全国高考物理试题附答案 16页

‎2000年普通高等学校招生合国统一考试物理试卷 ‎　　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，有的小题有多个选正确，全部选取对的得4分，选取不全的得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α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.某人靠地球卫星因受高空稀薄空气的阻力作用，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r1，后来变为r2,r＜r1以Ek1、Ek2表示卫星在这两个轨道上的动能，T1、T2表示卫星在这两个轨道上绕地运动的周期，则 ‎　　（A）Ek2＜Ek1,T2＜T1 （B）Ek2＜Ek1,T2＞T1‎ ‎　　（C）Ek2＞Ek1,T2＜T1 （D）Ek2＞Ek1,T2＞T1‎ ‎　　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次板，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（加同拉杆）是绝热的，且不漏气，以E甲、E乙分别表示甲、乙两气室外中气体的内能，则在将拉杆缓慢向外拉的过程中 ‎　　（A）E甲不变，E乙减小 ‎　　（B）E甲增大，E乙不变 ‎　　（C）E甲增大，E乙减小 ‎　　（D）E甲不变，E乙不变 ‎　　6.因为X射线的结构示意图，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践所示，在t=1s时刻的波形如科中虚线所示，由此可以判定此波的 ‎　　（A）波长一定是4cm ‎　　（B）周期一定是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rA、rB若rA＞rB，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、d与220V的交流电源连接，ab间、bc间、cd间分别连接一个电阻。现发现电路中没有电流，为检查电路故障，用一交流电压表分别测得bd、两点间以及a、c两点间的电压均为220V，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，P1、P2、P3、P4是四个喷气发动机，P1、P3的连线与空间一固定坐标系的x轴平行，P2、P4的连线与y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v0向正x方向平动。要使探测器改为向正x偏负y60°的方向以原来的速率v0平动，即可 ‎　　（A）先开动P1适当时间，再开动P4适当时间 ‎　　（B）先开动P3适当时间，再开动P2适当时间 ‎　　（C）开动P4适当时间 ‎　　（D）先开动P3适当时间，再开动P4适当时间 ‎2000年普通高等学校招生全国统一考试 物理 第Ⅱ卷（非选择题 共10分）‎ ‎　　注意事项：‎ ‎　　1.第Ⅱ卷共产党页，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：‎ ‎　　‎ ‎　　反应方程下方的数字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ab、cd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l1，现有一矩形线框处在图中纸面内，它的短边与ab重合，长度为l2，如图所示，某时刻线框以初速v沿与ab垂直的方向进入磁场区域，同时某人对线框放以作用力，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NaCl蒸气中存在由钠离子Na+和氯离子Cl-靠静电相互作用构成的单个氯化钠NaCl分子，若取Na+与Cl-相距无限远时其电势能为零，一个NaCl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Cl结合一个电子形成氯离子Cl-所放出的能量（亲和能）为3.8eV。由此可算出，在将一个NaCl分子分解成彼此远离的中性钠原子Na和中性氯原子Cl的过程中，外界供给的总能量等于____________。‎ ‎　　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）某同学用图书馆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 ‎　　15.（6分）如图，一光源位于金属圆筒内部抽线上A点，与筒B端的距离为d，d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d。如此，此将圆筒、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r1，要求方法简捷，有尽可能高的测量精度，并能测得多组数据。‎ ‎　‎ ‎　　（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，r1，则所用的表达式为r1=_____________，式中各符号的意义是：_________________________________。‎ ‎　　四、本题共和制小题，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的单位。‎ ‎　　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，达到平衡时节、2两气室外体积之比为3：2，如图所示，在室温不变的条件下，缓慢推动活塞A，使之向右移动一段距离d，求活塞B向右移动的距离，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ω绕垂直于磁场方向的固定轴转动，线圈匝数n=100。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r=5.0Ω。已知感应电动势的最大值Em=nωΦ m，Φm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）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装在小转台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=60。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，则小车的速度为多少？