本大题共5小题,每小题4分,答案写在题中横线上的空白处或指定
位置,不要求写了演算过程。
9.在光电效应实验中,如果实验仪器及线路完好,当光照射到光电管上时,灵敏电流计中
没有电流通过,可能的原因是: .
10.在光滑水平面上的O点系一长为I的绝缘细
线,线的另一端系一质量为m、带电量为q的
小球.当沿细线方向加上场强为E的匀强电场后,
小球处于平衡状态.现给小球一垂直于细线的初
速度v0,使小球在水平面上开始运动.若v0很小,
则小球第一次回到平衡位置所需时间为 .
11.利用扫描隧道显微镜(STM)可以得到物质表面原子排列的图象,从而可以研究物质的构成规律,下面的照片是一些晶体材料表面的STM图象,通过观察、比较,可以看到这些材料都是由原子在空间排列而构成的,具有一定的结构特征,则构成这些材料的原子在物质表面排列的共同特点是
(1) ;
(2) ;…….
12.两个额定电压为220V的白炽灯L1和L2的
U—I特性曲线如图所示.L2的额定功率约为
W;现将L1和L2串联后接在
220V的电源上,电源内阻忽略不计.此时L2
的实际功率约为 W.
13.A、B两波相向而行,在某时刻的波形与位置如图所示.已知波的传播速度为v,图中标尺每格长度为l,在图中画出又经过t=7l/v时的波形.
第Ⅱ卷(共90分)
三、(30分)实验题。
14.(5分)用打点计时器研究物体的自由落体运动,得到如图一段纸带,测得AB=7.65cm,
BC=9.17cm. 已知交流电频率是50Hz,则打B点时物体的瞬时速度为 m/s.
如果实验测出的重力加速度值比公认值偏小,可能的原因是 .
15.(4分)在测定一节干电池(电动势约为1.5V,内阻约为2Ω)的电动势和内阻的实验中,变阻器和电压表各有两个供选:A电压表量程为15V,B电压表量程为3V,A变阻器为(20Ω,3A),B变阻器为(500Ω,0.2A)
电压表应该选 (填A或B),这是因为 .
变阻器应该选 (填A或B),这是因为 .
16.(5分)下图为一测量灯泡发光强度的装置.AB是一个有刻度的底座,两端可装两个灯泡,中间带一标记线的光度计可在底座上移动,通过观察可以确定两边灯泡在光度计上的照度是否相同,已知照度与灯泡的发光强度成正比、与光度计到灯泡的距离的平方成反比.现有一个发光强度为I0的灯泡a和一个待测灯泡b.分别置于底座两端(如图).
(1)怎样测定待测灯泡的发光强度Ix?
.
(2)简单叙述一个可以减小实验误差的方法。
.
17.(6分)一根长为约30cm、管内载面积为S=5.0×10-6m2的玻璃管下端有一个球形小容器,管内有一段长约1cm的水银柱.现在需要用比较准确的方法测定球形小容器的容积V.可用的器材有:刻度尺(量程500mm)、温度计(测量范围0—100℃)、玻璃容器(高约30cm,直径约10cm)、足够多的沸水和冷水.
(1)简要写出实验步骤及需要测量的物理量;
(2)说明如何根据所测得的物理量得出实验结果.
18.(10分)小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变大.某同学为研究这一现象,用实验得到如下数据(I和U分别表示小灯泡上的电流和电压):
I(A) 0.12 0.21 0.29 0.34 0.38 0.42 0.45 0.47 0.49 0.50
U(V) 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.40 1.60 1.80 2.00
(1)在左下框中画出实验电路图. 可用的器材有:电压表、电流表、滑线变阻器(变化范围0—10Ω)、电源、小灯泡、电键、导线若干.
(2)在右图中画出小煤泡的U—I曲线.
