2004年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試(江蘇) 物理試題

1、200年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試(江蘇)物理試題第一卷(選擇題共40分)一、本題共10小題；每小題4分，共40分在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確全部選對的得4分，選不全的得2分，有選錯或不答的得0分1下列說法正確的是光波是一種概率波光波是一種電磁波單色光從光密介質(zhì)進入光疏介質(zhì)時，光子的能量改變單色光從光密介質(zhì)進入光疏介質(zhì)時，光的波長不變2下列說法正確的是物體放出熱量，溫度一定降低物體內(nèi)能增加，溫度一定升高，熱量能自發(fā)地從低溫物體傳給高溫物體熱量能自發(fā)地從高溫物體傳給低溫物體3下列說法正確的是a射線與y射線都是電磁波B射線為原子的核外電子電離后形成的

2、電子流用加溫、加壓或改變其化學(xué)狀態(tài)的方法都不能改變原子核衰變的半衰期原子核經(jīng)過衰變生成新核，則新核的質(zhì)量總等于原核的質(zhì)量4若人造衛(wèi)星繞地球作勻速圓周運動，則下列說法正確的是衛(wèi)星的軌道半徑越大，它的運行速度越大衛(wèi)星的軌道半徑越大，它的運行速度越小衛(wèi)星的質(zhì)量一定時，軌道半徑越大，它需要的向心力越大衛(wèi)星的質(zhì)量一定時，軌道半徑越大，它需要的向心力越小5甲、乙兩個相同的密閉容器中分別裝有等質(zhì)量的同種氣體，已知甲、乙容器中氣體的壓強分別為p甲、P乙且p甲p乙貝I甲容器中氣體的溫度高于乙容器中氣體的溫度甲容器中氣體的溫度低于乙容器中氣體的溫度甲容器中氣體分子的平均動能小于乙容器中氣體分子的平均動能甲容器中氣

3、體分子的平均動能大于乙容器中氣體分子的平均動能6如圖所示，一個有界勻強磁場區(qū)域，磁場方向垂直紙面向外一個矩形閉合導(dǎo)線框abcd，沿紙面由位置1(左)勻速運動到位置2(右).則導(dǎo)線框進入磁場時感應(yīng)電流方向為abcda導(dǎo)線框離開磁場時感應(yīng)電流方向為adcba導(dǎo)線框離開磁場時，受到的安培力方向水平向右導(dǎo)線框進入磁場時，受到的安培力方向水平向左雷蒙德戴維斯因研究來自太陽的電子中微子(ue)而獲得了2002年度諾貝爾物理學(xué)獎.他探測中微子所用的探測器的主體是一個貯滿615t四氯乙烯(C2C14)溶液的巨桶.電子中微子可以將一個氯核轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€氬核，其核反應(yīng)方程式為+3+3；ClFAr+-0e已知3；Cl核

4、的質(zhì)量為36.95658u,37Ar核的質(zhì)量為36.95691u,0e的質(zhì)量為0.00055u,1u質(zhì)1718-1量對應(yīng)的能量為931.5MeV.根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可以判斷參與上述反應(yīng)的電子中微子的最小能量為(A)0.82MeV(B)0.3lMeV(C)1.33MeV(D)0.51MeV圖1中，波源S從平衡位置y=0開始振動，運動方向豎直向上(y軸的正方向)，振動周期T=0.01s，產(chǎn)生的簡諧波向左、右兩個方向傳播，波速均為v=80m/s.經(jīng)過一段時間后，P、Q兩點開始振動已知距離SP=1.2m、SQ=2.6m.若以Q點開始振動的時刻作為計時的零點則在圖2的振動圖象中，能正確描述P、Q兩點振動情況

5、的是甲為Q點的振動圖象“#乙為Q點的振動圖象丙為p點的振動圖象丁為P點的振動圖象如圖所示，只含黃光和紫光的復(fù)色光束PO,沿半徑方向射人空氣中的玻璃半圓柱后，被分成兩光束OA和OB沿如圖所示方向射出.則OA為黃光，OB為紫光OA為紫光，OB為黃光OA為黃光，OB為復(fù)色光OA為紫光，OB為復(fù)色光若原子的某內(nèi)層電子被電離形成空位，其它層的電子躍遷到該空位上時，會將多余的能量以電磁輻射的形式釋放出來，此電磁輻射就是原子的特征x射線.內(nèi)層空位的產(chǎn)生有多種機制，其中的一種稱為內(nèi)轉(zhuǎn)換，即原子中處于激發(fā)態(tài)的核躍遷回基態(tài)時，將躍遷時釋放的能量交給某一內(nèi)層電子，使此內(nèi)層電子電離而形成空位(被電離的電子稱為內(nèi)轉(zhuǎn)換電