（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，若把甘肃嘉峪关处的经度和纬度近似取为东经98°和北纬α=40°，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）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r0。在圆筒之外的足够大区域中有平等轴线方向的均匀磁场，磁感强度的大小为B，在两极向加上电压，使两圆筒之间的区域内有沿半径向外的电场，一质量为m、带电量为+q的粒子，从紧靠内筒县且正对狭缝α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，整个装置在真空中）。 ‎ ‎　　22.（14）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v0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，在它们继续向左右的过程中，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A、B、C三球的质量均为m。‎ ‎　　（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P之后的运动过程中，弹簧的最大弹性势能。‎ ‎2000年普通高等学校招生全国统一考试 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就一标准下评定成绩。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.D 2.B 3.C 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。‎ ‎　　　‎ ‎　　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，当屏幕 上得到光源程序清晰的象时，测量象距v；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l。‎ ‎　　d=v-l（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，不扣分阶段；若R2用作限流电阻，正确的同样给分。）‎ ‎　　（2）‎ ‎　　I1表示通过电流表A1的电流，I2表示通过电流表A2的电流，r2表示电流表A2的内阻。（3分，未说明r2的不扣分。）‎ ‎　　四、参考解答及评标准 ‎　　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。设初态时气室内压强为p0，气室1、2的体积分别为V1和V2；在活塞A向右移动d的过程中活塞B向右移动的距离为x；最后气缸内压强为p。因温度不变，分别对气室1和2的气体运用故意耳定律，得 ‎　　气室1 p0V1=p(V1-Sd+Sx) ①‎ ‎　　气室2 p0V2=p(V2-Sx) ②‎ ‎　　由①、②两式解得 ‎　　‎ ‎　　评分标准：本题11分 ‎　　 ①式4分，②式3分，得出③式2分，算出④式再给2分。‎ ‎　　18.参考解答：‎ ‎　　已知感应电动垫的最大值 ‎　　Em=nωΦm ①‎ ‎　　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-t图线可读得 ‎　　Φm=1.0×10-2W ⑤‎ ‎　　T=3.14×10-2s ⑥‎ ‎　　解以上各式，并代入数据，得 ‎　　I=1.4A ⑦‎ ‎　　评分标准：本题12分 ‎　　②式1分，③式2分，④式3分，⑤式2分，⑥式2分，⑦式2分。‎ ‎　　19.参考解答 ‎　　在△t内，光束转过角度 ‎　　‎ ‎　　如图，有两种可能：‎ ‎　　（1）光束照射小车时，小车正在接近N点，△t内光束与MN的夹角从45°变为30°，小车走过L1，速度应为 ‎　　‎ ‎　　由图可知L1=d（tg45°-tg30°） ③‎ ‎　　由②、③两式并代入数值，得 ‎　　v1=1.7m/s 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L2，速度为 ‎　　‎ ‎　　由图可知L2=d（tg60°-tg45°） ⑥‎ ‎　　由⑤、⑥两式并代入数值，得 ‎　　v2=2.9m/s 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，只考虑一种情况且正确的，只给9分。‎ ‎　　20.参考答案 ‎　　设m为卫星质量，M为地球质量，r为卫星到地球中心的距离，ω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ω与地球自转的角速度相等，有 ‎　　设嘉峪关到同步卫星的距离为L，如图所示，由余弦定理 ‎　　评分标准：本题12分 ‎　　①式1分，②式2分，③式1分，④式5分，⑤式1分，⑥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α而进入磁声区，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α回到S点。‎ ‎　　设粒子射入磁场区的速度为v，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 ‎　　‎ ‎　　由前面分析可知，要回到S点，粒子从a到b必经过3/4圆周。所以半径R必定等于筒的外半径r0，即 ‎　　R=r0 ③‎ ‎　　由以上各式解得 ‎　　‎ ‎　　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球粘连成D时，D的速度为v1，由动量守恒，有 ‎　　mv0=(m+m)v1 ①‎ ‎　　当弹簧压至最短时，D与A的速度相等，高此速度为v2，由动量守恒，有 ‎　　2mv1=3mv2 ②‎ ‎　　由①、②两式得A的速度 ‎　　‎ ‎　　（2）设弹簧长度被锁定后，贮存在弹簧中的势能为E，由能量守恒，有 ‎　　‎ ‎　　撞击P后，A与D的动能都为零，解除锁定，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v3，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v4，由动量守恒，有 ‎　　2mv3=3mv4 ⑥‎ ‎　　当弹簧伸到最长时，其势能最大，设此势能为Ep捰衉 ‎　　‎ ‎　　评分标准：本题14分 ‎　　第（1）问5分，其中①式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。‎