2005全国高考物理试题集(二）

这是一份2005全国高考物理试题集(二），共34页。试卷主要包含了解答应写出必要的文字说明等内容，欢迎下载使用。
2005年全国高考物理试题全集12套（二）
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　目　录
2005年普通高等学校招生全国统一考试　物 理 (江苏卷) 2
2005年高考物理 (江苏卷)物理试题参考答案 7
2005年高考理科综合能力测试Ⅰ（河北、河南、安徽、山西） 10
2005年高考理科综合Ⅰ（河北、河南、安徽、山西）参考答案 13
2005年高考理综全国卷Ⅱ物理部分（黑龙江、吉林、广西等用） 15
2005年高考理综全国卷Ⅱ物理部分（黑龙江、吉林、广西等用）参考答案 17
2005年高考理综物理部分Ⅲ（四川、陕西、贵州、云南、新疆、宁夏、甘肃、内蒙） 18
2005年高考理综物理部分Ⅲ（四川、陕西、云南等）参考答案 21
2005年普通高等学校招生全国统一考试（北京卷） 22
2005年普通高等学校招生全国统一考试（北京卷）参考答案 26
2005年普通高等学校招生全国统一考试（天津卷）理科综合 28
200年高考理科综合试卷（天津卷）参考答案 31

2005年普通高等学校招生全国统一考试　物 理 (江苏卷)
第一卷(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．
1．下列核反应或核衰变方程中，符号“X”表示中子的是
(A) (B)
(C) (D)
2．为了强调物理学对当今社会的重要作用并纪念爱因斯坦，2004年联合国第58次大会把2005年定为国际物理年．爱因斯坦在100年前发表了5篇重要论文，内容涉及狭义相对论、量子论和统计物理学，对现代物理学的发展作出了巨大贡献．某人学了有关的知识后，有如下理解，其中正确的是
(A)所谓布朗运动就是液体分子的无规则运动
(B)光既具有波动性，又具有粒子性
(C)在光电效应的实验中，入射光强度增大，光电子的最大初动能随之增大
(D)质能方程表明：物体具有的能量与它的质量有简单的正比关系
3．根据α粒子散射实验，卢瑟福提出了原子的核式结构模型．图中虚线表示原子核所形成的电场的等势线，实线表示一个α粒子的运动轨迹．在α粒子从a运动到b、再运动到c的过程中，下列说法中正确的是
(A)动能先增大，后减小
(B)电势能先减小，后增大
(C)电场力先做负功，后做正功，总功等于零
(D)加速度先变小，后变大
4．某气体的摩尔质量为M，摩尔体积为V，密度为ρ，每个分子的质量和体积分别为m和Vo，则阿伏加德罗常数NA可表示为
(A) 　　(B) 　　　 (C) 　　　　 (D)
5．某人造卫星运动的轨道可近似看作是以地心为中心的圆．由于阻力作用，人造卫星到地心的距离从r1慢慢变到r2，用EKl、EK2分别表示卫星在这两个轨道上的动能，则
(A)r1EK2
6．在中子衍射技术中，常利用热中子研究晶体的结构，因为热中子的德布罗意波长与晶体中原子间距相近．已知中子质量m=1．67x10—27kg，普朗克常量h=6．63x10—34J·s，可以估算德布罗意波长λ=1．82x10-10m的热中子动能的数量级为
(A)10—17J (B)10—19J (C)10—21J (D)10—24 J
7．下列关于分子力和分子势能的说法中，正确的是 ，
(A)当分子力表现为引力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的增大而增大
(B)当分子力表现为引力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的增大而减小
(C)当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大
(D)当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而减小
8．一列简谐横波沿x轴传播．T=0时的波形如图所示，质点A与质点B相距lm，A点速度沿y轴正方向；t=0．02s时，质点A第一次到达正向最大位移处．由此可知
(A)此波的传播速度为25m／s
(B)此波沿x轴负方向传播 ．
(C)从t=0时起，经过0．04s，质点A沿波传播方向迁移了1m
(D)在t=0．04s时，质点B处在平衡位置，速度沿y轴负方向
9．分别以p、V、T表示气体的压强、体积、温度．一定质量的理想气体，其初始状态表示为(p0、V0、T0)．若分别经历如下两种变化过程：
①从(p0、V0、T0)变为(p1、V1、T1)的过程中，温度保持不变(T1=T0)；
②从(p0、V0、T0)变为(p2、V2、T2)的过程中，既不吸热，也不放热．
在上述两种变化过程中，如果V1=V2>V0，则
(A) p1 >p2，T1> T2 (B) p1 >p2，T1< T2 (C) p1 W2
(B)W1EKC
(D)EKBnb B．navb D．vaqE,由平衡条件知洛仑兹力f 沿z轴正向，粒子以v沿x轴正向运动由匀速运动易知其条件是：mg－qE=qvB
第二种情况：mgv2 　　　C.nl>n2、v1＜v2 　　　 D.nl>n2、v1>v2
19. 一定质量的气体经历一缓慢的绝热膨胀过程。设气体分子向的势能可忽略，则在此过程中　　
A．外界对气体做功，气体分子的平均动能增加　　C．气体对外界做功，气体分子的平均动能增加
B．外界对气体做功，气体分子的平均动能减少　　D．气体对外界做功，气体分子的平均动能减少
x
a
b
c
20．一列简谐横波在x轴上传播，某时刻的波形图如图所示，a 、b 、c为三个质元，a 正向上运动。由此可知
A．该波沿x 轴正方向传播
B . c 正向上运动
C.该时刻以后，b比c先到达平衡位置
D.该时刻以后，b比c先到达离平衡位置最远处
21.最近，科学家在望远镜中看到太阳系外某一恒星有一行星，并测得它围绕该恒星运行一周所用的时间为1200 年，它与该恒星的距离为地球到太阳距离的100 倍。 假定该行星绕恒星运行的轨道和地球绕太阳运行的轨道都是圆周，仅利用以上两个数据可以求出的量有
A．恒星质量与太阳质量之比 B．恒星密度与太阳密度之比
C．行星质量与地球质量之比 D．行星运行速度与地球公转速度之比
22 . ( 17 分）
( l ）用螺旋测微器测圆柱体的直径时，示数如图所示，此示数为_______mm。

