考試前：機(jī)密

物　理　　　　　　　　　2006.５.8考試

說明：　　　　　　　　　　　　　　　　　　

1．答題前，考生先將自己的姓名、考試證號(hào)填寫清楚．

2．本試卷分第Ⅰ卷(選擇題)和第Ⅱ卷(非選擇題)兩部分，共150分．考試時(shí)間120分鐘．

3．請(qǐng)把第Ⅰ卷的答案涂在答題卡上，第Ⅱ卷的答案按要求寫在答題卷上，在試題紙上答題無效．

第Ⅰ卷(選擇題　共40分)

 

－、本題共10小題；每小題4分，共40分．其中第1～5小題，只有一個(gè)選項(xiàng)正確；第6～10小題，有多個(gè)選項(xiàng)正確．全部選對(duì)的得4分，選不全的得2分，有選錯(cuò)或不答的得0分．

1．新發(fā)現(xiàn)的一種放射性元素X，它的氧化物X₂O的半衰期為8天，X₂O與F發(fā)生如下反應(yīng)：2X₂O+2F₂=4XF+O₂，則X的半衰期為

A．16天              B．8天　　　　　C．4天                      D．2天

2．在圖示的閉合鐵芯上繞有一組線圈，與滑動(dòng)變阻器、電池構(gòu)成閉合電路，a、b、c為三個(gè)閉合金屬環(huán)，假定線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)全部集中在鐵芯內(nèi)，則在滑動(dòng)變阻器的滑片左、右滑動(dòng)時(shí)，能產(chǎn)生感應(yīng)電流的圓環(huán)是?

A．a、b、c三個(gè)環(huán)                           B．b、c兩個(gè)環(huán)?

C．a、c兩個(gè)環(huán)                                D．a、b兩個(gè)環(huán)?

3．設(shè)有一分子位于如圖所示的坐標(biāo)系原點(diǎn)O處不動(dòng)，另一分子可位于x軸上不同位置處，圖中縱坐標(biāo)表示這兩個(gè)分子間作用力的大小，兩條曲線分別表示斥力和引力的大小隨兩分子間距離變化的關(guān)系，e為兩曲線的交點(diǎn)，則

A．ab表示引力，cd表示斥力，e點(diǎn)的橫坐標(biāo)可能為10^－15m

B．a(chǎn)b表示斥力，cd表示引力，e點(diǎn)的橫坐標(biāo)可能為10^－10m

C．ab表示引力，cd表示斥力，e點(diǎn)的橫坐標(biāo)可能為10^－10m

D．ab表示斥力，cd表示引力，e點(diǎn)的橫坐標(biāo)可能為10^－15m

4．如圖所示，固定在地面上的水平氣缸內(nèi)由活塞B封閉著一定量的氣體，氣體分子之間的相互作用力可以忽略．假設(shè)氣缸壁的導(dǎo)熱性能很好，環(huán)境的溫度保持不變．若用外力F將活塞B緩慢地水平向右拉動(dòng)，則在拉動(dòng)活塞的過程中，關(guān)于氣缸內(nèi)氣體的下列結(jié)論，其中正確的是

A．氣體對(duì)外做功，氣體內(nèi)能不變

B．氣體對(duì)外做功，氣體內(nèi)能減小

C．外界對(duì)氣體做功，氣體內(nèi)能不變

D．氣體向外界放熱，氣體內(nèi)能不變

5．要使氘核聚變，必須使氘核之間的距離接近到r₀，也就是接近到核力能夠發(fā)生作用的范圍．物質(zhì)溫度很高時(shí)，氘原子將變?yōu)榈入x子體，等離子體的分子平均動(dòng)能為E_k =k₁T，k₁叫玻耳茲曼常數(shù)，T為熱力學(xué)溫度．兩個(gè)氘核之間的電勢(shì)能E_p =，式中k為靜電力常量，r為電荷之間的距離，則氘核聚變的溫度至少為

 

 

 

（第6～10小題，有多個(gè)選項(xiàng)正確．）

6．下列說法正確的是

A．內(nèi)能可以自發(fā)的轉(zhuǎn)變成機(jī)械能

B．?dāng)U散的過程是不可逆的

C．火力發(fā)電時(shí)，燃料燃燒所釋放的內(nèi)能不可能全部轉(zhuǎn)化為電能

D．熱量不可能自發(fā)的從低溫物體傳遞到高溫物體

7．“衛(wèi)星懸繩發(fā)電”是人類為尋找衛(wèi)星的新型電力能源供應(yīng)系統(tǒng)而進(jìn)行的實(shí)驗(yàn).假設(shè)在實(shí)驗(yàn)中，用飛機(jī)拖著一根很長(zhǎng)的金屬線（其下端懸掛一個(gè)金屬球，以保證金屬線總是呈豎直狀態(tài)）在高空環(huán)繞地球飛行，且每次飛經(jīng)我國(guó)上空時(shí)都是由西北飛向東南方向，則下列說法正確的是

