2005年高考模拟理综物理试题(A)

2005年高考模拟理综物理试题（A ）14、从太阳或其他星体上放射出的宇宙射线中含有大量的高能带电粒子，这些高能粒子流到达地球会对地球上的生命带来危害，但是由于地球周围存在磁场，地磁场能改变宇宙射线中带电粒子的运动方向，对地球上的生命起到保护作用，如图所示，那么（ C ）A ．地磁场对宇宙射线的阻挡作用各处相同B ．地磁场对垂直射向地球表面的宇宙射线的阻挡作用在南、北两极最强，赤道附近最弱C ．地磁场对垂直射向地球表面的宇宙射线的阻挡作用在南、北两极最弱，赤道附近最强D ．地磁场会使沿地球赤道平面内射来的宇宙射线中的带电粒子向两极偏转15．一辆电瓶车，质量为500 kg ，由内阻不计的蓄电池组向直流电动机提供24 V 的电压，当电瓶车在水平地面上以0.8 m/s 的速度匀速行驶时，通过电动机的电流为5 A ，设车所受的阻力是车重的0.02倍（g =10 m/s 2），则此电动机的内阻是 （ C ） A ．4.8Ω B ．3.2ΩC ．1.6ΩD ．0.4Ω16．图示为一简谐横波在t 时刻的波形图，波的传播方向如图所示，该列波的波速大小为v ，波长为λ，a 、b 、c 、d 是介质中4个质量相等的振动质点，由此可知（D ）A ．在t 时刻，d 的动能在4个质点中最大，c 的最小B ．在vt 4λ+时刻，d 的动能在4个质点中最小，c 的最大C ．从t 时刻算起，在4个质点中，b 最先到达其平衡位置，a 最后到达D ．从vt 4λ+时刻算起，质点a 比b 先到达其平衡位置17、若以μ表示水的摩尔质量，V 表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积，ρ为标准状态下水蒸气的密度，N A 为阿伏伽德罗常数，m 、v 分别表示每个水分子的质量和体积，下面是四个关系式：①N A ＝V ρ/m ②ρ＝μ/N A v ③m ＝μ/N A ④v =V /N A ，其中 ( B ) A ．①和②都是正确的 B ．①和③都是正确的 C ．③和④都是正确的 D ．①和④都是正确的18、如图所示，是某次发射人造卫星的示意图，人造卫星先在近地的圆周轨道1上运动，然后改在椭圆轨道2上运动，最后在圆周轨道3上运动，a 点是轨道1、2的交点，b 点是轨道2、3的交点．人造卫星在轨道1上的速度为v 1，在轨道2上a 点的速度为v 2a ，在轨道2上b 点的速度为v 2b ，在轨道3上的速度为v 3，则以上各速度的大小关系是（C ）A ．v 1＞v 2a ＞v 2b ＞v 3B ．v 1 < v 2a < v 2b < v 3C ．v 2 a ＞v 1＞v 3 ＞v 2bD ．v 2 a ＞v 1＞v 2b ＞v 319．在变电站，经常要用交流电表去检测电网上的强电流，所用的器材叫电流互感器，如下图中，能正确反应其工作原理的是 （ D ）20．小木块放在倾角为α的斜面上，受到一个水平力F （F ≠0）的作用处于静止，如图所示，则小木块受到斜面的支持力和摩擦力的合力的方向与竖直向上的方向的夹角β可能是（ D ）A ．β=0B ．向右上方，β＜αC ．向右上方，β＞αD ．向左上方，β＞α21．要使氘核聚变，必须使它们之间距离接近r 0 cm ，也就是接近到核力能够发生作用的范围，物质温度很高时，氘原子将变为等离子体，等离子的分子平均动能为E k =3K 1T /2，K 1叫玻耳兹曼常数，T 为热力学温度，两个氘核之间的电势能为E p =ke 2/r ，r 为电荷之间的距离，则氘核聚变的温度至少为（ C ）A ．ke 2/K 1r 0B ．ke 2/2K 1r 0C ．ke 2/3K 1r 0 C ．ke 2/4K 1r 0 实验题（共18分）22、（1）利用图所示装置来验证小球从A 点静止起下落到最低点B 的过程中机械能守恒，O 为固定的悬点，OA 为水平直细线，C 为在O 点正下方的刀口刃片，OC 略小于OA ，问：必须直接测量哪几个物理量？ ；（3分）用这些物理量验证小球从A 到B 的过程中机械能守恒，（已知当地重力加速度为g ），其机械能守恒方程是 .（5分）分析：因小球下落到B 点时，刀口切断细线，小球做平抛运动，为了验证机械能守恒定律，必须直接测量的物理量有：细线的长度L ，平抛下落的高度h 及水平位移s .小球在B 点的动能可由平抛运动知识求得，设小球在B 点的速度为v ， 由s =vt ，h =gt 2/2，得mv 2/2=mgs 2/4h小球从A 点静止起下落到最底点B 的过程，重力势能减少mgL ， 所以 mgL =mgs 2/4h ，即4hL =s 2答案：细线的长度L ，平抛下落的高度h 及水平位移s ；4hL =s 2（2）用双缝干涉测光的波长的实验装置如图a 所示，已知单缝与双缝间的距离L 1=100 mm ，双缝与屏的距离L 2=700 mm ，双缝间距d =0.25 mm ，用测量头来测量亮纹中心的距离，测量头由分划板、目镜、手轮等构成，转动手轮，使分划板左右移动，让分划板的中心刻线对准亮纹的中心（如图b 所示），记下此时手轮上的读数，转动测量头，使分划板中心刻线对准另一条亮纹的中心，记下此时手轮上的读数.①分划板的中心刻线分别对准第1条和第4条亮纹的中心时，手轮上的读数如图c 所示，则对准第1条时读数x 1=_______mm （2分）、对准第4条时读数x 2=_______mm （2分）②写出计算波长λ的表达式，λ=_________（3分）（用符号表示），λ=_____nm （3分）答案：（1）2.190，7.868， （2）2123)(L x x d -， 676计算题（54分）23．（16分）关于“哥伦比亚”号航天飞机失事的原因，美国媒体报道说，一块脱落的泡沫损伤了左翼并最终酿成大祸。