( 2 ）利用图中给定的器材测量电压表V的内阻Rv。图中B 为电源（内阻可忽略不计）, R 为电阻箱，K 为电键。
① 将图中实物连接为测量所用的电路。

② 写出实验中必须记录的数据（用符号表示）,并指出各符号的意义：_______________________________
__________________________
③ 用② 中记录的数据表示RV的公式为RV=___________。
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
P
O
l
M
N
B
v
23 . ( 16 分）图中MN表示真空室中垂直于纸面的平板，它的一侧有匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为B 。一带电粒子从平板上的狭缝O处以垂直于平板的初速v射入磁场区域，最后到达平板上的P 点。已知B 、v以及P 到O的距离l ．不计重力,求此粒子的电荷q与质量m 之比。






C
θ
A
B
24． ( 19分）如图所示，在倾角为θ的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物块A 、B ．它们的质量分别为mA、mB，弹簧的劲度系数为k , C为一固定挡板。系统处于静止状态。现开始用一恒力F沿斜面方向拉物块A 使之向上运动，求物块B 刚要离开C时物块A 的加速度a 和从开始到此时物块A 的位移d。重力加速度为g。


A
B
C
s
5R
O
R
25． ( 20 分）如图所示，一对杂技演员（都视为质点）乘秋千（秋千绳处于水平位置）从A点由静止出发绕O点下摆，当摆到最低点B时，女演员在极短时间内将男演员沿水平方向推出，然后自已刚好能回到高处A 。求男演员落地点C 与O 点的水平距离s。已知男演员质量m1，和女演员质量m2之比=2,秋千的质量不计，秋千的摆长为R , C 点比O 点低5R。













