2004年广东高考物理真题及答案_zz20高中真题试卷_物理高考真题试卷_旧1990-2007·高考物理真题_1990-2007·高考物理真题·PDF_广东

2004 年广东高考物理真题及答案 本试卷分选择题和非选择题两部分,共8页。考试用时120分钟 第一部分（选择题 共40分） 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。 可能用到得物理量： 真空中光速 c3.0108m/s 万有引力常量 G 6.71011N.m2 /kg2 普朗克常量 h6.61034J.s 电子的电量的大小 e1.61019C 静电力常量 k 9.0109N.m2 /C2 1．图示为氢原子的能级图，用光子能量为13.07eV的光照 n E/eV ∞ 0 6 -0.38 射一群处于基态的氢原子，可能观测到氢原子发射的不 5 -0.54 同 4 -0.85 波长有多少种？（ ） 3 -1.51 A．15 B．10 2 -3.40 C．4 D．1 2．下列说法哪些是正确的（ AD ） A．水的体积很难被压缩，这是分子间存在斥力的 宏观表现 B．气体总是很容易充满容器，这是分子间存在斥力的 宏观表现-----由于气体无规则运动的作用 C．两个相同的半球壳吻合接触，中间抽成真空（马德 堡半球），用力很难拉开，这是分子间存在吸引力的 1 -13.61 宏观表现------是外界大气压的作用。 D．用力拉铁棒的两端，铁棒没有断，这是分子间存在吸引力的宏观表现 3．一列简谐波沿一直线向左运动，当直线上某质点a向上运动到达最大位移时，a点右方相距0.15m的b 点刚好向下运动到最大位移处，则这列波的波长可能是 （ AD ） A．0.6m B．0.3m 左 a b 右 • • C．0.2m D．0.1m 4．下列说法正确的是 （ B ） A．机械能全部变成内能是不可能的 B．第二类永动机不可能制造成功的原因是因为能量既不会凭空产生，也不会凭空消失， 只能从一个物体转移到另一个物体，或从一种形式转化成另一种形式。 C．根据热力学第二定律可知，热量不可能从低温物体传到高温物体 D．从单一热源吸收的热量全部变成功是可能的 5．中子n、质子p、氘核D的质量分别为m、m 、m .现用光子能量为E的γ射线照射静 n p D 止氘核使之分解，反应的方程为 D pn 第1页 | 共10页若分解后中子、质子的动能可视为相等，则中子的动能是 （ ） 1 1 A． [(m m m )c2 E] B． [(m m m )c2 E] 2 D p n 2 D n p 1 1 C． [(m m m )c2 E] D． [(m m m )c2 E] 2 D p n 2 D n p 3 6．分别用波长为λ和 的单色光照射同一金属板,发出的光电子的最大初动能之比为1:2,以h表示普朗 4 克常量,c表示真空中的光速,则此金属板的逸出功为(B ） 1 hc 2 hc 3 4 h A． B． C． hc D． 2  3  4 5 c 7．用三根轻绳将质量为m的物块悬挂在空中,如图所示. 已知ac和bc与竖直方向的夹角分别为300和600，则 a ac绳和bc绳中的拉力分别为（ A ） b 3 1 1 3 c A． mg, mg B． mg, mg 2 2 2 2 3 1 1 3 m C． mg, mg D． mg, mg 4 2 2 4 8．如图所示,密闭绝热的具有一定质量的活塞,活塞的上部 封 闭 着 气 体,下部为真空,活塞与器 壁的摩擦忽略不计,置于真空中的轻弹簧的一端固定于 理想气体 容器的底部.另一端固定在活塞上,弹簧被压缩后用绳 扎 紧,此时弹簧的弹性势能为E (弹簧处于自然长度时的 P 弹性势能为零),现绳突然断开,弹簧推动活塞向上运动, 经过多次往复运动后活塞静止,气体达到平衡态,经过 此 过程（ D ） A．E 全部转换为气体的内能 P B．E 一部分转换成活塞的重力势能,其余部分仍为弹簧的弹性势能 P C．E 全部转换成活塞的重力势能和气体的内能 P D．E 一部分转换成活塞的重力势能,一部分转换为气体的内能,其余部分仍为弹簧的弹 P 性势能 9．一杂技演员,用一只手抛球.他每隔0.40s抛出一球,接到球便立即把球抛出,已知除抛、接球的时刻外， 空中总有四个球，将球的运动看作是竖直方向的运动，球到达的最大高度是（高度从抛球点算起，取 g 10m/s2） （ C ） A． 1.6m B． 2.4m C．3.2m D．4.0m 10．在场强为E的匀强电场中固定放置两个小球1和2，它们的质量相等，电荷分别为q 和q （q q ）。 1 2 1 2 第2页 | 共10页球1和球2的连线平行于电场线，如图。现同时放开1球和2球，于是它们开始在电力的作用下运动， 如果球 1 和求之间的距离可以取任意有限 值，则两球 刚被放开时，它们的加速度可能是（ ） A．大小相等，方向相同 B．大小不等，方向相反 C．大小相等，方向相同 2о о1 E D．