A．這是利用運(yùn)動(dòng)導(dǎo)線切割地磁場(chǎng)的磁感線產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的原理，金屬線相當(dāng)于發(fā)電機(jī)的繞組

B．該發(fā)電機(jī)可產(chǎn)生直流電，且金屬線的上端為正極

C．該發(fā)電機(jī)可產(chǎn)生直流電，且金屬線的上端為負(fù)極

D．該發(fā)電機(jī)可產(chǎn)生交流電，當(dāng)飛機(jī)在北半球飛行時(shí)、金屬線的上端為其正極，當(dāng)飛機(jī)在南半球飛行時(shí)、金屬線的上端為其負(fù)極

8．雙縫干涉的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，綠光通過單縫S后，投射到具有雙縫的擋板上，雙縫S₁和S₂與單縫的距離相等，光通過雙縫后在與雙縫平行的屏上形成干涉條紋．屏上O點(diǎn)距雙縫S₁和S₂的距離相等，P點(diǎn)是距O點(diǎn)最近的第一條亮條紋．如果將入射的單色光換成紅光或藍(lán)光，則關(guān)于屏上O點(diǎn)及其上方的干涉條紋的情況，正確的說法是

A．O點(diǎn)是紅光的亮條紋　　　B．紅光的第一條亮條紋在P點(diǎn)的上方

C．O點(diǎn)不是藍(lán)光的亮條紋　　D．藍(lán)光的第一條亮條紋在P點(diǎn)的上方

9．一列正弦波沿x軸傳播，a、b為傳播方向上的兩點(diǎn)，其間距離小于一個(gè)波長(zhǎng)，某時(shí)刻a點(diǎn)振動(dòng)到x軸上方的最高點(diǎn)，b恰好通過平衡位置向上運(yùn)動(dòng)，則從此時(shí)刻起再經(jīng)一個(gè)周期T時(shí)，a、b間的波形可能是下圖中的?

 

 

 

 

10．已知?dú)湓�子的能�?jí)規(guī)律為E_n=E₁ (其中E₁= -13.6eV，n=1，2，3，…)．現(xiàn)用光子能量介于10eV～12.9eV范圍內(nèi)的光去照射一群處于最穩(wěn)定狀態(tài)的氫原子，則下列說法中正確的是

A．照射光中可能被吸收的光子能量有無數(shù)種

B．照射光中可能被吸收的光子能量只有3種

C．可能觀測(cè)到氫原子發(fā)射不同波長(zhǎng)的光有3種

D．可能觀測(cè)到氫原子發(fā)射不同波長(zhǎng)的光有6種

 

第Ⅱ卷（非選擇題　共110分）

二、本題共2小題，共22分．把答案填在題中的橫線上或按題目要求作答．

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三、本題滿分12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(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位．

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三、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(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位．

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四、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(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位．

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說明：定出評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)是為了盡可能在統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)下評(píng)定成績(jī)．試題的參考解答是用來說明評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)的．考生如按其他方法或步驟解答，正確的，同樣給分；有錯(cuò)的，根據(jù)錯(cuò)誤的性質(zhì)，參照評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)中相應(yīng)的規(guī)定評(píng)分．

一、本題共10小題；每小題4分，共40分．其中第1～5小題，只有一個(gè)選項(xiàng)正確；第6～10小題，有多個(gè)選項(xiàng)正確．全部選對(duì)的得4分，選不全的得2分，有選錯(cuò)或不答的得0分．

題號(hào)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

答案

B

D

C

A

C

BCD

AB

AB

BD

二、本題共2小題，共22分．

11．（1）C�。�4分）

（2）擋住P_１、P_２的像（1分）　擋住P_３的像和P_１、P_２（1分）

　　1.41　(4分)?　光路圖如圖所示（4分）

12．說明：本題為開放性試題，有多種解答；正確說明實(shí)驗(yàn)依據(jù)的得4分，實(shí)驗(yàn)操作步驟可行的得4分．示例：

（1）在豎直向上加速的電梯中，用天平測(cè)量，天平的平衡不會(huì)被破壞，測(cè)量值不會(huì)變化；而用彈簧秤測(cè)量，其測(cè)量值會(huì)發(fā)生變化．（4分）

（2）分別在靜止的電梯和加速向上的電梯中用該電子秤測(cè)量測(cè)量同一物體，觀察并比較其讀數(shù)是否相同．（4分）

三、第13小題，參考答案與評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

參考答案

證明：由庫(kù)侖定律得　　　　　　　　　                  ①

帶電質(zhì)點(diǎn)作圓周運(yùn)動(dòng)的向心力　　                  ②

帶電質(zhì)點(diǎn)作圓周運(yùn)動(dòng)的向心力就是庫(kù)侖力，有       ③

又　                                              ④

則　                                         ⑤

整理后得　

評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：本題共12分．①②式各2分，③式4分，④⑤式各2分．