6、子).214Po的原子核從某一激發(fā)態(tài)回到基態(tài)時，可將能量E0=1.416MeV交給內(nèi)層電子(如K、L、M層電子，K、L、M標記原子中最靠近核的三個電子層)使其電離.實驗測得從214Po原子的K、L、M層電離出的電子的動能分別為Ek=1.323MeV、El=1.399MeV、亠412MeV.則可能發(fā)射的特征x射線的能量為(A)0.013MeV(B)0.017MeV(C)0.076MeV(D)0.093MeV第二卷(非選擇題共110分)二、本題共2小題.共20分.把答案填在題中的橫線上或按題目要求作答11（8分）某實驗中需要測量一根鋼絲的直徑（約0.5mm）.為了得到盡可能精確的測量數(shù)據(jù)，應(yīng)從實驗

7、室提供的米尺、螺旋測微器和游標卡尺（游標尺上有10個等分刻度）中，選擇進彳亍測量.（2）用游標卡尺（游標尺上有50個等分刻度）測定某工件的寬度時，示數(shù)如圖所示，此工件的寬度為mm.12.（12分）某同學(xué)對黑箱（見圖1）中一個電學(xué)元件的伏安特性進亍研究.通過正確測量，他發(fā)現(xiàn)該元件兩端的電壓Uab（Uab=Ua-Ub）與流過它的電流I之間的變化關(guān)系有如下規(guī)律當一15VVUbVoV時:I近似為零.當UQ0時，Ub和I的實驗數(shù)據(jù)見下表：ababab編號1編號1234567Ub/Vab0.0000.2450.4800.6500.7050.7250.745I/mA0.000.150.250.601.704

8、.257.50在圖2中畫出Uab0時該元件的伏安特性曲線.（可用鉛筆作圖）（2）根據(jù)上述實驗事實，該元件具有的特性是（3）若將此黑箱接入圖3電路中，并在該電路的cd兩端輸人如圖4（甲）所示的方波電壓信號Ucd請在圖4（乙）中定性畫出負載電阻Rl上的電壓信號uf的波形.At/sAt/3（甲）億）At/sAt/3（甲）億）三（第13小題）、本題滿分14分解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟只寫出最后答案的不能得分有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13（14分）如圖所示，一個變壓器（可視為理想變壓器）的原線圈接在220V的市電上，向額定電壓為1.80 x104V的霓虹燈供電，使它

9、正常發(fā)光.為了安全，需在原線圈回路中接人熔斷器，使副線圈電路中電流超過12mA時，熔絲就熔斷（1）熔絲的熔斷電流是多大?（2）當副線圈電路中電流為10mA時，變壓器的輸入功率是多大？四（第14小題）、本題滿分14分.解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟.只寫出最后答案的不能得分.有數(shù)值計算的題.答案中必須明確寫出數(shù)值和單位.（14分）如圖所示的電路中，電源電動勢E=6.00V,其內(nèi)阻可忽略不計.電阻的阻值分別為R1=2.4kQ、R2=4.8kQ，電容器的電容C=4.7pF.閉合開關(guān)S,待電流穩(wěn)定后，用電壓表測R1兩端的電壓，其穩(wěn)定值為1.50V.（1）該電壓表的內(nèi)阻為多大？（2）由于

10、電壓表的接入，電容器的帶電量變化了多少？五（第15小題）、本題滿分15分解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟只寫出最后答案的不能得分有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位（15分）如圖所示，半徑為R、圓心為O的大圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，兩個輕質(zhì)小圓環(huán)套在大圓環(huán)上.一根輕質(zhì)長繩穿過兩個小圓環(huán)，它的兩端都系上質(zhì)量為m的重物.忽略小圓環(huán)的大?。?）將兩個小圓環(huán)固定在大圓環(huán)豎直對稱軸的兩側(cè)0=30的位置上（如圖）.在兩個小圓環(huán)間繩子的中點C處，掛上一個質(zhì)量M2m的重物，使兩個小圓環(huán)間的繩子水平，然后無初速釋放重物M.設(shè)繩子與大、小圓環(huán)間的摩擦均可忽略，求重物M下降的最大距離.（2）若不掛

