1、2005年广东省梅州市高考物理调研试题本试卷分第卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分，第卷1至3页，第卷4至8页，共150分考试时间120分钟第卷（选择题 共40分）注意事项：1.答第卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目、试卷类型用铅笔涂写在答题卡上2.每小题选出答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，不能答在试卷上3.考试结束，将本试卷和答题卡一并交回一、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 1.如图31为点
2、电荷a、b所形成电场的电场线分布图，下列几种说法正确的是A.a、b为异种电荷，a带电量大于b带电量B.a、b为异种电荷，a带电量小于b带电量C.a、b为同种电荷，a带电量大于b带电量D.a、b为同种电荷，a带电量小于b带电量2.如图32所示，用两节干电池点亮几个小灯泡，当逐一闭合电键，接入灯泡增多时，以下说法正确的是 图32A.灯少时各灯较亮，灯多时各灯较暗B.各灯两端的电压在灯多时较低C.通过电池的电流在灯多时较大D.电池输出功率灯多时较大3.利用双缝装置观察色光的干涉现象时，用同一双缝且保持双缝到屏距离不变的情况下，以下说法正确的是A.不同色光在屏上产生的条纹都应是明暗相间的B.红光产生的
3、条纹间距比紫光产生的条纹间距小C.对于同一干涉图样,明条纹之间的间距和暗条纹之间的间距相等D.对于不同波长色光，位于中央的条纹可能是明条纹，也可能是暗条纹4.如图33所示为一列简谐波沿水平直线传播时某时刻的波形图，其波长为4 m，若图中A点此时刻向下振动，经过0.5 s第一次达到下方最大位移处，关于这列波的说法正确的是 图33A.向右传播，波速2 m/sB.向左传播，波速2 m/sC.向右传播，波速6 m/sD.向左传播，波速6 m/s5.如图34所示，一个质量为m=2.0 kg的物体，放在倾角为=30的斜面上而静止，若用竖直向上的力F=5 N提物体，物体仍静止（g=10 m/s2），则下述正
4、确的是A.斜面受的压力减少量等于5 NB.斜面受的压力减少量小于5 NC.地面受的压力减少量等于5 ND.地面受的压力减少量小于5 N6.如图35所示，弧光灯发出的光经一狭缝后，在锌板上形成明暗相间的条纹，与锌板相连的验电器的铝箔有张角，则该实验能证明图35A.弧光灯发出的光具有波动性B.锌板上带电C.弧光灯发出的光能发生衍射D.微观粒子具有波动性7.一个质量为m的带电小球，在存在匀强电场的空间以某一水平初速度抛出，小球运动时的加速度大小为g/3，加速度方向竖直向下，则小球在竖直方向上下降H高度时A.小球的机械能减少了mgH/3B.小球的动能增加了mgH/3C.小球的电势能增加了2mgH/3D
5、.小球的重力势能减少了mgH8.如图36所示，甲、乙两图中各对应的同种仪器规格都相同，其中固定电阻R=100 ，滑动变阻器W的最大阻值为50 ，电池的电动势E=6 V，内阻可忽略，将开关闭合后图36A.调节W的滑臂，甲图中电压表V1的示数变化范围为06 VB.调节W的滑臂，乙图中电压表V2的示数变化范围为06 VC.甲图中电压表的a接线柱上标着“+”号D.乙图中电压表的b接线柱上标着“”号9.如图37所示，一理想变压器，其原副线圈的匝数均可调节，原线圈两端电压为一最大值不变的正弦交流电，为了使变压器输入功率增大，可使图37A.其他条件不变，原线圈的匝数n1增加B.其他条件不变，副线圈的匝数n2
