2004年江苏省高考物理模拟试卷 （二）（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

家用电子调光灯的调光原理是用电子线路将输入的正弦交流  电压的波形截去一部分来实现的，由截去部分的多少来调节电压，从而实现灯光的可调，比过去用变压器调压方便且体积小，某电子调光灯经调整后的电压波形如图所示，若用多用电表测灯泡两端的电压，多用电表示数为（ ）

A．
B．
C．
D．

2. 难度：中等

日光灯中有一个装置--“启动器”，其中充有氖气．日光灯启动时启动器会发出红光，这是由于氖气原子的（ ）
A．外层电子受激发而发的光
B．内层电子受到激发面发的光
C．自由电子周期性的运动而发的光
D．原子核受到激发而发的光

3. 难度：中等

图为杨氏双缝干涉实验的示意图，下列说法中正确的是（ ）

A．用普通光源做实验，如加单缝S，即可在屏上观察到干涉条纹
B．在屏上距双缝S₁、S₂的光程差等于半波长的整数倍处一定出现暗条纹
C．照射单缝S的单色光的频率越大，光屏上出现的条纹间距越小
D．若将单缝S去掉，再将缝S₁封住，只留下缝S₂，则单色光通过缝S₂只能在屏上形成一片光亮，不会有任何条纹

4. 难度：中等

如图所示，在垂直纸面向里的匀强磁场的边界上，有两个质量和电量均相同的正、负离子（不计重力），从O点以相同的速度先后射入磁场中，入射方向与边界面θ角，则正、负离子在磁场中（ ）

A．运动时间相同
B．运动轨迹的半径不相同
C．重新回到边界时速度的大小和方向相同
D．重新回到边界的位置与O点的距离不相等

5. 难度：中等

如图所示，两只相同的白炽灯D₁、D₂串联后接在电压恒定的电路中．若D₁的灯丝断了．经过搭丝后（搭丝后灯泡电阻减小）与D₂串联，重新接入原来的电路．假设在此过程中，灯丝电阻随温度变化的因素可忽略不计，每只灯泡两端的电压均未超过其额定电压，则此时每只灯泡所消耗的功率与原来各自的功率相比（ ）
A．D₁的功率变大
B．D₁的功率变小
C．D₂的功率变大
D．D₂的功率变小

6. 难度：中等

如图所示，从倾角为α的斜面上的某点先后将同一小球以不同初速度水平抛出，均落在斜面上，当抛出速度为υ₁时，小球到达斜面的速度方向与斜面的夹角为θ₁；当抛出速度为υ₂时，小球到达斜面时速度方向与斜面的夹角为θ₂．则在不考虑空气阻力的情况下（ ）
A．θ₁可能大于θ₂
B．θ₁可能小于θ₂
C．θ₁一定等于θ₂
D．θ₁、θ₂的大小关系与斜面的倾角α有关

7. 难度：中等

甲、乙两只小船停在湖面上，相距80米，当甲在波峰时，乙恰在平衡位置，过了20秒再观察，甲在波谷，乙仍在平衡位置，下面哪些说法正确的（ ）
A．水波的波长最大是320米
B．水波的波长可能是米
C．水波的频率最小是赫兹
D．水波的波速最大是8米/秒

8. 难度：中等

用恒力F向上拉一物体，使其由地面处开始加速上升到某一高度，若考虑空气阻力而不考虑空气浮力，则在此过程中（ ）
A．力F所做的功减去克服阻力所做的功等于重力势能的增量
B．物体克服重力所做功等于重力势能的增量
C．力F、重力、阻力三者的合力所做的功等于重力势能的增量
D．力F和阻力的合力所做的功等于物体动能的增量

9. 难度：中等

质量为m的人造地球卫星在地面上的重力为G，它在到地面的距离等于地球半径R的圆形轨道上运动时（ ）
A．速度为
B．周期为4π
C．动能为GR
D．重力为0

10. 难度：中等

如图所示，带电液滴P在水平放置的A、B金属板间的电场内处于静止状态，现设法使P固定，再使两平行金属板A、B分别以O、0′中心为轴在竖直平面内转过相同的较小角度θ，然后释放P，则P在电场内将做（ ）

A．匀速直线运动
B．向右的匀加速直线运动
C．斜向右下的匀加速直线运动
D．曲线运动

二、解答题

11. 难度：中等

在以下三个实验中，某学生正确地作出了三条实验需要的图线，如图中A、B、C所示．

①验证牛顿第二定律；
②验证机械能守恒定律；
③用单摆测当地的重力加速度；
据坐标轴代表的物理量判断：A是实验______的图线，其斜率表示______；B是实验______的图线，其斜率表示______；C是实验______的图线；其斜率表示______．

12. 难度：中等

将一个质量为m的物体挂在一个劲度系数为k的弹簧下面，如果不考虑弹簧的质量和空气的阻力，振动周期T=2π．为了研究振动周期与振子质量的关系，设计如图所示的实验装置，将弹簧的一端固定在铁架台上，另一端挂一只小盘，铁架台的竖杆上固定一个可以上下移动的标志物，作为计时标志．改变小盘中砝码的质量m，测量全振动50次的时间并求出相应的周期T．某次实验得到下列数据：

m（10^-3kg）	5.00	10.00	15.00	20.00	25.00	30.00
T（s）
T^2（s^2）	0.729	0.803	0.876	0.941	1.016	1.086