11、重物M,小圓環(huán)可以在大圓環(huán)上自由移動，且繩子與大、小圓環(huán)間及大、小圓環(huán)之間的摩擦均可以忽略，問兩個小圓環(huán)分別在哪些位置時，系統(tǒng)可處于平衡狀態(tài)?六（第16小題）、本題滿分15分.解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟.只寫出最后答案的不能得分.有數(shù)值計算的題.答案中必須明確寫出數(shù)值和單位.（15分）如圖所示，聲源S和觀察者A都沿x軸正方向運動，相對于地面的速率分別為vS和vA空氣中聲音傳播的速率為Vp.設(shè)vSVp,vASAx七（第17小題）、本題滿分16分.解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟.只寫出最后答案的不能得分.有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位.（16分）湯

12、姆生用來測定電子的比荷（電子的電荷量與質(zhì)量之比）的實驗裝置如圖所示.真空管內(nèi)的陰極K發(fā)出的電子（不計初速、重力和電子間的相互作用）經(jīng)加速電壓加速后，穿過A中心的小孔沿中心軸OO的方向進人到兩塊水平正對放置的平行極板P和P間的區(qū)域.當極板間不加偏轉(zhuǎn)電壓時，電子束打在熒光屏的中心O點處，形成了一個亮點；加上偏轉(zhuǎn)電壓U后，亮點偏離到O點，O與O點的豎直間距為d,水平間距可忽略不計.此時，在P和P間的區(qū)域，再加上一個方向垂直于紙面向里的勻強磁場.調(diào)節(jié)磁場的強弱，當磁感應(yīng)強度的大小為B時，亮點重新回到O點.已知極板水平方向的長度為坷，極板間距為b極板右端到熒光屏的距離為L2（如圖所示）.（1）求打在熒光

13、屏O點的電子速度的大小.（2）推導(dǎo)出電子的比荷的表達式.八(第18小題)、本題滿分16分解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟只寫出最后答案的不能得分有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位(16分)一個質(zhì)量為M的雪橇靜止在水平雪地上，一條質(zhì)量為m的愛斯基摩狗站在該雪橇上狗向雪橇的正后方跳下，隨后又追趕并向前跳上雪橇；其后狗又反復(fù)地跳下、追趕并跳上雪橇.狗與雪橇始終沿一條直線運動.若狗跳離雪橇?xí)r雪橇的速度為V則此時狗相對于地面的速度為V+u(其中u為狗相對于雪橇的速度，V+u為代數(shù)和，若以雪橇運動的方向為正方向，則V為正值，u為負值).設(shè)狗總以速度v追趕和跳上雪橇，雪橇與雪地間的摩

14、擦忽略不計.已知v的大小為5m/s，u的大小為4m/s，M=30kg，m=10kg.求狗第一次跳上雪橇后兩者的共同速度的大小.求雪橇最終速度的大小和狗最多能跳上雪橇的次數(shù).(供使用但不一定用到的對數(shù)值：lg2=0.301，lg3=0.477)物理試題參考答案一、全題40分.每小題4分.每小題全選對的給4分，選不全的給2分，有選錯的給0分，不答的給0分.AB2.D3.C4.BD5.BC6.D7.A8.AD9.C10.AC二、全題20分.其中11題8分.12題12分.(1)螺旋測微器(2)23.2212.(1)(2)單向?qū)щ娦?3)、(第13小題)參考解答：(1)設(shè)原、副線圈上的電壓、電流分別為U

15、、U2、I、I2.根據(jù)理想變壓器的輸入功率等于輸出功率，有IU1=I2U2當I2=12mA時，I為熔斷電流.代人數(shù)據(jù)，得I=0.98A(2)設(shè)副線圈中電流為I2=10mA時，變壓器的輸人功率為P,根據(jù)理想變壓器的輸入功率等于輸出功率，有代人數(shù)據(jù)，得P1=I2U2P1=180W四、(第14小題)參考解答：(1)設(shè)電壓表的內(nèi)阻為RV，測得R1兩端的電壓為U1，R1與RV并聯(lián)后的總電阻為R,則有11=+一RRR1V由串聯(lián)電路的規(guī)律聯(lián)立得U1E-U1RRU代人數(shù)據(jù)，得RV=4.8kQ(2)電壓表接入前，電容器上的電壓UC等于電阻R2上的電壓，R1兩端的電壓為Ur，則C212RR12RR-(R+R)U1

