最给力2001年全国高考物理试题

13,.s,,,2001年全国高考物理试题一、选择题（10×4=40分）1.在下列四个方程中，x1、x2、x3和x4各代表某种粒子①113854953810235923xXeSrnU②nHexH1032221③32349023892xThU④42713421412xAlHeMg以下判断中正确的是A.x1是中子B.X2是质子C.X3是α粒子D.X4是氘核2.一个理想变压器，原线圈和副线圈的匝数分别为n1和n2，正常工作是输入和输出的电压、电流、功率分别为U1和U2、I1和I2、P1和P2。已知n1n2，则A.U1U2，P1P2B.P1=P2，I1I2C.I1I2，U1U2D.P1P2，I1I23.在X射线管中，由阴极发射的电子被加速后打到阳极，会产生包括X光在内的各种能量的光子，其中光子能量的最大值等于电子的动能。已知阳极和阴极之间的电势差U、普朗克常数h、电子电量e和光速c，则可知该X射线管发出的X光的A.最短波长为c/eUhB.最长波长为c/eUC.最小频率为eU/hD.最大频率为eU/h4.如图所示，p字形发光物经透镜L在毛玻璃光屏M上成一实像，观察者处于E处，他看到屏M上的像的形状为A.qB.pC.dD.B5.如图所示，虚线框abcd内为一矩形匀强磁场区域，ab=2bc，磁场方向垂直与纸面；实线框a/b/c/d/是一正方形导线框，a/b/边与ab边平行。若将导线框匀速地拉离磁场区域，以W1表示沿平行于ab的方向拉出过程中外力所做的功，W2表示以同样速率沿平行于bc方向拉出过程中外力所做的功，则A.W1=W2B.W2=2W1C.W1=2W2D.W2=4W16.按照玻尔理论，下列关于氢原子的论述正确的是A.第m个定态和第n个定态的轨道半径rm和rn之比为rm∶rn=m2∶n2B.第m个定态和第n个定态的能量Em和En之比为Em∶En=n2∶m2C.电子沿某一轨道绕核运动，若其圆周运动的频率是ν，则其发光频率也是νD.若氢原子处于能量为E的定态，则其发光频率为ν=E/h7.如图，虚线a、b和c是某静电场中的三个等势面，它们的电势分别为LMEa/b/abdcd/c/KLMNcba2Ua、Ub和Uc，UaUbUc，一带电粒子射入电场中，其运动轨迹如实线KLMN所示。由图可知A.粒子从K到L的过程中，电场力做负功B.粒子从L到M的过程中，电场力做负功C.粒子从K到L的过程中，静电势能增加D.粒子从L到M的过程中，动能减少8.惯性制导已广泛应用于弹道式导弹工程中。这个系统的重要元件之一是加速度计。加速度计的构造原理的示意图如图所示：沿导弹长度方向安装的固定光滑杆上套一质量为m的滑块，滑块两侧分别于劲度系数均为k的弹簧相连；两弹簧的另一端与固定壁相连。滑块原来静止，弹簧处于自然长度。滑块上有指针，可通过标尺测出滑块的位移，然后通过控制系统进行制导。设某段时间内导弹沿水平方向运动，指针向左偏离O点的距离为s，则这段时间内导弹的加速度A.方向向左，大小为kx/mB.方向向右，大小为kx/mC.方向向左，大小为2kx/mD.方向向右，大小为2kx/m9.细长绳下端拴一小球构成单摆，在悬挂点正下方1/2摆长处有一个能挡住摆线的钉子A，如图所示。现将单摆向左方拉开一个小角度，然后无初速地释放，对于以后的运动，下列说法中正确的是A.摆球往返运动一次的周期比无钉子时的单摆周期小B.摆球在左、右两侧上升的最大高度一样C.摆球在平衡位置左右两侧走过的最大弧长相等D.摆线在平衡位置右侧的最大摆角是左侧的两倍10.如图所示，在平面xy内有一沿水平轴x正方向传播的简谐横波，波速为3.0m/s，频率为2.5Hz，振幅为8.0×10-2m。已知t=0时刻P点质元的位移为y=4.0×10-2m，速度沿y轴正向。Q点在P点右方9.0×10-1m处，对于Q点的质元来说A.在t=0时，位移为y=-4.0×10-2mB.在t=0时，速度沿y轴负方向C.在t=0.1s时，位移为y=-4.0×10-2mD.在t=0.1s时，速度沿y轴正方向二、填空题（3×5=15分）11.某测量员是这样利用回声测距离的：他站在两平行峭壁间某一位置鸣枪，经过1.00秒钟第一次听到回声，又经过0.50秒钟再次听到回声。已知声速为340m/s，则两峭壁间的距离为____m。12.如图所示，质量为m，横截面为直角三角形的物块ABC。∠ABC=α，AB边靠在竖直墙面上，F是垂直于斜面BC的推力。现物块静止不动，则摩擦力的大小为____________。13.如图所示，q1、q2、q3分别表示在一条直线上的三个点电荷，已知q1与q2之间的距离为l1，q2与q3之间的距离为l2，且每个电荷都处于平衡状态。⑴如q2为正电荷，则q1为_____电荷，q3为_____电荷。⑵q1、q2、q3三者电量大小之比是_________∶________∶_________。三、实验题（14题5分，15题6分，17题9分，共20分）Ayx9.0×10-1moPQBACFαl1l2q1q2q3314.某同学以线状白炽灯为光源，利用游标卡尺两脚间的狭缝观察光的衍射现象后，总结出以下几点：a.