2007年广东省广州市天河区华师大附中高考物理三模试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

许多物质在紫外线照射下能发出荧光，设紫外线的波长为λ₁，荧光的波长为λ₂，则λ₁与λ₂相比较（ ）
A．可能λ₁=λ₂
B．可能λ₁＞λ₂
C．可能λ₁＜λ₂
D．上述三种情况均可能

2. 难度：中等

下列说法中正确的是（ ）
A．中子和质子结合成氘核时吸收能量
B．升高放射性物质的温度，可缩短其半衰期
C．某原子核经过一次α衰变和两次β衰变后，核内中子数减少4个
D．γ射线的电离作用很强，可用来消除有害静电

3. 难度：中等

当前传感器被广泛应用于各种电器、电子产品之中，下述关于常用的几种家用电子器件所采用传感器说法中，正确的是（ ）
A．电视机对无线遥控信号的接收主要是采用了光电传感器
B．电子体温计中主要是采用了温度传感器
C．电脑所用的光电鼠标主要是采用声波传感器
D．电子秤中主要是采用了力电传感器

4. 难度：中等

为监测某化工厂的污水排放量，技术人员在该厂的排污管末端安装了如图所示的流量计．该装置由绝缘材料制成，长、宽、高分别为a、b、c，左右两端开口．在垂直于上下底面方向加磁感应强度大小为B的匀强磁场，在前后两个内侧面分别固定有金属板作为电极．污水充满管口从左向右流经该装置时，理想电压表将显示两个电极间的电压U．若用Q表示污水流量（单位时间内排出的污水体积），下列说法中正确的是 （ ）
A．后表面电极比前表面电极电势高
B．前表面电极比后表面电极电势高
C．电压表的示数U与污水中离子浓度成正比
D．污水流量Q与电压表的示数U成正比，与a、b无关

5. 难度：中等

一质点在xOy平面内从O点开始运动的轨迹如图所示，则质点的速度（ ）
A．若x方向始终匀速，则y方向先加速后减速
B．若x方向始终匀速，则y方向先减速后加速
C．若y方向始终匀速，则x方向先减速后加速
D．若y方向始终匀速，则x方向先加速后减速

6. 难度：中等

如图所示，在一根一端封闭、内壁光滑的直管MN内有一个带正电的小球，空间中充满竖直向下的匀强磁场．开始时，直管水平放置，且小球位于管的封闭端M处．现使直管沿水平方向向右匀速运动，经一段时间后小球到达管的开口端N处．在小球从M到N的过程中（ ）

A．磁场力对小球不做功
B．直管对小球做了正功
C．磁场力的方向一直沿MN方向
D．小球的运动轨迹是一曲线

7. 难度：中等

如图所示，科技馆中有一个展品，该展品放在较暗处，展品上端有一个不断均匀滴水的水龙头，在一盏射灯的照射下，可观察到一个个下落的水滴，只要耐心地缓慢调节水滴下落的时间间隔到适当情况，可看到一种奇特现象，水滴似乎不再下落，而是像固定在图中A、B、C、D四个位置不动．要出现这种现象，照明光源应该满足（g=10m/s²）（ ）

A．用普通灯泡接在直流电源上即可
B．用普通灯泡接在任意交流电源上即可
C．间歇发光，闪光间隔时间为0.1s
D．间歇发光，闪光间隔时间为0.2s

8. 难度：中等

如图是日光灯的电路图．日光灯主要由灯管、镇流器、启动器组成．关于日光灯的工作原理，下列说法正确的是（ ）

A．日光灯启动时，镇流器起分压限流作用
B．日光灯正常工作时，镇流器起分压限流作用
C．启动前卸掉启动器，不再采取其他措施，日光灯仍然可以正常启动
D．正常工作后卸掉启动器，不再采取其他措施，日光灯仍然可以继续正常工作

9. 难度：中等

如图，甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离x的关系如图中曲线所示，F＞0为斥力，F＜0为引力，a、b、c、d为x轴上四个特定的位置，现把乙分子从a处静止释放后，依次通过a、b、c、d四个位置，则（ ）

A．乙分子从a到b做加速运动，由b到c做减速运动
B．乙分子由a到c做加速运动，到达c时速度最大
C．乙分子由a运动到b过程，分子势能一直减少
D．乙分子由b运动到d过程，分子势能一直增加

