全国普通高等学校招生全国统一考试
物 理(广东卷)
本试卷分选择题和非选择题两部分,共8页。考试用时120分钟
第一部分(选择题 共40分)
一、本题共10小题,每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确。全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分。
可能用到得物理量:
真空中光速 万有引力常量
普朗克常量 电子的电量的大小
静电力常量
1.图示为氢原子的能级图,用光子能量为13.07eV的光照
射一群处于基态的氢原子,可能观测到氢原子发射的不同
波长有多少种?( )
A.15 B.10
C.4 D.1
2.下列说法哪些是正确的( )
A.水的体积很难被压缩,这是分子间存在斥力的
宏观表现
B.气体总是很容易充满容器,这是分子间存在斥力的
宏观表现
C.两个相同的半球壳吻合接触,中间抽成真空(马德
堡半球),用力很难拉开,这是分子间存在吸引力的
宏观表现
D.用力拉铁棒的两端,铁棒没有断,这是分子间存在吸引力的宏观表现
3.一列简谐波沿一直线向左运动,当直线上某质点a向上运动到达最大位移时,a点右方相距0.15m的b点刚好向下运动到最大位移处,则这列波的波长可能是 ( )
A.0.6m B.0.3m
C.0.2m D.0.1m
4.下列说法正确的是 ( )
A.机械能全部变成内能是不可能的
B.第二类永动机不可能制造成功的原因是因为能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,
只能从一个物体转移到另一个物体,或从一种形式转化成另一种形式。
C.根据热力学第二定律可知,热量不可能从低温物体传到高温物体
D.从单一热源吸收的热量全部变成功是可能的
5.中子n、质子p、氘核D的质量分别为现用光子能量为E的γ射线照射静
止氘核使之分解,反应的方程为
若分解后中子、质子的动能可视为相等,则中子的动能是 ( )
A. B.
C. D.
6.分别用波长为λ和的单色光照射同一金属板,发出的光电子的最大初动能之比为1:2,以h表示普朗克常量,c表示真空中的光速,则此金属板的逸出功为 ( )
A. B. C. D.
7.用三根轻绳将质量为m的物块悬挂在空中,如图所示.
已知ac和bc与竖直方向的夹角分别为和,则
ac绳和bc绳中的拉力分别为( )
A. B.
C. D.
8.如图所示,密闭绝热的具有一定质量的活塞,活塞的上部封闭着气体,下部为真空,活塞与器
壁的摩擦忽略不计,置于真空中的轻弹簧的一端固定于
容器的底部.另一端固定在活塞上,弹簧被压缩后用绳扎
紧,此时弹簧的弹性势能为(弹簧处于自然长度时的
弹性势能为零),现绳突然断开,弹簧推动活塞向上运动,
经过多次往复运动后活塞静止,气体达到平衡态,经过此
过程( )
A.全部转换为气体的内能
B.一部分转换成活塞的重力势能,其余部分仍为弹簧的弹性势能
C.全部转换成活塞的重力势能和气体的内能
D.一部分转换成活塞的重力势能,一部分转换为气体的内能,其余部分仍为弹簧的弹
性势能
9.一杂技演员,用一只手抛球.他每隔0.40s抛出一球,接到球便立即把球抛出,已知除抛、接球的时刻外,空中总有四个球,将球的运动看作是竖直方向的运动,球到达的最大高度是(高度从抛球点算起,取) ( )
A. 1.6m B. 2.4m C.3.2m D.4.0m
10.在场强为E的匀强电场中固定放置两个小球1和2,它们的质量相等,电荷分别为和()。球1和球2的连线平行于电场线,如图。现同时放开1球和2球,于是它们开始在电力的作用下运动,如果球1和求之间的距离可以取任意有限值,则两球刚被放开时,它们的加速度可能是( )
A.大小相等,方向相同
B.大小不等,方向相反
C.大小相等,方向相同
D.大小相等,方向相反
第二部分(非选择题 共110分)
一.按题目要求作答,解答题应写出必要的文字
说明、方程式和重要步骤,只写出最后答案
的不能得分,有数值计算的题,答案中必须
明确写出数值和单位。
11.(8分)如图,画有直角坐标系Oxy的白纸
位于水平桌面上,M是放在白纸上的半圆
形玻璃砖,其底面的圆心在坐标的原点,直
边与x轴重合,OA是画在纸上的直线,
为竖直地插在直线OA上的两枚大
头针, 是竖直地插在纸上的第三枚大头针,是直线OA与y轴正方向的夹角,
是直线与轴负方向的夹角,只要直线OA画得合适,且的位置取得正确,测得角
和,便可求得玻璃得折射率。
某学生在用上述方法测量玻璃的折射率,在他画出的直线OA上竖直插上了两枚大头针,但在y<0的区域内,不管眼睛放在何处,都无法透过玻璃砖看到的像,他应该采取的措施是_____________________________________________________________
_________________________________________________________________.若他已透过玻璃砖看到了的像,确定位置的方法是____________________________________
