全国高考物理试题附答案

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全国高考物理试题附答案

‎2000年普通高等学校招生合国统一考试物理试卷 ‎  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,有的小题有多个选正确,全部选取对的得4分,选取不全的得2分,有选错或不答的得0分。‎ ‎  1.最近几年,原子核科学家在超重元素岛的探测方面取得重大进展,1996年科学家们在研究某两个重离子结合成超重元素的反应时,发现生成的超重元素的核经过6次α衰变后的产物是。由此,可以判定生成的超重元素的原子序数和质量数分别是 ‎  (A)124、259 (B)124、265‎ ‎  (C)112、265 (D)112、277‎ ‎  2.对于一定量的理想气体,下列四个论述中正确的是 ‎  (A)当分子热运动变剧烈时,压强必变大 ‎  (B)当分子热运动变剧烈时,压强可以不变 ‎  (C)当分子间的平均距离变大时,压强必变小 ‎  (D)当分子间的平均距离变大时,压强必变大 ‎  3.某人靠地球卫星因受高空稀薄空气的阻力作用,绕地球运转的轨道会慢慢改变,每次测量中卫星的运动可近似看作圆周运动,某次测量卫星的轨道半径为r1,后来变为r2,r<r1以Ek1、Ek2表示卫星在这两个轨道上的动能,T1、T2表示卫星在这两个轨道上绕地运动的周期,则 ‎  (A)Ek2<Ek1,T2<T1 (B)Ek2<Ek1,T2>T1‎ ‎  (C)Ek2>Ek1,T2<T1 (D)Ek2>Ek1,T2>T1‎ ‎  4.对于水平放置的平行板电容器,下列说法正确的是 ‎  (A)将两极板的间距加大,电容将增大 ‎  (B)将两极板平行错开,使正对面积减小,电容将减小 ‎  (C)在下板的内表面上放置一面积和极板相等、厚度小于极板间距的陶次板,电容将增大 ‎  (D)在下板的内表面上放置一面积和极板相等、厚度小于极板间距的铝板,电容将增大 ‎  5.图中活塞将气缸分成甲、乙两气室,气缸、活塞(加同拉杆)是绝热的,且不漏气,以E甲、E乙分别表示甲、乙两气室外中气体的内能,则在将拉杆缓慢向外拉的过程中 ‎  (A)E甲不变,E乙减小 ‎  (B)E甲增大,E乙不变 ‎  (C)E甲增大,E乙减小 ‎  (D)E甲不变,E乙不变 ‎  6.因为X射线的结构示意图,E为灯丝电源、要使射线管发出X射线,须在K、A两电极间加上几万伏的直流高压。‎ ‎  (A)高压电源正极应接在P点,X射线从K极发出 ‎  (B)高压电源正极应接在P点,X射线从A极发出 ‎  (C)高压电源正极应接在Q点,X射线从K极发出 ‎  (D)高压电源正极应接在Q点,X射线从A极发出 ‎  7.一列横波在t=0时刻的波形如图中实践所示,在t=1s时刻的波形如科中虚线所示,由此可以判定此波的 ‎  (A)波长一定是4cm ‎  (B)周期一定是4s ‎  (C)振幅一定是2cm ‎  (D)传播速度一定是1cm/s ‎  8.A与B是两束平行的单色光,它们从空气射入水中的折射角分别为rA、rB若rA>rB,则 ‎  (A)在空气中A的波长大于B的波长 ‎  (B)在水中A的传播速度大于B的传播速度 ‎  (C)A的频率大于B的频率 ‎  (D)在水中A的波长小于B的波长 ‎  9.图为一电路板的示意图,a、b、c、d为接线柱,a、d与220V的交流电源连接,ab间、bc间、cd间分别连接一个电阻。现发现电路中没有电流,为检查电路故障,用一交流电压表分别测得bd、两点间以及a、c两点间的电压均为220V,由此可知。