2006年江苏省南通市高考物理二模试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

用α粒子轰击铝核，产生磷核和x粒子，磷核具有放射性，它衰变后变成硅核和y粒子，则x粒子和y粒子分别是（ ）
A．质子  电子
B．质子  正电子
C．中子  电子
D．中子  正电子

2. 难度：中等

一束含有红色和紫色两种频率的复色光斜射到平行玻璃砖上，下图中画出了出射光线的方向，其中可能正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．

3. 难度：中等

传感器是一种采集信息的重要器件．如图所示电路为测定压力的电容式传感器，A为固定电极，B为可动电极，组成一个电容大小可变的电容器．可动电极两端固定，当待测压力施加在可动电极上时，可动电极发生形变，从而改变了电容器的电容．下列说法中正确的是（ ）

A．当待测压力增大时，则电容器的电容将减小
B．闭合K，当待测压力增大时，则有向右的电流通过R
C．断开K，当待测压力减小时，则电容器所带的电量减小
D．断开K，当待测压力减小时，则两极板问的电势差增大

4. 难度：中等

以下说法正确的是（ ）
A．布朗运动反映了悬浮小颗粒内部分子在不停地做无规则的热运动
B．从平衡位置开始增大分子间距离，分子间的引力将增大、斥力将减小
C．对大量事实的分析表明：热力学零度不可能达到
D．热量只能由高温物体传递给低温物体

5. 难度：中等

根据下列哪组数据，可以计算出月球与地球之间的距离（ ）
A．月球的质量和地球的质量
B．月球绕地球公转的周期、地球同步卫星的轨道半径和周期
C．月球绕地球公转的周期和地球的半径
D．地球的半径、地球表面的重力加速度

6. 难度：中等

如图所示，回旋加速器是用来加速带电粒子使它获得很大动能的装置．其核心部分是两个D形金属盒，置于匀强磁场中，两盒分别与高频电源相连．则带电粒子加速所获得的最大动能与下列因素有关的（ ）

A．加速的次数
B．加速电压的大小
C．金属盒的半径
D．匀强磁场的磁感应强度

7. 难度：中等

如图所示的导热气缸内，用活塞封闭一定质量的理想气体，如果迅速向下压活塞时气体的温度会骤然升高（设为甲过程）．如果缓慢地向下压活塞时，里面的气体温度不变（设为乙过程）．已知甲、乙两个过程中气体初态和末态的体积相同，不考虑活塞与气缸的摩擦．则下列说法正确的是（ ）

A．甲过程中气体的内能增加，乙过程中气体的内能不变
B．两过程中外界对气体做的功一样多
C．乙过程中气体的压强不变，甲过程中气体的压强不断增大
D．乙过程的末态气体压强比甲过程的末态气体压强小

8. 难度：中等

甲、乙、丙三个小球分别位于如图所示的竖直平面内，甲乙在同一条竖直线上，甲丙在同一条水平线上，水平面的P点在丙的正下方，在同一时刻，甲乙丙开始运动，甲以水平速度v做平抛运动，乙以水平速度v沿水平面向右做匀速直线运动，丙做自由落体运动，则（ ）
A．若甲、乙、丙三球同时相遇，则一定发生在P点
B．若只有甲、丙两球在空中相遇，此时乙球一定在P点
C．若只有甲、乙两球在水平面上相遇，此时丙球还未着地
D．无论初速度v大小如何，甲、乙、丙三球一定会同时在P点相遇

9. 难度：中等

如图甲所示，一根水平张紧的弹性长绳上有等间距的Q′、P′、O、P、Q质点，相邻两质点间距离为1m，t=0时刻O质点从平衡位置开始沿y轴正方向振动，并分别产生向左和向右传播的机械波，O质点振动图象如图乙所示．当O质点第一次达到正方向最大位移时，P点刚开始振动，则（ ）

A．P′、P两点距离为半个波长，因此它们的振动步调始终相反
B．当Q′点振动第一次达到负向最大位移时，质点O的运动路程为25cm
C．当波在绳中传播时，波速为1m/s
D．若D质点振动加快，波的传播速度不变

10. 难度：中等

为了观察晶体的原子排列，可以采用下列方法：（1）用分辨率比光学显微镜更高的电子显微镜成像（出于电子的物质波波长很短，能防止发生明显衍射现象，因此电子显微镜的分辨率高）；（2）利用X射线或中子束得到晶体的衍射图样，进而分析出晶体的原子排列．则下列分析中正确的是（ ）
A．电子显微镜所利用的电子的物质波的波长比原子尺寸小得多
B．电子显微镜中电子束运动的速度应很小
C．要获得晶体的X射线衍射图样，x射线波长要远小于原子的尺寸
D．中子的物质波的波长可以与原子尺寸相当

二、解答题

11. 难度：中等

在“测定金属的电阻率”的实验中，电阻丝电阻只有几欧：
（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径时其示数如图甲所示，则该金属丝的直径为______ mm；