（1）以横轴代表m，纵轴代表T²，作出T²-m图．并回答为什么不用T作为纵轴而用T²作为纵轴？______．
（2）根据图线求解弹簧的劲度系数______．
（3）对T²-m图作出必要的解释______．

13. 难度：中等

在“用电流表和电压表测定电流的电动势和内阻”的实验中（如图甲所示）
（1）移动滑动变阻器的滑动头应特别注意防止______；电键闭合之前，滑片P应置于______．（填a或b）
（2）现备有以下器材：
A．干电池1节
B．滑动变阻器（0～50Ω）
C．滑动变阻器（0～1750Ω）
D．电压表（0～3V）
E．电压表（0～15V）
F．电流表（0～0.6A）
G．电流表（0～3A）
其中滑动变阻器应选______，电流表应选______，电压表应选______．
（3）图乙是根据实验数据画出的U-I图象．由此可知这个干电池的电动势E=______V，内电阻r=______Ω．

14. 难度：中等

如图所示，一块涂有炭黑的玻璃板，质量为2kg，在拉力F的作用下，由静止开始竖直向上做匀加速运动．一个装有水平振针的振动频率为5Hz的固定电动音叉在玻璃上画出了图示曲线，量得OA=1cm，OB=4cm，OC=9cm，求外力F的大小．（g取10m/s²）

15. 难度：中等

云室处在磁感应强度为B的匀强磁场中，一静止质量为m₁，的原子核在云室中发生一次a衰变a粒子的质量为m₂，电量为q，其运动轨迹在与磁垂直的平面内．现测得a粒子的运动轨道半径R，试求在衰变过程中的质量亏损．（涉及动量问题时，亏损的质量可忽略不计）

16. 难度：中等

如图所示，固定于水平桌面上足够长的两平行导轨PO、MN，PQ、MN的电阻不计，间距为d=0.5m．P、M两端接有一只理想电压表，整个装置处于竖直向下的磁感应强度B=0.2T的匀强磁场中．电阻均为r=0.1Ω，质量分别为m₁=300g和m₂=500g的两金属棒L₁、L₂平行的搁在光滑导轨上，现固定棒L₁，L₂在水平恒力F=0.8N的作用下，由静止开始做加速运动，试求：
（1）当电压表的读数为U=0.2V时，棒L₂的加速度多大？
（2）棒L₂能达到的最大速度v_m．
（3）若在棒L₂达到最大速度v_m时撤去外力F，并同时释放棒L₁，分析此后L₁，L₂各做什么运动？
（4）若固定棒L₁，当棒L₂的速度为v，且离开棒L₁距离为S的同时，撤去恒力F，为保持棒L₂做匀速运动，可以采用将B从原值（B=0.2T）逐渐减小的方法，则磁感应强度B应怎样随时间变化（写出B与时间t的关系式）？

17. 难度：中等

质量为0.5kg的小球，以v=20m•s^-1的初速度竖直向上从地面射出，它只上升了高度h=18m，如果小球在运动中所受到的空气阻力大小不变，并取g=10m/s²，那么小球在什么位置时重力势能和动能相等？

18. 难度：中等

如图所示，一块半导体样品板放在垂直于平面的匀强磁场中，当有稳恒电流I垂直于磁场方向通过样品板时，在板的两侧面1和2之间会产生一恒定的电势差U₁-U₂．
（1）若测得U₁-U₂＞0，则这块样品板的载流子是带正电，还是带负电的？试说明理由．
（2）设磁感强度为B，样品板的厚度为d，每个载流子带电量的绝对值为e，试证明样品板的单位体积内参加导电的载流子数目为．

19. 难度：中等

一般认为激光器发出的是频率为ν的“单色光”，实际上它的频率并不是真正单一的，激光频率ν是它的中心频率，它所包含的频率范围是△ν（也称频率宽度）．如图所示，让单色光照射到薄膜表面a，一部分光从前表面反射回来（这部分光称为甲光），其余的光进入薄膜内部，其中的一小部分光从薄膜后表面b反射回来，再从前表面折射出（这部分光称为乙光），当甲、乙这两部分光相遇叠加而发生干涉，称为薄膜干涉．乙光与甲光相比，要在薄膜中多传播一小段时间△t．理论和实践都证明，能观察到明显稳定的干涉现象的条件是：△t的最大值△t_m与△ν的乘积近似等于1，即只有满足△t_m•△ν≈1才会观察到明显稳定的干涉现象．已知某红宝石激光器发出的激光频率ν=4.32×10¹⁴Hz，它的频率宽度△ν=8.0×10⁹Hz．让这束激光由空气斜射到折射率n=的液膜表面，入射时与液膜中表面成45°角，如图所示，
（1）求从O点射入薄膜中的光的传播速率．
（2）估算在如图所示的情景下，能观察到明显稳定干涉现象的液膜的最大厚宽d_m．

20. 难度：中等

长为0.51m的木板A，质量为1kg，板上右端有物块B，质量为3kg，它们一起在光滑的水平面上向左匀速运动，速度v=2m/s，木板与等高的竖直固定板C发生碰撞，时间极短，没有机械能的损失，物块与木板间的动摩擦因数μ=0.5，g取10m/s²，求：
（1）第一次碰撞后，A、B共同运动的速度大小和方向．
（2）第一次碰撞后，A与C之间的最大距离．（结果保留两位小数）
（3）A与固定板碰撞几次，B可脱离A板．