‎ ‎  (A)ab间电路通,cd间电路不通 ‎  (B)ab间电路不通,bc间电路通 ‎  (C)ab间电路通,bc间电路不通 ‎  (D)bc间电路不通,cd间电路通 ‎  10.图为一空间探测器的示意图,P1、P2、P3、P4是四个喷气发动机,P1、P3的连线与空间一固定坐标系的x轴平行,P2、P4的连线与y轴平行,每台发动机开动时,都能向探测器提供推力,但不会使探测器转动,开始时,探测器以恒定的速率v0向正x方向平动。要使探测器改为向正x偏负y60°的方向以原来的速率v0平动,即可 ‎  (A)先开动P1适当时间,再开动P4适当时间 ‎  (B)先开动P3适当时间,再开动P2适当时间 ‎  (C)开动P4适当时间 ‎  (D)先开动P3适当时间,再开动P4适当时间 ‎2000年普通高等学校招生全国统一考试 物理 第Ⅱ卷(非选择题 共10分)‎ ‎  注意事项:‎ ‎  1.第Ⅱ卷共产党页,用钢笔或圆珠笔直接答在试题卷中(除题目有特殊规定外)。‎ ‎  2.答卷前将密封内的项目填写清楚。‎ ‎  二、本题共3小题;每小题5分,共15分,把答案填在题中的横线上。‎ ‎  11.裂变反应是目前核能利用中常用的反应,以原子核为燃料的反应堆中,当俘获一个慢中子后发生的裂变反应可以有多种方式,其中一种可表示为:‎ ‎  ‎ ‎  反应方程下方的数字中子及有关原子的静止质量(以原子质量单位u为单位)。已知1u的质量对应的能量为9.3×102MeV,此裂变反应释放出的能量是________MeV。‎ ‎  12.空间存在以ab、cd为边界的匀强磁场区域,磁感强度大小为B,方向垂直纸面向外,区域宽l1,现有一矩形线框处在图中纸面内,它的短边与ab重合,长度为l2,如图所示,某时刻线框以初速v沿与ab垂直的方向进入磁场区域,同时某人对线框放以作用力,使它的速度大小和方向保持不变,设该线框的电阻为R,从线框开始进入磁场到完全离开磁场的过程中,人对线框作用力所做的功等于_______________。‎ ‎  13.假设在NaCl蒸气中存在由钠离子Na+和氯离子Cl-靠静电相互作用构成的单个氯化钠NaCl分子,若取Na+与Cl-相距无限远时其电势能为零,一个NaCl分子的电势能为-6.1eV,已知使一个中性钠原子Na最外层的电子脱离钠原子而形成钠离子Na+所需的能量(电离能)为5.1eV,使一个中性氯原子Cl结合一个电子形成氯离子Cl-所放出的能量(亲和能)为3.8eV。由此可算出,在将一个NaCl分子分解成彼此远离的中性钠原子Na和中性氯原子Cl的过程中,外界供给的总能量等于____________。‎ ‎  三、本题共3小题,共20分,把答案填在题中的横线上或按题目要求作图。‎ ‎  14.(6分)某同学用图书馆所示装置通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律,图中PQ是斜槽,QR为水平槽,实验时先使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滚下,落到位于水平地面的记录纸上,留下痕迹,重复上述操作10次,得到10个落痕迹,再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方,让A球仍从位置G由静止开始滚下,和B球碰撞后,A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹,重复这种操作10次,图1中O点是水平槽末端R在记录纸上的垂直投影点,B球落点痕迹如图2所示,其中米尺水平放置,且平行于G、R、O所在的平面,米尺的零点与O点对齐。‎ ‎  (1)碰撞后B球的水平射程应取为__________cm。‎ ‎  (2)在以下选项中,哪些是本次实验必须进行的测量?答:____________(填选项号)。