南通市2005年高三物理试卷（附答案）

南通市2005年高三物理试卷（附答案）

高三物理试卷 ‎ 第Ⅰ卷（选择题 共40分）‎ 一．本题共10小题：每题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，选错或不答得0分，选不全得2分。‎ ‎1．霓虹灯玻璃管中装有惰性气体，接通电源时玻璃管中的气体会发光。这是由于原子的 ‎ A.自由电子周期性运动而产生的 B.外层电子受激发而产生的 C.内层电子受激发而产生的 D.原子核受激发而产生的 ‎2．.下列说法中正确的是 ‎ A.所谓布朗运动就是液体分子的无规则运动 B.只要外界对气体做了功，气体的内能就一定发生变化 C.一定量的理想气体，当温度升高时，一定是外界对它做了正功 ‎ D.一定量的理想气体，当温度升高时，它的体积可能增大 ‎3． 下列说法正确的是 ‎ A．铀235只要俘获中子就能进行链式反应 B．所有的铀核俘获中子后都能裂变 C．太阳不断地向外辐射大量能量，太阳质量应不断减小，日地间距离应不断增大，地球公转速度应不断减小， ‎ D．α粒子散射实验的结果证明原子核是由质子和中子组成的 ‎4．下列说法中可行的是 A．将地球上所有海水的温度降低‎0.1℃‎，以放出大量内能供人类使用 B．制造一种机器，把物体与地面摩擦所产生的热量全部收集起来再全部加以使用 C. 只要对内燃机不断进行改进，它可以把气体的内能全部转化为机械能 D．即使没有漏气，也没有摩擦的能量损失，内燃机也不可能把内能全部转化为机械能 ‎5．如图所示，实线是某时刻的波形图象，虚线表示0.2s后的波形图象。‎ x/m y/cm ‎0‎ ‎2‎ ‎4‎ ‎-1‎ A．若这列波向左传播，则可确定它传播的距离的大小 B．若这列波向右传播，则可求它的最大周期 C．若波速是‎35m/s，则波的传播方向向右 ‎ D．不管波的传播方向如何，由图象都可以确定x=0的质点在0.2s时间内的位移和路程 ‎6．如图所示的闭合电路中，改变滑动变阻器的电阻R可以改变伏特表和安培表的读数及电灯L的功率，电灯L的电阻为RL,以下说法正确的是 A. R变大，则伏特表和安培表的读数都变大 B. R变小，则伏特表和安培表的读数都变大 C.调节滑动变阻器R=r-RL时，电灯L可达到最亮 D. R=0时，伏特表和安培表的读数乘积最大 ‎7．如图所示，两平行足够长的金属导轨水平放置，处于范围足够大，方向竖直向下的匀强磁场中，磁感强度为B,左侧接有电阻R,金属棒PQ垂直导轨放置，质量为m,长度为L,电阻为r，电路其他部分电阻为零。现在突然给棒一个向右的速度V0,棒开始运动，直至棒静止的过程中 A．可以确定回路最大瞬时电功率及全过程棒中产生的热量 B．棒是做匀减速运动 C．棒是做加速度不断减小的减速运动 D．已知棒某时刻速度，可以确定该时刻棒的加速度 A O B O/‎ C ‎。‎ ‎8．如图所示，AO斜面与OC水平面相交处为一小段圆弧，斜面与水平面的动摩擦因数相等，一小滑块从A点由静止释放，最终停在水平面上的B点，若保持A点位置不变，改变斜面倾角，斜面与水平面交点移到O/,滑块仍然从A点由静止释放，则 A.滑块进入水平面后最终仍然停在B点 B.滑块进入水平面后可能停在B点的右侧 C.滑块A O/过程克服摩擦力所做功大于AO过程克服摩擦力所做功 D.要让小滑块滑到水平面上，O/点不能超过B点 ‎9．1924年法国物理学家德布罗意提出物质波的概念，任何一个运动着的物体，小到电子，大到行星、恒星都有一种波与之对应，波长为λ=h/p, p为物体运动的动量，h是普朗克常数。同样光也具有粒子性，光子的动量为： p=h/λ。