6、增加C.其他条件不变，负载电阻R的阻值增大D.其他条件不变，负载电阻R的阻值减小10.如图38所示，甲图为一列简谐横波在某时刻的波形图，乙图是这列波传播介质中某质点此后一段时间内的振动图象，则图38A.若波沿x轴正方向传播，图乙为A质点的振动图象B.若波沿x轴正方向传播，图乙为B质点的振动图象C.若波沿x轴负方向传播，图乙为质点C的振动图象D.若波沿x轴负方向传播，图乙为质点D的振动图象第卷（非选择题 共110分）注意事项：1.第卷共5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.答卷前将密封线内的项目填写清楚.题号111213141516171819202122卷总分得分二、
7、本题共4小题；每小题5分，共20分.把答案填在题中的横线上.11.容积为100 L的贮气钢瓶中，贮有压强为4.0106 Pa，温度为17的氧气，试估算钢瓶内氧分子的个数为 个.（标准大气压强p0=1.0105 Pa,阿伏加德罗常数N=6.01023 mol-1,要求保留一位有效数字）12.一根长为l的直导线，在垂直于匀强磁场的平面内，绕轴O以角速度逆时针匀速转动，如图39所示，以O为圆心，l/2为半径的圆形区域内磁场方向垂直纸面向里，这个圆形区域以外的磁场方向垂直纸面向外，两个磁场的磁感应强度大小均为B，导线在旋转过程中aO间的电势差UaO= .图3913.已知基态氢原子能量为E1，普朗克恒量
8、为h，氢原子从n=3的能级跃迁到n=2的能级时，辐射的光照到某金属恰能发生光电效应，该金属的极限频率0= ；一群处于n=4能级的氢原子自发地向低能级跃迁，辐射的光照射到该金属时产生光电效应，这束光中能使金属发生光电效应的光谱线共有 条.14.某一星球的第一宇宙速度为v，质量为m的宇航员在这个星球表面受到的重力为W，由此可知这个星球的半径是 .三、本题共3小题；其中第15题4分,第16题8分，第17题10分，共22分.把答案填在题中的横线上或按题目要求作图.15.在一些用来测一角度的仪器上，有一个可转动的圆盘，圆盘的边缘标有角度刻度.为了较准确地测量出圆盘转动的角度，在圆盘外侧有一个固定不动的游
9、标，上面共有10个分度，游标总角度为9度.图310画出游标和圆盘的一部分.读出此时圆盘的零刻度线相对于游标零刻度线转过的角度为 度.图31016.为了测定一个“6 V，1 W”的灯泡在不同电压下的电功率，现有器材如下：直流电源电动势6 V内阻不计直流电流表A1量程200 mA内阻约2 直流电流表A200.6 A内阻约0.5 直流电压表V103 V内阻约5103 直流电压表V2015 V内阻约1.5104 滑线变阻器电阻值015 额定电流1 A开关一个导线若干根测量时要求电灯两端电压从0 V开始连续调节，尽量减小误差，测多组数据.应选择电流表（用序号表示），电压表；在图311所示的虚线框内画出测
10、量的电路图.图311 图31217.实验室有下列器材：A.电流表（ 0 100 A ,100 ）B.电流表（0 1 mA，1 k）C.变阻器（0300 ）D.变阻器（0800 ）E.干电池（1.5 V，内阻不计）F.干电池（9 V，内阻不计）现要安装一只欧姆表，从上述备用器材中，电流表应选用 ，变阻器应选用 ，电源应选用 .在图312方框中画出欧姆表的电路图并标出红黑表笔.四、本题共5小题，68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和单位.18.(12分)设人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动.根据万有引力定律、牛顿运动
11、定律及周期的概念，论述人造地球卫星随着轨道半径的增加，它的线速度变小，周期变大.19.（12分）某种液体的折射率为，在其液面下有一可绕O轴匀速转动的平面镜OA，OA的初始位置与液面平行，如图313所示.在液面与平面镜间充满自左向右的平行光线.若在平面镜逆时针旋转一周的过程中，光线射入空气中的时间为2 s.试问：（1）平面镜由初始位置转过多大角度时，光线开始进入空气？（2）平面镜旋转的角速度多大？20.(14分)如图314所示，光滑水平面右端B处连接一个竖直的半径为R的光滑半圆轨道，在离B距离为x的A点，用水平恒力将质量为m的质点从静止开始推到B处后撤去恒力，质点沿半圆轨道运动到C处后又正好落回