2005年高考理综物理部分Ⅲ（四川、陕西、云南等）参考答案
15. A 15.A 16.B 17.D 18.B 19.D 20. AC 　　21.AD
22.8.116（5 分，在8.116± 0 . 002 范围内都给5 分）
① 连线如图所示。
②R1、R2,它们是电阻箱的两次读数；U1、U2,它们是相应的电
压表的两次读数。
③
23.解：粒子初速v垂直于磁场，粒子在磁场中受洛伦兹力而做匀速圆周运动，设其半径为R ，由洛伦兹力公式和牛顿第二定律，有
qvB=m
因粒子经O点时的速度垂直于OP ．故OP 是直径，l=2R
由此得 =
24.解：令x1表示未加F时弹簧的压缩量，由胡克定律和牛顿定律可知
mAgsinθ=kx1 　　　　　　 ①
令x2表示B 刚要离开C时弹簧的伸长量，a表示此时A 的加速度，由胡克定律和牛顿定律可知
kx2=mBgsinθ 　 ②
F－mAgsinθ－kx2=mAa 　 　 ③
由② ⑧ 式可得a= ④
由题意 d=x1+x2 ⑤
由①②⑤式可得d= ⑥
解：设分离前男女演员在秋千最低点B 的速度为v0，由机械能守恒定律
(m1+m2)gR=(m1+m2)v02
设刚分离时男演员速度的大小为v1,方向与v0相同；女演员速度的大小为v2，方向与v0相反，由动量守恒，　(m1+m2)v0=m1v1－m2v2
分离后，男演员做平抛运动，设男演员从被推出到落在C点所需的时间为t ，根据题给条件，由运动学规律，　4R=gt2 s=v1t
根据题给条件，女演员刚好回到A点，由机械能守恒定律,　m2gR=m2v22
已知=2,由以上各式可得 s=8R
2005年普通高等学校招生全国统一考试（北京卷）
14.下列关于热现象的说法，正确的是
A.外界对物体做功，物体的内能一定增加
B.气体的温度升高，气体的压强一定增大
C.任何条件下，热量都不会由低温物体传递到高温物体
D.任何热机都不可能使燃料释放的热量完全转化为机械能
15.在下列各组的两个现象中都表现出光具有波动性的是
A.光的折射现象、色散现象 B.光的反射现象、干涉现象
C.光的衍射现象、偏振现象 D.光的直线传播现象、光电效应现象
16.为纪念爱因斯坦对物理学的巨大贡献，联合国将2005年定为“国际物理年”。对于爱因斯坦提出的质能方程E=mc2，下列说法中不正确的是
A.E=mc2表明物体具有的能量与其质量成正比
B.根据ΔE＝Δmc2可计算核反应的能量
C.一个质子和一个中子结合成一个氘核时释放能量，表明此过程出现了质量亏损
D.E=mc2中的E是发生核反应中释放的核能
y/cm
x/m
O
2
10
4
6
-10
17.一列简谐机械横波某时刻的波形图如图所示，波源的平衡位置坐标为x=0。当波源质点处于其平衡位置上方且向下运动时，介质中平衡位置坐标x=2m的质点所处位置及运动情况是
A.在其平衡位置下方且向上运动
B.在其平衡位置下方且向下运动
C.在其平衡位置上方且向上运动
D.在其平衡位置上方且向下运动
18.正弦交流电源与电阻R、交流电压表按图1所示的方式连接，R=100Ω，交流表的示数是10V。图2是交变电源输出电压u随时间t变化的图象，则
图1
V
R
交变电源
　　　　Um
-Um
U/V
t/×10-2s
1
2
0
图2


