2000年普通高等學校招生全國統(tǒng)一考試物理試卷

2000年普通高等學校招生全國統(tǒng)一考試物理試卷本試卷分第Ⅰ卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）兩部分，第Ⅰ卷1至3頁，第Ⅱ卷4至11頁，共150分，考試時間120分鐘。第Ⅰ卷（選擇題共40分）注意事項：1.答Ⅰ卷前，考慮務必將自己的姓名、準考證號、考試科目用鉛筆涂寫在答題卡上。2.每小題選出答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案，不能答在試題卷上。3.考試結束，將本試卷和答題卡一并交回4.必要時可以使用下列物理量：真空中光速c=3.0×108m/s萬有引力常量G=6.7×10-11N·m2普朗克常量h=6.6×10-34J·s電子的電量e=1.6×10-19地球半徑R=6.4×106m電子的質量me=9.1×一、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，有的小題有多個選正確，全部選取對的得4分，選取不全的得2分，有選錯或不答的得0分。1.最近幾年，原子核科學家在超重元素島的探測方面取得重大進展，1996年科學家們在研究某兩個重離子結合成超重元素的反應時，發(fā)現(xiàn)生成的超重元素的核經(jīng)過6次α衰變后的產(chǎn)物是。由此，可以判定生成的超重元素的原子序數(shù)和質量數(shù)分別是（A）124、259（B）124、265（C）112、265（D）112、2772.對于一定量的理想氣體，下列四個論述中正確的是（A）當分子熱運動變劇烈時，壓強必變大（B）當分子熱運動變劇烈時，壓強可以不變（C）當分子間的平均距離變大時，壓強必變?。―）當分子間的平均距離變大時，壓強必變大3.某人靠地球衛(wèi)星因受高空稀薄空氣的阻力作用，繞地球運轉的軌道會慢慢改變，每次測量中衛(wèi)星的運動可近似看作圓周運動，某次測量衛(wèi)星的軌道半徑為r1，后來變?yōu)閞2,r＜r1以Ek1、Ek2表示衛(wèi)星在這兩個軌道上的動能，T1、T2表示衛(wèi)星在這兩個軌道上繞地運動的周期，則（A）Ek2＜Ek1,T2＜T1（B）Ek2＜Ek1,T2＞T1（C）Ek2＞Ek1,T2＜T1（D）Ek2＞Ek1,T2＞T14.對于水平放置的平行板電容器，下列說法正確的是（A）將兩極板的間距加大，電容將增大（B）將兩極板平行錯開，使正對面積減小，電容將減?。–）在下板的內(nèi)表面上放置一面積和極板相等、厚度小于極板間距的陶次板，電容將增大（D）在下板的內(nèi)表面上放置一面積和極板相等、厚度小于極板間距的鋁板，電容將增大5.圖中活塞將氣缸分成甲、乙兩氣室，氣缸、活塞（加同拉桿）是絕熱的，且不漏氣，以E甲、E乙分別表示甲、乙兩氣室外中氣體的內(nèi)能，則在將拉桿緩慢向外拉的過程中（A）E甲不變，E乙減?。˙）E甲增大，E乙不變（C）E甲增大，E乙減小（D）E甲不變，E乙不變6.因為X射線的結構示意圖，E為燈絲電源、要使射線管發(fā)出X射線，須在K、A兩電極間加上幾萬伏的直流高壓。（A）高壓電源正極應接在P點，X射線從K極發(fā)出（B）高壓電源正極應接在P點，X射線從A極發(fā)出（C）高壓電源正極應接在Q點，X射線從K極發(fā)出（D）高壓電源正極應接在Q點，X射線從A極發(fā)出7.一列橫波在t=0時刻的波形如圖中實踐所示，在t=1s時刻的波形如科中虛線所示，由此可以判定此波的（A）波長一定是4cm（B）周期一定是4s（C）振幅一定是2cm（D）傳播速度一定是1cm/s8.A與B是兩束平行的單色光，它們從空氣射入水中的折射角分別為rA、rB若rA＞rB，則（A）在空氣中A的波長大于B的波長（B）在水中A的傳播速度大于B的傳播速度（C）A的頻率大于B的頻率（D）在水中A的波長小于B的波長9.圖為一電路板的示意圖，a、b、c、d為接線柱，a、d與220V的交流電源連接，ab間、bc間、cd間分別連接一個電阻。