12、A点，求：图314(1)推力对小球所做的功.(2)x取何值时，完成上述运动所做的功最少?最小功为多少？(3)x取何值时，完成上述运动用力最小?最小力为多少？21.（14分）如图315所示，在真空区域内，有宽度为L的匀强磁场，磁感应强度为B，磁场方向垂直纸面向里，MN、PQ是磁场的边界，质量为m，带电为q的粒子，先后两次沿着与MN夹角为(0)的方向垂直磁感线射入匀强磁场B中.第一次，粒子是经电压U1加速后射入磁场，粒子刚好没能从PQ边界射出磁场；第二次粒子是经电压U2加速后射入磁场，粒子刚好垂直PQ射出磁场.（不计重力影响）求：图315(1)为使粒子经电压U2加速射入磁场后沿直线射出PQ边界，可
13、在磁场区域加一匀强电场，求该电场的场强大小和方向.(2)加速电压的值.22. (16分)为了证实玻尔关于原子存在分立能态的假设，历史上曾经有过著名的夫兰克赫兹实验，其实验装置的原理示意图如图316所示.由电子枪A射出的电子，射进一个容器B中，其中有氦气.电子在O点与氦原子发生碰撞后，进入速度选择器C，然后进入检测装置D.速度选择器C由两个同心的圆弧形电极P1和P2组成，当两极间加以电压U时，只允许具有确定能量的电子通过，并进入检测装置D.由检测装置测出电子产生的电流I，改变电压U，同时测出I的数值，即可确定碰撞后进入速度选择器的电子的能量分布. 我们合理简化问题，设电子与原子碰撞前原子是静止的
14、，原子质量比电子质量大很多，碰撞后，原子虽然稍微被碰动，但忽略这一能量损失，设原子未动（即忽略电子与原子碰撞过程中，原子得到的机械能）.实验表明，在一定条件下，有些电子与原子碰撞后没有动能损失,电子只改变运动方向.有些电子与原子碰撞时要损失动能，所损失的动能被原子吸收，使原子自身体系能量增大，(1)设速度选择器两极间的电压为U（V）时，允许通过的电子的动能为Ek（eV），导出Ek（eV）与U（V）的函数关系（设通过选择器的电子的轨道半径r=20.0 cm，电极P1和P2之间隔d=1.00 cm,两极间场强大小处处相同），要说明为什么有些电子不能进入到接收器.(2)当电子枪射出的电子动能Ek=5
15、0.0 eV时，改变电压U（V），测出电流I（A），得出下图所示的IU图线，图线表明，当电压U为5.00 V、2.88 V、2.72 V、2.64 V时，电流出现峰值，定性分析论述IU图线的物理意义.(3)根据上述实验结果求出氦原子三个激发态的能级En（eV），设其基态E1=0.图3162005年广东省梅州市高考物理调研试题（答案）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.B 2.ABC3.AC4.B5.BC6.ABC7.BCD8.ACD9.BD10.BD二、答案及评分标准：全题20分，每小题5分.答案正确的，按下列答案
16、后面括号内的分数给分；答错的，不答的，都给0分.11. 1102612.Bl213.(3分)5条（2分）14.三、答案及评分标准：全题22分，其中第15题4分，第16题8分，第17题10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.15.(4分)20.616.（8分）A1,V2(每空2分),图(如左下图所示)（4分）17.(10分) B；D；E (每空2分) 图(如右上图所示)4分,如果没标红黑表笔,扣2分四、本题共5小题，68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和单位18.(12分)解：卫星
17、环绕地球做匀速圆周运动，设卫星的质量为m，G为万有引力恒量，M是地球质量，轨道半径为r，受到地球的万有引力为F，则F= (2分)设v是卫星环绕地球做匀速圆周运动的线速度，T是运动周期，据牛顿第二定律得F=m (2分)由得v= (2分)式表明r越大v越小 (1分)人造卫星的周期就是它环绕地球运动一周所需的时间T，则T= (2分) 由得T=2 (2分) 由式可知r越大，T越大.(1分)19（12分）（1）设临界角为C，则sinC=，所以C=45(3分)根据反射定律及几何知识，平面镜转过1=22.5时光线开始进入空气(3分)（2）当平面镜转过67.5时，光线又发生全反射，不能进入空气，所以平面镜转过