A.通过R的电流iR随时间t变化的规律是iR=cos100πt (A)
B.通过R的电流iR随时间t变化的规律是iR=cos50πt (A)
C.R两端的电压uR随时间t变化的规律是uR=5cos100πt (V)
D.R两端的电压uR随时间t变化的规律是uR=5cos50πt (V)
19.一人看到闪电12.3s后又听到雷声。已知空气中的声速约为330m/s~340m/s，光速为3×108m/s，于是他用12.3除以3很快估算出闪电发生位置到他的距离为4.1km。根据你所学的物理知识可以判断
A.这种估算方法是错误的，不可采用
B.这种估算方法可以比较准确地估算出闪电发生位置与观察考间的距离
C.这种估算方法没有考虑光的传播时间，结果误差很大
D.即使声速增大2倍以上，本题的估算结果依然正确
20.已知地球质量大约是月球质量的81倍，地球半径大约是月球半径的4倍。不考虑地球、月球自转的影响，由以上数据可推算出
A.地球的平均密度与月球的平均密度之比约为9∶8
B.地球表面重力加速度与月球表面重力加速度之比约为9∶4
C.靠近地球表面沿圆轨道运行的航天器的周期与靠近月球表面沿圆轨道运行的航天器的周期之比约为8∶9
D.靠近地球表面沿圆轨道运行的航天器线速度与靠近月球表面沿圆轨道运行的航天器线速度之比约为81∶4
21.现将电池组、滑线变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关如下图连接，在开关闭合、线圈A放在线圈B中的情况下，某同学发现当他将滑线变阻器的滑动端P向左加速滑动时，电流计指针和右偏转。由此可以判断　

A.线圈A向上移动或滑动变阻器滑动端P向右加速滑动，都能引起电流计指针向左偏转
B.线圈A中铁芯和上拔出或断开开关，都能引起电流计指针向右偏转
C.滑动变阻器的滑动端P匀速向左或匀速向右滑动，都能使电流计指针静止在中央
D.因为线圈A、线圈B的绕线方向未知，故无法判断电流计指针偏转的方向
第Ⅱ卷 非选择题
22.“黑盒子”表面有a、b、c三个接线柱，盒内总共有两个电子元件，每两个接线柱之间只可能连接一个元件。为了探明盒内元件的种类及连接方式，某位同学用多用电表进行了如下探测：
第一步：用电压挡，对任意两接线柱正、反向测量，指针不发生偏转
第二步：用电阻×1000挡，对任意两个接线柱正、反向测量，指针偏转情况如图1所示。

（1）第一步测量结果表明盒内______________________。
（2）图2示出了图1〔1〕和图1〔2〕中欧姆表指针所处的位置，其对应的阻值是_______Ω，图3示出了图1〔3〕中欧姆表指针所处的位置，其对应的阻值是__________Ω。
　　　
（3）请在图4的接线柱间，用电路图符号画出盒内的元件及连接情况。
（4）一个小灯泡与3V电池组的连接情况如图5所示。如果把图5中e、f两端用导线直接相连，小灯泡仍可正常发光。欲将e、f两端分别与黑盒子上的两个接线柱相连，使小灯泡仍可发光。那么，e端应连接到__________接线柱，f端应连接到_______接线柱。
a
b
c
图4
e
f
图5

23.（16分）是竖直平面内的四分之一圆弧轨道，在下端B与水平直轨道相切，如图所示。一小球自A点起由静止开始沿轨道下滑。已知圆轨道半径为R，小球的质量为m，不计各处摩擦。求
（1）小球运动到B点时的动能
（2）小球下滑到距水平轨道的高度为R时的速度大小和方向
（3）小球经过圆弧轨道的B点和水平轨道的C点时，所受轨道支持力NB、NC各是多大？
O
m
A
BV
CV
R




24.（18分）真空中存在空间范围足够大的、水平向右的匀强电场。在电场中，若将一个质量为m、带正电的小球由静止释放，运动中小球速度与竖直方向夹角为37°（取sin37°＝0.6，cos37°=0.8）。
现将该小球从电场中某点以初速度v0竖直向上抛出。求运动过程中
（1）小球受到的电场力的大小及方向
（2）小球从抛出点至最高点的电势能变化量
（3）小球的最小动量的大小及方向。

