2005年江苏省南京市高考物理一模试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

真空中两物体彼此接触，但它们之间没有发生热传递，其原因是（ ）
A．它们具有相同的内能
B．它们具有相同的分子平均速率
C．它们具有相同的温度
D．它们具有相等的比热

2. 难度：中等

一核反应方程：+→，用c表示光速，则（ ）
A．X是质子，核反应放出的能量等于质子质量乘c²
B．X是中子，核反应放出的能量等于中子质量乘c²
C．X是质子，核反应放出的能量等于氘核与氚核的质量和减去氦核与质子的质量和，再乘c²
D．X是中子，核反应放出的能量等于氘核与氚核的质量和减去氦核与中子的质量和，再乘c²

3. 难度：中等

夏天，海面上的下层空气的温度比上层低．我们设想海面上的空气是由折射率不同的许多水平气层组成的，远处的景物发出的光线由于不断被折射，越来越偏离原来的方向，以至发生全反射．人们逆着光线看去就出现了蜃景，如图所示，下列说法中正确的是（ ）

A．海面上上层空气的折射率比下层空气的折射率要小
B．海面上上层空气的折射率比下层空气的折射率要大
C．A是蜃景，B是景物
D．B是蜃景，A是景物

4. 难度：中等

如图所示，这是工业生产中大部分光电控制设备用到的光控继电器的示意图，它由电源、光电管、放大器、电磁继电器等几部分组成，当用绿光照射光电管的阴极K时，可以发生光电效应，则下列说法正确的是（ ）

A．示意图中，b端应是电源的负极
B．放大器的作用是将光电管中产生的电流放大后，使铁芯M磁化，将衔铁N吸住
C．若增大绿光的照射强度，光电子最大初动能增大
D．改用红光照射光电管阴极K时，电路中一定有光电流

5. 难度：中等

关于布朗运动，下列说法中正确的是（ ）
A．布朗运动就是液体分子的无规则运动
B．温度越高，布朗运动越剧烈
C．悬浮微粒越大，在某一瞬时撞击它的分子数越多，布朗运动越明显
D．布朗运动说明液体分子在不停地做无规则运动

6. 难度：中等

如果将自行车内胎充气过足，又放在阳光下受暴晒，车胎极易爆裂，关于这一现象的描述，下列说法正确的是（暴晒过程中内胎容积几乎不变）（ ）
A．车胎爆裂，是车胎内气体温度升高，气体分子间斥力急剧增大的结果
B．在爆裂前的过程中，气体温度升高，分子无规则热运动加剧，气体压强增大
C．在车胎突然爆裂的瞬间，气体内能增加
D．在车胎突然爆裂的瞬间，气体内能减少

7. 难度：中等

一束一价正离子流垂直于电场方向进入匀强电场，若它们飞出电场的偏向角相同（如图），则可断定它们进入电场时（ ）

A．一定具有相同的质量
B．一定具有相同的速度
C．一定具有相同的动能
D．一定具有相同的动量

8. 难度：中等

振源A带动细绳上下振动，某时刻在绳上形成的横波波形如图甲所示，规定绳上各质点向上运动的方向为位移x的正方向，从波传播到细绳上的P点开始计时，下列图乙的四个图形中能表示P点振动图象的是（ ）

A．
B．
C．
D．

9. 难度：中等

我们的银河系的恒星中大约四分之一是双星．某双星由质量不等的星体S₁和S₂构成，两星在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定点C做匀速圆周运动．由天文观察测得其运动周期为T，S₁到C点的距离为r₁，S₁和S₂的距离为r，已知引力常量为G．由此可求出S₂的质量为（ ）
A．
B．
C．
D．

10. 难度：中等

现有k个氢原子被激发到量子数为3的能级上，若这些受激氢原子最后都回到基态，则在此过程中发出的光子总数是多少？假定处在量子数为n的激发态的氢原子跃迁到各较低能级的原子数都是处在该激发态能级上的原子总数的（ ）
A．
B．k
C．
D．2k

二、填空题

11. 难度：中等

用某种单色光做双缝干涉实验时，已知双缝间距离d=0.25mm，双缝到毛玻璃屏间距离L的大小由下图中毫米刻度尺读出（如戊图所示），实验时先移动测量头（如图甲所示）上的手轮，把分划线对准靠近最左边的一条明条纹（如图乙所示），并记下螺旋测微器的读数x₁（如丙图所示），然后转动手轮，把分划线向右边移动，直到对准第7条明条纹并记下螺旋测微器读数x₇（如丁图所示），由以上测量数据可求该单色光的波长．