‎ ‎  (A)水平槽上未放B球时,测量A球落点位置到O点的距离 ‎  (B)A球与B球碰撞后,测量A球落点位置到O点的距离。‎ ‎  (C)测量A球或B球的直径 ‎  (D)测量A球和B球的质量(或两球质量之比)‎ ‎  (E)测量G点相对于水平槽面的高度 ‎  15.(6分)如图,一光源位于金属圆筒内部抽线上A点,与筒B端的距离为d,d无法直接测量。另有凸透镜、光屏、米尺及带支架的光具座,现用这些器材测量d。如此,此将圆筒、凸透镜、光屏依次放在光具座支架上,令圆筒轴线与透镜主光轴重合,屏与光源的距离足够远,使得移动透镜时,可在屏上两次出现光源的象。将圆筒及光屏位置固定,由光路的可逆性可知,第一次成象的象距等于第二次成象的物距,然后进行以下的测量:________________________‎ ‎  用测得的物理量可得 ‎  d=____________________。‎ ‎  (应说明各符号所代表的物理量)‎ ‎  16.(8分)从下表中选出适当的实验器材,设计一电路来测量电流表,A1的内阻r1,要求方法简捷,有尽可能高的测量精度,并能测得多组数据。‎ ‎ ‎ ‎  (1)在虚线方框中画出电路图,标明所用器材的代号。‎ ‎  (2)若选测量数据中的一组来计算,r1,则所用的表达式为r1=_____________,式中各符号的意义是:_________________________________。‎ ‎  四、本题共和制小题,75分,解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,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的单位。‎ ‎  17.(11分)一横截面积为S的气缸水平放置,固定不动,气缸壁是导热的,两个活塞A和B将气缸分隔为1、2两气室,达到平衡时节、2两气室外体积之比为3:2,如图所示,在室温不变的条件下,缓慢推动活塞A,使之向右移动一段距离d,求活塞B向右移动的距离,不计活塞与气缸壁之间的摩擦。‎ ‎  18.(12分)一小型发电机内的矩形线圈在匀强磁场中以恒定的角速度ω绕垂直于磁场方向的固定轴转动,线圈匝数n=100。穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间按正弦规律变化,如图所示,发电机内阻r=5.0Ω。已知感应电动势的最大值Em=nωΦ m,Φm为穿过每匝线圈磁通量的最大值,求串联在外电路中的交流电流表(内阻不计)的读数。‎ ‎  19.(13分)一辆实验小车可沿水平地面(图中纸面)上的长直轨道匀速向右运动,有一台发出细光束的激光器装在小转台M上,到轨道的距离MN为d=10m,如图所示,转台匀速转动,使激光束在水平面内扫描,扫描一周的时间为T=60。光束转动方向如图中箭头所示。当光束与MN的夹角为45°时,光束正好射到小车上,如果再经过△t=2.5s光束又射到小车上,则小车的速度为多少?(结果保留二位数字)‎ ‎20.(12分)2000年1月26日我国发射了一颗同步卫星,其定点位置与东经98°的经线在同一平面内,若把甘肃嘉峪关处的经度和纬度近似取为东经98°和北纬α=40°,已知地球半径R、地球自转周期T、地球表面重力加速度g(视为常量)和光速c,试求该同步卫星发出的微波信号到嘉峪关处的接收站所需的时间(要求用题给的已知量的符号表示)。‎ ‎21.(13分)两个共轴的圆筒形金属电极,外电极接地,其上均匀分布着平行于轴线的四条狭缝a、b、c和d,外筒的外半径为r0。