25.（20分）下图是导轨式电磁炮实验装置示意图。两根平行长直金属导轨沿水平方向固定，其间安放金属滑块（即实验用弹丸）。滑块可沿导轨无摩擦滑行，且始终与导轨保持良好接触。电源提供的强大电流从一根导轨流入，经过滑块，再从另一导轨流回电源。滑块被导轨中的电流形成的磁场推动而发射。在发射过程中，该磁场在滑块所在位置始终可以简化为匀强磁场，方向垂直于纸面，其强度与电流的关系为B=kI，比例常量k=2.5×10－6T/A。
已知两导轨内侧间距l=1.5cm，滑块的质量m=30g，滑块沿导轨滑行5m后获得的发射速度v=3.0km/s（此过程视为匀加速运动）。
（1）求发射过程中电源提供的电流强度。
（2）若电源输出的能量有4%转换为滑块的动能，则发射过程中电源的输出功率和输出电压各是多大？
（3）若此滑块射出后随即以速度v沿水平方向击中放在水平面上的砂箱，它嵌入砂箱的深度为s'。设砂箱质量为M，滑块质量为m，不计砂箱与水平面之间的摩擦。求滑块对砂箱平均冲击力的表达式。
电 源
l
s'
m










2005年普通高等学校招生全国统一考试（北京卷）参考答案
14.D 15. C 16.D 17.A 18.A 19.B 20.C 21.B
a
b
c
22.(18分)（1）不存在电源
（2）1200，500
（3）如下图所示
（4）c、a
23.（16分）（1）根据机械能守恒 Ek=mgR
（2）根据机械能守恒 ΔEk=ΔEp
mv2=mgR
小球速度大小　v=
速度方向沿圆弧的切线向下，与竖直方向成30°
（3）根据牛顿运动定律及机械能守恒，在B点
NB－mg=m ,mgR＝mvB2
解得 NB=3mg
在C点：NC=mg
24.(18分)（1）根据题设条件，电场力大小
Fe=mgtan37°＝mg
电场力的方向水平向右
（2）小球沿竖直方向做匀减速运动，速度为v：vy=v0－gt
沿水平方向做初速度为0的匀加速运动，加速度为a：ax==g
小球上升到最高点的时间t=,此过程小球沿电场方向位移：sx=axt2=
电场力做功 W=Fxsx＝mv02
小球上升到最高点的过程中，电势能减少mv02
（3）水平速度vx=axt，竖直速度vy=v0－gt
小球的速度v=
由以上各式得出 g2t2－2v0gt+(v02－v2)=0
解得当t=时，v有最小值 vmin=v0
此时vx＝v0,vy=v0,tanθ==，即与电场方向夹角为37°斜向上
小球动量的最小值为pmin=mvmin＝mv0
最小动量的方向与电场方向夹角为37°，斜向上。
25.（20分）
（1）由匀加速运动公式 a==9×105m/s2
由安培力公式和牛顿第二定律，有 F=IBl＝kI2l，kI2l＝ma
因此 I==8.5×105A
（2）滑块获得的动能是电源输出能量的4%，即：PΔt×4%=mv2
发射过程中电源供电时间Δt==×10－2s
所需的电源输出功率为P==1.0×109W
由功率P=IU，解得输出电压：U==1.2×103V
（3）分别对砂箱和滑块用动能定理，有
fsM＝MV2
f'sm=mV2－mv2
由牛顿定律f=－f'和相对运动sm=sM+s'
由动量守恒 mv=(m+M)V
联立求得fs'=·mv2
故平均冲击力f=·
2005年普通高等学校招生全国统一考试（天津卷）理科综合
14．下列说法中正确的是
Ａ．一定质量的气体被压缩时，气体压强不一定增大
Ｂ．一定质量的气体温度不变压强增大时，其体积也增大
Ｃ．气体压强是由气体分子间的斥力产生的
Ｄ．在失重的情况下，密闭容器内的气体对器壁没有压强
P
Q
15．如图所示，表面粗糙的固定斜面顶端安有滑轮，两物块P、Q用轻绳连接并跨过滑轮（不计滑轮的质量和摩擦），P悬于空中，Q放在斜面上，均处于静止状态。当用水平向左的恒力推Q时，P、Q仍静止不动，则
Ａ．Q受到的摩擦力一定变小　　　Ｂ．Q受到的摩擦力一定变大
Ｃ．轻绳上拉力一定变小　　　　 Ｄ．轻绳上拉力一定不变