(3)如果第15题实验中测得电池的电动势是1.5V,内阻是2.0Ω.问:将本题中的灯泡接在该电池两端,小灯泡的实际功率是多少?(简要写出求解过程;若需作图,可直接画在第(2)小题的方格图中)
四、(60分)计算题。
19.(8分)“真空中两个静止点电荷相距10cm.它们之间相互作用力大小为9×10-4N.当它们合在一起时,成为一个带电量为3×10-8C的点电荷.问原来两电荷的带电量各为多少?某同学求解如下:
根据电荷守恒定律: (1)
根据库仑定律:
以 代入(1)式得:
解得
根号中的数值小于0,经检查,运算无误.试指出求解过程中的问题并给出正确的解答.
20.(12分)如图所示,一端封闭、粗细均匀的薄壁玻璃管开口向下竖直插在装有水银的水银槽内,管内封闭有一定质量的空气,水银槽的截而积上下相同,是玻璃管截面积的5倍,开始时管内空气柱长度为6cm,管内外水银面高度差为50cm.将玻璃管沿竖直方向缓慢上移(管口未离开槽中水银),使管内外水银而高度差变成60cm.(大气压强相当于75cmHg)求:
(1)此时管内空气柱的长度;
(2)水银槽内水银面下降的高度;
21.(12分)滑雪者从A点由静止沿斜面滑下,沿一平台后水平飞离B点,地面上紧靠平台有一个水平台阶,空间几何尺度如图所示,斜面、平台与滑雪板之间的动摩擦因数为μ.
假设滑雪者由斜面底端进入平台后立即沿水平方向运动,且速度大小不变.求:
(1)滑雪者离开B点时的速度大小;
(2)滑雪者从B点开始做平抛运动的水平距离s.
22.(14分)水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置,问距为L,一端通过导线与阻值为R的电阻连接;导轨上放一质量为m的金属杆(见右上图),金属杆与导轨的电阻忽略不计;均匀磁场竖直向下.用与导轨平行的恒定拉力F作用在金属杆上,杆最终将做匀速运动.当改变拉力的大小时,相对应的匀速运动速度v也会变化,v与F的关系如右下图.(取重力加速度g=10m/s2)
(1)金属杆在匀速运动之前做什么运动?
(2)若m=0.5kg,L=0.5m,R=0.5Ω;磁感应强度B为多大?
(3)由v—F图线的截距可求得什么物理量?其值为多少?
23.(14分)有人设计了一种新型伸缩拉杆秤.结构如图,秤杆的一端固定一配重物并悬一挂钩,秤杆外面套有内外两个套筒,套筒左端开槽使其可以不受秤纽阻碍而移动到挂钩所在位置(设开槽后套筒的重心仍在其长度中点位置),秤杆与内层套筒上刻有质量刻度.空载(挂钩上不挂物体,且套筒未拉出)时,用手提起秤纽,杆秤恰好平衡,当物体挂在挂钩上时,往外移动内外套筒待测物体的质量.已知秤杆和两个套筒的长度均为16cm,套筒可移出的最大距离为15cm,秤纽到挂钩的距离为2cm,两个套筒的质量均为0.1kg.取重力加速度g=10m/s2,
(1)当杆秤空载平衡时,秤杆、配重物及挂钩所受重力相对秤纽的合力矩;
(2)当在秤钩上挂一物体时,将内套筒向右移动5cm,外套筒相对内套筒向右移动8cm,
杆秤达到平衡,物体的质量多大?
(3)若外层套筒不慎丢失,在称某一物体时,内层套筒的左端在读数为1千克处杆秤恰好
平衡,则该物体实际质量多大?
2004年全国普通高等学校招生统一考试(上海卷)
物理参考答案
一、选择题
1.AB 2.CD 3.AC 4.BC 5.C 6.AC 7.ABC 8.BC
二、填空题
9.入射光波长太大(或反向电压太大)
10.
11.在确定方向上原子有规律地排列
在不同方向上原子的排列规律一般不同
原子排列具有一定对称性等
12.99,17.5
13.