据美国航天局航天计划的Dittemore 于2003年2月5日在新闻发布会上说，撞击航天飞机左翼的泡沫最大为20英寸（约50.8 cm ）长，16英寸（约40.6 cm ）宽，6英寸（约15.2 cm ）厚，其质量大约1.3 kg ，其向下撞击的速度约为250 m/s ，而航天飞机的上升速度大约为700 m/s ，假定碰撞时间等于航天飞机前进泡沫的长度所用的时间，相撞后认为泡沫全部附在飞机上，根据以上信息，估算“哥伦比亚”号航天飞机左翼受到的平均撞击力（保留一位有效数字）解：泡沫与航天飞机的碰撞看成完全非弹性碰撞，设飞船的质量为M ，速度为v 1，泡沫的质量为m ，速度为v 2，对泡沫碰撞航天飞机的过程由动量守恒，得：Mv 1－mv 2=(M +m )v （3分）碰撞后共同速度v =( Mv 1－mv 2)/(M +m )，由于M 远远大于m ，所以v ≈v 1=700 m/s （3分） 泡沫撞击飞机的时间近似为t =L /v =7.3×10－4s （3分）对泡沫运用动量定理可得撞击力F =m (v +v 2)/t =1.69×106 N （3分）所以，“哥伦比亚”号航天飞机左翼受到的平均撞击力为2×106 N （3分）24、（17分）钍核Th 23090发生衰变生成镭核Ra 22688并放出一个粒子，设该粒子的质量为m 、电荷量为q ，它进入电势差为U 的带窄缝的平行平板电极S 1和S 2间电场时，其速度为v 0，经电场加速后，沿ox 方向进入磁感应强度为B 、方向垂直纸面向外的有界匀强磁场，ox 垂直平板电极S 1，当粒子从p 点离开磁场时，其速度方向与ox 方位的夹角θ=60°，如图所示，整个装置处于真空中，（1）写出钍核衰变方程；（2）求粒子在磁场中沿圆弧运动的轨道半径R ； （3）求粒子在磁场中运动所用时间t .解答：（1）钍核衰变方程Ra He Th 226884223090+→ （4分）①（2）设粒子离开电场时速度为v ，对加速过程有2022121mv mv qU -=（3分） ②粒子在磁场中有Rv m qvB 2=（2分） ③图c图b由②、③得202v mqU qB m R +=（2分） ④（3）粒子做圆周运动的回旋周期 qBm v R T ππ22==（2分） ⑤粒子在磁场中运动时间T t 61= （2分） ⑥ 由⑤、⑥得qBmt 3π=（2分） ⑦25．（22分）带有等量异种电荷的两个平行金属板A 和B 水平放置，相距为d （d 远小于板的长和宽），一个带正电的油滴M 悬浮在两板的正中央，处于平衡，油滴的质量为m ，带电量为q ，如图，在油滴的正上方距A 板d 处有一个质量也为m 的带电油滴N ，油滴N 由静止释放后，可以穿过A 板上的小孔，进入两金属板间与油滴M 相碰，并立即结合成一个大油滴，整个装置处于真空环境中，若不计油滴之间的库仑力和万有引力以及金属板本身的厚度，要使油滴N 能与M 相碰，且结合成的大油滴又不至于与金属板B 相碰，求 （1）两个金属板A 、B 间的电压是多少？哪板电势较高？ （2）油滴N 带何种电荷，电量可能是多少？解答：（1）油滴M 带正电，在两金属板之间处于平衡，有mg=qU/d （3分），则B 板电势较高（1分），电势差U=mgd/q 。

（1分）（2）油滴N 与M 相碰后，要不落到B 板上，油滴N 带正电，（2分）设油滴N 带电量为Q ，油滴N 与M 碰前的速度设为v 0，有mv 02/2=mg(d+d/2)－QU/2 （3分）油滴N 能与M 相碰，mv 02/2=mg(d+d /2)－QU/2＞0 （3分） 电量Q ＜3q 油滴M 与N 相碰后结合成大油滴，速度为v ，有mv 0=(m+m)v （2分） v=v 0/2=m QU gd -3/2 （2分）此后，大油滴向下运动，不碰到B 板，需有 (2m )v 2/2＜(Q+q )U/2－2mg (d/2) （3分）代入v 和U 的值，解得Q ＞5q/3，油滴N 所带电量可能是3q ＞Q ＞5q/3，（2分）。