b
a
B
l
16．将硬导线中间一段折成不封闭的正方形，每边长为l，它在磁感应强度为B、方向如图的匀强磁场中匀速转动，转速为n，导线在a、b两处通过电刷与外电路连接，外电路有额定功率为P的小灯泡并正常发光，电路中除灯泡外，其余部分的电阻不计，灯泡的电阻应为
Ａ．(2πl2nB)2/P
Ｂ．2(πl2nB)2/P
Ｃ．(l2nB)2/2P
Ｄ．(l2nB)2/P
17．某光电管的阴极是用金属钾制成的，它的逸出功为2.21eV，用波长为2.5×10-7m的紫外线照射阴极，已知真空中光速为3.0×108m/s，元电荷为1.6×10-19C，普朗克常量为6.63×10-34JŸs，求得钾的极限频率和该光电管发射的光电子的最大动能应分别是
Ａ．5.3×1014HZ，2.2J Ｂ．5.3×1014HZ，4.4×10-19J
Ｃ．3.3×1033HZ，2.2J Ｄ．3.3×1033HZ，4.4×10-19J
a
b
E
18．一带电油滴在匀强电场E中的运动轨迹如图中虚线所示，电场方向竖直向下。若不计空气阻力，则此带电油滴从a运动到b的过程中，能量变化情况为
Ａ．动能减小 Ｂ．电势能增加
Ｃ．动能和电势能之和减小 Ｄ．重力势能和电势能之和增加
19．图中实线和虚线分别是x轴上传播的一列简谐横波在t=0和t=0.03s时刻的波形图，x=1.2m处的质点在t=0.03s时刻向y轴正方向运动，则

Ａ．该波的频率可能是125HZ
Ｂ．该波的波速可能是10m/s
Ｃ．t=0时x=1.4m处质点的加速度方向沿y轴正方向
Ｄ．各质点在0.03s内随波迁移0.9m
20．现用电子显微镜观测线度为d的某生物大分子的结构。为满足测量要求，将显微镜工作时电子的德布罗意波长设定为d/n，其中n>1。已知普朗克常量h、电子质量m和电子电荷量e，电子的初速度不计，则显微镜工作时电子的加速电压应为
Ａ． 　　Ｂ． 　　　Ｃ． 　　　　Ｄ．
21．土星周围有美丽壮观的“光环”，组成环的颗粒是大小不等、线度从1μm到10m的岩石、尘埃，类似于卫星，它们与土星中心的距离从7.3×104km延伸到1.4×105km。已知环的外缘颗粒绕土星做圆周运动的周期约为14h，引力常量为6.67×10-11NŸm2/kg2，则土星的质量约为（估算时不考虑环中颗粒间的相互作用）
Ａ．9.0×1016kg　　　Ｂ．6.4×1017kg　　　　Ｃ．9.0×1025kg　　　　　Ｄ．6.4×1026kg
第Ⅱ卷
22．（16分）现有毛玻璃屏A、双缝B、白光光源C、单缝D和透红光的滤光片E等光学元件，要把它们放在图1所示的光具座上组装成双缝干涉装置，用以测量红光的波长。
遮光筒
图1
⑴将白光光源C放在光具座最左端，依次放置其他光学元件，由左至右，表示各光学元件的字母排列顺序应为C、_________、A。


⑵本实验的步骤有：
①取下遮光筒左侧的元件，调节光源高度，使光束能直接沿遮光筒轴线把屏照亮；
②按合理顺序在光具座上放置各光学元件，并使各元件的中心位于遮光筒的轴线上；
③用米尺测量双缝到屏的距离；
④用测量头（其读数方法同螺旋测微器）测量数条亮纹间的距离。
在操作步骤②时还应注意___________________和___________________。
⑶将测量头的分划板中心刻线与某条亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数如图2所示。然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，记下此时图3中手轮上的示数__________mm，求得相邻亮纹的间距Δx为__________mm。
图2
0
35 30
10
4035
图3