現(xiàn)發(fā)現(xiàn)電路中沒有電流，為檢查電路故障，用一交流電壓表分別測得bd、兩點間以及a、c兩點間的電壓均為220V，由此可知。（A）ab間電路通，cd間電路不通（B）ab間電路不通，bc間電路通（C）ab間電路通，bc間電路不通（D）bc間電路不通，cd間電路通10.圖為一空間探測器的示意圖，P1、P2、P3、P4是四個噴氣發(fā)動機，P1、P3的連線與空間一固定坐標系的x軸平行，P2、P4的連線與y軸平行，每臺發(fā)動機開動時，都能向探測器提供推力，但不會使探測器轉動，開始時，探測器以恒定的速率v0向正x方向平動。要使探測器改為向正x偏負y60°的方向以原來的速率v0平動，即可（A）先開動P1適當時間，再開動P4適當時間（B）先開動P3適當時間，再開動P2適當時間（C）開動P4適當時間（D）先開動P3適當時間，再開動P4適當時間2000年普通高等學校招生全國統(tǒng)一考試物理第Ⅱ卷（非選擇題共10分）注意事項：1.第Ⅱ卷共產(chǎn)黨頁，用鋼筆或圓珠筆直接答在試題卷中（除題目有特殊規(guī)定外）。2.答卷前將密封內(nèi)的項目填寫清楚。二、本題共3小題；每小題5分，共15分，把答案填在題中的橫線上。11.裂變反應是目前核能利用中常用的反應，以原子核為燃料的反應堆中，當俘獲一個慢中子后發(fā)生的裂變反應可以有多種方式，其中一種可表示為：反應方程下方的數(shù)字中子及有關原子的靜止質量（以原子質量單位u為單位）。已知1u的質量對應的能量為9.3×102MeV，此裂變反應釋放出的能量是________MeV。12.空間存在以ab、cd為邊界的勻強磁場區(qū)域，磁感強度大小為B，方向垂直紙面向外，區(qū)域寬l1，現(xiàn)有一矩形線框處在圖中紙面內(nèi)，它的短邊與ab重合，長度為l2，如圖所示，某時刻線框以初速v沿與ab垂直的方向進入磁場區(qū)域，同時某人對線框放以作用力，使它的速度大小和方向保持不變，設該線框的電阻為R，從線框開始進入磁場到完全離開磁場的過程中，人對線框作用力所做的功等于_______________。13.假設在NaCl蒸氣中存在由鈉離子Na+和氯離子Cl-靠靜電相互作用構成的單個氯化鈉NaCl分子，若取Na+與Cl-相距無限遠時其電勢能為零，一個NaCl分子的電勢能為-6.1eV，已知使一個中性鈉原子Na最外層的電子脫離鈉原子而形成鈉離子Na+所需的能量（電離能）為5.1eV，使一個中性氯原子Cl結合一個電子形成氯離子Cl-所放出的能量（親和能）為3.8eV。由此可算出，在將一個NaCl分子分解成彼此遠離的中性鈉原子Na和中性氯原子Cl的過程中，外界供給的總能量等于____________。三、本題共3小題，共20分，把答案填在題中的橫線上或按題目要求作圖。14.（6分）某同學用圖書館所示裝置通過半徑相同的A、B兩球的碰撞來驗證動量守恒定律，圖中PQ是斜槽，QR為水平槽，實驗時先使A球從斜槽上某一固定位置G由靜止開始滾下，落到位于水平地面的記錄紙上，留下痕跡，重復上述操作10次，得到10個落痕跡，再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，讓A球仍從位置G由靜止開始滾下，和B球碰撞后，A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點痕跡，重復這種操作10次，圖1中O點是水平槽末端R在記錄紙上的垂直投影點，B球落點痕跡如圖2所示，其中米尺水平放置，且平行于G、R、O所在的平面，米尺的零點與O點對齊。（1）碰撞后B球的水平射程應取為__________cm。（2）在以下選項中，哪些是本次實驗必須進行的測量？答：____________（填選項號）。（A）水平槽上未放B球時，測量A球落點位置到O點的距離（B）A球與B球碰撞后，測量A球落點位置到O點的距離。（C）測量A球或B球的直徑（D）測量A球和B球的質量（或兩球質量之比）（E）測量G點相對于水平槽面的高度15.（6分）如圖，一光源位于金屬圓筒內(nèi)部抽線上A點，與筒B端的距離為d，d無法直接測量。另有凸透鏡、光屏、米尺及帶支架的光具座，現(xiàn)用這些器材測量d。