根据上述观点可以证明一个静止的自由电子如果完全吸收一个γ光子，会发生下列情况：设光子频率为ν，则E=hν , p=h/λ=hν/c,被电子吸收后有 ‎ hν=mev2/2‎ ‎ hν/c= mev 解得：v=‎2c，电子的速度为两倍光速，显然这是不可能的。关于上述过程以下说法正确的是 ‎ A．因为在微观世界动量守恒定律不适用，上述论证错误，所以电子有可能完全吸收一个γ光子 ‎ B．因为在微观世界能量守恒定律不适用，上述论证错误，所以电子有可能完全吸收一个γ光子 ‎ C．动量守恒定律、能量守恒定律是自然界中普遍适用规律，所以唯一结论是电子不可能完全吸收一个γ光子 ‎ D．若γ光子与一个静止的自由电子发生作用，则γ光子被电子散射后频率会减小 ‎10．如图所示，全反射玻璃三棱镜，折射率n=,一束光线垂直于ac边从点O射入棱镜，‎ c a b ‎45°‎ O 逆 顺 现在让入射光线绕O点旋转改变入射方向，以下结论正确的是 ‎ A．若入射光线从图示位置顺时针旋转，则折射光线将从ab边射出且向右移动 ‎ B．若入射光线从图示位置顺时针旋转，则折射光线将会从ab、bc两边射出 ‎ C．若入射光线从图示位置逆时针旋转，则折射光线将从ab边射出且向右移动 ‎ D．若入射光线从图示位置逆时针旋转，则折射光线将从ac边射出且向下偏转移动，‎ ‎ 第Ⅱ卷（非选择题 共110分）‎ 二、实验题（共20分）：‎ ‎11．利用双缝干涉测定光的波长实验中，取双缝间距d=‎0.5mm, 双缝光屏间距离L=‎0.5m,用某种单色光照射双缝得到干涉图象如图，分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数如图，则单色光的波长为 。‎ A B ‎0‎ ‎100‎ ‎500‎ ‎1000‎ C D 平行光源 ‎12．某科技馆中有一个展品，该展品放在较暗处。有一个不断均匀滴水的龙头（刚滴出的水滴速度为零）在平行光源的照射下，可以观察到一种奇特的现象：只要耐心地缓慢调节水滴下落的时间间隔，在适当的情况下，看到的水滴好象都静止在各自固定的位置不动（如图中A、B、C、D所示，右边数值的单位是cm）。要想出现这一现象，所用光源应选择 光源，滴水时间间隔为 s.（取g=‎10m/s2） ‎ ‎13．测量两只内阻未知的电流表的内阻，给出下列器材：‎ ‎①电流表G1(10mA 内阻100Ω左右) ②电流表G2 (5mA 内阻150Ω左右) ③定值电阻R1100Ω ④定值电阻R210Ω ⑤滑动变阻器R3（0-200Ω） ⑥滑动变阻器R4（0-10Ω） ‎ ‎⑦干电池1.5V 内阻未知 ⑧单刀单掷开关 ⑨单刀双掷开关 ⑩导线若干 ‎ （1）在方框中画出实验电路设计图。‎ ‎ （2）你要选择的器材是 （写出代号）。‎ ‎ （3）将下列实物仪器用导线按要求连接起来。‎ ‎+‎ ‎-‎ ‎+‎ ‎-‎ ‎ ‎ 三．本题共7小题，90分，解答应写出必要的文字说明、方程和重要的演算步骤，只写出最后的答案不得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。‎ ‎14．如图所示，光滑水平面上的长L为木板以恒定速度v0向右运动，将一个质量为m、长度也是L金属板与木板左右对齐轻放于木板上，。金属板与木板间动摩擦因数为μ。求：⑴为保证金属板不能从木板上掉下，木板的速度v0应满足什么条件？⑵保持木板匀速运动外力对木板所做功是多少？‎ L V0‎ H L h S ‎15．如图所示的圆柱形容器中盛满折射率n=2的某种透明液体，容器底部安装一块平面镜，容器直径L=2H，在圆心正上方h高度处有一点光源S，要使S发出光从液体上方观察照亮整个液体表面，h应该满足什么条件？‎ ‎16．