2007年江苏省南京市高考物理二模试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

下列说法中正确的是（ ）
A．物体的内能增加时一定吸收热量
B．布朗运动指的是液体分子的无规则运动
C．一定质量的理想气体吸热时内能可以不变
D．物体的温度为0℃时其分子热运动的平均动能为零

2. 难度：中等

下列说法中正确的是（ ）
A．游泳运动员仰卧在水面静止不动的时候处于失重状态
B．体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时处于失重状态
C．举重运动员在举起杠铃后不动的那段时间内处于失重状态
D．蹦床运动员在空中上升和下落过程中处于失重状态

3. 难度：中等

质点仅在恒力F的作用下，由O点运动到A点的轨迹如图所示，在A点时速度的方向与x轴平行，则恒力F的方向可能沿（ ）

A．x轴正方向
B．x轴负方向
C．y轴正方向
D．y轴负方向

4. 难度：中等

如图所示，在真空容器A的水平底部固定着一个绝热气缸B，绝热活塞P将一部分理想气体封闭在气缸内，气缸内壁光滑，当提起梢子T，活塞在气缸内向右运动的过程中，（ ）

A．活塞做匀加速运动，缸内气体温度不变
B．活塞做匀加速运动，缸内气体温度降低
C．活塞做变加速运动，缸内气体温度降低
D．活塞做变加速运动，缸内气体温度不变

5. 难度：中等

如图所示，用三条细线悬挂的水平圆形线圈共有n匝，线圈由粗细均匀、单位长度的质量为2.5×10^-3kg的导线绕制而成，三条细线呈对称分布，稳定时线圈平面水平．在线圈正下方放有一个圆柱形条形磁铁，磁铁的中轴线OO′垂直于线圈平面且通过其圆心O，测得线圈的导线所在处磁感应强度大小为0.5T，方向与竖直线成30°角，要使三条细线上的张力为零，线圈中通过的电流至少为（ ）
A．0.1 A
B．0.2 A
C．0.05 A
D．0.01 A

6. 难度：中等

如图所示，长方体容器的三条棱的长度分别为a、b、h，容器内装有NaCl溶液，单位体积内钠离子数为n，容器的左、右两壁为导体板，将它们分别接在电源的正、负极上，电路中形成的电流为I，整个装置处于垂直于前后表面的磁感应强度为B的匀强磁场中，则液体的上、下两表面间的电势差为（ ）

A．0
B．
C．
D．

7. 难度：中等

以下哪些现象与原子核的变化有关（ ）
A．a粒子散射
B．光电效应
C．热核反应
D．天然放射现象

8. 难度：中等

下列有关光现象的说法正确的是（ ）
A．在平静的湖面上出现岸边树的倒影是光的反射现象
B．在阳光照射下，水面上的油膜上出现彩色花纹是光的干涉现象
C．激光和自然光一样，都是偏振光
D．在光的双缝干涉实验中，把入射光由绿光改为黄光，条纹间距将变宽

9. 难度：中等

设同步卫星离地心的距离为r，运行速率为v₁，加速度为a₁；地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a₂，第一宇宙速度为v₂，地球的半径为R，则下列比值正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．

10. 难度：中等

如图所示，同种玻璃制成的两个直角三棱镜，顶角分别为α、β（α略大于β），两束单色光A和B分别垂直于直角三棱镜的斜边射入，出射光线与出射界面的夹角均为θ．则（ ）

A．A光的频率比B光的低
B．在棱镜中A光的波长比B光的短
C．在棱镜中B光的传播速度比A光的大
D．两束光由水射向空气发生全反射时，B光的临界角比A光的小

11. 难度：中等

如图所示，AB是某电场中的一条电场线．若有一电子以某一初速度，仅在电场力的作用下，沿AB由A运动到B，其速度图象如下右图所示，下列关于A、B两点的电场强度E_A、E_B和电势φ_A、φ_B的判断正确的是（ ）
A．E_A＞E_B
B．E_A＜E_B
C．φ_A＞φ_B
D．φ_A＜φ_B

二、填空题

12. 难度：中等

（1）在《练习使用示波器》的实验中，调节好亮斑后，将扫描范围旋钮置于“外X”档，衰减旋钮置于最高档，“Y输入”空置，从“X输入”与“地”之间输入扫描电压．若要使亮斑从荧光屏左端匀速移向右端，且到达右端后立即返回左端，则应在“X输入”与“地”之间加怎样的电压（只须在图中作出此电压随时间变化的图线）？

（2）用图甲所示的实验装置演示单摆的振动图象，细砂从摆动着的漏斗的底部均匀漏出，纸板匀速移动，移动方向与摆动方向垂直，漏在纸板上的细砂排成粗细变化的一条曲线，如图乙所示．观察这条曲线，找出其形态特征，并由此说明砂摆的摆动规律．（要求列出两条，为叙述方便，可在图上标注字母）
形态特征①：    ，说明砂摆    ．
形态特征②：    ，说明砂摆    ．

13. 难度：中等

某同学要用“伏安法”测定一个待测电阻R_x（阻值约为200Ω）的阻值，实验室提供了如下器材：
电池组E（电动势为3V，内阻不计）；
电流表A₁（量程为0～10mA，内阻约为40Ω～60Ω）；
电流表A₂（量程为0～500μA，内阻为1000Ω）；
滑动变阻器R₁（阻值范围为0～20Ω，额定电流为2A）；
电阻箱R₂（阻值范围为0～9999Ω，额定电流为1A）；
开关S，导线若干．

