物理·2005广州二模

2005年广州市普通高中毕业班综合测试（二）物理2005年4月本试卷分选择题和非选择题两部分，共6页，满分为150分。考试用时间120分钟。注意事项：1．答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和考生号填写在答题卡上，用2B铅笔将试卷类型（A）填涂在答题卡上。2．选择题每小题选出答案后，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，再选涂其他答案；不能答在试卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内的相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。4．考生必须保持答题卡的整洁，考试结束，将本试卷和答题卡一并交回。第一部分选择题（选择题共40分）－．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，有的小题只有一个正确选项，有的小题有多个正确选项．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．－．选择题1．一个中子和一个质子相结合生成一个氘核，若它们的质量分别是m1、m2、m3，则A．由于反应前后质量数不变，所以m1＋m2＝m3B．由于反应时释放了能量，所以m1＋m2＞m3C．由于反应在高温高压下进行，从而吸收能量，所以m1＋m2＜m3D．反应时产生了波长为（m1＋m2－m3）c2／h的光子（式中c是光速、h是普朗克恒量）2．以下四种与光有关的事实中，与光的干涉现象有关的是A．用光导纤维传播信号B．用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度C．一束白光通过三棱镜形成彩色光带D．水面上的油膜呈现彩色3．普朗克恒量h＝6.6×10－34J·s，下表给出了五种金属的逸出功，现用波长为4nm的单色光照射表中所列金属材料，能产生光电效应的材料最多有材料铯钙镁铍钛逸出功（×10－19J）3.04.35.96.26.6A．两种B．三种C．四种D．五种4．夜晚，汽车前灯发出的强光将迎面驶来的汽车的司机照射得睁不开眼睛，影响行车安全．若将汽车前灯玻璃和汽车前窗玻璃都改用偏振玻璃，使双方司机都看不见对方眩目的灯光，但能看清自己车灯发出的光所照亮的物体．所有的汽车前窗玻璃、前灯玻璃的透振方向应该是A．前窗玻璃的透振方向是竖直的，前灯玻璃的透振方向是水平的B．前窗玻璃的透振方向是竖直的，前灯玻璃的透振方向是竖直的C．前窗玻璃的透振方向是斜向右上45°，前灯玻璃的透振方向是斜向左上45°D．前窗玻璃的透振方向和前灯玻璃的透振方向都是斜向右上45°5．右图是一火警报警装置的一部分电路示意图，其中R2是半导体热敏传感器，它的电阻随温度升高而减小，a、b接报警器．当传感器R2所在处出现火情时，电流表的电流I和a、b两端电压U与出现火情前相比A．I变大，U变大B．I变小，U变小C．I变小，U变大D．I变大，U变小6．23892U放射性衰变有多种可能途径，其中一种途径是先变成21083Bi，而21083Bi可以经一次衰变变成210aX（X代表某种元素），也可以经一次衰变变成b81Ti，210aX和b81Ti最后都变成20682Pb，衰变路径如图所示，图中的A．a＝84，b＝206B．①是β衰变，放出电子，电子是由中子转变成质子时产生的C．②是β衰变，放出电子，电子是由中子转变成质子时产生的D．23892U经过10次β衰变，8次α衰变可变成了20682Pb7．图甲所示为一列简谐横波在t＝20s时的波形图，图乙是这列波中P点的振动图线，该波的传播速度和传播方向可能是图甲图乙A．v＝25cm／s，向左传播B．v＝50cm／s，向左传播C．v＝25cm／s，向右传播D．v＝50cm／s，向右传播8．如图所示为测定压力用的电容式传感器，固定电极A和可动电极B组成一个电容器．可动电极两端固定，当待测压力F施加在可动电极上时，可动电极发生形变．将此电容式传感器与零刻度在中央的灵敏电流计和电源组成电路，已知电流从电流计正接线柱流入时指针向右偏转，待测压力减小的过程中A．电容器的电容减小B．灵敏电流计指针在正中央零刻度处C．灵敏电流计指针向左偏转D．灵敏电流计指针向右偏转9．如图所示的连通器（横截面积S乙＞S甲）的底部由阀门K控制，开始时K关闭，甲和乙的水面上都有可自由移动的轻活塞，田水面高于乙水面，活塞外的大气压恒定，整个装置与外界没有热交换．