2004年江苏省南通市重点中学高考物理三模试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

环形对撞机是研究高能粒子的重要装置．带电粒子在电压为U的电场中加速后注入对撞机的高真空圆环形状的空腔内，在匀强磁场中，做半径恒定的圆周运动带电粒子，且局限在圆环空腔内运动，粒子碰撞时发生核反应．关于带电粒子的比荷，加速电压U和磁感应强度B以及粒子运动的周期T的关系，下列说法中正确的是（ ）
①对于给定的加速电压，带电粒子的比荷越大，磁感应强度B越大
②对于给定的加速电压，带电粒子的比荷越大，磁感应强度B越小
③对于给定的带电粒子，加速电压U越大，粒子运动的周期T越小
④对于给定的带电粒子，不管加速电压U多大，粒子运动的周期T都不变．
A．①③
B．②③
C．①④
D．②④

2. 难度：中等

如图所示，三角体由两种材料拼接而成，BC界面平行底面DE，两侧面与水平面夹角分别为30°和60°，已知物块从A静止下滑，加速至B匀速至D；若该物块静止从A沿另一侧面下滑，则有（ ）
A．一直加速运动到E，但AC段的加速度比CE段小
B．AB段的运动时间大于AC段的运动时间
C．将加速至C匀速至E
D．通过C点的速率等于通过B点的速率

3. 难度：中等

一只蜜蜂和一辆汽车在平直公路上以相同的速度并列运动．如果这只蜜蜂眼睛盯着汽车车轮边缘上某一点，那么它看到的这一点的运动轨迹是下列哪幅图（ ）
A．
B．
C．
D．

4. 难度：中等

一根电阻丝接入100V的恒定电流电路中，在1min内产生的热量为Q，同样的电阻丝接 入正弦交变电流的电路中，在2min内产生的热量也为Q，则该交流电压的峰值是（ ）
A．141.4V
B．100V
C．70.7V
D．50V

5. 难度：中等

如图所示，虚线框内存在均匀变化的匀强磁场，三个电阻的阻值之比R₁：R₂：R₃=1：2：3，电路中导线的电阻不计．当S₁、S₂闭合，S₃断开时，闭合回路中感应电流为I；当S₂、S₃闭合，S₁断开时，闭合回路中感应电流为5I；当S₁、S₃闭合，S₂断开时，闭合回路中感应电流为（ ）
A．0
B．3I
C．6I
D．7I

6. 难度：中等

2008年奥运会在北京举行，由此推动了全民健身运动的蓬勃发展．如图所示，体重为m=50㎏的小芳在本届校运会上，最后一次以背越式成功地跳过了1.80米的高度，成为高三组跳高冠军．忽略空气阻力，g取10m/s²．则下列说法正确的是（ ）
A．小芳下降过程处于超重状态
B．小芳起跳以后在上升过程处于超重状态
C．小芳起跳时地面对他的支持力大于他的重力
D．起跳过程地面对小芳至少做了900J的功

7. 难度：中等

在收音机电路中，经天线接收下来的电信号既有高频成分又有低频成分，经放大后，需要把高频成分和低频成分分开，只让低频成分输入下一级，如果采用如图所示的电路，图中虚线框a和b内只用一个电容器或电感器，那么（ ）

A．a是电容器，用来通高频阻低频
B．a是电感器，用来阻交流通直流
C．b是电感器，用来阻高频通低频
D．b是电容器，用来阻高频通低频

8. 难度：中等

如图所示，电阻R=20Ω，电动机的绕组电阻R′=10Ω．当开关打开时，电流表的示数是I，电路消耗的电功率为P．当开关合上后，电动机转动起来．若保持电路两端的电压不变，电流表的示数I′和电路消耗的电功率P′应是（ ）

A．I′=3I
B．I′＜3I
C．P′=3P
D．P′＜3P

9. 难度：中等

如图所示，斜劈A静止放置在水平地面上．质量为m的物体B在外力F₁和F₂的共同作用下沿斜劈表面向下运动．当F₁方向水平向右，F₂方向沿斜劈的表面向下时，斜劈受到地面的摩擦力方向向左．则下列说法中正确的是（ ）

A．若同时撤去F₁和F₂，物体B的加速度方向一定沿斜面向下
B．若只撤去F₁，在物体B仍向下运动的过程中，A所受地面摩擦力方向可能向右
C．若只撤去F₂，在物体B仍向下运动的过程中，A所受地面摩擦力方向可能向右
D．若只撤去F₂，在物体B仍向下运动的过程中，A所受地面摩擦力不变

二、填空题

10. 难度：中等

在一次研究型课的活动中，某小组提出了测量一种棉线能承受的最大拉力的课题，其中一位同学提出了运用一个已知质量为m的钩码和一把米尺进行测量的方案．首先，他把钩码直接悬挂在这种棉线上，结果棉线没有断，而且没有发生明显伸长．然后该同学进行了一系列的测量和计算，得出了该棉线能承受的最大拉力．请你根据该同学已具有的上述器材，回答下列问题：
（1）请在方框内画出实验方案的示意图（标出需测量的量）；
（2）实验中需要测量的物理量是：    ；
（3）棉线能承受的最大拉力F的表达式是：F=    ．