⑷已知双缝间距d为2.0×10-4m，测得双缝到屏的距离l为0.700m，由计算式λ=________，求得所测红光波长为__________nm。
R1
R2
l
a
b
M
N
P
Q
B
v
23．（16分）图中MN和PQ为竖直方向的两平行长直金属导轨，间距l为0.40m，电阻不计。导轨所在平面与磁感应强度B为0.50T的匀强磁场垂直。质量m为6.0×10-3kg、电阻为1.0Ω的金属杆ab始终垂直于导轨，并与其保持光滑接触。导轨两端分别接有滑动变阻器和阻值为3.0Ω的电阻R1。当杆ab达到稳定状态时以速率v匀速下滑，整个电路消耗的电功率P为0.27W，重力加速度取10m/s2，试求速率v和滑动变阻器接入电路部分的阻值R2。







A
B
L
C
24．（18分）如图所示，质量mA为4.0kg的木板A放在水平面C上，木板与水平面间的动摩擦因数μ为0.24，木板右端放着质量mB为1.0kg的小物块B（视为质点），它们均处于静止状态。木板突然受到水平向右的12NŸs的瞬时冲量I作用开始运动，当小物块滑离木板时，木板的动能EM为8.0J，小物块的动能为0.50J，重力加速度取10m/s2，求
⑴瞬时冲量作用结束时木板的速度v0；
⑵木板的长度L。
25．（22分）正电子发射计算机断层（PET）是分子水平上的人体功能显像的国际领先技术，它为临床诊断和治疗提供全新的手段。
⑴PET在心脏疾病诊疗中，需要使用放射正电子的同位素氮13示踪剂。氮13是由小型回旋加速器输出的高速质子轰击氧16获得的，反应中同时还产生另一个粒子，试写出该核反应方程。
⑵PET所用回旋加速器示意如图，其中置于高真空中的金属D形盒的半径为R，两盒间距为d，在左侧D形盒圆心处放有粒子源S，匀强磁场的磁感应强度为B，方向如图所示。质子质量为m，电荷量为q。设质子从粒子源S进入加速电场时的初速度不计，质子在加速器中运动的总时间为t（其中已略去了质子在加速电场中的运动时间），质子在电场中的加速次数于回旋半周的次数相同，加速质子时的电压大小可视为不变。求此加速器所需的高频电源频率f和加速电压U。
S
d
高频电源
导向板
B
⑶试推证当R>>d时，质子在电场中加速的总时间相对于在D形盒中回旋的时间可忽略不计（质子在电场中运动时，不考虑磁场的影响）。






200年高考理科综合试卷（天津卷）参考答案
14. A　15.D　16.B　17.B 　18.C　19.A　20.D　　21.D
22．⑴E D B ⑵单缝和双缝间距5cm~10cm，使单缝与双缝相互平行
⑶13.870 2.310 ⑷ ，6.6×102
23.由能量守恒定律得：mgv=P 　　　　　　　 ①
代入数据得：v=4.5m/s 　　　　　　　 ②
又　　　　　E＝BLv 　　 　　　　　　　③
设电阻R与R的并联电阻为R，ab棒的电阻为r，有
　　　　 　 ④
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ⑤
P=IE ⑥
代入数据得：＝6.0Ω　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ⑦
24.(1)设水平向右为正方向，有：I＝ 　　　　　　　　　　　 ①
代入数据得：v=3.0m/s　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ②
（2）设A对B、B对A、C对A的滑动摩擦力的大小分别为、、，B在A上滑行的时间为t，B离开A时A和B的速度分别为和，有
③
④
其中＝
⑤
设A、B相对于C的位移大小分别为s和s，有
⑥
s＝　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ⑦
动量和动能之间的关系为： ⑧
⑨
木板A的长度　L＝s－s　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　⑩
代入数据得：L=0.50m　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
25.(1)核反应方程为： 　　①
（2）设质子加速后最大速度为v，由牛顿第二定律得得：　　　　　　　　②
质子的回旋周期为： ③
离频电源的频率为： ④
质子加速后的最大动能为： ⑤
设质子在电场中加速的次数为n，则： ⑥
又　　t= ⑦
可解得：U＝ ⑧
（3）在电场中加速的总时间为： ⑨
在D形盒中回旋的意时间为 ⑩
故
即当Rd时，可以忽略不计。