请你帮助该同学完成实验中的下述问题（实验中应尽可能的考虑更加准确地测量R_x的阻值）：
（1）上述器材中缺少电压表，需选一只电流表将它改装成电压表．请在图甲所示方框中画出将电流表改装成电压表的电路原理图，并在图中标明所用器材的代号．
（2）请在图乙的方框中画出测量R_x阻值的电路图，并在图中标明各器材的代号．              
（3）实验中，将电阻箱R₂的阻值调为4000Ω，再调节滑动变阻器R₁，使两表的示数如图所示，可读出电流表
A₁的示数是    ，电流表A₂的示数是    ，测得R_x的阻值是    ．

三、解答题

14. 难度：中等

有一辆质量为1.2t的小汽车驶上半径为50m的圆弧形拱桥．问：
（1）汽车到达桥顶的速度为10m/s时对桥的压力是多大？
（2）汽车以多大的速度经过桥顶时恰好对桥没有压力作用而腾空？
（3）设想拱桥的半径增大到与地球半径一样，那么汽车要在这样的桥面上腾空，速度要多大？（重力加速度g取10m/s²，地球半径R取6.4×10³km）

15. 难度：中等

现有电动势1.5V、内阻0.5Ω的电池多节，准备取一定数量的这种电池串联起来对一个规格为“9.0V、0.9W”的用电器供电．而串联电池组的电动势等于各个电池电动势之和；串联电池组的内阻等于各个电池内阻之和．为保证用电器在额定状态下工作，最少要用几节这种电池？电路中还需要串联一个阻值为多少的电阻分压？

16. 难度：中等

用单位长度电阻为r=0.05Ω/m的导线绕制一个n=100匝、边长a=0.20m的正方形线圈，线圈两端与阻值
R=16Ω的电阻连接构成闭合回路，如图甲所示．线圈处在均匀磁场中，磁场方向垂直于线圈平面，磁感应强度B的大小随时间变化的关系如图乙所示．求：
（1）在0～1.0×10^-2s时间内，通过电阻R的电荷量；
（2）1min内电流通过电阻R所产生的热量；
（3）线圈中所产生的感应电流的有效值．
 

17. 难度：中等

A．“中子的发现”
关于“原子核的组成”的研究，物理学的发展过程经历了如下几个重要的阶段：
1919年，卢瑟福用α粒子轰击氮核从而发现了质子；
1920年，卢瑟福预言“原子核内可能还有质量与质子相近的中性粒子存在”；
1930年，约里奥•居里夫妇用钋（Po）放出的α粒子轰击铍（Be），产生了一种贯穿能力极强的射线，研究发现这种射线是一种中性粒子流；
1932年，查德威克用这种射线轰击氢原子和氮原子，打出了一些氢核（质子）和氮核，测量出被打出的氢核和氮核的速度，并由此推算出这种粒子的质量而发现了中子．
查德威克认为：氢核、氮核的热运动速度远小于未知粒子的速度而可以忽略不计；被碰出的氢核、氮核之所以会具有不同的速率是由于碰撞的情况不同而造成的，其中速率最大的应该是弹性正碰的结果．实验中测得氢核的最大速度为v_H=3.3×10⁷m/s，氮核的最大速度为v_N=4.5×10⁶m/s；已知m_N=14m_H．
请你根据查德威克研究，经过推理计算，证明卢瑟福的“预言”是正确的．

18. 难度：中等

如图所示，在光滑绝缘水平面上有两个带电小球A、B，质量分别为3m和m，小球A带正电q，小球B带负电-2q，开始时两小球相距s，小球A有一个水平向右的初速度v，小球B的初速度为零，若取初始状态下两小球构成的系统的电势能为零，则
（1）试证明：当两小球的速度相同时系统的电势能最大，并求出该最大值；
（2）在两小球的间距仍不小于s的运动过程中，求出系统的电势能与系统的动能的比值的取值范围．

19. 难度：中等

将力传感器连接到计算机上就可以测量迅速变化的力的大小．在图甲所示的装置中，可视为质点的小滑块沿固定的光滑半球形容器内壁在竖直平面的AB之间往复运动，OA、OB与竖直方向之间的夹角相等且都为θ（θ＜10°）．某次实验，用力传感器测得滑块对器壁的压力大小F随时间t变化的曲线如图乙所示，图中t=0时，滑块从A点开始运动．试根据力学规律和题中（包括图中）所给出的信息．求：

（1）压力大小F随时间t变化的周期与小滑块运动的周期之比；
（2）容器的半径和小滑块的质量；
（3）小滑块运动过程中的最大动能．
（g取10m/s²）

20. 难度：中等

如图所示，质量为3m的足够长木板C静止在光滑水平面上，质量均为m的两个小物块A、B放在C的左端，A、B间相距s，现同时对A、B施加水平向右的瞬时冲量而使之分别获得初速度v和2v，若A、B与C之间的动摩擦因数分别为μ和2μ，则

（1）最终A、B、C的共同速度为多大？
（2）当A与C刚相对静止时B的速度为多大？
（3）A与B最终相距多远？
（4）整个过程中A、B与木板C因摩擦所产生的热量之比为多大？