大小相等，方向相反 第二部分（非选择题 共110分） 一．按题目要求作答，解答题应写出必要的文 字 说明、方程式和重要步骤，只写出最后答 案 A y 的不能得分，有数值计算的题，答案中必 须 · P 明确写出数值和单位。 1 11．（8分）如图，画有直角坐标系Oxy的白纸 · P 2 α 位于水平桌面上，M是放在白纸上的半圆 M 形玻璃砖，其底面的圆心在坐标的原点， 直 边与x轴重合，OA是画在纸上的直线， O x P、P 为竖直地插在直线OA上的两枚大 1 2 β · P 3 头针，P 是竖直地插在纸上的第三枚大头 针， 3 是直线OA与y轴正方向的夹角， 是直线OP 与轴负方向的夹角，只要直线OA画得合适，且P 的位置取得正确，测得角 3 3 和，便可求得玻璃得折射率。 某学生在用上述方法测量玻璃的折射率，在他画出的直线OA上竖直插上了P、P 两枚大头针，但在y<0 1 2 的区域内，不管眼睛放在何处，都无法透过玻璃砖看到P、P 的像，他应该采取的措施是 1 2 _____________________________________________________________ _________________________________________________________________.若他已透过玻璃砖看到了 P、P 的像，确定P 位置的方法是____________________________________ 1 2 3 _________________________________________.若他已正确地测得了的、的值，则玻璃的折射率 n=_____________________________. 第3页 | 共10页12．(12分)图中R为已知电阻，R 为待测电阻，K 为单刀单掷开关，K 为单刀双掷开关， x 1 2 V为电压表（内阻 极大），E为电源（电 阻不可忽略）。现用 R R x 图中电路测量电源 电动势及电阻 R V x （1）写出操作步骤： a b K K 1 2 E （2）由R及测得的量，可 测得＝- ___________________ __,R =- x ________________. 2 13．（12分）已经证实，质子、中子都是由上夸克和下夸克的两种夸克组成的，上夸克带电为 e，下夸克 3 1 带电为 e，e为电子所带电量的大小，如果质子是由三个夸克组成的，且各个夸克之间的距离都为 3 l,l 1.51015m,试计算质子内相邻两个夸克之间的静电力（库仑力） 第4页 | 共10页14．（14分）一质量为m的小球，以初速度v 沿水平方向射出，恰好垂直地射到一倾角为300 的固定斜面 0 3 上，并立即反方向弹回。已知反弹速度的大小是入射速度大小的 ，求在碰撞中斜面对小球的冲量大 4 小 15．(15分)如图，在水平面上有 两 M 2 1 N 条平行导电导轨MN、PQ,导 轨间距离为l，匀强磁场垂直 v 于导轨所在的平面（纸面） 0 向 里，磁感应强度的大小为B， 两根金属杆1、2摆在导轨上， P Q 与导轨垂直，它们的质量和 电 阻分别为m、m 和R、R , 1 2 1 2 两杆与导轨接触良好，与导轨间的动摩擦因数为，已知：杆1被外力拖动，以恒定的 速度v 沿导轨运动；达到稳定状态时，杆2也以恒定速度沿导轨运动，导轨的电阻可忽 0 略，求此时杆2克服摩擦力做功的功率。 第5页 | 共10页16．（16分）某颗地球同步卫星正下方的地球表面上有一观察者，他用天文望远镜观察被太阳光照射的此卫 星，试问，春分那天（太阳光直射赤道）在日落12小时内有多长时间该观察者看不见此卫星？已知地 球半径为R，地球表面处的重力加速度为g,地球自转周期为T，不考虑大气对光的折射。 17．（16分）图中，轻弹簧的一端固定，另一端与滑块B相连，B静止在水平导轨上，弹簧处在原长状态。 另一质量与B相同滑块A，从导轨上的P点以某一初速度向B滑行，当A滑过距离l 时，与B相碰，碰 1 撞时间极短，碰后A、B紧贴在一起运动，但互不粘连。已知最后A恰好返回出发点P并停止。滑块A 和B与导轨的滑动摩擦因数都为，运动过程中弹簧最大形变量为l ，求A从P出发时的初速度v 。 2 0 B A l l 2 1 第6页 | 共10页18．（17分）如图，真空室内存在匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，磁感应强度的大小 B=0.60T，磁场内有一块平面感光板ab，板面与磁场方向平行，在距ab的距离l 16cm 处，有一个点状的放射源S，它向各个方向发射粒子，粒子的速度都是 v3.0106m/s，已知粒子的电 荷 a b q 与质量之比 5.0107C/kg，现只 m l 考虑在图纸平面中运动的粒子，求 ab上被粒子打中的区域的长度。 S · 物理参考答案 I卷共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．