2005年江苏省扬州市高考物理一模试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

关于气体压强，下列说法中正确的是（ ）
A．气体压强是由于气体分子受到重力作用而产生的
B．气体压强是大量气体分子频繁碰撞容器壁而产生的
C．一定质量的气体，温度不变时，体积虽变化，但压强可能不变化
D．在一定温度下，气体分子的密集程度越大，压强越大

2. 难度：中等

按照大爆炸理论，我们所生活的宇宙是在不断膨胀的，各星球都离地球而远去，由此可以断言（ ）
A．地球上接收到遥远星球发出的光的波长要变长
B．地球上接收到遥远星球发出的光的波长要变短
C．遥远星球发出的紫光，被地球接收到时可能是紫外线
D．遥远星球发出的红光，被地球接收到时可能是红外线

3. 难度：中等

为了测出自感线圈的直流电阻，可采用如图所示的电路．在测量完毕后将电路解体时应该（ ）

A．首先断开开关S₁
B．首先断开开关S₂
C．首先拆除电源
D．首先拆除安培表

4. 难度：中等

在卢瑟福的α粒子散射实验中，某一α粒子经过某一原子核附近时的轨迹如图中实线所示，图中P、Q为轨迹上的点，虚线是过P、Q两点并与轨迹相切的直线，两虚线和轨迹将平面分为四个区域，不考虑其他原子核对该α粒子的作用，那么关于该原子核的位置，下面说法正确的是（ ）

A．可能在①区域
B．可能在②区域
C．可能在③区域
D．可能在④区域

5. 难度：中等

A、B两个单摆一左一右放置，A、B两球球心等高，A的摆长是B的摆长的4倍．今将两球垂直纸面同方向拉开一个小角度，同时放手，让它们作简谐运动，振动中始终不相碰．则（ ）

A．A的振动周期是B的振动周期的2倍
B．A的振动周期是B的振动周期的4倍
C．两球有可能在平衡位置相遇
D．两球不可能在平衡位置相遇

6. 难度：中等

飞机在万米高空飞行时，舱外气温往往在-50℃以下．在研究大气现象时可把温度、压强相同的一部分气体作为研究对象，叫做气团．气团直径可达几千米，由于气团很大，边缘部分与外界的热交换对整个气团没有明显影响，可以忽略．用气团理论解释高空气温很低的原因，可能是（ ）
A．地面的气团上升到高空的过程中膨胀，同时大量对外放热，使气团自身温度降低
B．地面的气团上升到高空的过程中收缩，同时从周围吸收大量热量，使周围温度降低
C．地面的气团上升到高空的过程中膨胀，气团对外做功，气团内能大量减少，气团温度降低
D．地面的气团上升到高空的过程中收缩，外界对气团做功，故周围温度降低

7. 难度：中等

如图所示，将四只“110V、40W”白炽灯泡接入220V电路，要求灯泡正常发光．现有图中甲、乙两种连接方式，其中最合理的电路是（ ）

A．甲图
B．乙图
C．两图都可以
D．两图都不好

8. 难度：中等

如图所示，放置在水平地面上的支架质量为M，支架顶端用细线拴着的摆球质量为m，现将摆球拉至水平位置，而后释放，摆球运动过程中，支架始终不动，以下说法正确的是（ ）

A．刚释放瞬间，支架对地面压力为（m+M）g
B．刚释放瞬间，支架对地面压力为Mg
C．摆球到达最低点时，支架对地面压力大于（m+M）g
D．摆球到达最低点时，支架对地面压力等于（m+M）g

9. 难度：中等

如图所示，abcd为一边长为l、具有质量的刚性正方形导线框，位于水平面内，回路中的电阻为R．虚线表示一匀强磁场区域的边界，它与ab边平行，磁场区域的宽度为2l，磁感应强度为B，方向如右图．线框在一垂直于ab边的水平恒力F的作用下，沿光滑水平面运动，直到通过磁场区域．已知ab边刚进入磁场时，线框便改作匀速运动，此时通过线框的电流大小为i．设以i的方向为电流的正方向，则下列图象中能较准确地反映电流i随ab边的位置坐标x变化的曲线可能是（ ）
A．
B．
C．
D．

10. 难度：中等

如图所示，a为带正电的小物块，b是一不带电的绝缘物块（设a、b间无电荷转移），a、b叠放于粗糙的水平地面上，地面上方有垂直纸面向里的匀强磁场，现用水平恒力F拉b物块，使a、b一起无相对滑动地向左加速运动，在加速运动阶段（ ）

A．a对b的压力不变
B．a对b的压力变大
C．a、b物块间的摩擦力变小
D．a、b物块间的摩擦力不变

二、解答题

11. 难度：中等

实验装置如图甲所示，一木块放在水平长木板上，左侧拴有一细软线，跨过固定在木板边缘的滑轮与一重物相连，木块右侧通过纸带与打点计时器相连．在重物的牵引下，木块在木板上向左加速运动．图乙给出了重物落地前，打点计时器在纸带上打出的一些点（单位：cm）

（1）已知打点计时器使用的交变电流的频率为50Hz，结合图乙给出的数据（单位：cm），求出木块运动加速度的大小为______m/s²，并求出纸带中P点瞬时速度大小为______m/s（计算结果均保留2位有效数字）．
（2）设重物的质量为m，木块的质量为M，且线与纸带的质量均不计，除了木块与木板间有摩擦外，其它部分的摩擦不计，重力加速度用g表示，若测得的加速度为a，则木块和木板之间的动摩擦因数μ的表达式为μ=______．

