2007年北京市海淀区高考物理零模试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

处于n=3激发态的大量氢原子向基态跃迁时所放出的光子中，只有一种光子不能使金属A产生光电效应，则下列说法不正确的是（ ）
A．不能使金属A产生光电效应的光子一定是氢原子从n=3的激发态直接跃迁到基态时放出的
B．不能使金属A产生光电效应的光子一定是氢原子从n=3的激发态跃迁到n=2的激发态时放出的
C．氢原子从n=4的激发态跃迁到n=3的激发态，所放出的光子一定不能使金属A产生光电效应
D．氢原子从n=4激发态直接跃迁到基态，所放出的光子一定能使金属A产生光电效应

2. 难度：中等

一定质量的气体，经过不同过程从状态Ⅰ变化到状态Ⅱ，已知状态Ⅱ的温度高于状态Ⅰ的温度．若气体分子之间的相互作用力在不发生碰撞时可以忽略不计，则在这些状态变化过程中 （ ）
A．气体一定从外界吸收热量
B．气体和外界传递的热量一定相同
C．气体的内能变化量一定相同
D．外界对气体做的功一定相同

3. 难度：中等

如图所示，在水平方向的匀强电场中的O点，用轻、软的绝缘细线悬挂一带电小球，当小球位于B点时处于静止状态，此时细线与竖直方向（即OA方向）成θ角．现将小球拉至细线与竖直方向成2θ角的C点，由静止将小球释放．若不计空气阻力，对于此后小球的运动，则下列判断中正确的是（ ）

A．小球再次通过B点时，所受的合力一定为零
B．小球一定不能到达A点
C．小球从C到B的时间与从B到A的时间一定不等
D．小球通过B点时的速度一定最大

4. 难度：中等

如图是沿x轴传播的一列简谐波在t=0时刻的波形图．已知波的传播速度为8.0m/s，从此时起，图中的P质点比Q质点先经过平衡位置． 那么下列说法中正确的是（ ）
A．这列波一定沿x轴正向传播
B．这列波的周期是2.0s
C．t=0.25s时P质点的速度和加速度都沿y轴正向
D．t=0.25s时Q质点的速度和加速度都沿y轴负向

5. 难度：中等

一个等腰直角三棱镜的截面如图所示，一细束红光从AC面的P点沿平行底面AB的方向射人棱镜后，经AB面反射，再从BC面的Q点射出，且有PQ∥AB（图中未画出在棱镜内的光路）．如果将一细束紫光沿同样的路径从P点射人三棱镜，则从BC面射出的光线是（0，、Q′分别是BC面上位于Q点上方和下方附近的两点）（ ）
A．仍从Q点射出，出射光线平行于AB
B．仍从Q点射出，出射光线不平行于AB
C．可能从Q′点射出，出射光线平行于AB
D．可能从Q′点射出，出射光线不平行于AB

6. 难度：中等

测定压力变化的电容式传感器的原理如图所示，A为固定电极，B为可动电极，A、B组成一个电容可变的电容器．可动电极两端固定，当待测压力施加在可动电极上时，使可动电极发生形变，从而改变了电容器的电容．现将此电容式传感器连接到如图4所示的交流电路中，图中A为交流电流表，R为保护电阻，若保持交流电的频率及电压的有效值不变，则（ ）

A．当待测压力增大时电容器的电容将减小
B．当待测压力增大时电流表的示数将增大
C．当待测压力不变时，电流表的示数为零
D．当待测压力为零时，电流表的示数为零

7. 难度：中等

如图所示，质量相同的木块A、B，用轻弹簧连接置于光滑水平面上，开始弹簧处于自然状态，现用水平恒力F推木块A，则弹簧在第一次被压缩到最短的过程中（ ）
A．当A、B速度相同时，加速度a_A=a_B
B．当A、B速度相同时，加速度a_A＞a_B
C．当A、B加速度相同时，速度v_A＜v_B
D．当A、B加速度相同时，速度v_A＞v_B

8. 难度：中等

科学研究发现，宇宙中每种粒子都有与之对应的反粒子，粒子和反粒子具有相同的质量、电量和寿命，只是所带电荷符号相反，如正电子就是电子的反粒子，也可以叫反电子．反物质由反粒子构成，与地球上物质结构有相似之处．1998年6月3日，美国发射的航天飞机“发现者”号搭载了由中国科学院电工研究所设计制造的α磁谱仪，它的主要使命就是要探测宇宙空间中可能存在的反物质．α磁谱仪由粒子速度选择器和磁场组成，它可以保证所有进入磁感应强度为B₂的匀强磁场区域的粒子具有共同的速度．若如图所示α磁谱仪中的4条径迹分别为质子、反质子、α粒子，反氦核的径迹，其中哪一条为反氦核的径迹 （ ）

