2001年高考物理试题全集(含答案)

2001年全国高考物理试题集

目录

2001年普通高等学校招生全国统一考试物理试题 (2)

2001年全国普通高等学校招生统一考试（上海卷）物理卷 (12)

2001年普通高等学校招生全国统一考试（江浙卷）理科综合能力测试（物理部分） (22)

2001年普通高等学校招生全国统一考试（津晋卷）理科综合能力测试（物理部分） (28)

2001年普通高等学校春季招生考试（北京、内蒙古、安徽卷）物理试题 (34)

2001年普通高等学校招生全国统一考试（广东卷）综合能力测试.45 2001年全国普通高等学校招生统一考试（上海卷）综合能力测试试卷（理科使用） (53)

2001年普通高等学校招生全国统一考试物理试题

物 理

本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，第Ⅰ卷共3页，第Ⅱ卷4至10页，共150分.考试时间120分钟.

第Ⅰ卷（选择题 共40分）

注意事项:

1.答第Ⅰ卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目用铅笔填写在答题卡上.

2.每小题选出答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干

净后，再选涂其它答案.不能答在试题卷上. 3.考试结束，将本试卷和答题卡一并交回.

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. 在下列四个方程中，x 1、x 2、x 3和x 4各代表某种粒子. ① 3Xe Sr n U 138

5495381023592++→+x 1 ② +H 21 x 2n H 1032+→

③

+→Th

U 2349023892x 3

④

+→+Al He Mg 27

13422412x 4

以下判断中正确的是 (A) x 1是中子 (B) x 2是质子 (C) x 3是α粒子 (D) x 4是氘核 2．一个理想变压器,原线圈和副线圈的匝数分别为n 1和n 2,则正常工作时输入和输出的电压、

电流、功率分别为U 1和U 2、I 1和I 2、P 1和P 2.已知n 1>n 2,则 (A) U 1>U 2，P 1

U 2 (D) P 1>P 2，I 1>I 2

3． 在X 射线管中，由阴极发射的电子被加速后打到阳极，回产生包括X 光在内的各种能

量的光子，其中光子能量的最大值等于电子的动能。已知阴极与阳极之间的电势差U 普朗克常数h 、电子电量e 和光速c ，则可知该X 射线管发出X 光的 (A) 最短波长为eUh c

(B) 最长波长为eU

c h (C) 最小频率为

h

eU

(D) 最大频率为

h

eU

4．如图所示。p 字形发光物经透镜L 在毛玻璃光屏M 上成一实像，观察者处于E 处。他看

到屏M 上的像的形状为

(A) q (B) p

(C) d (D) b

5．如图所示，虚线框abcd 内为一矩

形匀强磁场区域，ab = 2bc ，磁场

方向垂直于纸面；实线框a’b’c’d’是一正方形导线框，a’b’边ab 边平行。若将导线框匀速地拉离磁场区域，以W 1表示沿平行于

ab 方向的拉出过程中外力所做的功，，以W 2表示以同样的速率

沿平行于bc 方向的拉出过程中外力所做的功，则

(A) W 1 = W 2 (B) W 2 = 2 W 1 (C) W 1 = 2W 2 (D) W 2 = 4 W 1 6．按照玻尔理论，下列关于氢原子的论述正确的是

(A) 第m 个定态和第n 个定态的轨道半径r m 和r n 和之比r m ：r n = m 2：n 2 (B) 第m 个定态和第n 个定态的能量E m 和E n 和之比E m ：E n = n 2：m 2

(C) 若电子沿某一轨道绕核运动，若其圆周运动的频率为为ν，则其发光频率也是ν (D) 若氢原子处于能量为E 的定态，则其发光频率为h

E =

ν 7．如图，虚线a 、b 和c 是某静电场中的三个等势面，它们的电势分别为U a 、U b 和Uc ，

U a >U b >Uc ，一带正电的粒子射入电场中，其运动轨迹如

实线KLMN 所示，由图可知，

(A) 粒子从K 到L 的过程中，电场力做负功 (B) 粒子从L 到M 的过程中，电场力做负功 (C) 粒子从K 到L 的过程中，静电势能增加 (D) 粒子从L 到M 的过程中，动能减少

