2003-2004学年江苏省南京市高三（上）第二次质量检测物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

下列有关热现象的叙述中正确的是（ ）
A．布朗运动反映了液体分子的热运动
B．物体的内能增加，一定是由于物体从外界吸收了热量
C．凡是不违背能量守恒定律的实验构想都是能够实现的
D．物体的温度为0℃时，分子的平均动能为零

2. 难度：中等

下列有关光现象的说法中正确的是（ ）
A．在太阳光照射下，水面上油膜出现彩色花纹是光的色散现象
B．在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光改为黄光，则条纹间距变宽
C．光导纤维丝的内芯材料的折射率比外套材料的折射率大
D．光的偏振现象说明光是一种纵波

3. 难度：中等

在下列四个方程中，X₁、X₂、X₃和X₄各代表某种粒子，以下判断中正确的是（ ）
．
A．X₁是α粒子
B．X₂是质子
C．X₃是中子
D．X₄是电子

4. 难度：中等

一定质量的理想气体处于某一平衡态，此时其压强为P，欲使气体状态发生变化后压强仍为P，通过下列过程能够实现的是（ ）
A．先保持体积不变，使气体升温，再保持温度不变，使气体压缩
B．先保持体积不变，使压强降低，再保持温度不变，使气体膨胀
C．先保持温度不变，使气体膨胀，再保持体积不变，使气体升温
D．先保持温度不变，使气体压缩，再保持体积不变，使气体降温

5. 难度：中等

关于多普勒效应的叙述，下列说法中正确的是（ ）
A．产生多普勒效应的原因是波源频率发生了变化
B．产生多普勒效应的原因是观察者和波源之间发生了相对运动
C．甲乙两列车相向行驶，两车均鸣笛，且所发出的笛声频率相同，乙车中的某旅客听到的甲车笛声频率低于他所听到的乙车笛声频率
D．哈勃太空望远镜发现所接受到的来自于遥远星系上的某种原子光谱，与地球上同种原子的光谱相比较，光谱中各条谱线的波长均变长（称为哈勃红移），这说明该星系正在远离我们而去

6. 难度：中等

如图所示，甲是某电场中的一条电场线，A、B是这条线上的两点，一负电荷只受电场力作用，沿电场线从A运动到B．在这过程中，电荷的速度一时间图线如图乙所示，比较A、B两点的电势φ的高低和电场强度E的大小，正确的是（ ）
A．φ_A＞φ_B E_A=E_B
B．φ_A＞φ_B E_A＜E_B
C．φ_A＞φ_B E_A＞E_B
D．φ_A＜φ_B E_A=E_B

7. 难度：中等

已知有两列水波，发生干涉后产生了稳定的干涉图样．如果某一时刻一列波的波谷与另一列波的波谷在P点相遇，则下列说法中正确的是（ ）
A．质点P的振动始终是加强的
B．质点P的振动始终是减弱的
C．质点P的位移始终最大
D．质点P的位移不可能为零

8. 难度：中等

一平行板电容器，两板之间的距离d和两板面积S都可以调节，电容器两板与电池相连接．以Q表示电容器的电量，E表示两极板间的电场强度，则（ ）
A．当d增大、S不变时，Q减小、E减小
B．当S增大、d不变时，Q增大、E增大
C．当d减小、S增大时，Q增大、E增大
D．当S减小、d减小时，Q不变、E不变

9. 难度：中等

用一束单色光照射处于基态的一群氢原子，这些氢原子吸收光子后处于激发态，并能发射光子，现测得这些氢原子发射的光子频率仅有三种，分别为v₁、v₂和v₃，且v₁＜v₂＜v₃．则入射光子的能量应为（ ）
A．hv₁
B．hv₂
C．h（v₁+v₂）
D．hv₃

10. 难度：中等

图为某型号电热毯的电路图，将电热丝接在μ=156sin120πt（V）的电源上，电热毯被加热到一定温度后，由于P的作用使输入的正弦交流电仅有半个周期能够通过，即电压变为图示波形，从而进入保温状态，则此时交流电压表的读数是（ ）
A．55V
B．78V
C．110V
D．156V

二、解答题

11. 难度：中等

某同学用圆柱形玻璃砖做测定玻璃折射率的实验．先在白纸上放好圆柱形玻璃砖，在玻璃砖的一侧插上两枚大头针P₁和P₂，然后在玻璃砖的另一侧观察，调整视线使P₁的像被P₂的像挡住，接着在眼睛所在的一侧相继又插上两枚大头针P₃、P₄，使P₃挡住P₁、P₂的像，使P₄挡住P₃和P₁、P₂的像，在纸上标出的大头针位置和圆柱形玻璃砖的边界如图所示．
（1）在图上画出所需的光路．
（2）为了测量出玻璃砖的折射率，需要测量的物理量有______（要求在图上标出）．
（3）写出计算折射率的公式n=______．