科学家在地球轨道外侧发现了一颗绕太阳运行的小行星，经过观测该小行星每隔t时间与地球相遇一次，已知地球绕太阳公转半径是R，周期是T，设地球和小行星都是圆轨道，求小行星与地球的最近距离。‎ ‎17． 如图所示，在光滑的水平面上有质量为m的小车处于静止状态，车底板光滑绝缘，左右两块金属板M、N竖直固定在车上，他们间的距离为d，分别接电压为U电源, N接电源负极且接地。（1）现有一可看作质点的带正电荷q，质量为m0的物块放置在靠近M板的地方，（与M板不接触）如图1所示，释放后，求当物块穿过N板的小孔时刻物块和车速度各是多大？（2）如图2，若物块从N板的小孔以速度v0射入静止小车的两板间，求物块在两板电场中的最大电势能和小车达到的最大速度（物块与M板不会接触）‎ ‎18．如图在广阔的宇宙空间存在这样一个远离其他空间的区域，以MN为界，上部分的匀强磁场的磁感强度为B1，下部分的匀强磁场的磁感强度为B2，B1= 2 B2=2B0，方向相同，且磁场区域足够大。在距离界线为h的P点有一宇航员处于静止状态，宇航员以平行于界线的速度抛出一质量为m、带电量+q的小球,发现球在界线处速度方向与界线成600角，进入下部分磁场。然后当宇航员沿与界线平行的直线匀速到达目标Q点时，刚好又接住球而静止，求（1）PQ间距离是多大？（2）宇航员质量是多少？‎ ‎ ‎ ‎19．一有界匀强磁场区域如图甲所示，质量为m、电阻为R的长方形矩形线圈abcd边长分别为L和‎2L，线圈一半在磁场内，一半在磁场外，磁感强度为B0。t0=0时刻磁场开始均匀减小，线圈中产生感应电流，在磁场力作用下运动, V-t图象如图乙，图中斜向虚线为过0点速度图线的切线，数据由图中给出，不考虑重力影响，求：⑴磁场磁感强度的变化率。⑵t2时刻回路电功率。‎ L ‎2L B V t V0‎ ‎0‎ t1‎ t2‎ a b c d A B B A R ‎20．如图所示，质量均为m的两球AB间有压缩的轻、短弹簧处于锁定状态，放置在水平面上竖直光滑的发射管内(两球的大小尺寸和弹簧尺寸都可忽略，他们整体视为质点)，解除锁定时，A球能上升的最大高度为H，现在让两球包括锁定的弹簧从水平面出发，沿光滑的半径为R的半圆槽从右侧由静止开始下滑，至最低点时，瞬间锁定解除，求A球离开圆槽后能上升的最大高度。‎ 答案：‎ 一．选择题 ‎1．B 2. D 3.C 4. D 5. B 6. BD 7. ACD 8. ACD 9.CD 10.BD 二．实验题 ‎11．6.43×10‎-7m 12.频闪 0.45‎ ‎13. 13. (1) ①②③⑤⑦⑧⑨⑩ (2)‎ ‎(3)连图 ‎+‎ ‎-‎ ‎+‎ ‎-‎ 三．计算题 ‎14．(1)金属板不掉下的条件是当金属板速度达到v0时相对木板位移小于L/2,对金属板有 ‎ μmg=ma a=μg 速度达到v0所需要时间为 t= v0/μg 木板位移 s1= v0t= v02/μg 金属板位移 s2= v02/2μg 金属板在木板上向左位移 s= s1- s2= v02/2μgT,地球和小行星没隔时间t相遇一次，则有 ‎ ‎ 设小行星绕太阳轨道半径为R/,万有引力提供向心力有 ‎ ‎ 同理对于地球绕太阳运动也有 ‎ 由上面两式有 ‎ 所以当地球和小行星最近时 ‎ ‎17．（1）设m0速度为v1,车m速度为v2,则有 ‎ ‎ 解得： ‎ ‎（2）当m0进入两板间，m0、m速度相等为v时，电势能W最大，则有 ‎ ‎ ‎ 解得： ‎ 当m0再穿出N板后车速度为最大，设m0速度为v1,车m速度为v2,则有 M N P Q 解得： ‎ ‎18．