8．惯性制导系统已广泛应用于弹道式导弹工程中，这个系统

的重要元件之一是加速度计。加速度计的构造原理示意图如图所示：沿导弹长度方向安装的固定光滑杆上套一质量

为m 的滑块，滑块两侧分别与劲度系数均为k 的弹簧相连；

两弹簧的另一端与固定壁相连。滑块原来静止，弹簧处于自

然长度。滑块上有指针，可通过标尺测出滑块的位移，然后通过控制系统进行制导。设某段时间内导弹沿水平方向运动，

指针向左偏离O 点的距离为s ，则这段时间内导弹的加速度 (A) 方向向左，大小为ks /m (B) 方向向右，大小为ks /m (C) 方向向左，大小为2 ks /m (D)方向向右，大小为2 ks /m 9．细长轻绳下端栓一小球构成单摆，在悬挂点正下方

2

1

摆长处有一个能挡住摆线的钉子A ，如图所示。现将单摆向左方拉开一个小角度，然后无初速地释放。对于以后的运动，下列说法中正确的是

(A) 摆球往返运动一次的周期比无钉子时的单摆周期小 (B) 摆球在左、右两侧上升的最大高度一样

(C) 摆球在平衡位置左右两侧走过的最大弧长相等 (D) 摆线在平衡位置右侧的最大摆角是左侧的两倍

10．如图所示，在平面xy 内有一沿水平轴x 正向传播的简谐横波，波速为

3.0m/s ，频率为2.5Hz ，振幅为8.0×10-2m 。已知t = 0时刻P 点质元的位移为y =

4.0×10-2m ，速度沿y 轴正向。Q 点在P 点右方9.0×10-1 m 处，对于Q

点的质

a’ d’c’

元来说，

(A )在t = 0时，位移为y = －4.0×10-2m

(B) 在t = 0时，速度沿y轴负方向

(C) 在t = 0.1s时，位移为y = －4.0×10-2m

(D) 在t = 0.1 s时，速度沿y轴负方向

2001年普通高等学校招生全国统一考试

物 理

第Ⅱ卷（非选择题

共110分）

注意事项: 1. 第Ⅱ卷共8页，用钢笔或圆珠笔直接答在试题卷中(除题目有特殊规定外).

2. 答卷前将密封线内的项目填写清楚.

二．本题共3小题;每小题5分，共15分.把答案填在题中的横线上.

11．某测量员是这样利用回声测距离的：他站在两平行峭壁间的某一位置鸣枪，经 过 1.00

秒钟第一次听到回声，又经过0.50秒钟再次听到回声。已知声速为340m/s ，则两峭壁间的距离为____________m 。

12．如图所示，质量为m 、横截面为直角三角形的物块ABC ，∠BCA =α，

AB 边靠在竖直墙面上，F 是垂直于斜面BC 的推力。现物块静止不动，则摩擦力的大小为_____________________。

13．如图所示，q 1、q 2、q 3分别表示在一条直线上的三个点电荷，已知

q 1与q 2之间的距离为l 1，q 2与q 3之间的距离

为l 2，且每个电荷都处于平衡状态。

（

1

）如q 2为正电荷，则q 1为____电荷，q 3为___电荷。

（2）q 1、q 2、q 3三者电量大小之比是_______：________：_________。

三. 本题共3小题，共20分，把答案填在题中的横线上或按题目要求作图.

14．（5分）某同学以线状白炽灯为光源，利用游标卡尺两脚间形成的狭缝观察光的衍射现

象后，总结出以下几点： a ．若狭缝与灯丝平行，衍射条纹与狭缝平行 b ．若狭缝与灯丝垂直，衍射条纹与狭缝垂直 c ．衍射条纹的疏密程度与狭缝的宽度有关 d ．衍射条纹的间距与光的波长有关

以上几点中，你认为正确的是___________________________ 。

15．（6分）一打点计时器固定在斜面上某处，一小车拖着穿

（1q 1

q 2

q 3

l 1

l 2

2给出的数据可求出小车下滑的加速度a = ____________。

（2）为了求出小车在下滑过程中所受的阻力，还需测量的物理量有_____________。用测得的量及加速度a 表示阻力的计算式是为f = _______________ 。