_________________________________________.若他已正确地测得了的的值,则玻璃的折射率n=_____________________________.
12.(12分)图中R为已知电阻,为待测电阻,为单刀单掷开关,为单刀双掷开关,
V为电压表(内阻
极大),E为电源(电
阻不可忽略)。现用
图中电路测量电源
电动势及电阻
(1)写出操作步骤:
(2)由R及测得的量,可测得=_____________________,=________________.
13.(12分)已经证实,质子、中子都是由上夸克和下夸克的两种夸克组成的,上夸克带电为,下夸克带电为,e为电子所带电量的大小,如果质子是由三个夸克组成的,且各个夸克之间的距离都为,,试计算质子内相邻两个夸克之间的静电力(库仑力)
14.(14分)一质量为m的小球,以初速度沿水平方向射出,恰好垂直地射到一倾角为 的固定斜面上,并立即反方向弹回。已知反弹速度的大小是入射速度大小的,求在碰撞中斜面对小球的冲量大小
15.(15分)如图,在水平面上有两
条平行导电导轨MN、PQ,导
轨间距离为,匀强磁场垂直
于导轨所在的平面(纸面)向
里,磁感应强度的大小为B,
两根金属杆1、2摆在导轨上,
与导轨垂直,它们的质量和电
阻分别为和,
两杆与导轨接触良好,与导轨间的动摩擦因数为,已知:杆1被外力拖动,以恒定的
速度沿导轨运动;达到稳定状态时,杆2也以恒定速度沿导轨运动,导轨的电阻可忽
略,求此时杆2克服摩擦力做功的功率。
16.(16分)某颗地球同步卫星正下方的地球表面上有一观察者,他用天文望远镜观察被太阳光照射的此卫星,试问,春分那天(太阳光直射赤道)在日落12小时内有多长时间该观察者看不见此卫星?已知地球半径为R,地球表面处的重力加速度为g,地球自转周期为T,不考虑大气对光的折射。
17.(16分)图中,轻弹簧的一端固定,另一端与滑块B相连,B静止在水平导轨上,弹簧处在原长状态。另一质量与B相同滑块A,从导轨上的P点以某一初速度向B滑行,当A滑过距离时,与B相碰,碰撞时间极短,碰后A、B紧贴在一起运动,但互不粘连。已知最后A恰好返回出发点P并停止。滑块A和B与导轨的滑动摩擦因数都为,运动过程中弹簧最大形变量为,求A从P出发时的初速度。
18.(17分)如图,真空室内存在匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里,磁感应强度的大小
B=0.60T,磁场内有一块平面感光板ab,板面与磁场方向平行,在距ab的距离
处,有一个点状的放射源S,它向各个方向发射粒子,粒子的速度都是
,已知粒子的电荷
与质量之比,现只
考虑在图纸平面中运动的粒子,求
ab上被粒子打中的区域的长度。
全国普通高等学校招生全国统一考试(广东卷)
物理参考答案
I卷共40分,每小题4分. 每小题全选对的给4分,选不全的给2分,有选错的给0分,不答的给0分.