如果打开阀门K，水流动后平衡，与阀门打开前相比A．水的内能不变B．水的内能增加C．水的内能减少D．大气压力对甲活塞做正功、对乙活塞做负功，大气压力的总功为零10．为了测定某辆轿车在水平直路上起动时的加速度（轿车起动时的运动可近似看成匀加速运动），某人拍摄了一张在同一底片上多次曝光的照片，如图所示，如果拍摄时每隔2秒曝光一次，轿车车身总长为4.5m，那么这辆轿车的加速度最接近A．lm／s2B．2m／s2C．3m／s2D．4m／s2第二部分非选择题（共110分）二．本题共8小题，共110分．解答题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．11．（9分）要测量如下图甲所示的一支管子的管壁厚度；所用的仪器及它们的局部放大图如下图乙和图丙所示管子的内径为cm，外径为cm，管壁厚cm．12．（11分）某同学对一个外形如图12－l所示的未知电学元件的伏安特性进行研究．通过测量，发现该元件两端的电压出Uab（Uab＝Ua－Ub）与流过它的电流I之间的变化关系的实验数据如下表：编写12345678910Uab/V－9.000－1.000－0.2000.0000.2450.4800.6500.7050.7250.745I/mA0.000.000.000.000.150.250.601.704.257.50（l）设用多用电表欧姆档测量这个元件的特性，先将选择开关旋至选“R×lK”档，然后按以下步骤顺序操作：A．后，B．①将多用表的红表笔接元件的a端、黑表笔接元件的b端，并记录多用表的读数；②将多用表的红表笔接元件的b端、黑表笔接元件的a端并记录多用表的读数．定性地把步骤B的①②中多用表指针指示的大概位置国在答卷图12－2①和图12－2②中（2）在答卷图12－3的坐标中画出Uab≥0时该元件的伏安特性曲线．（3）若将此元件接入电路，如图12－4所示，在该电路的cd端输入图12－5甲所示电压信号ucd．如果要用示波器观测ef间的电压波形，e、f应分别与图12一6的示波器的接线柱连接，要使荧光屏上只显示uef的一个周期的稳定波形，示波器的“扫描范围”旋组应旋至“10Hz－100Hz”档，并调节旋钮，直到波形稳定．（4）在答卷中的图12－5乙中定性地画出电压uef的波形。13．（l3分）我国“神舟”五号飞船于2003年10月15日在酒泉航天发射场由长征一2F运载火箭成功发射升空，若长征一2F运载火箭和飞船起飞时的总质量为l.0×105kg，火箭起飞推力3.0×106N，运载火箭发射塔高160m（g取10m/s2）．求：（l）假如运载火箭起飞时推动力不变，忽略空气阻力和火箭质量的变化，运载火箭经多长时间飞离发射塔？（2）这段时间内飞船中质量为65kg的宇航员对坐椅的压力多大？14．（15分）某行星表面没有气体，在它的表面附近作匀速圆周运动的卫星的环绕周期为T，如果宇航员在这个行星地面上以v的初速度竖直向上抛出一石块，石块向上运动的最大高度为h．已知万有引力恒量为G，求该行星的质量有多大．15．（15分）两根光滑平行的电阻不计的金属导轨MN和PQ相距L，竖直放置在垂直导轨平面向外、磁感强度为B的匀强磁场中，导轨上端接有由阻值为R1的电阻、电容器以及阻值为R2的电阻组成的电路，如图所示．一根质量为m、电阻为r的水平金属棒ab由静止开始释放，下滑过程中ab与MN和PQ保持良好接触，导轨足够长，磁场区域足够大．求：（1）ab棒开始运动后电阻R1的电流方向（2）ab棒的最大加速度．（3）ab棒的最大速度（4）试讨论：若R2、r分别增大，各对电容器电量的最大值会有何影响。16．（15分）某小水电站中，水以速度v1流入水轮机,，以速度v2流出，流出水位比流入水位低H，水的流量（每秒流过水轮机的水的体积）为V、密度为ρ、比热容为c，如果水流减少的机械能的75%转移给发电机、20％使水的温度升高，求：（1）水温升高多少？（2）若发电机发电的效率为80％，发电机的输出的电功率多大？（3）若g取10m／s2，v1＝3m／s，v2＝1m／s，H＝1.6m，V＝lm3／s，ρ＝1×103kg／m3，发电机的输出电压为240V，远距离输电线路的电阻为6Ω，允许输电线路损失功率5％，用户电压为220V，则输电所用的升压变压器的原、副线圈的匝数比n1/n2多大?17．（16分）一个初速度为零的带正电粒子从M板开始运动，经过MN两平行板间的电场加速后，从N板上的孔射入长方形abcd区域，如图所示．