2006年江苏省高考物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

从下列哪一组物理量可以算出氧气的摩尔质量（ ）
A．氧气的密度和阿伏加德罗常数
B．氧气分子的体积和氧气的密度
C．氧气分子的质量和阿伏加德罗常数
D．氧气分子的体积和氧气分子的质量

2. 难度：中等

质子（p）和α粒子以相同的速率在同一匀强磁场中作匀速圆周运动，轨道半径分别为R_P和R_a，周期分别为T_P和T_a，则下列选项正确的是（ ）
A．R_P：R_a=1：2T_p：T_a=1：2
B．R_P：R_a=1：1T_p：T_a=1：1
C．R_P：R_a=1：1T_p：T_a=1：2
D．R_P：R_a=1：2T_p：T_a=1：1

3. 难度：中等

一质量为m的物体放在光滑的水平面上，今以恒力F沿水平方向推该物体，在相同的时间间隔内，下列说法正确的是（ ）
A．物体的位移相等
B．物体动能的变化量相等
C．F对物体做的功相等
D．物体动量的变化量相等

4. 难度：中等

氢原子的能级如图所示，已知可见的光的光子能量范围约为1.62eV-3.11eV，下列说法错误的是（ ）

A．处于n=3能级的氢原子可以吸收任意频率的紫外线，并发生电离
B．大量氢原子从高能级向n=3能级跃迁时，发出的光具有显著的热效应
C．大量处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时，可能发出6种不同频率的光
D．大量处于n=4是能级的氢原子向低能级跃迁时，可能发出3种不同频率的可见光

5. 难度：中等

用隔板将一绝热容器隔成A和B两部分，A中盛有一定质量的理想气体，B为真空（如图①），现把隔板抽去，A中的气体自动充满整个容器（如图②），这个过程称为气体的自由膨胀，下列说法正确的是  （ ）
A．自由膨胀过程中，气体分子只做定向运动
B．自由膨胀前后，气体的压强不变
C．自由膨胀前后，气体的温度不变
D．容器中的气体在足够长的时间内，还能全部自动回到A部分

6. 难度：中等

研究光电效应规律的实验装置如图所示，以频率为v的光照射光电管阴极K时，有光电子产生．由于光电管K、A间加的是反向电压，光电子从阴极K发射后将向阳极A作减速运动．光电流i由图中电流计G测出，反向电压U由电压表V测出，当电流计的示数恰好为零时，电压表的示数称为反向截止电压U．在下列表示光电效应实验规律的图象中，错误的是（ ）

A．
反向电压U和频率v一定时，光电流i与光强l的关系
B．
截止电压U与频率v的关系
C．
光强l和频率v一定时，光电流i与反向电压U的关系
D．
光强l和频率v一定时，光电流i与产生光电子的时间的关系

7. 难度：中等

下列说法正确的是（ ）
A．气体的温度升高时，并非所有分子的速率都增大
B．盛有气体的容器作减速运动时，容器中气体的内能随之减小
C．理想气体在等容变化过程中，气体对外不做功，气体的内能不变
D．一定质量的理想气体经等温压缩后，其压强一定增大

8. 难度：中等

如图所示电路中的变压器为理想变压器，S为单刀双掷开关．P是滑动变阻器R的滑动触头，U₁为加在原线圈两端的交变电压，I₁、I₂分别为原线圈和副线圈中的电流．下列说法正确的是（ ）
A．保持P的位置及U₁不变，S由b切换到a，则R上消耗的功率减小
B．保持P的位置及U₁不变，S由a切换到b，则I₂减小
C．保持P的位置及U₁不变，S由b切换到a，则I₁增大
D．保持U₁不变，S接在b端，将P向上滑动，则I₁减少

9. 难度：中等

如图所示，物体A置于物体B上，一轻质弹簧一端固定，另一端与B相连，在弹性限度范围内，A和B一起在光滑水平面上作往复运动（不计空气阻力），并保持相对静止．则下列说法中正确的是（ ）

A．A和B均作简谐运动
B．作用在A上的静摩擦力大小与弹簧的形变量成正比
C．B对A的静摩擦力对A做功，而A对B的静摩擦力对B不做功
D．B对A的静摩擦力始终对A做正功，而A对B的静摩擦力始终对B做负功