三、实验题
14.2.10,下落过程中有存在阻力等
15.B,A电压表量程过大,误差较大;A、B变阻器额定电流过小且调节不便
16.(1)接通电源,移动光度计使两边的照度相同,测出距离r1和r2,即可得待测灯泡的发
光强度
(2)测量多次,求平均等
17.(1)将水银柱以下的玻璃浸没在水中,改变水温,用温度计测得若干组(或两组)不同
水温(即气体温度)T和气柱长度x的值
(2)方法一:气体作等压变化 即,作图,截距的绝对值即为V
方法二:测两组数据可解得S
18.(1)见下图
(2)见右图
(3)作出U=图线,可得小灯泡工作电流为0.35安,工作电压为0.80伏,因此小灯
泡实际功率为0.28瓦
四、计算题
19.题中仅给出相互作用力的大小,两点电荷可能异号,按电荷异号计算.
由 得
①
由此解得 ②
③
20.(1)玻璃管内的空气作等温变化
①
②
③
(2)设水银槽内水银面下降,水银体积不变
④
⑤
⑥
21.(1)设滑雪者质量为m,斜面与水平面夹角为,滑雪者滑行过程中克服摩擦力做功
①
由动能定理 ②
离开B点时的速度 ③
(2)设滑雪者离开B点后落在台阶上
可解得 ④
此时必须满足 ⑤
当 ⑥
时,滑雪者直接落到地面上,
可解得 ⑦
22.(1)变速运动(或变加速运动、加速度减小的加速运动,加速运动)。
(2)感应电动势 ①
感应电流 ②
安培力 ③
由图线可知金属杆受拉力、安增力和阻力作用,匀速时合力为零。
④
⑤
由图线可以得到直线的斜率k=2,(T) ⑥
(3)由直线的截距可以求得金属杆受到的阻力f,f=2(N) ⑦
若金属杆受到的阻力仅为动摩擦力,由截距可求得动摩擦因数 ⑧
23.(1)套筒不拉出时杆秤恰好平衡,此时两套筒的重力相对秤纽的力矩与所求的合力矩相
等,设套筒长度为L,合力矩
①
②
(2)力矩平衡 ③
④
⑤
(3)正常称衡1kg重物时,内外两个套筒可一起向外拉出
力矩平衡 ⑥
⑦
外层套筒丢失后称物,此时内套筒左端离秤纽距离为
力矩平衡 ⑧
⑨
PAGE1978年全国普通高等学校招生统一考试
物 理
一、填空白(10分)
(1)当穿过一个线圈的( )发生变化时,线圈中产生感应电动势;感应电动势的大小,除与线圈的匝数成正比外,还与( )成正比.
(2)单摆在摆动过程中,其速度和加速度都是随时间变化的.从最大位移处向平衡位置运动的过程中,速度越来越( ),加速度越来越( ).
(3)在天然放射性元素的放射线中,已经查明,a射线是( ),γ射线是( ).
(4)在20℃的空气中,声音的传播速度是340米/秒.如果它的频率是100赫兹,那么它的波长是( ).
(5)两个点电荷之间距离为a,相互作用力为f;如果距离变为2a,则相互作用力变为( ).
二、(10分)
如图所示的电路中,三个电阻的阻值分别是R1=2欧姆,R2=4欧姆,R3=4欧姆.电池的电动势E=4.2伏特,内阻r=0.2欧姆,求:
(3)两个开关都接通时,通过R1的电流强度I1.
三、(13分)
用照相机对着一个物体照相,已知镜头(相当于一个凸透镜)的焦距为13.5
厘米,当底片与镜头的距离为15厘米时,在底片上成5厘米高的像.
(1)求物体的高;
(2)绘出光路图.
四、(13分)
一个安培-伏特两用表的电路如图所示,电流计G的量程是0.001安培,内阻是100欧姆,两个电阻的阻值是R1=9900欧姆,R2=1.01欧姆.
问:(1)双刀双掷电键接到哪边是安培计,接到哪边是伏特计
(2)安培计、伏特计的量程各是多大
五、(14分)
一个14克重的比重计(如图所示),放在水中,水面在它的刻度A处;放在煤油中,油面在它的刻度B处.已知煤油的比重d=0.8克/厘米3,比重计刻度部分的玻璃管外半径r=0.75厘米,求AB之间距离.