12. 难度：中等

有一根细长而均匀的金属材料样品，截面为外方（正方形）内圆，如图1所示．此金属材料质量约为0.1-0.2kg，长约为30cm，电阻约为10Ω．已知这种金属的电阻率为ρ，密度为ρ．因管线内径太小，无法直接测量，请根据图2提供的实验器材，设计一个实验方案测量其内径d．

A．毫米刻度尺
B．螺旋测微器
C．电流表（600mA 10Ω）
D．电流表（3A 0.1Ω）
E．电压表（3V 6kΩ）
F．滑动变阻器（2kΩ 0.5A）
G．滑动变阻器（10Ω 2A）
H．直流稳压电源（6V 0.05Ω）
I．开关一个，带夹子的导线若干
（1）除待测金属材料外，应选用的实验器材有______（只填代号字母）．
（2）在图3方框内画出你所设计方案的实验电路图，并把所选仪器连成实际测量电路．
（3）用已知的物理常量和所测得的物理量，推导出计算金属管线内径d的表达式．

13. 难度：中等

如图所示，质量为0.78kg的金属块放在水平桌面上，在与水平成37°角斜向上、大小为3.0N的拉力F作用下，以4.0m/s的速度向右做匀速直线运动．已知sin37°=0.60，cos37°=0.80，g取10m/s²．
（1）求金属块与桌面间的动摩擦因数．
（2）如果从某时刻起撤去拉力，则撤去拉力后金属块在桌面上还能滑行多远？

14. 难度：中等

2003年10月15日，我国成功发射了“神舟”五号载人宇宙飞船．火箭全长58.3m，起飞质量为479.8t，刚起飞时，火箭竖直升空，航天员杨利伟有较强的超重感，仪器显示他对座舱的最大压力达到他体重的5倍．飞船进入轨道后，21h内环绕地球飞行了14圈，将飞船运行的轨道简化为圆形．求：
（1）点火发射时，火箭的最大推力．（g=10m/s²）
（2）飞船运行轨道与同步卫星的轨道半径之比．

15. 难度：中等

在方向水平的匀强电场中，一不可伸长的不导电细线一端连着一个质量为m、电量为+q的带电小球，另一端固定于O点．将小球拉起直至细线与场强平行，然后无初速释放，则小球沿圆弧作往复运动．已知小球摆到最低点的另一侧，线与竖直方向的最大夹角为θ（如图）．求
（1）匀强电场的场强．
（2）小球经过最低点时细线对小球的拉力．

16. 难度：中等

如图甲所示，由均匀电阻丝做成的正方形线框abcd的电阻为R，ab=bc=cd=da=l．现将线框以与ab垂直的速度v匀速穿过一宽度为2l、磁感应强度为B的匀强磁场区域，整个过程中ab、cd两边始终保持与边界平行．令线框的cd边刚与磁砀左边界重合时t=0，电流沿abcda流动的方向为正．
（1）求此过程中线框产生的焦耳热．
（2）在图乙中画出线框中感应电流随时间变化的图象．
（3）在图丙中画出线框中a、b两点间电势差U_ab随时间t变化的图象．

17. 难度：中等

如图，在光滑的水平桌面上，静放着一质量为980g的长方形匀质木块，现有一颗质量为20g的子弹以300m/s的水平速度沿其轴线射向木块，结果子弹留在木块中没有射出，和木块一起以共同的速度运动．已知木块沿子弹运动方向的长度为10cm，子弹打进木块的深度为6cm．设木块对子弹的阻力保持不变．
（1）求子弹和木块的共同速度以及它们在此过程中所增加的内能．
（2）若子弹是以400m/s的水平速度从同一方向水平射向该木块的，则它能否射穿该木块？

18. 难度：中等

真空中有一半径为r的圆柱形匀强磁场区域，磁场方向垂直于纸面向里，Ox为过边界上O点的切线，如图所示．从O点在纸面内向各个方向发射速率均为V的电子，设电子间相互作用忽略，且电子在磁场中的偏转半径也为r．已知电子的电荷量为e，质量为m．
（1）速度方向分别与Ox方向夹角成60°和90°的电子，在磁场中的运动时间分别为多少？
（2）所有从磁场边界射出的电子，速度方向有何特征？
（3）设在某一平面内有M、N两点，由M点向平面内各个方向发射速率均为V的电子．请设计一种匀强磁场分布，使得由M点发出的所有电子都能够会聚到N点．