18、22.567.5间光线能进入空气(3分)平面镜转动的角速度 rad/s(3分)20.(14分)(1)质点从半圆弧轨道做平抛运动又回到A点，设质点在C点的速度为vC,质点从C点运动到A点所用的时间为t，在水平方向x=vCt(1分)竖直方向上2R=gt2(1分)解式有vC=(1分)对质点从A到C由动能定理有WF-mg2R=mvC2（1分）解WF=mg(16R2+x2) /8R （1分）(2)要使F力做功最少，确定x的取值，由WF=2mgR+mvC2知，只要质点在C点速度最小，则功WF就最小，就是物理极值.(1分）若质点恰好能通过C点，其在C点最小速度为v，由牛顿第二定律有mg=,则v= (1分)由
19、式有,解得x=2R时，(1分)WF最小，最小的功WF=mgR.(1分)(3)由式WF=mg() (1分)而F=mg()(1分)因0，x0，由极值不等式有：当时，即x=4R时=8，(2分）最小的力F=mg.(1分)21(14分)解：（1）经电压U2 加速后粒子射入磁场，粒子刚好垂直PQ射出磁场，可确定粒子在磁场中做匀速圆周运动的圆心在PQ边界线的Q点，半径R2 与磁场宽L间有R2=（1分）由R2=（2分）解出v2= (1分)加匀强电场E后粒子在磁场中沿直线射出PQ边界的条件：Eq=Bqv2(2分)Eq的方向与Bqv2 相反可得出E=B2qL/mcos（1分）E的方向垂直磁场方向，斜向下与磁场边界
20、线夹角为=90-(1分）如下图所示（2）经电压U1 加速后粒子射入磁场刚好不能从PQ边界射出磁场，表明粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨迹与PQ边界相切，可确定粒子做匀速圆周运动的圆心O的位置，圆半径R1 与L的关系有：L=R1+R1cosR1= (1分)由R1=（1分）解出v1=（1分）由于U1q=mv12(1分)U2q=mv22(1分) (1分)22.(16分)(1)当两极间电压为U时，具有速度v的电子进入速度选择器两极间的电场中，所受电场力方向与v垂直，且大小不变，则电子在两极间做匀速圆周运动，电场力提供向心力，设电子质量为m，电量为e,则电场力F=qE=eU/d根据牛顿第二定律有eU/d=
21、mv2/R解得电子动能Ek=mv2/2=eUR/2d=10.0U(eV)(6分)即动能与电压成正比,此结果表明当两极间电压为U时，允许通过动能为10.0U（eV）的电子，而那些大于或小于10U（eV）的电子，由于受到过小或过大的力作用做趋心或离心运动而分别落在两电极上，不能到达检测装置D.（2）IU图线表明电压为5.0 V时有峰值，表明动能为50.0 eV的电子通过选择器，碰撞后电子动能等于入射时初动能，即碰撞中原子没有吸收能量，其能级不变当电压为2.88 V、2.72 V、2.64 V时出现峰值，表明电子碰撞后，动能分别从50.0 eV，变为28.8 eV，27.2 eV、26.4 eV,电
22、子通过选择器进入检测器，它们减小的动能分别在碰撞时被原子吸收，IU图线在特定能量处出现峰值，表明原子能量的吸收是有选择的、分立的、不连续的存在定态.(例如在电压为4.0 V时没有电流，表明碰撞后，电子中没有动能为40.0 eV的电子，即碰撞中，电子动能不可能只损失（50.0-40.0）eV=10.0 eV，也就是说氦原子不吸收10.0 eV的能量，即10.0 eV不满足能级差要求)(4分)（3）设原子激发态的能极为En，E1=0，则从实验结果可知，氦原子可能的激发态能级中有以下几个能级存在：（500-288）eV=21.2 eV(50.0-27.2)eV=22.8 eV(50.0-26.4)eV=23.6 eV(6分)311