在圆筒之外的足够大区域中有平等轴线方向的均匀磁场,磁感强度的大小为B,在两极向加上电压,使两圆筒之间的区域内有沿半径向外的电场,一质量为m、带电量为+q的粒子,从紧靠内筒县且正对狭缝α的S点出发,初速为零,如果该粒子经过一段时间的运动之后恰好又回到出发点S,则两电极之间的电压U应是多少?(不计重力,整个装置在真空中)。 ‎ ‎  22.(14)在原子核物理中,研究核子与核子关联的最有效途径是“双电荷交换反应”。这类反应的前半部分过程和下述力学模类似,两个小球A和B用轻质弹簧相连,在光滑的水平直轨道上处于静止状态。在它们左边有一垂直于轨道的固定挡板P,右边有一小球C沿轨道以速度v0射向B球,如图所示,C与B发生碰撞并立即结成一个整体D,在它们继续向左右的过程中,当弹簧长度变到最短时,长度突然被锁定,不再改变,然后,A球球与挡板P发生碰撞,碰后A、D都静止不动,A与P接触而不粘连,过一段时间,突然解除锁定(锁定及解除锁定均无机械能损失)。已A、B、C三球的质量均为m。‎ ‎  (1)求弹簧长度刚被锁定后A球的速度 ‎  (2)求在A球离开挡板P之后的运动过程中,弹簧的最大弹性势能。‎ ‎2000年普通高等学校招生全国统一考试 物理试题答案及评分标准 ‎  说明:‎ ‎  (1)定出评分标准是为了使全国各地尽可能在就一标准下评定成绩。试题的参考解答是用来说明评分标准的,考生如按其它方法或步骤解答,正确的,同样给分;有错的,根据错误的性质,参照评分标准中相应的规定评分。‎ ‎  (2)第一、二、三题只要求写出答案,不要求说明理由或列出算式,只根据答案评分。‎ ‎  (3)第四大题,只有最后答案而无演算过程的,不给分;只写出一般公式但未能与试题所给的具体条件联系的,不给分。‎ ‎  一、答案及评分标准:全题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.D 2.B 3.C 4.BCD 5.C ‎  6.D 7.AC 8.AB 9.CD 10.A ‎  二、答案及评分标准:全题15分,每小题5分,答案正确的,按下列答案后面括号内的分数给分;答错的,不答的,都给0分。‎ ‎   ‎ ‎  三、答案及评分标准:全题20分,其中14题6分,15题6分,16题8分,答案正确的,按下列答案后面括号内的分数给分;答错的,不答的,都给0分。‎ ‎  14.(1)64.7(3分,答数在64.2到65.2范围内的都给分)。‎ ‎  (2)A、B、D(3分,不是A、B、D的均给零分。)‎ ‎  15.移动透镜,当屏幕 上得到光源程序清晰的象时,测量象距v;继续移动透镜,当屏上得到光源的另一个清晰的象时,测量端面B与透镜的距离l。‎ ‎  d=v-l(6分,完全答对给6分,否则不给分,如果测量方法与参考答案不同,但结果正确,同样给分。)‎ ‎  16.(1)如图所示(5分。若电阻R1与电池串联,不扣分阶段;若R2用作限流电阻,正确的同样给分。)‎ ‎  (2)‎ ‎  I1表示通过电流表A1的电流,I2表示通过电流表A2的电流,r2表示电流表A2的内阻。(3分,未说明r2的不扣分。)‎ ‎  四、参考解答及评标准 ‎  17.参考解答:‎ ‎  因气缸水平放置,又不计活塞的摩擦,故平衡时两气室内的压强必相等。设初态时气室内压强为p0,气室1、2的体积分别为V1和V2;在活塞A向右移动d的过程中活塞B向右移动的距离为x;最后气缸内压强为p。因温度不变,分别对气室1和2的气体运用故意耳定律,得 ‎  气室1 p0V1=p(V1-Sd+Sx) ①‎ ‎  气室2 p0V2=p(V2-Sx) ②‎ ‎  由①、②两式解得 ‎  ‎ ‎  评分标准:本题11分 ‎   ①式4分,②式3分,得出③式2分,算出④式再给2分。‎ ‎  18.