（2）用伏安法测出金属丝的电阻，请在乙图中用笔画线代替导线，完成实验电路的连接．
（3）在闭合开关进行测量前，变阻器滑动触头P应移至______ 端．

12. 难度：中等

某研究性学习小组，为了探索航天器球形返回舱穿过大气层时所受空气阻力（风力）的影响因素，进行了模拟实验研究．如图为测定风力的实验装置图，其中CD是一段水平放置的长为L的光滑均匀电阻丝，电阻丝电阻较大；一质量和电阻都不计的细长细长裸金属丝一端固定于O点，另一端悬挂球P，无风时细金属丝竖直，恰与电阻丝在C点接触，OC=H；有风时金属丝将偏离竖直方向，与电阻丝相交于某一点（如图中虚线所示）．细金属丝与电阻丝始终保持良好的导电接触．
（1）已知电源的电动势为E，内阻不计，理想电压表两接线柱分别与O点和C点相连，球P的质量为m，重力加速度为g，由此可以推得风力大小F与电压表示数的关系式为F=______．
（2）研究小组的同学猜想：风力大小F可能与风速大小v和球半径r这两个因素有关，于是他们进行了如下的实验：
实验一：使用同一球，改变风速，记录了在不同风速下电压表的示数．
表一  球半径r=0.50cm

风速（m/s）	10	15	20	30
电压表示数（V）	2.40	3.60	4.81	7.19

由表一数据可知：在球半径一定的情况下，风力大小与风速的关系是______．
实验二：保持风速一定，换用同种材料、不同半径的实心球，记录了在球半径不同情况下电压表的示数．
表二  风速v=10m/s

球半径（cm）	0.25	0.50	0.75	1.00
电压表示数（V）	9.60	2.40	1.07	0.60

由表二数据可知：在风速一定的情况下，风力大小与球半径的关系是______．（球体积公式V=）
（3）根据上述实验结果可知风力的大小F与风速大小v、球半径r的关系式为______．

13. 难度：中等

一群氢原子处于量子数n=4能级状态，氢原子的能级的示意图如图所示，则：
（1）氢原子可能发射几种频率的光子？
（2）氢原子由量子数n=4的能级跃迁到n=2的能级时辐射光子的能量是多少电子伏？
（3）用（2）中的光子照射下表中几种金属，哪些金属能发生光电 效应？发生光电效应时，发射光电子的最大初动能是多大？
几种金属的逸出功

金属	铯	钙	镁	钛
选出功W/eV	1.9	2.7	3.7	4.1

14. 难度：中等

如图甲所示电路中，D为晶体二极管（正向电阻为O，反向电阻为无穷大），R₁=R₂=4Ω，R₃=6Ω，当在AB间加上如图乙所示的交变电压时，求：
（1）在0～1×10^-2s时间内通过R₁的电流．
（2）1s内电阻R₃所消耗的电能．

15. 难度：中等

（1）试在下述简化情况下，由牛顿定律和运动学公式导出动量定理表达式：一个运动质点只受到一个恒力作用，沿直线运动．要求说明推导过程中每步的根据，以及最后结果中各项的意义．
（2）人们常说“滴水穿石”，请你根据下面所提供的信息，估算水对石头的冲击力的大小．
一瀑布落差为h=20m，水流量为Q=0.10m³/s，水的密度ρ=1．O×l0³kg/m³，水在最高点和落至石头上后的速度都认为是零．（落在石头上的水立即流走，在讨论石头对水作用时可以不考虑水的重力，g取10m/s²）

16. 难度：中等

如图所示，有理想边界的两个匀强磁场，磁感应强度B=0.5T，两边界间距s=0.1m．一边长 L=0.2m的正方形线框abcd由粗细均匀的电阻丝围成，总电阻R=0.4Ω．现使线框以v=2m/s的速度从位置I匀速运动到位置Ⅱ．
（1）求cd边未进入右方磁场时线框所受安培力的大小．
（2）求整个过程中线框所产生的焦耳热．
（3）在坐标图中画出整个过程中线框a、b两点的电势差U_ab随时间t变化的图线．

17. 难度：中等

如图所示的竖直平面内有范围足够大、水平向左的匀强电场，在虚线的左侧有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感强度大小为B，一绝缘轨道由两段直杆和一半径为R的半圆环组成，固定在纸面所在的竖直平面内，PQ、MN水平且足够长，半圆环MAP在磁场边界左侧，P、M点在磁场边界线上，NMAP段光滑，PQ段粗糙．现在有一质量为m、带电荷量为+q的小环套在MN杆上，它所受电场力为重力的倍．现将小环从M点右侧的D点由静止释放，小环刚好能到达P点．
（1）求DM间距离x；
（2）求上述过程中小环第一次通过与O等高的A点时半圆环对小环作用力的大小；
（3）若小环与PQ间动摩擦因数为μ（设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等），现将小环移至M点右侧4R处由静止开始释放，求小环在整个运动过程中克服摩擦力所做的功．

18. 难度：中等

如图所示，轻质弹簧将质量为m的小物块连接在质量为M（M=3m）的光滑框架内．小物块位于框架中心位置时弹簧处于自由长度．现框架与小物块共同以速度V沿光滑水平面向左匀速滑动．
（1）若框架与墙壁发生瞬间碰撞后速度为0且与墙壁间不粘连，求框架刚要脱离墙壁时小物块速度的大小和方向；
（2）在（1）情形下，框架脱离墙壁后的运动过程中，弹簧弹性势能的最大值
（3）若框架与墙壁发生瞬间碰撞，立即反弹，在以后过程中弹簧的最大弹性势能为2/3mv_o²，求框架与墙壁碰撞时损失的机械能△E₁
（4）在（3）情形下试判定框架与墙壁能否发生第二次碰撞？若不能，说明理由．若能，试求出第二次碰撞时损失的机械能△E2．（设框架与墙壁每次碰撞前后速度大小之比不变）