1.B 2.AD 3.BD 4.D 5.C 6.B 7.A 8.D 9.C 10.ABC
II卷共8道题,共110分.
11.在白纸上另画一条与y轴正方向的夹角较小的直线OA,把大头针P1、P2竖直地插在所画的直线上,直到在y<0的区域内透过玻璃砖能看到P1、P2的像.
插上P3后,P3刚好能挡住P1、P2的像.
12.(1)①K1断开,K2接到a端,记下电压表的读数U1;②K2仍接到a端,闭合K1,记下电压表的读数U2;③K1仍闭合,K2接到b端,记下电压表的读数U3.
(2)U1
13.质子带电为+e,所以它是由2个上夸克和1个下夸克组成的.按题意,三个夸克必位于等
边三角形的三个顶点处.这时上夸克与上夸克之间的静电力应为
①
代入数值,得 =46N,为斥力. ②
上夸克与下夸克之间的静电力为 ③
代入数值,得=23N,为吸力. ④
14.小球在碰撞斜面前做平抛运动.设刚要碰撞斜面时小球速度为.由题意,的方向与竖直
线的夹角为30°,且水平分量仍为0,如右图.由此得=20 ①
|
计重力的冲量,由动量定理,斜面对小球的冲量为
②
由①、②得 ③
15.解法一:设杆2的运动速度为v,由于两杆运动时,两杆间和导轨构成的回路中的磁通量发生变化,产生感应电动势 ①
感应电流 ②
杆2作匀速运动,它受到的安培力等于它受到的摩擦力, ③
导体杆2克服摩擦力做功的功率 ④
解得 ⑤
解法二:以F表示拖动杆1的外力,以I表示由杆1、杆2和导轨构成的回路中的电流,达
到稳定时,对杆1有 ①
对杆2有 ②
外力F的功率 ③
以P表示杆2克服摩擦力做功的功率,则有 ④
由以上各式得 ⑤
16.设所求的时间为t,用m、M分别表示卫星和地球的质量,r表示卫星到地心的距离.
有
①
春分时,太阳光直射地球赤道,如图所示,图中圆E表示赤道,S表示卫星,A表示观察者,O表示地心. 由图可看出当卫星S绕地心O转到图示位置以后(设地球自转是沿图中逆时针方向),其正下方的观察者将看不见它. 据此再考虑到对称性,有
|
③
④
由以上各式可解得 ⑤
17.令A、B质量皆为m,A刚接触B时速度为(碰前),由功能关系,有
①
A、B碰撞过程中动量守恒,令碰后A、B共同运动的速度为有
②
碰后A、B先一起向左运动,接着A、B一起被弹回,在弹簧恢复到原长时,设A、B的共同速度为,在这过程中,弹簧势能始末两态都为零,利用功能关系,有
③
此后A、B开始分离,A单独向右滑到P点停下,由功能关系有
④
由以上各式,解得 ⑤
18.参考解答:
粒子带正电,故在磁场中沿逆时针方向做匀速圆周运动,
|
由此得
代入数值得R=10cm
可见,2R>l>R.
因朝不同方向发射的粒子的圆轨迹都过S,由此可知,某一圆轨迹在图中N左侧与ab相切,则此切点P1就是粒子能打中的左侧最远点.为定出P1点的位置,可作平行于ab的直线cd,cd到ab的距离为R,以S为圆心,R为半径,作弧交cd于Q点,过Q作ab的垂线,它与ab的交点即为P1.
②
再考虑N的右侧。任何粒子在运动中离S的距离不可能超过2R,以2R为半径、S为圆心作圆,交ab于N右侧的P2点,此即右侧能打到的最远点.
由图中几何关系得
③
所求长度为 ④
代入数值得 P1P2=20cm ⑤