16.(9分)图1中E 为电源，其电动势为ε，R 1为滑动变阻器，R 2为电阻箱，A 为电流表。用

此电路，经以下步骤可近似测得A 的内阻R A ：①闭合K 1，断开K 2调节R 1，使电流表

的读数等于其量程I 0；②保持R 1不变，闭合K 2，调节R 2，使电流表的读数等于2

I ，然后读出的值，取R A ≈R 2。

（1）按图1所示电路在图2所给出的实物图中画出连接导线。

（2）真实值与测量值之差除以真实值叫做测量结果的相对误差，即

A

A R R R 2

。试导出它与电源电动势ε、电流表量I 0程及电流表内阻R A 的关系式。

（3）若I 0=10mA ，真实值R A 约为30Ω，要想使测量结果的相对误差不大于5%，电源电动势最小应为多少伏？

四. 本题共6小题，75分，解答应写出必要的文字说明，方程式和重要演算步骤，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. 17．（12分）质量为M 的小船以速度v 0行驶，船上有两个质量皆为m 的小孩a 和b ，分别

静止在船头和船尾。现小孩a 沿水平方向以速率v （相对于静止水面）向前跃入水中，然后小孩b 沿水平方向以同一速率v （相对于静止水面）向后跃入水中，求小孩b 跃出后小船的速度。 18．（12分）如图所示，在y <0的区域

内存在匀强磁场，磁场方向垂直于xy 平面并指向纸面外，磁感应强度为B 。一带正电的粒子以速度v 0从O 点射入磁场，入射方向在xy 平面

内，与x 轴正向的夹角为θ。若粒

子射出磁场的位置与O 点的距离为l ，求该粒子的电量和质量之比

m

q

。 19．（12分）“和平号”空间站已于今年3跃23日成功坠落在南太平洋海域，坠落过程可简

化为从一个近圆轨道（可近似看作圆轨道）开始，经过与大气摩擦，空间站的绝大部分经过升温、熔化，最后汽化而销毁，剩下的残片坠入大海。此过程中，空间站原来的机械能中，除一部分用于销毁和一部分被残片带走外，还有一部分能量E’通过其他方式

图1

图2

散失（不考虑坠落过程中化学反应的能量）。（1）试导出以下列各物理量的符号表示散失能量E ’D 的公式。（2）算出E’的数值（结果保留两位有效数字）。 坠落开始时空间站的质量M =1.17×105kg ； 轨道离地面的高度为h = 146km ； 地球半径R =6.4×106m ； 坠落空间范围内重力加速度可看作g = 10m/s 2； 入海残片的质量m = 1.2×104kg ； 入海残片温度升高ΔT = 3000K ； 入海残片的入海速度为声速v = 340m/s ； 空间站材料每1千克升温1K 平均所需能量c = 1.0×103J ； 每销毁1千克材料平均所需能量μ= 1.0×107J 。

20．（13分）如图1所示。一对平行光滑轨道放置在水平面上，两轨道间距l = 0.20m ，电

阻R = 1.0Ω；有一导体杆静止地放在轨道上，与两轨道垂直，杆与轨道的电阻皆可忽略不计，整个装置处于磁感应强度B = 0.50T 的匀强磁场中，磁场方向垂直轨道面向下。

现用一外力F 沿轨道方向拉杆，使之做匀加速运动，测得离F 与时间t 的关系如图2所示。求杆的质量m 和加速度a 。 21．（13分）在一密封的啤酒瓶中，下方为溶有CO 2的啤酒，上方为纯CO 2气体。在20℃

时，溶于啤酒中的CO 2的质量为m A =1.050×10-3kg ，上方气体状态CO 2的质量m B = 0.137×10-3kg ，压强为p 0 = 1标准大气压。当温度升高到40℃时，啤酒中溶解的CO 2的质量有所减少，变为m’A =m A －Δ m ，瓶中气体CO 2的压强上升到p 1。已知：

160.0p p

m m A A ?='， 啤酒的体积不因溶入CO 2而变化，且不考虑容器体积和啤酒体积随温度的变化。又直对同种气体。在体积不变的情况下

T

p

与m 成正比。试计算p 1等于多少标准大气压（结果保留两位有效数字）。 22．（13分）一个圆柱形的竖直的井里存有一定量的水，井

的侧面和底部是密闭的。在井中固定地插着一根两端

开口的薄壁圆管，管和井共轴，管下端未触及井底。

图 1

R

图

2

在圆管内有一不漏气的活塞，它可沿圆管上下滑动。开始时，管内外水面相齐，且活塞恰好接触水面，如图所示。现用卷扬机通过绳子对活塞施加一个向上的力F，使活塞缓慢向上移动。已知管筒半径r = 0.100m，井的半径R = 2r，水的密度ρ=1.00×103kg/m3，大气压p0=1.00×105Pa。求活塞上升H=9.00m的过程中拉力F所做的功。（井和管在水面以上及水面以下的部分足够长。不计活塞质量，不计摩擦，重力加速度g=10m/s2。）