16、21UR1R1UR1R1*mg*mg又E=Uc+UR.1接入電壓表后，電容器上的電壓為UC=EU1由于電壓表的接入，電容器帶電量增加了Q=C(UC一UC)由以上各式解得AQ=C(空-UJ.R+R112代人數(shù)據(jù)，可得Q=2.35X10-6C五、(第15小題)參考解答：(1)重物向下先做加速運動，后做減速運動，當重物速度為零時，下降的距離最大設(shè)下降的最大距離為h由機械能守恒定律得Mgh=2mg*h2+(Rsin0)2-Rsin0解得h=J2R(另解h=0舍去)(2)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)時，兩小環(huán)的可能位置為兩小環(huán)同時位于大圓環(huán)的底端.兩小環(huán)同時位于大圓環(huán)的頂端.兩小環(huán)一個位于大圓環(huán)的頂端,另一個位于大

17、圓環(huán)的底端.除上述三種情況外，根據(jù)對稱性可知，系統(tǒng)如能平衡，則兩小圓環(huán)的位置一定關(guān)于大圓環(huán)豎直對稱軸對稱設(shè)平衡時，兩小圓環(huán)在大圓環(huán)豎直對稱軸兩側(cè)a角的位置上(如圖所示).對于重物m,受繩子拉力T與重力mg作用，有T=mg對于小圓環(huán)，受到三個力的作用，水平繩子的拉力T、豎直繩子的拉力T、大圓環(huán)的支持力N兩繩子的拉力沿大圓環(huán)切向的分力大小相等，方向相反Tsina=Tsina得a=a，而a+a=90，所以a=45六、（第16小題）參考解答：設(shè)tt2為聲源S發(fā)出兩個信號的時刻，t、t2為觀察者接收到兩個信號的時刻.則第一個信號經(jīng)過（t一）時間被觀察者A接收到，第二個信號經(jīng)過（t212）時間被觀察者A接

18、收到.且LTt丫=tSiA-*L4not;vp(t1SiA-*L4not;vp(t1-ti)=L+va(t；-)v(tt)=L+v(tt)vAtP22A22S由以上各式，得At=Vp_VsAtv一vPAAVLVX(Z2_/I)（2）設(shè)聲源發(fā)出聲波的振動周期為T,這樣，由以上結(jié)論，觀察者接收到的聲波振動的周期T為T=vp_vsTv一vPA由此可得，觀察者接收到的聲波頻率與聲源發(fā)出聲波頻率間的關(guān)系為f=fv一vPS七、（第17小題）參考解答：（1）當電子受到的電場力與洛倫茲力平衡時，電子做勻速直線運動，亮點重新回復(fù)到中心O點，設(shè)電子的速度為v,則evB=eE得v=E/B即v=.Bb（2）當極板間僅

19、有偏轉(zhuǎn)電場時，電子以速度v進入后，豎直方向作勻加速運動，加速度為eUa=mb電子在水平方向作勻速運動，在電場內(nèi)的運動時間為eL2U1-2mveL2U1-2mv2b這樣，電子在電場中，豎直向上偏轉(zhuǎn)的距離為d,=丄at2=121eLUv=at=1丄1mvb經(jīng)t2時間到達熒光屏t=LJveULL=vt=2丄2mv2b離開電場時豎直向上的分速度為電子離開電場后做勻速直線運動，t2時間內(nèi)向上運動的距離為d這樣，電子向上的總偏轉(zhuǎn)距離為d=d1這樣，電子向上的總偏轉(zhuǎn)距離為d=d1+d2eUmv2bL1(L2+可解得eUd可解得m_B2嚀L2+Li/2)八、(第18小題)參考解答：(1)設(shè)雪橇運動的方向為正方向狗第1次跳下雪橇后雪橇的速度為,根據(jù)動量守恒定律，有MV1+m(V1+u)=0，狗第1次跳上雪橇?xí)r，雪橇與狗的共同速度匕滿足MV+mv=(M+m)V111可解得V=Mmu+(M+m)mv(M+m)2將u=4m/s,v=5m/s,M=30kg,m=10kg代人，得v1=2m/