10. 难度：中等

我省沙河抽水蓄能电站自2003年投入运行以来，在缓解用电高峰电力紧张方面，取得了良好的社会效益和经济效益．抽蓄水能电站的工作原理是，在用电低谷时（如深夜），电站利用电网多余电能把水抽到高处蓄水池中，到用电高峰时，再利用蓄水池中的水发电．如图，蓄水池（上游水库）可视为长方体，有效总库容量（可用于发电）为V，蓄水后水位高出下游水面H，发电过程中上游水库水位最大落差为d．统计资料表明，该电站年抽水用电为2.4×10⁸KW•h，年发电量为1.8×10⁸KW•h．则下列计算结果正确的是（水的密度为ρ，重力加速度为g，涉及重力势能的计算均以下游水面为零势能面）（ ）

A．能用于发电的水最大重力势能E_P=ρVgH
B．能用于发电的水的最大重力势能EP=ρVg（H-）
C．电站的总效率达75%
D．该电站平均每天所发电能可供给一个大城市居民用电（电功率以10⁵kW计）约10h

11. 难度：中等

两个不等幅的脉冲波在均匀介质中均以1.0m/s的速率沿同一直线相向传播，t=0时刻的波形如图所示，图中小方格的边长为0.1m．则以下不同时刻，波形正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．

二、填空题

12. 难度：中等

（1）小球作直线运动时的频闪照片如图所示．已知频闪周期T=0.1s，小球相邻位置间距（由照片中的刻度尺量得）分别为OA=6.51cm，AB=5.59cm，BC=4.70cm，CD=3.80cm，DE=2.89cm，EF=2.00cm
小球在位置A时速度大小V_A=    m/s，小球运动的加速度a=    m/s²

（2）在用插针法测定玻璃砖折射率的实验中，甲、乙、丙三位同学在纸上画出的界面aa′、bb′与玻璃砖位置的关系分别如图①、②和③所示，其中甲、丙同学用的是矩形玻璃砖，乙同学用的是梯形玻璃砖．他们的其他操作均正确，且均以aa′、bb′为界面画光路图．

则甲同学测得的折射率与真实值相比    （填“偏大”、“偏小”或“不变”）
乙同学测得的折射率与真实值相比    （填“偏大”、“偏小”或“不变”）
丙同学测得的折射率与真实值相比    ．

三、解答题

13. 难度：中等

现在按图①所示的电路测量一节旧干电池的电动势E（约1.5V）和内阻r（约20Ω），可供选择的器村如下：电流表A₁、A₂（量程0～500μA）内阻约为500，滑动变阻器R（阻值0～100，额定电流1.0A），定值电阻R₁（阻值约为100Ω）电阻箱R₂、R₃（阻值0～999.9Ω），开关、导线若干．由于现有电流表量程偏小，不能满足实验要求，为此，先将电流表改装（扩大量程），然后再按图①电路进行测量．
（1）测量电流表A₂的内阻按图②电路测量A₂的内阻，以下给出了实验中必要的操作．

A．断开S₁
B．闭合S₁、S₂
C．按图②连接线路，将滑动变阻器R的滑片调至最左端，R₂调至最大
D．调节R₂，使A₁的示数为I₁，记录R₂的值．
E．断开S₂，闭合S₃
F．调节滑动变阻器R，使A₁、A₂的指针偏转适中，记录A₁的示数I₁
请按合理顺序排列实验步骤（填序号）：______．
（2）将电流表A₂（较小量程）改装成电流表A（较大量程）如果（1）中测出A₂的内阻为468.0Ω，现用R₂将A₂改装成量程为20mA的电流表A，应把R₂调为______Ω与A₂并联，改装后电流表A的内阻R_A为______Ω．
（3）利用电流表A、电阻箱R₃测电池的电动势和内阻用电流表A、电阻箱R₃及开关S按图①所示电路测电池的电动势和内阻．实验时，改变R₃的值，记录下电流表A的示数I，得到若干组R₃、I的数据，然后通过做出有关物理量的线性图象，求得电池电动势E和内阻r．
a．请写出与你所作线性图象对应的函数关系式______．
b．请在虚线框内坐标中做出定性图象（要求标明两上坐标轴所代表的物理量，用符号表示）
c．图中______表示E，图中______表示r．