2001年普通高等学校招生全国统一考试

物理试题答案及评分标准

一. 答案及评分标准:全题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．AC 2、BC 3、D 4、C

5、B

6、AB

7、AC

8、D

9、AB

10、BC

二. 答案及评分标准:全题15分，每小题5分.答案正确的，按下列答案后面括号内的分数给

分;答错的，不答的，都给0分. 11、425（5分）

12、 mg+F sin α（5分）

13、（1）负 负（2分，两空都对才给这2分）

（2）2221)(

l l l +：1：21

21)(l l

l +（3分，三者之比正确才给这3分） 三. 答案及评分标准:全题20分，其中14题5分，15题6分，16题9分. 答案正确的，按

下列答案后面括号内的分数给分;答错的，不答的，都给0分.

14、a ，c ，d （答对1个给1分，答对2个给3分，答对3个给5分，有错就不给分） 15、（1）4.00m/s 2 （3分，3.90～4.10m/s 2之间都正确）

（2）小车质量m ；斜面上任意两点间距离l 及这两点的高度差h 。（1分，有错就不给分）ma l

h

mg -

（2

分）

16、（1）连线如图所示。

（2）由步骤①得

01I R R A

=+ε

①

由步骤②得

2

0222

2

1I

R R R R R R A A A =+?

++ε

②

解得

A A A R I R R R ε

02=- ③

（3）6V

评分标准：本题9分。第（1）问3分，有错就不给分；第（2）问5分，其中①式1分，②

式2分，③式2分；第（3）问1分。

四、参考解答及评分标准 17、参考解答：

设小孩b 跃出后小船向前行驶的速度为V ，根据动量守恒定律，有

mv mv MV V m M -+=+0)2(

① 解得

0)21(V M

m

V +

=

②

评分标准：本题12分。①式8分，②式4分。 18、参考解答：

带正电粒子射入磁场后， 由于受到洛仑

兹力的作用，粒子将沿图示轨迹运动，从A 点射出磁场，O 、A 间的距离为l ，射出时速度的大小仍为v 0，射出方向与x 轴的夹角仍为θ。由洛仑兹力公式和牛顿运动定律可得：

R v m B qv 200=式中R 为圆轨道的半径。

解得qB

mv

R 0= ①

圆轨道的圆心位于OA 的中垂线上，由几何关系可得

?sin 2

R l

= ② 联立①、②两式，解得lB

v m q θ

sin 20=

③

评分标准：本题12分。①式4分，②式6分，③式2分。 19、参考解答：

（1）根据题给条件，从近2圆轨道到地面的空间中重力加速度g =10m/s 2。若以地面为

重力势能零点，坠落过程开始空间站在近圆轨道的势能为E P = Mgh ①

以v 表示空间站在近圆轨道上的速度，由牛顿定律可得

Mg r

v M =2

②

其中r 为轨道半径，若以R 地表示地球半径，则 r = R 地+ h ③

由②、③式空间站在近圆轨道上的动能为

)(2

1

h R Mg E k +=

地 ④

由①④式得，在近圆轨道上空间站的机械能 )2

3

21(h R Mg E +=地

⑤ 在坠落过程中，用于销毁部分所需的能量为μ)m M Q -=

（汽

⑥

用于残片升温所需的能量 T cm Q ?=残 ⑦ 残片的动能为

2

2

1mv E =

残

⑧

用E’表示其他方式散失的能量，则由能量守恒得

E Q E Q E '+++=残残汽

⑨

由此可得

T cm mv m M h R Mg E ?----+='22

1

)()2321(μ地

⑩

（2）以题给的数据代入得E’= 2.9×1012J

11

评分标准：本题12分⑤式4分，⑥、⑦、⑧式各1分，⑨式2分，⑩式1分，11式2分。 20、参考解答： 导体杆在轨道上做匀加速直线运动，用v 表示其速度，t 表示时间，则有