六、(20分)
一质量M=2千克的木块,放在高h=0.8米的光滑桌面上,被一个水平方向飞来的子弹打落在地面上
(子弹留在木块中),落地点与桌边的水平距离S=1.6米,子弹的质量m=10克.
(1)求子弹击中木块时的速度.
(2)子弹射入木块时产生的热量,若90%被子弹吸收,子弹的温度能升高多少 (设子弹的比热为0.09卡/克·度,取g=10米/秒2,空气阻力不计).
七、(20分)
如图所示,一个U形导体框架,宽度l=1米,其所在平面与水平面交角α=30°,其电阻可以忽略不计.设匀强磁场与U形框架的平面垂直,磁感应强
R=0.1欧姆,跨放在U形框上,并且能无摩擦地滑动.求:
(1)导体ab下滑的最大速度vm;
(2)在最大速度,vm时,在ab上释放出来的电功率.
1978年全国普通高等学校招生统一考试
物理参考答案
一、
(1)(磁通量),(磁通量的变化率)
(2)(大) (小)
(4)(3.4米)
(5)(f/4)
评分标准:全题10分,每小题2分.
(1)中,第二空白中,答为"磁通量变化"的,不给分.
(3)中,上面每个空白给了两种答法,考生答任何一种或用适当的文字表达了正确答案的,每个空白给1分.漏掉"流"字的,不扣分.
参考解法:
评分标准:全题10分,(1)3分,(2)3分,(3)4分.
(3)中,公式中漏了内阻r的,不给分.
三、45厘米或0.45米
参考解法:
(2)光路图(略)
评分标准:全题13分,(1)8分,(2)5分.
(1)中,能列出两个文字方程的给2分.经过文字运算,得到物体高度的文字表达式,并正确代入需要的数值的,再给4分.最后算出正确答案的,共给8分.
列出两个文字方程后,立即正确代入需要的数值的,给6分;正确算出答案的,共给8分.
(2)中,用透镜前面或后面的焦点都可以,同样给分.图中未用箭头表示光线进行方向的,扣1分;图中尺寸完全不合比例的,扣1分.
四、(1)接到c,d上(或左边)是安培计;接到a,b上(或右边)是伏特计.
(2)0.1安培,10伏特.
参考解法:
(2)Igrg=IsR2
评分标准:全题13分,(1)5分;(2)两表的量程各4分,共8分.
五、≈2厘米,或0.02米
参考解法:
V水×1=14,
V油×0.8=14
评分标准:全题14分
能列出两个方程,表示没入液体中的体积乘液体比重等于比重计的重量的,给7分;进一步表示出两个体积之差同刻度AB的距离的关系的,再给5分;计算完毕无误的,给全分.
答数写"≈2厘米","=1.98厘米"或"=2厘米"都作为正确答案.
六、(1)804米/秒;(2)升高772度.
参考解法:
(1)根据动量守恒定律,mv=(M+m)V. ①
=3216(焦耳)
=3216×0.24(卡)
=772(卡)
子弹温度的增高△T由下式算出:
10×0.09×△T=772×0.9
△T=772度.
评分标准:全题20分,(1)10分,(2)10分.
(1)中,列出动量守恒公式的,给3分.
如果分段进行数字计算,算出t值的,给3分,再算出V值的,再给2分.用动量守恒定律再算出v的数值的,再给5分,共10分.
(2)中,算出能量损耗数值的,给4分;换算成热量值的,再给2分;继续算出温度升高度数的,共给10分.如果把温度升高的度数说成子弹的温度,扣3分.
七、(1)vm=2.5米/秒;(2)2.5瓦.
参考解法:
(1)感应电动势ε=Blv;
评分标准:全题20分,(1)13分,(2)7分.
(1)中,列出感应电动势公式的,给2分.列出电磁力公式的,再给4分.列出电磁力同重力分量平衡的,再给5分.算出vm的数值的,共给13分.
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