10. 难度：中等

固定的气缸内由活塞封闭着一定量的理想气体，活塞在拉力F作用下缓慢地向右移动，如图所示．假设气缸壁和活塞都是不导热的材料，在拉动活塞的过程中，则下列说法正确的是（ ）

A．气体对外做功，气体内能减小
B．外力F做正功，气体内能增加
C．气体温度升高、压强减小
D．每个气体分子的动能都减小

11. 难度：中等

下说法正确的是（ ）
A．麦克斯韦建立了电磁场理论，电场和磁场统称为电磁场
B．电磁波的传播方式有三种，即天波．地波和直线传播，长波是靠天波传播的
C．光的偏振现象说明光是一种横波
D．爱因斯坦提出的狭义在相对论中，相对不同的惯性参照系，真空中的光速是不同的

12. 难度：中等

一列简谐横波沿x轴传播，甲、乙两图分别为传播方向上相距3m的两质点的振动图象，如果波长大于1m，则波的传播速度大小可能为（ ）

A．30m/s
B．15m/s
C．10m/s
D．6m/s

二、解答题

13. 难度：中等

（1）建筑、桥梁工程中所用的金属材料（如钢筋钢梁等）在外力作用下会伸长，其伸长量不仅与和拉力的大小有关，还和金属材料的横截面积有关．人们发现对同一种金属，其所受的拉力与其横截面积的比值跟金属材料的伸长量与原长的比值的比是一个常数，这个常数叫做杨氏模量．用E表示，即：；某同学为探究其是否正确，根据下面提供的器材：不同粗细不同长度的同种金属丝；不同质量的重物；螺旋测微器； 游标卡尺；米尺；天平；固定装置等．设计的实验如图1所示．
该同学取一段金属丝水平固定在固定装置上，将一重物挂在金属丝的中点，其中点发生了一个微小下移h．用螺旋测微器测得金属丝的直径为D；用游标卡尺测得微小下移量为h；用米尺测得金属丝的原长为2L；用天平测出重物的质量m（不超量程）．
①在一次测量中：
a．螺旋测微器如图2甲所示，其示数为______mm；
b．游标卡尺如图2乙所示，其示数为______mm；

②用以上测量量的字母表示该金属的杨氏模量的表达式为：E=______

14. 难度：中等

现在要测量一只额定电压为U=3V的小灯泡L的额定功率P（约为0.3W）．实验室备有如下器材：
电流表A₁（量程200mA，内阻r₁=10Ω）；电流表A₂（量程300mA，内阻不祥）
定值的电阻R（10Ω）；滑动变阻器R₁（0～100Ω，0.5A）
电源E（E=4.5V，r≈1Ω）；单刀开关一个、导线若干．
（1）设计出实验电路（画在给定的方框中）；
（2）按（1）中设计的电路图把右图仪器连接起来；
（3）列写出主要的实验步骤：______．
（4）实验中计算灯泡额定功率的表达式为：______．
（必须用题中给定的符号及你自己在（3）中设定的记录符号来表示）．

15. 难度：中等

弹性小球从某一高度H自由下落到水平地面上，与水平地面碰撞后弹起，假设小球与地面的碰撞过程中没有能量损失，但由于受到大小不变的空气阻力的影响，使每次碰撞后弹起上升的高度是碰撞前下落高度的．为使小球弹起后能上升到原来的高度H，则需在小球开始下落时，在极短时间内给它一个多大的初速度v？
某同学对此解法是：由于只能上升H，所以机械能的损失为mgH，只要补偿损失的机械能即可回到原来的高度，因此mv²=mgH，得v=．
你同意上述解法吗？若不同意，请简述理由并求出你认为正确的结果．

16. 难度：中等

中国首个月球探测计划“嫦娥工程”预计在2017年送机器人上月球，实地采样送回地球，为载人登月及月球基地选址做准备．设想我国宇航员随“嫦娥”号登月飞船绕月球飞行，飞船上备有以下实验仪器：A．计时表一只，B．弹簧秤一把，C．已知质量为m的物体一个，D．天平一只（附砝码一盒）．在飞船贴近月球表面时可近似看成绕月球做匀速圆周运动，宇航员测量出飞船在靠近月球表面的圆形轨道绕行N圈所用的时间为t．飞船的登月舱在月球上着陆后，遥控机器人利用所携带的仪器又进行了第二次测量，科学家利用上述两次测量数据便可计算出月球的半径和质量．若已知万有引力常量为G，则：
（1）简述机器人是如何通过第二次测量物体在月球所受的重力F
（2）试利用测量数据（用符号表示）求月球的半径和质量．