由带电粒子在磁场中运动公式知道，球在MN上方运动半径R1为：‎ ‎ ‎ 球在MN下方运动半径R2为： R2=2R1‎ 由P点运动到MN边界转过600角 ，则有 ‎ R1-h=R1cos600 得到：R1=2h 有 R2=4h PQ间的距离为 d=2R2sin600-2R1sin600=2h 球从P点到Q点所用时间为 t=‎ 则人从P点到Q点速度为 v=d/t=‎ 由 R1=2h= 得到 ‎ 根据动量守恒定律 ‎ ‎19．（1）由V-t图可知道，刚开始t=0时刻线圈加速度为 ‎ 此时感应电动势 ‎ 线圈此刻所受安培力为 ‎ 得到： ‎ ‎（2）线圈t2时刻开始做匀速直线运动，有两种可能：（a）线圈没有完全进入磁场，磁场就消失，所以没有感应电流，回路电功率P=0.‎ ‎(b)磁场没有消失，但线圈完全进入磁场，尽管有感应电流，所受合力为零，同样做匀速直线运动 P=‎ ‎20．解：解除锁定后弹簧将弹性势能全部转化为A的机械能,则弹簧弹性势能为 ‎ E弹=mgH AB系统由水平位置滑到圆轨道最低点时速度为v0 , 解除弹簧锁定后A、B的速度分别为vA、vB 则有 ‎ 2mgR=2×m v02/2‎ ‎2m‎ v0 =mvA+m vB ‎ 2×m v02/2+ E弹= m vA2/2+ m vB2/2‎ 将 vB=2 v0 -vA代入能量关系得到 ‎ 2mgR+mgH= m vA2/2+ m (2 v0 -vA)2/2 v0 =(2gR)1/2‎ 得到： vA =(2gR)1/2+（gH）1/2‎ 相对水平面上升最大高度h, 则： h+R= vA2/2g h=H/2+(2RH)1/2‎ 备用题 ‎1.一单匝闭合金属线框在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，在转动过程中，线框中的最大磁通量为，最大感应电动势为，以下说法正确的是( )‎ ‎ A. 当线框中的磁通量为零时，感应电动势也为零 ‎ B. 当线框中磁通量减少时，感应电流增大 ‎ C. 当线框中的磁通量等于0.5Φm时，感应电动势也等于0.5εm ‎ D. 线框转动的角速度等于εm/Φm 答案BD ‎2. 根据多普勒效应，下列说法中正确的有 ‎ A.当波源和观察者间有相对运动时，观察者接收到的频率一定和波源发出的频率不同 B.当波源和观察者同向运动时，观察者接收到的频率一定比波源发出的频率低 C.当波源和观察者相向运动时，观察者接收到的频率一定比波源发出的频率高 D.当波源和观察者反向运动时，观察者接收到的频率一定比波源发出的频率高 答案 C ‎3. 在右图所示的电路中，观察三只小灯泡亮度变化和两只电压表的变化情况，如果骨线变阻器的触片P由a端滑至b端，电压表V1示数变化的绝对值为△U1，电压表V2示数变化的绝对值为△U2，则下列说法正确的有( )‎ A.L1、L3变暗，L2变亮 B.L3变暗，L1、L2变亮 C.△U1＜△U2‎ D.△U1＞△U2‎ 答案 AC ‎4.．如图所示，小车A的质量M=‎2 kg，置于光滑水平面上，初速度为v0=‎14 m/s.带正电荷q=‎0.2 C的可视为质点的物体B，质量m=‎0.1 kg，轻放在小车A的右端，在A、B所在的空间存在着匀强磁场，方向垂直纸面向里，磁感应强度B=0.5 T，物体与小车之间有摩擦力作用，设小车足够长，求：‎ ‎（1）B物体的最大速度？‎ ‎（2）小车A的最小速度？‎ ‎（3）在此过程中系统增加的内能？（g=‎10 m/s2）‎ 解：（1）对B物体：fB+FN==mg,‎ 当B速度最大时，有FN=0，‎ 即vmax==‎10 m/s.‎ ‎(2)A、B系统动量守恒：Mv0=Mv+mvmax,‎ ‎∴v=‎13.5 m/s，即为A的最小速度.‎ ‎（3）Q=ΔE=Mv02-Mv2- mvmax2=8.75 J.‎