如此，此將圓筒、凸透鏡、光屏依次放在光具座支架上，令圓筒軸線與透鏡主光軸重合，屏與光源的距離足夠遠，使得移動透鏡時，可在屏上兩次出現(xiàn)光源的象。將圓筒及光屏位置固定，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，然后進行以下的測量：________________________用測得的物理量可得d=____________________。（應說明各符號所代表的物理量）16.（8分）從下表中選出適當?shù)膶嶒炂鞑模O計一電路來測量電流表，A1的內(nèi)阻r1，要求方法簡捷，有盡可能高的測量精度，并能測得多組數(shù)據(jù)。（1）在虛線方框中畫出電路圖，標明所用器材的代號。（2）若選測量數(shù)據(jù)中的一組來計算，r1，則所用的表達式為r1=_____________，式中各符號的意義是：_________________________________。四、本題共和制小題，75分，解答應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)值的單位。17.（11分）一橫截面積為S的氣缸水平放置，固定不動，氣缸壁是導熱的，兩個活塞A和B將氣缸分隔為1、2兩氣室，達到平衡時節(jié)、2兩氣室外體積之比為3：2，如圖所示，在室溫不變的條件下，緩慢推動活塞A，使之向右移動一段距離d，求活塞B向右移動的距離，不計活塞與氣缸壁之間的摩擦。18.（12分）一小型發(fā)電機內(nèi)的矩形線圈在勻強磁場中以恒定的角速度ω繞垂直于磁場方向的固定軸轉動，線圈匝數(shù)n=100。穿過每匝線圈的磁通量Φ隨時間按正弦規(guī)律變化，如圖所示，發(fā)電機內(nèi)阻r=5.0Ω。已知感應電動勢的最大值Em=nωΦm，Φm為穿過每匝線圈磁通量的最大值，求串聯(lián)在外電路中的交流電流表（內(nèi)阻不計）的讀數(shù)。19.（13分）一輛實驗小車可沿水平地面（圖中紙面）上的長直軌道勻速向右運動，有一臺發(fā)出細光束的激光器裝在小轉臺M上，到軌道的距離MN為d=10m，如圖所示，轉臺勻速轉動，使激光束在水平面內(nèi)掃描，掃描一周的時間為T=60。光束轉動方向如圖中箭頭所示。當光束與MN的夾角為45°時，光束正好射到小車上，如果再經(jīng)過△t=2.5s光束又射到小車上，則小車的速度為多少？（結果保留二位數(shù)字）20.（12分）2000年1月26日我國發(fā)射了一顆同步衛(wèi)星,其定點位置與東經(jīng)98°的經(jīng)線在同一平面內(nèi)，若把甘肅嘉峪關處的經(jīng)度和緯度近似取為東經(jīng)98°和北緯α=40°，已知地球半徑R、地球自轉周期T21.（13分）兩個共軸的圓筒形金屬電極，外電極接地，其上均勻分布著平行于軸線的四條狹縫a、b、c和d，外筒的外半徑為r0。在圓筒之外的足夠大區(qū)域中有平等軸線方向的均勻磁場，磁感強度的大小為B，在兩極向加上電壓，使兩圓筒之間的區(qū)域內(nèi)有沿半徑向外的電場，一質量為m、帶電量為+q的粒子，從緊靠內(nèi)筒縣且正對狹縫α的S點出發(fā)，初速為零，如果該粒子經(jīng)過一段時間的運動之后恰好又回到出發(fā)點S，則兩電極之間的電壓U應是多少？（不計重力，整個裝置在真空中）。22.（14）在原子核物理中，研究核子與核子關聯(lián)的最有效途徑是“雙電荷交換反應”。這類反應的前半部分過程和下述力學模類似，兩個小球A和B用輕質彈簧相連，在光滑的水平直軌道上處于靜止狀態(tài)。在它們左邊有一垂直于軌道的固定擋板P，右邊有一小球C沿軌道以速度v0射向B球，如圖所示，C與B發(fā)生碰撞并立即結成一個整體D，在它們繼續(xù)向左右的過程中，當彈簧長度變到最短時，長度突然被鎖定，不再改變，然后，A球球與擋板P發(fā)生碰撞，碰后A、D都靜止不動，A與P接觸而不粘連，過一段時間，突然解除鎖定（鎖定及解除鎖定均無機械能損失）。已A、B、C三球的質量均為m。（1）求彈簧長度剛被鎖定后A球的速度（2）求在A球離開擋板P之后的運動過程中，彈簧的最大彈性勢能。