三、解答题

11. 难度：中等

现有一特殊的电池，其电动势E约为9V，内阻r在35～55Ω范围，最大允许电流为50mA．为测定这个电池的电动势和内阻，某同学利用如图甲的电路进行实验．图中电压表的内电阻很大，对电路的影响可以不计；R为电阻箱，阻值范围为0～9999Ω；R是定值电阻．
（1）实验室备有的定值电阻R有以下几种规格：
A．10Ω，2.5W    B．50Ω，1.0W     C．150Ω，1.0W      D．1500Ω，5.0W
本实验应选用______，其作用是______．
（2）该同学接入符合要求的R后，闭合开关S，调整电阻箱的阻值读出电压表的示数U，再改变电阻箱阻值，取得多组数据，作出了如图乙的图线．则根据该同学所作的图线可知图象的横坐标与纵坐标的比值表示______．
（3）根据乙图所作出的图象求得该电池的电动势E为______V，内电阻r为______Ω．

12. 难度：中等

如图所示，光滑水平面上的O处有一质量为m=2kg物体．物体受到两个水平力的作用，F₁=4N，F₂=（2+2x）N，x为物体相对O的位移．物体从静止开始运动，问：
（1）当位移为x=0.5m时物体的加速度多大？
（2）在何位置物体的加速度最大？最大值为多少？
（3）在何位置物体的速度最大？最大值为多少？

13. 难度：中等

如图所示，绘出了汽车刹车时刹车痕（即刹车距离）与刹车前车速的关系．v为车速，s为车痕长度．
（1）请用动能定理解释图示中汽车刹车距离与车速的关系曲线．
（2）若某汽车发生了车祸，已知该汽车刹车时的刹车距离与刹车前车速关系满足图示关系．交通警察要根据碰撞后两车的损害程度（与车子结构相关）、撞后车子的位移及转动情形等来估算碰撞时的车速．同时还要根据刹车痕判断撞前司机是否刹车及刹车前的车速．若估算出碰撞时车子的速度为45km/h，碰撞前的刹车痕为20m，则车子原来的车速是多少？

14. 难度：中等

如图所示，竖直平面内放一直角杆AOB，杆的水平部分粗糙，动摩擦因数μ=0.20，杆的竖直部分光滑，两部分各套有质量分别为2.0kg和1.0kg的小球A和B，A、B间用细绳相连，初始位置OA=1.5m，OB=2.0m，g取10m/s²，则
（1）若用水平拉力F₁沿杆向右缓慢拉A，使之移动0.5m，该过程中A受到的摩擦力多大？拉力F₁做功多少？
（2）若小球A、B都有一定的初速度，A在水平拉力F₂的作用下，使B由初始位置以1.0m/s的速度匀速上升0.5m，此过程中拉力F₂做功多少？

15. 难度：中等

如图所示，A、B为两块平行金属板，A板带正电、B板带负电．两板之间存在着匀强电场，两板间距为d、电势差为U，在B板上开有两个间距为L的小孔．C、D为两块同心半圆形金属板，圆心都在贴近B板的O′处，C带正电、D带负电．两板间的距离很近，两板末端的中心线正对着B板上的小孔，两板间的电场强度可认为大小处处相等，方向都指向O′．半圆形金属板两端与B板的间隙可忽略不计．现从正对B板小孔紧靠A板的O处由静止释放一个质量为m、电量为q的带正电微粒（微粒的重力不计），问：
（1）微粒穿过B板小孔时的速度多大？
（2）为了使微粒能在CD板间运动而不碰板，CD板间的电场强度大小应满足什么条件？
（3）从释放微粒开始，经过多长时间微粒第1次通过半圆形金属板间的最低点P点？

16. 难度：中等

下列说法中正确的是______
A．简谐波沿长绳传播，绳上相距半个波长的两个质点振动位移的大小相等
B．简谐机械波在给定的介质中传播时，振动的频率越高，则波传播一个波长的距离所用的时间越短．
C．某同学在做“用单摆测定重力加速度”的实验，开始计时时，秒表提前按下．
D．能产生干涉现象的两束光是频率相同、相位差恒定的两束光．
E．按照麦克斯韦的电磁场理论，变化的电场周围产生磁场，变化的磁场周围产生电场．
F．振荡电场和振荡磁场交替产生，相互依存，形成不可分离的统一体，即电磁场．
G．除了从光源直接发出的光以外，我们通常看到的绝大部分光都是偏振光．
H．力学规律在任何参考系中都是相同的．

17. 难度：中等

如图所示，临界角C为45°的液面上有一点光源S发出一束光垂直入射到水平放置于液体中且距液面为d的平面镜M上，当平面镜M绕垂直过中心O的轴以角速度ω做逆时针匀速转动时，观察者发现水面上有一光斑掠过，则观察者们观察到的光斑在水面上掠过的最大速度为多少？

18. 难度：中等

下列说法中正确的是______．
A．物体辐射电磁波的强度分布只与物体温度和辐射波的波长有关
B．对于同一种金属来说，其截止频率恒定，与入射光的频率及光的强度均无关
C．极少数α粒子的偏转角超过了90°，表明原子中带负电的物质体积很小
D．玻尔的能级原子模型虽然使用了定态、跃迁、量子等概念但保留“轨道”是其缺陷
E．光衍射现象中，产生明条纹的地方光子出现的概率低，这是波粒二象性的观点
F．做示踪原子的物质尽可能选用半衰期长一些的放射性元素
G．核力具有饱和性和短程性，原子核为了稳定，故重核在形成时其中子数多于质子数
H．比结合能小的原子核结合成或分解成比结合能大的原子核时一定释放核能．