14. 难度：中等

如图所示，A是地球的同步卫星．另一卫星B的圆形轨道位于赤道平面内，离地面高度为h．已知地球半径为R，地球自转角速度为ω_o，地球表面的重力加速度为g，O为地球中心．
（1）求卫星B的运行周期．
（2）如卫星B绕行方向与地球自转方向相同，某时刻A、B两卫星相距最近（O、B、A在同一直线上），则至少经过多长时间，他们再一次相距最近？

15. 难度：中等

电热毯、电饭锅等是人们常用的电热式家用电器，他们一般具有加热和保温功能，其工作原理大致相同．图①为某种电热式电器的简化电路图，主要元件有电阻丝R₁、R₂和自动开关S．
（1）当自动开关S闭合和断开时，用电器分别处于什么状态？
（2）用电器由照明电路供电U=220V，设加热时用电器的电功率为400W，保温时用电器的电动功率为40W，则R₁和R₂分别为多大？
（3）若将图①中的自动开关S换成理想的晶体二极管D，如图②所示，其它条件不变，求该用电器工作1小时消耗的电能．

16. 难度：中等

如图所示，平行板电容器两极板间有场强为E的匀强电场，且带正电的极板接地．一质量为m，电荷量为+q的带电粒子（不计重力）从x轴上坐标为x处静止释放．
（1）求该粒子在x处电势能E_px0．
（2）试从牛顿第二定律出发，证明该带电粒子在极板间运动过程中，其动能与电势能之和保持不变．

17. 难度：中等

如图所示，质量均为m的A、B两个弹性小球，用长为2l的不可伸长的轻绳连接．现把A、B两球置于距地面高H处（H足够大），间距为l，当A球自由下落的同时，B球以速度v_o指向A球水平抛出．求：
（1）两球从开始运动到相碰，A球下落的高度．
（2）A、B两球碰撞（碰撞时无机械能损失）后，各自速度的水平分量．
（3）轻绳拉直过程中，B球受到绳子拉力的冲量大小．

18. 难度：中等

天文学家测得银河系中氦的含量约为25%．有关研究表明，宇宙中氦生成的途径有两条：一是在宇宙诞生后3分钟左右生成的；二是在宇宙演化到恒星诞生后，由恒星内部的氢核聚变反应生成的．
（1）把氢核聚变反应就简化为4个氢核（）聚变成氦核（He），同时放出2个正电子（e）和2个中微子（V_e），请写出该氢核聚变反应的方程，并计算一次反应释放的能量．
（2）研究表明，银河系的年龄约为t=3.8×10¹⁷s，每秒钟银河系产生的能量约为1×10³⁷J（即P=1×10³⁷J/s）．现假定该能量全部来自上述氢核聚变反应，试估算银河系中氦的含量（最后结果保留一位有效数字）．
（3）根据你的估算结果，对银河系中氦的主要生成途径做出判断．
（可能用到数据：银河系质量约为M=3×10⁴¹kg，原子质量单位1u=1.66×10^-27kg，1u相当于1.5×10^-10J的能量，电子质量m=0.0005u，氦核质量m_a=4.0026u，氢和质量m_p=1.0078u，中微子v_e质量为零）．

19. 难度：中等

如图所示，顶角=45°的金属导轨MON固定在水平面内，导轨处在方向竖直、磁感应强度为B的匀强磁场中．一根与ON垂直的导体棒在水平外力作用下以恒定速度v沿导轨MON向右滑动，导体棒的质量为m，导轨与导体棒单位长度的电阻均匀为r．导体棒与导轨接触点为a和b，导体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触．t=0时，导体棒位于顶角O处，求：
（1）t时刻流过导体棒的电流强度I和电流方向．
（2）导体棒作匀速直线运动时水平外力F的表达式．
（3）导体棒在0～t时间内产生的焦耳热Q．
（4）若在t时刻将外力F撤去，导体棒最终在导轨上静止时的坐标x．