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 10
8
/
m s
万有引力常量
G
6.7 10
11
2
N m kg
/
.
普朗克常量
h
6.6 10
34
.
J s
电子的电量的大小
e
1.6 10
19
C
静电力常量
k
9.0 10
9
2
N m C
/
.
2
1.图示为氢原子的能级图,用光子能量为 13.07eV 的光照
射一群处于基态的氢原子,可能观测到氢原子发射的不同
波长有多少种?(
A.15
C.4
)
B.10
D.1
n
6 ∞
5
4
3
2
2
-0.38
E/eV
0
-0.54
-0.85
-1.51
-3.40
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
宏观表现------是外界大气压的作用。
1
-13.61
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
A.0.6m
C.0.2m
B.0.3m
D.0.1m
左
a
•
( AD )
b
•
右
4.下列说法正确的是
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
止氘核使之分解,反应的方程为
D p n
m m m
D
、 、 现用光子能量为 E 的γ射线照射静
n
p
.
若分解后中子、质子的动能可视为相等,则中子的动能是
(
)
A.
C.
1 [(
2
1 [(
2
)
m m m c
D
p
n
)
m m m c
D
p
n
2
E
]
2
E
]
B.
D.
1 [(
2
1 [(
2
)
m m m c
D
n
p
)
m m m c
D
n
p
2
E
]
2
E
]
3
4
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
克常量,c 表示真空中的光速,则此金属板的逸出功为(B
1
2
hc
hc
hc
2
3
3
4
B.
C.
A.
)
D.
4
5
h
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 030 和 060 ,则
a
ac 绳和 bc 绳中的拉力分别为( A )
A.
C.
3
2
3
4
mg mg
1,
2
mg mg
1,
2
B.
D.
1
2
1
2
mg
mg
3,
2
3,
4
mg
mg
8.如图所示,密闭绝热的具有一定质量的活塞,活塞的上部
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
容器的底部.另一端固定在活塞上,弹簧被压缩后用绳
紧,此时弹簧的弹性势能为 PE (弹簧处于自然长度时的
弹性势能为零),现绳突然断开,弹簧推动活塞向上运
经过多次往复运动后活塞静止,气体达到平衡态,经过
过程( D )
A. PE 全部转换为气体的内能
b
c
m
理想气体
封 闭 着 气
扎
动,
此
B. PE 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
C. PE 全部转换成活塞的重力势能和气体的内能
D. PE 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
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
10 /
m s
2
)
( 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 1q 和 2q ( 1
q
q )。
2
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,
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
D.大小相等,方向相反
则两球刚被
2
о
о
1
)
E
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
的不能得分,有数值计算的题,答案中必须
明确写出数值和单位。
11.(8 分)如图,画有直角坐标系 Oxy 的白纸
位于水平桌面上,M 是放在白纸上的半圆
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,
P P、 为竖直地插在直线 OA 上的两枚大
1
2
头针, 3P 是竖直地插在纸上的第三枚大头
是直线 OA 与 y 轴正方向的夹角,
A
y
·
P1
·
P2
α
O
M
x
β
P3
·
针,
是直线 3OP 与轴负方向的夹角,只要直线 OA 画得合适,且 3P 的位置取得正确,测得角
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 1
2
P P、 两枚大头针,但在 y<0 的区域内,不管眼睛放在
何处,都无法透过玻璃砖看到 1
P P、 的像,他应该采取的措施是
2
_____________________________________________________________
_________________________________________________________________.若他已透过玻璃砖看到了
P P、 的像,确定 3P 位置的方法是____________________________________
1
2
_________________________________________.若他已正确地测得了的 、 的值,则玻璃的折射率
n=_____________________________.
12.(12 分)图中 R 为已知电阻, xR 为待测电阻, 1K 为单刀单掷开关, 2K 为单刀双掷开关,
V 为电压表(内阻
极大),E 为电源(电
阻不可忽略)。现用
图中电路测量电源
电动势及电阻
xR
R
Rx
V
(1)写出操作步骤:
a
b
K1
K2
E
(2)由 R 及测得的量,可测
得=
___________________
__, xR =____________
____.
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
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
2
3
e ,下夸克
1
3
l ,
l
1.5 10
15
m
,试计算质子内相邻两个夸克之间的静电力(库仑力)
14.(14 分)一质量为 m 的小球,以初速度 0v 沿水平方向射出,恰好垂直地射到一倾角为 030 的固定斜面
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
3
4
,求在碰撞中斜面对小球的冲量大
小
15.(15 分)如图,在水平面上有
条平行导电导轨 MN、PQ,导
轨间距离为l ,匀强磁场垂直
于导轨所在的平面(纸面)向
里,磁感应强度的大小为 B,
两根金属杆 1、2 摆在导轨上,
与导轨垂直,它们的质量和电
M
2
1
N
两
P
0v
Q
m m、 和 1R
2
阻分别为 1
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
2、R ,
速度 0v 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
略,求此时杆 2 克服摩擦力做功的功率。
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 1l 时,与 B 相碰,碰
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 2l ,求 A 从 P 出发时的初速度 0v 。
B
A
2l
1l
v
3.0 10
与质量之比
6
/
m s
q
m
5.0 10
7
C kg
/
,现只
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。
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
cm
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 16
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
l
,已知粒子的电荷
a
b
l
S ·
物理参考答案
2.AD
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.
4.D
1.B
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 P1、P2 竖直地插在所画的直线上,直
10.ABC
3.BD
5.C
7.A
9.C
6.B
8.D
到在 y<0 的区域内透过玻璃砖能看到 P1、P2 的像.
插上 P3 后,P3 刚好能挡住 P1、P2 的像.
sinn
sin
12.(1)①K1 断开,K2 接到 a端,记下电压表的读数 U1;②K2 仍接到 a端,闭合 K1,记下电压表的读数 U2;
③K1 仍闭合,K2 接到 b 端,记下电压表的读数 U3.
(2)U1
U
3
UU
2
R
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
3
e
2
3
e
2
l
4
9
2
2
ek
l
Fm
k
①
代入数值,得 mF =46N,为斥力.
②
上夸克与下夸克之间的静电力为
Fnd
k
代入数值,得 ndF =23N,为吸力.
④
2
3
e
1
3
e
2
l
2
9
2
2
ek
l
③
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 0,如右图.由此得 v =2v 0
3 v 碰撞时间极短,可不
碰撞过程中,小球速度由 v 变为反向的 .
4
①
计重力的冲量,由动量定理,斜面对小球的冲量为
3(
vmI
4
由①、②得
)
mv
②
I
7 mv
2
0
③
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
( 0
vBl
v
)
①
感应电流
I
1 R
R
2
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
gm
2
③
导体杆 2 克服摩擦力做功的功率
P
2
gvm
④
解得
P
[
vgm
2
0
gm
2
22
lB
(
R
1
R
2
)]
⑤
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
gm
1
BIl
0
①
对杆 2 有
BIl
gm
2
0
②
外力 F 的功率
PF
0Fv
③