12. 难度：中等

在做“用电流表和电压表测一节干电池的电动势和内电阻”的实验时
（1）某同学连接的实物图如右图所示．但当开关闭合时发现电压表有示数而电流表没有示数，实验前仪器都检查过是好的，也就是说只可能是某根连接导线断了．那么，请你分析一下，可能发生断路故障的导线是______（写出所有可能断的导线的编号）．

（2）某同学在实验时使用的电流表量程为0-0.6A，电压表量程为0-3V，并加接了一个已知阻值的定值电阻R，如图甲所示，试说明他加接此电阻的作用是_______，设干电池的内阻约为1Ω，并估算电阻R的最小阻值大约是______．
（3）如果某同学把R接到图乙所示的位置，改变滑动变阻器的阻值，测出了两组对应的电流表和电压表示数U₁、I₁和U₂、I₂后，则测出的电源内阻的阻值为r=______ （用R、U₁、I₁和U₂、I₂表示）．

13. 难度：中等

如图所示，R₃=6Ω，电源内阻r为1Ω，当S合上且R₂为2Ω时，电源的总功率为16W，而电源的输出功率为12W，灯泡正常发光．求：
（1）电源的电动势；
（2）电灯的电阻；
（3）S断开时，为使灯泡正常发光，R₂的阻值应调到多少Ω？

14. 难度：中等

如图所示，两条无限长且光滑的平行金属导轨MM′．NN′的电阻为零，相距l=0.4m，水平放置在方向竖直向下、磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中，ab，cd两金属棒长度与导轨宽度相同，电阻均为R=0.5Ω，垂直地跨放在导轨上，ab的质最为m₁=0.4kg，cd的质量为m₂=0.1kg，开始将cd棒锁定在导轨上，给ab棒一个向左的瞬时冲量，以初速度v₁=5m/s开始滑动，当速度降为v=10m/s时，将对cd棒的锁定解除．
（1）在解除对cd棒的锁定前，电路中一共产生了多少焦耳热？
（2）在cd刚开始运动时，cd棒的加速度多大？
（3）cd棒能获得的最大速度是多大？

15. 难度：中等

如图所示，在真空区域内，有宽度为L的匀强磁场，磁感应强度为B，磁场方向垂直纸面向里，MN、PQ是磁场的边界．一质量为m，带电量为-q的粒子，先后两次沿着与MN夹角为θ（0°＜θ＜90°）的方向垂直于磁感线射入匀强磁场中．第一次粒子以速度v₁射入磁场，粒子刚好没能从PQ边界射出磁场；第二次粒子以速度v₂射入磁场，粒子刚好垂直PQ射出磁场（不计粒子重力，v₁、v₂均为未知量）．求：
（1）的值；
（2）为使粒子以速度v₁射入磁场后沿直线射出PQ边界，可在磁场区域加一匀强电场，求该电场的场强大小和方向．

16. 难度：中等

搭载有“勇气”号火星车的美国火星探测器，于北京时间2003年6月11日凌晨1时58分成功升空，经过了206个昼夜长达4亿8千万公里漫长的星际旅行，于北京时间2004年1月4日12时35分“勇气”号火星车终于成功登陆在火星表面．
“勇气”号离火星地面12m时与降落伞自动脱离，被众气囊包裹的“勇气”号下落到地面后又弹跳到15m高处，这样上下碰撞了若干次后，才静止在火星表面上．已知火星的半径为地球半径的二分之一，质量为地球的九分之一（取地球表面的重力加速度为10m/s²，计算结果均取二位有效数字）．
（1）根据上述数据，火星表面的重力加速度是多少？
（2）若被众气囊包裹的“勇气”号第一次碰火星地面时，其机械能损失为其12m高处机械能的10%，不计空气的阻力，求“勇气”号在12m高处的速度．
（3）已知“勇气”号和气囊的总质量为200㎏，设与地面第一次碰撞时气囊和地面的接触时间为0.4s，求“勇气”号和气囊与火星碰撞时所受到的平均冲力．

17. 难度：中等

如图所示，质量为M=4kg的木板长L=1.4m，静止在光滑的水平地面上，其水平顶面右端静置一介质m=1kg的小滑块（可视为质点），小滑块与木板间的动摩擦因数μ=0.4，今用水平力F=28N向右拉木板．（1）在力F的作用下，滑块和木板加速度各是多少？（2）要使小滑块从木板上掉下来，力F作用的时间至少要多长？（不计空气阻力，g=10m/s²）

18. 难度：中等

两块水平平行放置的导体板如图所示，大量电子（质量m、电量e）由静止开始，经电压为U的电场加速后，连续不断地沿平行板的方向从两板正中间射入两板之间．当两板均不带电时，这些电子通过两板之间的时间为3t；当在两板间加如图所示的周期为2t，幅值恒为U的周期性电压时，恰好能使所有电子均从两板间通过．问：

（1）这些电子通过两板之间后，侧向位移（沿垂直于两板方向上的位移）的最大值和最小值分别是多少？
（2）侧向位移分别为最大值和最小值的情况下，电子在刚穿出两板之间时的动能之比为多少？