2006年广东省韶关市高考物理三模试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

分子运动是看不见、摸不着的，其运动特征不容易研究，但科学家可以通过布朗运动认识它，这种方法叫做“转换法”．下面给出的四个研究实例，其中采取的方法与上述研究分子运动的方法相同的是（ ）
A．牛顿通过对天体现象的研究，总结出万有引力定律
B．爱因斯坦在普朗克量子学说的启发下提出了光子说
C．欧姆在研究电流与电压、电阻关系时，先保持电阻不变研究电流与电压的关系；然后再保持电压不变研究电流与电阻的关系
D．奥斯特通过放在通电直导线下方的小磁针发生偏转得出通电导线的周围存在磁场的结论

2. 难度：中等

一束复色可见光射到放置在空气中的平板玻璃上，穿过玻璃后从下表面射出，变为a、b两束平行单色光，如图所示．对于两束单色光来说（ ）

A．玻璃对a光的折射率较大
B．a光在玻璃中的传播速度较大
C．b光每个光子的能量较大
D．b光的波长较长

3. 难度：中等

根据分子动理论，物质分子间距离为r时分子所受到的引力与斥力相等，以下关于分子势能的说法正确的是（ ）
A．当分子间距离是r时，分子具有最大势能，距离增大或减小时势能都变小
B．当分子间距离是r时，分子具有最小势能，距离增大或减小时势能都变大
C．分子间距离越大，分子势能越大，分子距离越小，分子势能越小
D．分子间距离越大，分子势能越小，分子距离越小，分子势能越大

4. 难度：中等

两个等量异种点电荷的连线和其中垂线如图所示，现将一个带负电的检验电荷先从图中a点沿直线移到b点，再从b点沿直线移到c点．在整个过程中，对检验电荷的说法中正确的是（ ）
A．所受电场力的方向始终不变
B．所受电场力的大小一直增大
C．电势能一直减小
D．电势能先不变后减小

5. 难度：中等

如图所示，静止放在水平面上的导热气缸和带有手柄的活塞封闭了一定质量的理想气体，手握手柄突然将气缸提离地面（I过程），然后在空中静止一段时间后，重新达到热平衡（II过程）．则这两个过程完成后气体的状态与原气体状态相比较，以下说法中正确的是（ ）

A．I过程气体压强减小，气体分子平均动能减小，单位体积内的分子数减小
B．I过程气体压强增大，气体分子平均动能增大，单位体积内的分子数增大
C．II过程气体压强减小，气体分子平均动能不变，单位体积内的分子数减小
D．II过程气体压强增大，气体分子平均动能不变，单位体积内的分子数增多

6. 难度：中等

重核的裂变和轻核的聚变是人类利用原子核能的两种主要方法，下列关于它们的说法中错误的是（ ）
A．裂变和聚变过程质量都有所增加
B．裂变和聚变过程都有质量亏损
C．裂变过程有质量亏损，聚变过程质量有所增加
D．裂变过程质量有所增加，聚变过程质量有亏损

7. 难度：中等

一块手机电池的背面印有如图所示的一些符号，另外在手机使用说明书上还写有“通话时间3h，待机时间100h”，则该手机通话和待机时消耗的功率分别约为（ ）
A．1.8 W，5.4×10^-2 W
B．3.6 W，0.108 W
C．0.6 W，1.8×10^-2 W
D．6.48×10³ W，1.94×10² W

8. 难度：中等

太阳表面温度约为6000K，主要发出可见光；人体温度约为310K，主要发出红外线；宇宙间的平均温度约为3K，所发出的辐射称为“3K背景辐射”．若要进行“3K背景辐射”的观测，应该选择下列哪一个波段（ ）
A．x射线
B．紫外线
C．可见光
D．无线电波