2000年普通高等學校招生全國統(tǒng)一考試物理試題答案及評分標準說明：（1）定出評分標準是為了使全國各地盡可能在就一標準下評定成績。試題的參考解答是用來說明評分標準的，考生如按其它方法或步驟解答，正確的，同樣給分；有錯的，根據(jù)錯誤的性質，參照評分標準中相應的規(guī)定評分。（2）第一、二、三題只要求寫出答案，不要求說明理由或列出算式，只根據(jù)答案評分。（3）第四大題，只有最后答案而無演算過程的，不給分；只寫出一般公式但未能與試題所給的具體條件聯(lián)系的，不給分。一、答案及評分標準：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。1.D2.B3.C4.BCD5.C6.D7.AC8.AB9.CD10.A二、答案及評分標準：全題15分，每小題5分，答案正確的，按下列答案后面括號內(nèi)的分數(shù)給分；答錯的，不答的，都給0分。三、答案及評分標準：全題20分，其中14題6分，15題6分，16題8分，答案正確的，按下列答案后面括號內(nèi)的分數(shù)給分；答錯的，不答的，都給0分。14.（1）64.7（3分，答數(shù)在64.2到65.2范圍內(nèi)的都給分）。（2）A、B、D（3分，不是A、B、D的均給零分。）15.移動透鏡，當屏幕上得到光源程序清晰的象時，測量象距v；繼續(xù)移動透鏡，當屏上得到光源的另一個清晰的象時，測量端面B與透鏡的距離l。d=v-l（6分，完全答對給6分，否則不給分，如果測量方法與參考答案不同，但結果正確，同樣給分。）16.（1）如圖所示（5分。若電阻R1與電池串聯(lián)，不扣分階段；若R2用作限流電阻，正確的同樣給分。）（2）I1表示通過電流表A1的電流，I2表示通過電流表A2的電流，r2表示電流表A2的內(nèi)阻。（3分，未說明r2的不扣分。）四、參考解答及評標準17.參考解答：因氣缸水平放置，又不計活塞的摩擦，故平衡時兩氣室內(nèi)的壓強必相等。設初態(tài)時氣室內(nèi)壓強為p0，氣室1、2的體積分別為V1和V2；在活塞A向右移動d的過程中活塞B向右移動的距離為x；最后氣缸內(nèi)壓強為p。因溫度不變，分別對氣室1和2的氣體運用故意耳定律，得氣室1p0V1=p(V1-Sd+Sx)①氣室2p0V2=p(V2-Sx)②由①、②兩式解得評分標準：本題11分①式4分，②式3分，得出③式2分，算出④式再給2分。18.參考解答：已知感應電動墊的最大值Em=nωΦm①設線圈在磁場中轉動的周期為T，則有根據(jù)歐姆定律，電路中電流的最大值為設交流電表的讀數(shù)為,它是電流的有效值，根據(jù)有效值與最大值的關系，有由題給的Φ-t圖線可讀得Φm=1.0×10-2W⑤T=3.14×10-2s⑥解以上各式，并代入數(shù)據(jù)，得I=1.4A⑦評分標準：本題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。19.參考解答在△t內(nèi)，光束轉過角度如圖，有兩種可能：（1）光束照射小車時，小車正在接近N點，△t內(nèi)光束與MN的夾角從45°變?yōu)?0°，小車走過L1，速度應為由圖可知L1=d（tg45°-tg30°）③由②、③兩式并代入數(shù)值，得v1=1.7m/s④（2）光束照到小車時，小車正在遠離N點，△t內(nèi)光束與MN的夾角從45°變?yōu)?0°，小車走過L2，速度為由圖可知L2=d（tg60°-tg45°）⑥由⑤、⑥兩式并代入數(shù)值，得v2=2.9m/s⑦評分標準：本題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，只考慮一種情況且正確的，只給9分。20.參考答案設m為衛(wèi)星質量，M為地球質量，r為衛(wèi)星到地球中心的距離，ω為衛(wèi)星繞地心轉動的角速度，由萬有引力定律和牛頓定律有。式中G為萬有引力恒量，因同步衛(wèi)星繞地心轉動的角速度ω與地球自轉的角速度相等，有設嘉峪關到同步衛(wèi)星的距離為L，如圖所示，由余弦定理評分標準：本題12分①