当带电粒子到达P点时，长方形abcd区域内出现大小不变、方向垂直于纸面且方向交替变化的匀强磁场，磁感应强度B＝0.4T，每经过t＝(π/4)×10－3s，磁场方向变化一次，粒子到达P点时磁场方向恰指向纸外，在Q处有一个静止的中性粒子，P、Q间距离PQ＝3m，直线PQ垂直平分ab、cd．已知c、d相距D＝1.5m，带电粒子的比荷q/m＝1.0×104C／kg，重力不计，求：（1）如果加速电压U＝200V，带电粒子能否与中性粒子碰撞？（2）在答卷的图中画出U＝200V时带电粒子的运动轨迹．（3）能使带电粒子与中性粒子碰撞，加速电压的最大值是多少？18．（16分）如图所示，一木块静放在光滑的水平桌面上，一颗子弹以水平的初速度v0向右射向木块，穿出木块时的速度为v0/2，木块质量是子弹质量的两倍，设木块对子弹的阻力相同，若木块固定在一辆水平公路上以速度v匀速向右运动的汽车顶上，子弹仍以v0的水平初速度从同一方向水平射入该木块，汽车的速度v在什么范围内木块不会被射穿？（子弹的质量远远小于汽车的质量，放车速可视作始终不变）2005年广州市普通高中毕业班综合测试（二）物理试题参考答案及评分标准一．选择题（每小题4分，共40分）：题号12345678910答案BBDADDABBACBDB非选择题二．11．（共9分）0.240（3分），0.5602（3分，有效数字位数不对0分，估读位数字0～5均给分），0.160（3分，小数点后第4位有数字的不扣分）12．（共11分）（l）A．将两表笔短接，调整调零旋钮，使表针满偏（2分）B．①如图12－2①，②如图12－2②（全对2分，只有一个图对0分）（2）如图12－3（3分，画成折线2分，画成一直线0分）（3）Y输入和地（顺序可不同，l分）扫描微调（1分）（4）如图12－5乙（2分，ucd正半周时uef为0同样给分）13．（共13分）（l）以运载火箭和飞船整体为研究对象，它们所受的合力F合＝F－G（l分）根据牛顿第二定律a＝F合／M（1分）起飞时的加速度（1分）（1分）运载火箭飞离发射塔的时间（2分）（2分）（2）以宇航员为研究对象，设宇航员质量为m、这段时间内受坐椅的支持力为N，所受合力为F1合F1合＝N－mg（1分）由牛顿第二定律得F1合＝N－mg＝ma（l分）N＝mg＋ma（l分）＝65×（l0＋20）（N）＝1.95×l03N（l分）根据牛顿第三定律，坐椅受到的压力为1.95×103N（l分）14．（共15分）设行星半径为r，表面的重力加速度为g、质量为M，卫星的质量为m，石块质量为m1根据机械能守恒定律m1v2＝m1gh得g＝v2/(2h)（1分）卫星的向心力F＝mω2r（2分）（1分）向心力为重力（2分）故（1分）也就是（1分）根据万有引力定律（2分）由以上各式得（3分）15．（共15分）（l）ab棒开始运动后电阻R1的电流方向由M到P（l分）（2）当ab棒刚开始运动时，它的速度为零，感应电流为零，安培力为零，棒所受的合力等于重力，所以棒的加速度最大，等于g（2分）（3）棒从静止开始作加速运动，感应电动势、感应电流、安培力逐渐增大，当棒受到的安培力与重力大小相等时，棒的合力为零，加速度为零，速度达到最大，之后作匀速运动．设棒匀速运动时速度为v、安培力为F、感应电动势为E、电流为I、回路总电阻为RF＝mg（1分）F＝BIL（1分）I＝E/R（1分）E＝BLv（1分）R＝R1＋r（1分）联立以上各式解得（1分）（4）当棒的速度达到最大值后，感应电动势不再增加，电容器的电量最大．电容器的电压（2分）设电容器的电容为C，最大电量Q＝CUR1（1分）（1分）从上式可见，R2和r的大小对电容器最大电量没有影响（2分）（仅答“电容电量充至最大后R2电流为零，R2增大对C的最大电量无影响”则第（4）问给2分）16．（共15分）（1）每秒钟水流机械能减少量（1分）（1分）水的内能增加ΔE水＝20％ΔE＝cmΔt（1分）（l分）水温升高Δt＝［0.10（v12－v22）＋0.20gH］／c（l分）（2）发电机输出的电功率P出＝80％·75%ΔE＝0.60ρV·［（v12－v22）＋gH］(2分)（3）代人数字P出＝80%×75%×1×103×1×[×(9－1)＋10×1.6]（W）＝1.2×104W（2分）输电线电流（2分）发电机输出电流（1分）升压变压器原副线圈匝数比n1∶n2＝I2∶I1（l分）＝1∶5（2分）17．（共16分）解：设带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为R，周期为T（1）（2分）T恰好等于磁场变化周期的两倍，从P点起，磁场改变一次方向，粒子恰好