2003年高考物理模拟试卷（一） 10页

‎2003年高考物理模拟试卷（一）‎ 班级_______姓名_______‎ ‎（满分150分 考试时间120分钟）‎ 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．人造地球卫星在进入轨道做匀速圆周运动时，卫星内物体（）‎ A．处于完全失重状态，所受重力为零 B．处于完全失重状态，但仍受重力作用 C．所受的重力是维持它跟随卫星一起做匀速圆周运动所需要的向心力 D．处于平衡状态，即所受合外力为零 ‎2．图1中（a）为电热毯的电路图，电热丝接在U=311sin100πtV的电源上，电热毯被加热到一定温度后，通过装置P使输入电压变为右图（b）所示波形，从而进入保温状态，若电热丝电阻保持不变，此时交流电压表的读数是（）‎ A．110V B．156V C．220V D．211V ‎3．在日食现象中，人们观察日轮（太阳）景观如图2中四种，如某地发生日环食，观察者在整个过程中所见日轮景观情况是（）‎ A．只能见丁 B．依次能见乙丙丁丙乙 C．依次能见丙乙丁乙丙 D．依次能见丙乙丁甲丁乙丙 ‎4．光子的能量是hv，动量的大小为hv/c。如果一个静止的放射性元素的原子核在发生γ衰变时只发出一个 γ光子。则衰变后的原子核 A．仍然静止 B．沿着与光子运动方向相同的方向运动 C．沿着与光子运动方向相反的方向运动 D．可以向任何方向运动 ‎5．如图3所示，小球与一轻弹簧相连，并与粗糙的两平板AC、BC接触，若弹簧CD被拉伸，则小球受力个数可能为（）‎ A．2个 B．3个 C．4个 D．6个 ‎6．如图4所示，足够长的水平直轨道MN上左端有一点C，过MN的竖直平面上有两点A、B，A点在C点的正上方，B点与A点在一条水平线上，不计轨道和空气阻力，下面判断正确的是（）‎ A．在A、C两点以相同的速度同时水平向右抛出两小球，两小球一定会相遇 B．在A、C两点以相同的速度同时水平向右抛出两小球，两小球不一定会相遇 C．在A点水平向右抛出一小球，同时在B点静止释放一小球，两球一定会相遇 D．在A、C两点以相同速度同时水平向右抛出两小球，并同时在B点由静止释放一小球，三小球有可能在水平轨道上相遇 ‎7．如图5所示，容器中盛满水，水中放入P、Q二物体，其中P为铁质，Q为软木质，它们用细线分别系于容器上、下底部，当容器静止时，细线均绷直且竖直，现使容器以某一加速度向右匀加速运动，此时P、Q两物体相对于容器（）‎ A．P向左偏移 B．P、Q均向左偏移 C．Q向右偏称 D．P、Q均向右偏移 ‎8．离子发动机飞船，其原理是用电压U加速一价隋性气体离子，将它高速喷出后，飞船得到加速，在氦、氖、氩、氪、氙中选用了氙，理由是用同样电压加速，它喷出时（）‎ A．速度大 B．动量大 C．动能大 D．质量大 ‎9．如图6所示，直线A为电源的U—I图线，直线B和C分别为电阻、的U-I图线，用该电源分别与、组成闭合电路时，电源的输出功率分别为、，电源的效率分别为、，则（）‎ A．‎ B．‎ C．‎ D．‎ ‎10．如图7光滑曲面与竖直平面的交线是抛物线，抛物线方程是，下半部处在一个水平方向的匀强磁场中，磁场的上边界是y=a的直线（图中虚线所示）。一个质量为m的小金属块在抛物线上y=b（b>a）处以速度v沿抛物线下滑。假设抛物线足够长，金属块沿抛物线下滑后产生的焦耳热总量是（）‎ A．mgb B．‎ C．mg(b-a)‎ D．‎ 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）用螺旋测微器测小球直径时，示数如图8所示，这时读出的数值是_______，单位是_______。‎ ‎12．（8分）用伏安法测电阻，电阻值约5Ω，请在下图9中的虚线框内画出电路原理图（其中电源、电键和滑动变阻器已画好，不要改动）。