9. 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

10. 难度：中等

实验室常用的弹簧秤如图甲所示，连接有挂钩的拉  杆与弹簧相连，并固定在外壳一端O上，外壳上固定一个圆环，可以认为弹簧秤的总质量主要集中在外壳（重力为G）上，弹簧和拉杆的质量忽略不计，现将该弹簧秤以两种方式固定于地面上，如图乙、丙所示，分别用恒力F竖直向上拉弹簧秤，静止时弹簧秤的读数为（ ）
A．乙图读数F-G，丙图读数F+G
B．乙图读数F-G，丙图读数F
C．乙图读数F，丙图读数F-G
D．乙图读数F+G，丙图读数F-G

二、填空题

11. 难度：中等

用金属制成的线材（如钢丝、钢筋）受到拉力后会伸长，17世纪英国物理学家胡克发现，金属丝或金属杆在弹性限度内的伸长与拉力成正比，这就是著名的胡克定律，这个发现为后人对材料的研究奠定了重要的基础．现有一根用新材料制成的金属杆，长为4m，横截面积为0.8cm²，设计要求它受到拉力后的伸长不超过原长的，由于这一拉力很大，杆又较长，直接测试有困难，因此选用同种材料制成的样品进行测试，通过测试取得数据如下：

长度/m		250	500	750	1000
1	0.05	0.04	0.08	0.12	0.16
2	0.05	0.08	0.16	0.24	0.32
3	0.05	0.12	0.24	0.36	0.48
1	0.10	0.02	0.04	0.06	0.08
1	0.20	0.01	0.02	0.03	0.04

（1）根据测试结果，推导出线材伸长x与材料的长度L、材料的横截面积S及拉力F的函数关系为    ．
（2）在寻找上述关系的过程中，你运用了下列科学研究方法中的哪一种    ？
A．理想实验法    B．提出假说法    C．控制变量法
（3）通过对样品的测试，求出新材料制成的金属细杆能承受的最大拉力约为    ．

三、解答题

12. 难度：中等

测量电流表内阻的电路图如图所示，实验的操作步骤如下：
①将电阻箱R的电阻调到零；
②闭合开关，调节滑动变阻器R₁的滑片，使得电流表达到满偏电流I；
③保持滑动变阻器的滑片位置不变，调节电阻箱的电阻，使得电流表的示数为I/2；
④读出电阻箱的电阻值R_x，可以认为电流表的内阻r测=R_x．
（1）请用铅笔线代表导线，将示意图中的实物连成测量电路．
（2）已知电流表的量程是2mA，内阻约是40Ω．电池的电动势约为6V．
可供选择的滑动变阻器有（A）阻值0-10Ω，额定电流2A；（B）阻值0-50Ω，额定电流1.5A；
可供选择的电阻箱有（C）阻值0-99.9Ω；（D）阻值0-999Ω．
为了比较准确地测量出电流表的内阻，应选用的滑动变阻器R₁是______；电阻箱R是______．（填仪器前的字母代号）
（3）本实验中电流表的测量值r测与电流表内阻的真实值r真相比，有______
（A） r_测＞r_真 （B） r_测＜r_真
（C）  r_测=r_真 （D） r_测可能大于，也可能小于r_真
（4）如果提高电池的电动势，用此电路测出的电流表的内阻的误差将______．（填“增大”、“减小”或“不变”）

13. 难度：中等

在海滨游乐场里有一种滑沙的游乐活动，如图所示，人坐在滑板上从斜坡的高处由静止开始滑下，滑到斜坡底端B点后沿水平的滑道再滑行一段距离到C点停下来，若某人和滑板的总质量m=60.0kg，滑板与斜坡滑道和水平滑道间的动摩擦因数相同，大小为μ=0.50，斜坡的倾角θ=37°，斜坡与水平滑道间是平滑连接的，整个运动过程中空气阻力忽略不计，重力加速度g取10m/s²

（1）人从斜坡滑下的加速度为多大？
（2）若由于场地的限制，水平滑道的最大距离为L=20.0m，则人在斜坡上滑下的距离AB应不超过多少？（sin37°=0.6，cos37°=0.8）