17. 难度：中等

[选做题]]如图所示，两根正对的平行金属直轨道MN、M´N´位于同一水平面上，两轨道之间的距离 l=0.50m．轨道的MM′端之间接一阻值R=0.40Ω的定值电阻，NN′端与两条位于竖直面内的半圆形光滑金属轨道NP、N′P′平滑连接，两半圆轨道的半径均为 R=0.50m．直轨道的右端处于竖直向下、磁感应强度B=0.64T的匀强磁场中，磁场区域的宽度d=0.80m，且其右边界与NN′重合．现有一质量 m=0.20kg、电阻 r=0.10Ω的导体杆ab静止在距磁场的左边界s=2.0m处．在与杆垂直的水平恒力 F=2.0N的作用下ab杆开始运动，当运动至磁场的左边界时撤去F，结果导体ab恰好能以最小速度通过半圆形轨道的最高点PP′．已知导体杆ab在运动过程中与轨道接触良好，且始终与轨道垂直，导体杆ab与直轨道之间的动摩擦因数 μ=0.10，轨道的电阻可忽略不计，取 g=10m/s²，求：
（1）导体杆刚进入磁场时，通过导体杆上的电流大小和方向；
（2）导体杆穿过磁场的过程中通过电阻R上的电荷量；
（3）导体杆穿过磁场的过程中整个电路产生的焦耳热．

18. 难度：中等

在空间中取坐标系xoy，在第一象限内平行于y轴的虚线MN与y轴距离为d，从y轴到MN之间的区域充满一个沿y轴正方向的匀强电场，场强大小为E，如图所示．初速度可以忽略的电子经过另一个电势差为U的电场加速后，从y轴上的A点以平行x轴的方向射入第一象限区域，A点坐标为（0，h）．已知，不计电子的重力影响，求电子经过x轴时的位置．

19. 难度：中等

图甲所示为回旋加速器的原理示意图，一个扁圆柱形的金属盒子，盒子被分成两半（D形电极），分别与高压交变电源的两极相连，在裂缝处形成一个交变电场，高压交流电源的U-t图象如图乙所示，图中U（×10⁴V），t （×10^-7s），在两D形电极裂缝的中心靠近其中一个D形盒处有一离子源K，D形电极位于匀强磁场中，磁场方向垂直于D形电极所在平面，由下向上．从离子源K发出的氘核，在电场作用下，被加速进入盒中．又由于磁场的作用，沿半圆形的轨道运动，并重新进入裂缝．这时恰好改变电场方向，氘核在电场中又一次加速，如此不断循环进行，最后在D形盒边缘被特殊装置引出．（忽略氘核在裂缝中运动的时间）
（1）写出图乙所示的高压交流电源的交流电压瞬时值的表达式；
（2）将此电压加在回旋加速器上，给氘核加速，则匀强磁场的磁感强度应为多少？
（3）若要使氘核获得5.00MeV的能量，需要多少时间？（设氘核正好在电压达到峰值时通过D形盒的狭缝）
（4）D形盒的最大半径R．

20. 难度：中等

如图所示，水平面H点的右侧光滑，左侧粗糙．H点到右侧竖直墙壁的距离为L，一系统由A、B两部分和一短而硬（即劲度系数很大）的轻质弹簧构成．A的质量为m₁，B的质量为m₂，弹簧夹在A与B之间，与二者接触而不固连．让A、B压紧弹簧，并将它们锁定，此时弹簧的弹性势能为E． 通过遥控解除锁定时，弹簧可瞬时恢复原长． 该系统在H点从静止开始在水平恒力F作用下开始向右运动，当运动到离墙时撤去恒力F，撞击墙壁后以原速率反弹，反弹后当系统运动到H点前解除锁定．求
（1）解除锁定前瞬间，A、B的速度多少？
（2）解除锁定后瞬间，A、B的速度分别为多少？
（3）解除锁定后F、L、E、m₁、m₂满足什么条件A在水平面上运动的最远，A运动的最远距H点多远？（A与粗糙水平面间的摩擦因数为μ）