A．1
B．2
C．3
D．4

二、解答题

9. 难度：中等

（1）在用单摆测定重力加速度的实验中，
①为了减小测量误差，如下措施中正确的是______．
A．单摆的摆角应尽量大些
B．摆线应尽量短些
C．摆球的体积较小、质量较大
D．测量周期时，应取摆球通过最低点做为计时的起、终点位置
E．测量周期时，应测摆球30～50次全振动的时间算出周期
F．将拴着摆球的摆线平放在桌面上，将摆线拉直后用米尺测出摆球球心到摆线某点O间的长度作为摆长，然后将摆线从O点吊起
②某学生在实验中，测出了多组摆长l和周期T的值，然后作出T²-l图线如图1所示，并已测量计算出图线的斜率为k．则由斜率k求重力加速度的公式是g=______．
（2）在把电流表改装成电压表的实验中，要将量程为200μA的电流表G改装为量程为5V的电压表，需先用如图2所示的电路即“半偏法”测出此电流表的内电阻R_g．
①在测量R_g的实验中，有如下的主要实验器材供选择：
A．滑动变阻器（阻值范围0-200Ω）
B．滑动变阻器（阻值范围0-1750Ω）
C．电阻箱（阻值范围0-999.9Ω）
D．电阻箱（阻值范围0-99999.9Ω）
E．电源（电动势6V，内阻0.3Ω）
F．电源（电动势12V，内阻0.6Ω）
为提高测量精度，变阻器R₂应选用______，电源E最好选用______．（填入选用器材的字母代号）
②若测得R_g=500Ω，为完成上述改装，需要用一个______Ω的电阻与电流表串联．
③用改装成的电压表，按图3所示的电路测量未知电阻R_x．图4是电路中所需要的器材（虚线框内为上述已改装好的电压表），请按电路图画出连线，将所示器材连接成实验电路．（要求在闭合开关前，滑动变阻器的滑动头处于正确位置）
④若测量未知电阻R_x时，电流表的读数为0.20A，而改装后的电压表的表头（刻度盘仍为原电流表的刻度）示数如图5所示，那么R_x的测量值为______Ω．

10. 难度：中等

如图所示，在距水平地面一定高度处以初速度v水平抛出一个质量为m、电荷量为Q的带正电的小球．当周围不存在电场和磁场时，小球的落地点与抛出点之间有相应的一段水平距离（即射程）．
（1）若在此空间加上一个竖直方向的匀强电场使小球的射程增加为原来的2倍，试求此电场的电场强度．
（2）若除存在上述电场外，还存在一个与v方向垂直的水平方向匀强磁场，使小球抛出后恰好能做匀速直线运动．试求此匀强磁场的磁感应强度．
（3）若在空间存在上述的电场和磁场，而将带电小球的初速度大小变为v=v/2（方向不变），且小球并没有落至地面，试说明小球运动过程中动能最大时的速度方向．

11. 难度：中等

磁流体动力发电机的原理如图所示，一个水平放置的上下、前后封闭的横截面为矩形的塑料管，其宽度为l，高度为h，管内充满电阻率为ρ的某种导电流体（如水银）．矩形塑料管的两端接有涡轮机，由涡轮机提供动力使流体通过管道时具有恒定的水平向右的流速v．管道的前、后两个侧面上各有长为d的相互平行且正对的铜板M和N．实际流体的运动非常复杂，为简化起见作如下假设：①垂直流动方向横截面上各处流体的速度相同；②流体不可压缩；③当N、N之间有电流通过时，电流只从M、N之间正对的区域内通过．
（1）若在两个铜板M、N之间的区域加有竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场，则当流体以稳定的速度v流过时，两铜板M、N之间将产生电势差．求此电势差的大小，并判断M、N两板哪个电势较高；
（2）用电阻可忽略不计的导线将铜板M、N外侧相连接（设电流只分布在M、N之间的长方体内），由于此时磁场对流体有力的作用，使流体的稳定速度变为v（v＜v），求磁场对流体的作用力；
（3）为使速度增加到原来的值v，涡轮机提供动力的功率必须增加，假设流体在流动过程中所受的阻力与它的流速成正比，试导出新增加功率的表达式．

12. 难度：中等

如图所示，A、B为两个半径相同的小球，A的质量M=0.60kg，B的质量m=0.40kg，A球用轻质细绳吊起，绳长l=1.0m（两球的半径大小可忽略不计），B球放在悬点正下方的光滑水平桌面的边缘，开始时两球相互接触但没有作用力．现将A球拉到高h=0.20m处由静止释放，摆到最低点时与B球碰撞，碰后两球粘在一起共同向上摆．若g取10m/s²，求：
（1）A球刚接触到B球时的速度大小；
（2）两小球相碰撞过程中，B球对A球所做的功；
（3）两小球碰撞后一起运动离开桌面的瞬间，两球对细绳的拉力大小．

13. 难度：中等

如图所示，A、B为两个大小可视为质点的小球，A的质量M=0.60kg，B的质量m=0.40kg，B球用长l=1.0m的轻质细绳吊起，当细绳处于竖直位置B球处于静止状态时，B球恰好与弧形轨道MN的末端接触但无作用力．已知弧形轨道的内表面光滑，且末端切线水平．
现使A球从距轨道末端h=0.20m的高处由静止释放，当A球运动到轨道末端时与B球碰撞，碰后两球粘在一起运动．若g取10m/s²，求：
（1）A球刚接触到B球时的速度大小；
（2）两小球相碰撞过程中，B球对A球所做的功；
（3）两小球碰撞后开始一起运动的瞬间，两球对细绳的拉力大小．