图示中双缝的位置L₁=    mm，毛玻璃屏的位置L₂=    mm，螺旋测微器的读数x₁=    mm，螺旋测微器读数x₇=    mm．请用以上测量量的符号表示该单色光波长的表达式λ=    ．

三、解答题

12. 难度：中等

有一个小灯泡上标有“4V，2W”的字样，现要描绘这个灯泡的伏安特性图线．有下列器材供选用：
A．电压表（0～5V，内阻约为10kΩ）
B．电压表（0～10V，内阻约为20kΩ）
C．电流表（0～0.3A，内阻约为1Ω）
D．电流表（0～0.6A，内阻约为0.4Ω）
E．滑动变阻器（10Ω，2A）
F．学生电源（直流6V），还有电键、导线若干
（1）实验中所用电压表应选用______，电流表应选用______表示）．
（2）实验时要求尽量减小实验误差，测量电压从零开始多取几组数据，请将下图中实物连接成满足实验要求的测量电路．
（3）某同学根据实验得到的数据画出了该小灯泡的伏安特性曲线（如图所示），若用电动势为3V、内阻为2.5Ω的电源给该小灯泡供电，则该小灯泡的实际功率是______W．

13. 难度：中等

一个矩形线圈在一匀强磁场中绕垂直于磁场方向的中心轴匀速转动，产生的交变电动势表达式为e=311sin314t（V），试求：
（1）电动势的最大值、有效值和频率；
（2）若矩形线圈是100匝，线圈平面面积为0.02m²，匀强磁场的磁感应强度B是多少？
（3）当线圈平面从中性面开始转过时，电动势的瞬时值是多大？

14. 难度：中等

如图所示，在绕竖直轴匀速转动的水平圆盘盘面上，离轴心r=20cm处放置一小物块A，其质量为m=2kg，A与盘面间相互作用的静摩擦力的最大值为其重力的k倍（k=0.5），试求：
（1）当圆盘转动的角速度ω=2rad/s时，物块与圆盘间的摩擦力大小多大？方向如何？
（2）欲使A与盘面间不发生相对滑动，则圆盘转动的最大角速度多大？（取g=10m/s²）

15. 难度：中等

人们受飞鸟在空中飞翔的启发而发明了飞机，飞鸟扇动翅膀获得向上的举力可表示为F=kSv²，式中S为翅膀的面积，v为飞鸟的飞行速度，k为比例系数．一个质量为100g、翅膀面积为S的燕子，其最小的飞行速度为10m/s．假如飞机飞行时获得的向上举力与飞鸟飞行时获得的举力有同样的规律，一架质量为3600kg的飞机，机翼的面积为燕子翅膀面积的1000倍，那么此飞机的起飞速度多大？

16. 难度：中等

如图甲所示，光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在同一水平面上，两导轨间距L=0.2m，电阻R=0.4Ω，导轨上停放一质量m=0.1kg、电阻r=0.1Ω的金属杆，导轨电阻可忽略不计，整个装置处于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中，磁场方向竖直向下．现用一外力F沿水平方向拉杆，使之由静止开始运动，若理想电压表的示数U随时间t变化的关系如图乙所示．

求：（1）金属杆在5s末时的运动速度．
（2）第4s末时外力F的瞬时功率．

17. 难度：中等

如图所示，在半径为R的绝缘圆筒内有匀强磁场，方向垂直纸面向里，圆筒正下方有小孔C与平行金属板M、N相通．两板间距离为d，两板与电动势为E的电源连接，一带电量为-q、质量为m的带电粒子（重力忽略不计），开始时静止于C点正下方紧靠N板的A点，经电场加速后从C点进入磁场，并以最短的时间从C点射出．已知带电粒子与筒壁的碰撞无电荷量的损失，且碰撞后以原速率返回．求：
（1）筒内磁场的磁感应强度大小；
（2）带电粒子从A点出发至重新回到A点射出所经历的时间．

18. 难度：中等

如图所示，光滑水平面上有A、B、C三个物块，其质量分别为m_A=2.0kg，m_B=1.0kg，m_C=1.0kg．现用一轻弹簧将A、B两物块连接，并用力缓慢压缩弹簧使A、B两物块靠近，此过程外力做功108J（弹簧仍处于弹性限度内），然后同时释放A、B，弹簧开始逐渐变长，当弹簧刚好恢复原长时，C恰以4m/s的速度迎面与B发生碰撞并粘连在一起．求
（1）弹簧刚好恢复原长时（B与C碰撞前）A和B物块速度的大小？
（2）当弹簧第二次被压缩时，弹簧具有的最大弹性势能为多少？