按原理图将下图9中的实物用导线连接起来（其中已连好一条线）。‎ ‎（2）现有下列实验器材：‎ A．伏特表量程15V B．伏特表量程3V C．安掊表量程0.6A D．安掊表量程3A E．滑动变阻器，总阻值1500Ω F．滑动变阻器，总阻值20Ω 伏特表应选________，安培表应选________，变阻器应选________。‎ ‎13．（7分）用如图10所示装置验证动量守恒定律，质量为的钢球A用细线悬挂于O点，质量为的钢球B放在离地面高度为h的小支柱N上，O点到A球球心的距离为l，使悬线在A球释放前张紧，且线与竖直线的夹角为α，A球释放后摆到最低点时恰好与B球正碰，碰撞后，A球把轻质指针OC推移到与竖直线夹角β处，B球落到地面上，地面上铺一张盖有复写纸的白纸D。保持α不变，多次重复上述实验，白纸上记录了多个B球的落点。‎ ‎（1）图中s应是B球初始位置到_______的水平位置。‎ ‎（2）为了验证两球碰撞过程动量守恒，应测得______、______、______、______、______、______、______等物理量。‎ ‎（3）用测量的物理量表示碰撞前后A球、B球的动量：‎ ‎______，______，______，______。‎ 三、（20分）本题共4小题，每小题5分，答案写在题中横线上的空白处，不要求写出演算过程。‎ ‎14．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，若某一小型无线通讯装置的电磁辐射功率是1W，那么在距离该通讯装置________m以外是符合规定的安全区域（已知球面面积为）。‎ ‎15．单摆挂在电梯内，发现单摆的周期变为原来的，可见，电梯在向上做________‎ 运动，其加速度的大小为__________。‎ ‎16．在12米高的塔上，以一定的初速度竖直向上抛出一物体，经2秒钟到达地面，则物体抛出时的速度大小为_______m/s，物体上升的最大高度（离地面高度）为_______m。（）‎ ‎17．波长在315-400nm范围内的紫外线是地表生物所必须的，而波长在280-315nm范围内的紫外线对于人类会造成危害。光子能量是4eV的紫外线是属于上述两个波长范围中的_______范围内的，用这种紫外线照射逸出功是的银板________（填“能”或“不能”）放出光电子。‎ 四、本题共5小题，共70分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题必须明确写出数值和单位。‎ ‎18．（12分）如右图所示，质量都为m的A、B两环用细线相连后分别套在水平光滑细杆OP和竖直光滑细杆OQ上，线长L=0.4m，将线拉直后使A和B在同一高度上都由静止释放，当运动到使细线与水平面成30°角时，A和B的速度分别为和，求和的大小。（取）‎ ‎19．（14分）雨过天晴，人们常看到天空中出现彩虹，它是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过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。‎ ‎20．（14分）如图13所示是汤姆生测量正电子荷质比的实验示意图，在两块水平放置的磁铁之间同时加一竖直向上的匀强磁场B和竖直向下的匀强电场E，磁场和电场的水平宽度都为L，正离子束沿着磁铁的正中间垂直磁场与电场方向（沿着x轴）射入电场和磁场，在磁铁右端与磁铁相距为D的位置处放一与x轴垂直的屏S，在屏S上建立图示的yOz坐标系，设正离子偏转角度较小，运动半径较大，结果不同速度的正离子在屏上显示出一曲线，曲线方程为，a为已知常数，试根据上述条件求出离子的荷质比q/m。‎ ‎21．