参考解答:‎ ‎  已知感应电动垫的最大值 ‎  Em=nωΦm ①‎ ‎  设线圈在磁场中转动的周期为T,则有 ‎  ‎ ‎  根据欧姆定律,电路中电流的最大值为 ‎  ‎ ‎  设交流电表的读数为,它是电流的有效值,根据有效值与最大值的关系,有 ‎  ‎ ‎  由题给的Φ-t图线可读得 ‎  Φm=1.0×10-2W ⑤‎ ‎  T=3.14×10-2s ⑥‎ ‎  解以上各式,并代入数据,得 ‎  I=1.4A ⑦‎ ‎  评分标准:本题12分 ‎  ②式1分,③式2分,④式3分,⑤式2分,⑥式2分,⑦式2分。‎ ‎  19.参考解答 ‎  在△t内,光束转过角度 ‎  ‎ ‎  如图,有两种可能:‎ ‎  (1)光束照射小车时,小车正在接近N点,△t内光束与MN的夹角从45°变为30°,小车走过L1,速度应为 ‎  ‎ ‎  由图可知L1=d(tg45°-tg30°) ③‎ ‎  由②、③两式并代入数值,得 ‎  v1=1.7m/s ④‎ ‎  (2)光束照到小车时,小车正在远离N点,△t内光束与MN的夹角从45°变为60°,小车走过L2,速度为 ‎  ‎ ‎  由图可知L2=d(tg60°-tg45°) ⑥‎ ‎  由⑤、⑥两式并代入数值,得 ‎  v2=2.9m/s ⑦‎ ‎  评分标准:本题13分 ‎  ①式2分,②式2分,③式3分,④式2分,⑥式2分,⑦式2分,只考虑一种情况且正确的,只给9分。‎ ‎  20.参考答案 ‎  设m为卫星质量,M为地球质量,r为卫星到地球中心的距离,ω为卫星绕地心转动的角速度,由万有引力定律和牛顿定律有。‎ ‎  ‎ ‎  式中G为万有引力恒量,因同步卫星绕地心转动的角速度ω与地球自转的角速度相等,有 ‎  设嘉峪关到同步卫星的距离为L,如图所示,由余弦定理 ‎  评分标准:本题12分 ‎  ①式1分,②式2分,③式1分,④式5分,⑤式1分,⑥式2分。‎ ‎  21.参考解答 ‎  带电粒子从S出发,在两筒之间的电场力作用下加速,沿径向穿出α而进入磁声区,在洛仑兹力作用下做匀速圆周运动,粒子再回到S点的条件是能沿径向穿过狭缝b,只要穿过了b,粒子就会在电场力作用下先减速,再反向加速,经b重新进入磁场区,然后,粒子将以同样方式经过c、d,再经过α回到S点。‎ ‎  设粒子射入磁场区的速度为v,根据能量守恒,有 ‎  ‎ ‎  设粒子在洛仑兹力作用下做匀速圆周运动的半径为R,由洛仑兹力公式和牛顿定律得 ‎  ‎ ‎  由前面分析可知,要回到S点,粒子从a到b必经过3/4圆周。所以半径R必定等于筒的外半径r0,即 ‎  R=r0 ③‎ ‎  由以上各式解得 ‎  ‎ ‎  评分标准:本题13分。‎ ‎  ①式2分,②式2分,经分析得出③式6分,解得④式3分 ‎  22参考解答:‎ ‎  (1)设C球与B球粘连成D时,D的速度为v1,由动量守恒,有 ‎  mv0=(m+m)v1 ①‎ ‎  当弹簧压至最短时,D与A的速度相等,高此速度为v2,由动量守恒,有 ‎  2mv1=3mv2 ②‎ ‎  由①、②两式得A的速度 ‎  ‎ ‎  (2)设弹簧长度被锁定后,贮存在弹簧中的势能为E,由能量守恒,有 ‎  ‎ ‎  撞击P后,A与D的动能都为零,解除锁定,当弹簧刚恢复到自然长度时,势能全部转变成D的动能,设D的速度为v3,则有 ‎  ‎ ‎  以后弹簧伸长,A球离开挡板P,并获得速度,当A、D的速度相等时,弹簧伸至最长,设此时的速度为v4,由动量守恒,有 ‎  2mv3=3mv4 ⑥‎ ‎  当弹簧伸到最长时,其势能最大,设此势能为Ep捰衉 ‎  ‎ ‎  评分标准:本题14分 ‎  第(1)问5分,其中①式2分,②式2分,③1分第(‎ ‎  2)问9分,其中④式2分,⑤式3分,⑥式1分,⑦式2分,⑧式1分。‎
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