若狭缝与灯丝平行，衍射条纹与狭缝平行b.若狭缝与灯丝垂直，衍射条纹与狭缝垂直c.衍射条纹的疏密程度与狭缝的宽度有关d.衍射条纹的间距与光的波长有关以上几点中，你认为正确的是______________。15.一打点计时器固定在斜面上某处，一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下，如图1所示。图2是打出的纸带的一段。⑴已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，利用图2给出的数据可求出小车下滑的加速度a=_____。⑵为了求出小车在下滑过程中所受的阻力，还需要测量的物理量有________________________。用测得的量及加速度a表示阻力的计算式为f=_______________。16.图1中E为电源，其电动势为ε，R1为滑动变阻器，R2为电阻箱，A为电流表。用此电路，经以下步骤可近似测得A的内阻RA：①闭合K1，断开K2，调节R1，使电流表读数等于其量程I0；②保持R1不变，闭合K2，调节R2，使电流表读数等于I0/2，然后读出R2的值，取RA=R2。⑴按图1所示电路在图2所给出的实物图中画出连接导线。⑵真实值与测得值之差除以真实值叫做测量结果的相对误差，即AARRR2，试导出它与电源电动势ε、电流表量程I0及电流表内阻RA的关系式。⑶若I0=10mA，真实值RA约为30Ω，要想使测量结果的相对误差不大于5%，电源电动势最小应为多少伏？四、计算题（6个小题，17~19题每题12分，20~22题每题13分，共75分）17.质量为M的小船以速度v0行驶，船上有两个质量皆为m的小孩a和b，分别静止站在船头和船尾。现小孩a沿水平方向以速率v（相对于静止水面）向前跃入水中，然后小孩b沿水平方向以同一速率v（相对于静止水面）向后跃入水中。求b跃出后小船的速度。18.如图所示，在y0的区域内存在匀强磁场，磁场方向垂直打点计时器图1图2EA图1R1R2K2K1yxOBθ4于xy平面并指向纸面外，磁感应强度为B。一带正电的粒子以速度v0从O点射入磁场，入射方向在xy平面内，与x轴正向的夹角为θ。若粒子射出磁场时的位置与O点的距离为l，求该粒子的电量和质量之比q/m。19.“和平号”空间站已于今年3月23日成功地坠落在南太平海域，坠落过程可简化为从一个近圆轨道（可近似看作圆轨道）开始，经过与大气摩擦，空间站的绝大部分经过升温、熔化，最后汽化而销毁，剩下的残片坠入大海。此过程中，空间站原来的机械能中，除一部分用于销毁和一部分被残片带走外，还有一部分能量E/通过其他方式散失（不考虑坠落过程中化学反应的能量）。⑴试导出用下列物理量的符号表示散失能量E/的公式。⑵算出E/的数值（结果保留两位有效数字）。坠落开始时空间站的质量M=1.17×105kg；轨道离地面的高度为h=146km；地球半径R=6.4×106m；坠落空间范围内重力加速度可看作g=10m/s2；入海残片的质量m=1.2×104kg；入海残片的温度升高ΔT=3000K；入海残片的入海速度为声速340m/s；空间站材料每1kg升温1K平均所需要能量c=1.0×103J；每销毁1kg材料平均所需能量μ=1.0×107J。20.如图1所示，一对平行光滑轨道放置在水平面上，两轨道间距l=0.20m，电阻R=1.0Ω；有一导体杆静止地放在轨道上，与两轨道垂直，杆及轨道的电阻皆可忽略不计。整个装置处于磁感应强度B=0.50T的匀强磁场中，磁场方向垂直于轨道面向下。现用一外力F沿轨道方向拉杆使之做匀加速运动，测得力F与时间t的关系如图2所示。求杆的质量m和加速度a。21.在一密封的啤酒瓶中，下方为溶有CO2的啤酒，上方为纯CO2气体。在20℃时，溶于啤酒中的CO2的质量为mA=1.050×10-3kg，上方气体状态CO2的质量为mB=0.137×10-3kg，压强为p0=1标准大气压。当温度升高到40℃是，啤酒中溶解的CO2的质量有所减少，变为mA/=mA-Δm，瓶中气体CO2的压强上升到p1。已知：01/60.0ppmmAA，啤酒的体积不因溶入CO2而发生变化，且不考虑容器体积和啤酒体积随温度的变化。又知对同种气体，在体积不变的情况下p/T与m成正比。试计算p1等于多少标准大气压（结果保留两位有效数字）。22.一个圆柱形的竖直的井里有一定量的水，井的侧面和底部都是密闭的。在井中固定地插着一根两端开口的薄壁圆管，管和井共轴，管下端未触及井底，在圆管内有一不漏气的活塞，它可沿圆管上下滑动。开始时，管内外水面相齐，且活塞恰好接触水面，如图所示。现用卷扬机通过绳子对活塞施加一个向上的力F，使活塞缓慢向上移动。已知管筒半径r=0.100m，井的半径R=2r，水的密度ρ=1.00×103kg/m3，大气压p0=1.00×103Pa。求活塞上升H=9.00m的过程中拉力F所做的功。（井和管在水面以上及水面以下的部分都足够长。图2RFlB图1F5不计活塞质量，不计摩擦。重力加速度g=10m/s2）。