（14分）如图14所示，A、B两物体的质量都为m，拉A物体的细线与水平方向的夹角为30°，不考虑摩擦力，设弹簧的劲度系数为k，当悬线突然断开后，A在水平面上作周期为T的简谐运动，当B落地时，A恰好将弹簧压缩成最短，求：‎ ‎（1）A振动时的振幅。‎ ‎（2）B落地时的速度。‎ ‎22．（16分）据报道，1992年7月，美国“阿特兰蒂斯”号航天飞机进行了一项卫星悬绳发电实验，并取得了部分成功，航天飞机在地球赤道上空离地面3000km处由东向西飞行，相对地面的速度大约为，从航天飞机上向地心方向发射一颗卫星，携带一根长20km，电阻为800Ω的金属悬绳（悬绳外有一层绝缘膜），使这根悬绳与地磁场垂直，作切割磁感线运动，假定这一范围内的地磁场是均匀的，磁感应强度为，且认为悬绳上各点的速度和航天飞机相同，根据理论设计，通过电离层（由等离子体组成）的作用，悬绳中可产生约3A的感应电流，试求：‎ ‎（1）比较悬绳两端电势的高低并求出金属绳中的感应电动势。‎ ‎（2）悬绳两端的电压。‎ ‎（3）航天飞机绕地球运行一周的过程中悬绳输出的电能。（地球半径为6400km，结果保留2位有效数字）‎ 参考答案及评分标准 模拟试卷（一）‎ 一、本题共10小题，每小题4分，共40分。‎ ‎1．BC 2．B 3．C 4．C 5．AD ‎ ‎6．AD 7．AC 8．B 9．C 10．D 二、本题共3小题，共20分。‎ ‎11．8.470（3分）mm（2分）‎ ‎12．（1）‎ ‎（3分）‎ ‎（2分）‎ ‎（2）BCF（3分）‎ ‎13．（1）落地点（1分）‎ ‎（2）A球质量 B球质量 高度h 水平位移s 夹角α 夹角β 线长l（2分）‎ ‎（3） 0 （4分）‎ 三、本题共4小题，共20分。‎ ‎14．0.4（5分）‎ ‎15．匀加速（2分）（3分）‎ ‎16．4m/s（3分）12.8m（2分）‎ ‎17．280~315nm（3分）不能（2分）‎ 四、本题共5小题，共70分。‎ ‎18．（12分）将、都分解成平行于细线和垂直于细线方向（如右图），由于运动中绳长不变。即（2分）‎ 即①（2分）‎ A球下落的高度（2分）‎ 由机械能守恒可得：‎ ‎②（3分）‎ 联立①②并代入数据可得：，。（3分）‎ ‎19．（14分）（1）光路如图（a）所示。‎ ‎（2）以i、r表示入射线的入射角、折射角，由折射定律有：sini=nsinr 以、、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：‎ ‎（3分）‎ ‎，，（3分）‎ 由以上各式解得：；‎ ‎；‎ ‎（3分）‎ ‎20．（14分）设正离子以速度v射入电场和磁场区域，根据力和运动的独立作用原理，离子在y轴方向发生电偏转，在xOz平面内发生磁偏转。由于离子在xOz平面内受洛伦磁力作用做匀速圆周运动的半径较大，因而离子在z轴方向上磁偏转距离为：‎ ‎①（4分）‎ 在y轴方向发生电偏转，可近似地认为离子在电场和磁场中运动的时间为，因而y轴方向偏转量为：‎ ‎②（4分）‎ 由①、②式得：与相比较得：（3分）‎ ‎（3分）‎ ‎21．（14分）①线断前，线的拉力F=mg，设此时弹簧伸长为 x。‎ 得（4分）‎ 线断后，在弹力作用下A做简谐运动的振幅为：‎ ‎（4分）‎ ‎②A将弹簧压缩成最短经历的时间t为 ‎（n=0、1、2……）在t时间末，B落地，速度v为：‎ ‎（n=0，1，2……）（6分）‎ ‎22．（16分）（1）地磁场方向从南向北，航天飞机由东向西飞行，由右手定则可知，金属悬绳靠近地球的一端电势较高。‎ ε=BLv=5200V（5分）‎ ‎（2）航天飞机所在处有少量的气体分子，在各种宇宙射线的作用下，它们被电离成等离子体，由于它们的导电作用，作为电源的悬绳将向外输送电能。悬绳两端的电压，是这一电路的路端电压。‎ U=ε-Ir=5200-3×800V=2800V（5分）‎ ‎（3）航天飞机绕地球运行一周的时间为t 这段时间内，悬绳输出的电能为：‎ ‎（6分）‎