AD 3．BD 4．D 5．C 6．B 7．A 8．D 9．C 10．ABC II卷共8道题，共110分. 11．在白纸上另画一条与y轴正方向的夹角较小的直线OA，把大头针P、P 竖直地插在所画的直线上，直 1 2 到在y<0的区域内透过玻璃砖能看到P、P 的像. 1 2 sin 插上P 后，P 刚好能挡住P、P 的像.n  3 3 1 2 sin 12．（1）①K 断开，K 接到a端，记下电压表的读数U；②K 仍接到a端，闭合K，记下电压表的读数U；③ 1 2 1 2 1 2 K 仍闭合，K 接到b端，记下电压表的读数U. 1 2 3 第7页 | 共10页U （2）U 3 R 1 U U 2 3 13．质子带电为+e，所以它是由2个上夸克和1个下夸克组成的.按题意，三个夸克必位于等 边三角形的三个顶点处.这时上夸克与上夸克之间的静电力应为 2 2 e e 3 3 4 e2 F  k  k ① m l2 9 l2 代入数值，得 F =46N，为斥力. ② m 1 2 e e 3 3 2 e2 上夸克与下夸克之间的静电力为 F  k  k ③ nd l2 9 l2 代入数值，得F =23N，为吸力. ④ nd 14．小球在碰撞斜面前做平抛运动.设刚要碰撞斜面时小球速度为v.由题意，v的方向与竖直 线的夹角为30°，且水平分量仍为v ，如右图.由此得v=2v ① 0 0 3 碰撞过程中，小球速度由v变为反向的 v.碰撞时间极短，可不 4 计重力的冲量，由动量定理，斜面对小球的冲量为 3 I  m( v)mv ② 4 7 由①、②得 I  mv ③ 2 0 15．解法一：设杆2的运动速度为v，由于两杆运动时，两杆间和导轨构成的回路中的磁通量发生变化，产 生感应电动势  Bl(v v) ① 0  感应电流 I  ② R R 1 2 杆2作匀速运动，它受到的安培力等于它受到的摩擦力，BlI m g ③ 2 导体杆2克服摩擦力做功的功率 P m gv ④ 2 m g 解得 P m g[v  2 (R R )] ⑤ 2 0 B2l2 1 2 解法二：以F表示拖动杆1的外力，以I表示由杆1、杆2和导轨构成的回路中的电流，达 到稳定时，对杆1有 F m g BIl 0 ① 1 对杆2有 BIlm g 0 ② 2 外力F的功率 P  Fv ③ F 0 第8页 | 共10页以P表示杆2克服摩擦力做功的功率，则有P  P I2(R R )m gv ④ F 1 2 1 0 m g 由以上各式得 P m g[v  g (R R )] ⑤ 2 0 B2l2 1 2 16．设所求的时间为t，用m、M分别表示卫星和地球的质量，r表示卫星到地心的距离. mM 2 有G  mr( )2 ① r2 T 春分时，太阳光直射地球赤道，如图所示，图中圆E表示赤道，S表示卫星，A表示观察者，O表示地 心. 由图可看出当卫星S绕地心O转到图示位置以后（设地球自转是沿图中逆时针方向），其正下方的观察 者将看不见它. 据此再考虑到对称性，有 rsin R ② 2 t  T ③ 2 M G  g ④ R2 T 42R 1 由以上各式可解得 t  arcsin( )3 ⑤  gT2 17．令A、B质量皆为m，A刚接触B时速度为v （碰前），由功能关系，有 1 1 1 mv2  mv2 mgl ① 2 0 2 1 1 A、B碰撞过程中动量守恒，令碰后A、B共同运动的速度为v .有 2 mv  2mv ② 1 2 碰后A、B先一起向左运动，接着A、B一起被弹回，在弹簧恢复到原长时，设A、B的共同速度为v ， 3 在这过程中，弹簧势能始末两态都为零，利用功能关系，有 1 1 (2m)v2  (2m)v2 (2m)g(2l ) ③ 2 2 2 3 2 此后A、B开始分离，A单独向右滑到P点停下，由功能关系有 1 mv2 mgl ④ 2 3 1 由以上各式，解得 v  g(10l 16l ) ⑤ 0 1 2 18．参考解答： 粒子带正电，故在磁场中沿逆时针方向做匀速圆周运动， v2 用R表示轨道半径，有qvB  m ① R v 由此得R  (q/m)B 第9页 | 共10页代入数值得R=10cm 可见，2R>l>R. 因朝不同方向发射的粒子的圆轨迹都过S，由此可知，某一圆轨迹在图中N左侧与ab相切，则此切 点P 就是粒子能打中的左侧最远点.为定出P 点的位置，可作平行于ab的直线cd，cd到ab的距离为R， 1 1 以S为圆心，R为半径，作弧交cd于Q点，过Q作ab的垂线，它与ab的交点即为P. 1 NP  R2 (l R)2 ② 1 再考虑N的右侧。任何粒子在运动中离S的距离不可能超过2R，以2R为半径、S为圆心作圆，交ab 于N右侧的P 点，此即右侧能打到的最远点. 2 由图中几何关系得 NP  (2R)2 l2 ③ 2 所求长度为 PP  NP  NP ④ 1 2 1 2 代入数值得 PP=20cm ⑤ 1 2 第10页 | 共10页