四、第14小題，參考答案與評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

參考答案

（1）半導(dǎo)體　

（2）查表I＝1.8A時(shí)，Z的電壓為1.2V                         ①

U_R＝E－U_Z　　                                    ②

代入數(shù)據(jù)得U_R＝1.8V                               ③

P_R＝IU　　　　                                   ④

代入數(shù)據(jù)得P_R＝3.24W                             ⑤

（3）任選兩組數(shù)據(jù)可列出：0.8＝k?0.8ⁿ 和 1.25＝k?1ⁿ             ⑥

聯(lián)立可解得，n＝2                                     ⑦

k＝1.25A/V²                                         ⑧

評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：本題共14分．（1）問3分；（2）問6分，①式1分，②式2分，③～⑤式各1分；（3）問5分，⑥式2分，⑦式1分，⑧式2分（其中單位1分）．

五、第15小題，參考答案與評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

參考答案

（1）設(shè)探測(cè)器的質(zhì)量為m，行星表面的重力加速度為g，有

mg=mr                                       ①

即　g＝r                                     ②

代入數(shù)據(jù)得g≈1.3m/s²                                      ③

（2）該行星表面大氣(氧氣)的壓力F₀可以近似表示為

F₀＝p₀s                                            ④

其中　　F₀＝m₀g                                          ⑤

s=                                            ⑥

則大氣(氧氣)的質(zhì)量m₀可以近似表示為?        ⑦

代入數(shù)據(jù)得　＝5.8×10¹⁷kg                              ⑧

?由于1s分解可得10⁶kg氧氣，則需要的時(shí)間為

t=5.8×10¹¹s（≈1.8×10⁴年）                                 ⑨

評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：本題共15分．（1）問6分，①或②式3分；③式3分；（2）問9分，④式2分，⑤⑥式各1分，⑦式2分，⑧式1分，⑨式2分．

六、第16小題，參考答案與評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

參考答案

（1）由　q = It                                                ①

q= Ne ，                                         ②

每秒打在靶上的質(zhì)子數(shù)　               ③

（2）由于加速電場(chǎng)是均勻的，質(zhì)子是從靜止開始做勻加速運(yùn)動(dòng)，

則　　v² = 2as                                          ④

在l和4 l處質(zhì)子的速度之比                     ⑤

由于所取為極短距離Δl，可認(rèn)為在此距離內(nèi)質(zhì)子分別以速度v₁、v₂做勻速運(yùn)動(dòng)，由此形成的電流恒為1mA，則在兩段Δl距離內(nèi)質(zhì)子的總電量分別為：

q₁=It₁，q₂=It₂，由ｑ=ne

可得                                 ⑥

帶入數(shù)據(jù)可得 ＝2                                   ⑦

評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：本題共15分．（1）問7分，①②式各2分，③式3分；（1）問8分，④式1分，⑤式2分，⑥式3分，⑦式2分．

七、第17小題，參考答案與評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

參考答案

17．（1）由動(dòng)量守恒　　                          ①

則物塊B位移的大小　                            ②

（2）A、B做同頻率的簡(jiǎn)諧振動(dòng)，設(shè)運(yùn)動(dòng)到平衡位置時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量為x，

有　　　　　F=kx                                            ③

彈簧的伸長(zhǎng)量最大時(shí)，有　                         ④

由動(dòng)量守恒可知　　　　                       ⑤

聯(lián)立求解,得彈簧的伸長(zhǎng)量最大時(shí)，

                                     ⑥

這時(shí)系統(tǒng)具有的機(jī)械能　E=                              ⑦

評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：本題共16分．（1）問6分，①式4分，②式2分；（2）問10分，③式2分，④式3分，⑤式1分，⑥⑦式各2分．

八、第18小題，參考答案與評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

參考答案

（1）圖略．所加的最小磁場(chǎng)區(qū)域的邊界為一個(gè)圓，該圓位于x軸上方且與P₁點(diǎn)相切；

（2）①　磁場(chǎng)方向垂直于xoy平面向里；（1分），所加的最小磁場(chǎng)區(qū)域的邊界為兩個(gè)圓（2分），該兩個(gè)圓分別位于x軸上方且分別與P₁、P₂點(diǎn)相切（2分）；

②　沿圖示v₀方向射出的帶電粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示（2分）

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

③　所加的最小磁場(chǎng)區(qū)域的邊界為兩個(gè)圓、軌跡方程分別為

                               ①

 

                               ②

 

評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：本題共16分．（1）問5分，所加的最小磁場(chǎng)區(qū)域的邊界為一個(gè)圓，2分；該圓位于x軸上方且與P₁點(diǎn)相切，3分．（2）問11分，磁場(chǎng)方向1分，所加的最小磁場(chǎng)區(qū)域的邊界為兩個(gè)圓，2分；該兩個(gè)圓分別位于x軸上方且分別與P₁、P₂點(diǎn)相切，2分；沿v₀方向射出的帶電粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡，2分；①②式各2分．（說明：如按其他方法或步驟解答，正確的，同樣給分；有錯(cuò)的，根據(jù)錯(cuò)誤的性質(zhì)，參照評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)中相應(yīng)的規(guī)定評(píng)分．）