14. 难度：中等

科学家设想在未来的航天事业中用太阳帆来加速星际宇宙飞船，按照近代光的粒子说，光由光子组成，飞船在太空张开太阳帆，使太阳光垂直射到太阳帆上，太阳帆面积为S，太阳帆对光的反射率为100%，设太阳帆上每单位面积接受太阳光的辐射功率为P（即单位时间t内有Pt的光能到达）．已知每个光子动量为（式中h为普朗克恒量；γ为光频率；c为光速），则：
（1）若飞船总质量为m，求飞船加速度的表达式．
（2）如果太阳帆对阳光一面是黑色，可以完全吸收太阳光，则飞船加速度表达式又是怎样的？

15. 难度：中等

2005年10月12日9时，“神舟六号”飞船发射升空，飞船按预定轨道在太空飞行四天零十九小时32分（用t表示），环绕地球77圈（用n表示）．“神舟六号”运行过程中由于受大气阻力和地球引力的影响，飞船飞行轨道会逐渐下降．为确保正常运行，“神舟六号”飞船飞行到第30圈时，对飞船进行了一次精确的“轨道维持”（通过发动机向后喷气，利用反冲校准轨道）．设总质量为m的“神舟六号”飞船的预定圆形轨道高度为h，当其实际运行高度比预定轨道高度低了△h时，控制中心开始启动轨道维持程序，开动小动量发动机，经时间△t后，飞船恰好重新进入预定轨道平稳飞行．地球半径为R，地球表面重力加速度为g．
（1）求“神舟六号”轨道离地面高度h的表达式（用题中所给的数据表示）；
（2）已知质量为m的物体在地球附近的万有引力势能（以无穷远处引力势能为零，r表示物体到地心的距离），忽略在轨道维持过程中空气阻力对飞船的影响，求在轨道维持过程中，小动量发动机的平均功率P的表达式（轨道离地面高度为h不用代入（1）问中求得的结果）．

16. 难度：中等

如图（a）所示，两块平行金属板，相距为d，加上如图（b）所示的方波形电压，电压最大值为U_m，周期为T．现有一离子束，其中每个粒子的带电荷量为Q，质量为m，从与两板等距处与板平行的方向连续射入[如图（a）]．设粒子通过平行板所用的时间为T（和电压变化的周期相同），且已知所有的粒子最后都可以通过两板间的空间而打在右端的靶上．试求粒子最后打在靶上的位置范围（即与靶心O′的最大距离和最小距离）．不计重力影响．

17. 难度：中等

如图所示，光滑水平面上，质量为m的小球B连接着轻质弹簧，处于静止状态，质量为2m的小球A以大小为v的初速度向右运动，接着逐渐压缩弹簧并使B运动，过一段时间，A与弹簧分离．
（1）当弹簧被压缩到最短时，弹簧的弹性势能Ep多大？
（2）若开始时在B球的右侧，某位置固定一挡板，在A球与弹簧未分离前使B球与挡板碰撞，并在碰后立刻将挡板撤走，设B球与挡板的碰撞时间极短，碰后B球的速度大小不变但方向相反，欲使此后弹簧被压缩到最短时，弹性势能达到第（1）问中Ep的2.5倍，必须使B球的速度多大时与挡板发生碰撞？

18. 难度：中等

如图所示，在水平方向，与纸面垂直的足够大的匀强磁场中，有一足够长的U 形金属框架abcd以v₁=2m/s的速度向右做切割磁感线运动，在框架abcd上下两板内产生一个匀强电场．有一个带电油滴以水平速度v₂从P点（=）向左射入框架内做匀速圆周运动（g=10m/s²）．求：
（1）油滴必须带什么性质的电荷？油滴做匀速圆周运动的周期是多少？
（2）为使油滴不跟框架壁相碰，油滴速度v₂和框架宽度L的比值应满足什么条件？
（3）为使油滴不离开电场，并且能够在框架中完整地运动一周，速度v₂ 与v₁要满足什么关系？（只需列出关系式，无需化简）