v = a t

①

杆切磁感线，将产生感应电动势 Blv =ε

② 在杆、轨道和电阻的闭合回路中产生电流 R

I ε=

③ 杆受到安培力为 f = B Il

④ 根据牛顿第二定律，有 F －f = ma

⑤ 联立以上各式，得

at R

l B ma F 22+=

⑥

由图线上取两点代入⑥式，可解得a = 10m/s ， m = 0.1kg

评分标准：本题13分。得出⑥式给6分，得出最后结果再给7分。 21、参考解答：

在40℃时，溶入啤酒的CO 2的质量为 m’A = m A －Δm

①

因质量守恒，气态CO 2的质量为 m’B = m B +Δm ②

由题设，

160.0p p

m m A A ?='

③

由于对同种气体，体积不变时，

T

p

与m 成正比，可得 293

313

01??'=B B m m p p ④

由以上各式解得

013132936.01P m m m m p B A B A ?

????

???

?

???++= ⑤

算得 p 1 = 1.6标准大气压 ⑥

评分标准：本题13分。②式3分，④式4分，⑤式4分，⑥2分。 22、参考解答： 从开始提升到活塞升至内外水面高度差为

h 0=

100

=g

p ρm 的过程中，活塞始终与管内液体接触。（再提升活塞时，活塞与水面之间将出现真空，另行讨论，）设活塞上升距离为h 1，管外液面下降距离为h 2， h 0 = h 1 + h 2

①

因液体体积不变，有 1222

1231

h r R r h h =???

?

??-=πππ② 得 104

3

4301?==

h h m = 7.5m ③

题给H = 9m >h 1，由此可知确实有活塞下面是真空的一段过程。

活塞移动距离从零到h 1的过程中，对于水和活塞这个整体，其机械能的增量应等于除重力外其他力所做的功。因为始终无动能，所以机械能的增量也就等于重力势能的增量，即

2

)(0

12h g

h r E πρ=? ④

其他力有管内、外的大气压力和拉力F 。因为液体不可压缩，所以内、外大气压力做的总功0)(1202220=--h r p h r R p ππ，故外力做功只是拉力F 做的功，由功能关系知

W 1 = ΔE

⑤

42

2202

11018.18383)(?===g

p r h g r W ρππρJ

⑥

活塞移动距离从h 1到H 的过程中，液面不变，F 是恒力F = πr 2p 0，做功

W 2 = F (H －h 1 ) = πr 2p 0(H －h 1)=4.71×104J ⑦ 所求拉力F 做的总功为W 1+W 2 = 1.65×104J

⑧

评分标准：本题13分③式4分，⑥式3分，⑦式5分，⑧式1分。

2001年全国普通高等学校招生统一考试（上海卷）

物理卷

考生注意：

1．答卷前，考生分必将姓名、高考座位号、校验码等填写清楚。

2．本试卷共8页，23题，满分150分．考试时间120分钟。请考生用钢笔或圆珠笔将答案直接写在试卷上。

3．第19、20、21、22、23题要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案，而未写出主要演算过程的，不能得分。有数字计算的问题，答案中必须明确写出数值和单位。

－．（40分）选择题，本大题共8小题，每小题5分，每小题给出的四个答案中，至少有一个是正确的，把正确答案全选出来，并将正确答案前面的字母填写在题后的方括号内，每小题全选对的得5分；选对但不全，得部分分；有选错或不答的，得0分。填写在方括号外的字母，不作为选出的答案。

1．跳伞运动员在刚跳离飞机、其降落伞尚未打开的一段时间内，下列说法中正确的是 （A ）空气阻力做正功 （B ）重力势能增加

（C ）动能增加 （D ）空气阻力做负功．

【 】

2．卢瑟福原子核式结构理论的主要内容有 （A ）原子的中心有个核，叫做原子核 （B ）原子的正电荷均匀分布在整个原子中

（C ）原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里 （D ）带负电的电子在校外绕着核旋转

【 】

3．A 、B 两点各放有电量为十Q 和十2Q 的点电荷，

A 、

B 、

C 、

D 四点在同一直线上，且AC ＝CD ＝DB ．将一正电荷从C 点沿直线移到D 点，则

（A ）电场力一直做正功 （B ）电场力先做正功再做负功 （B ）电场力一直做负功 （D ）电场力先做负功再做正功

【 】

4．组成星球的物质是靠引力吸引在一起的，这样的星球有一个最大的自转速率．如果超过了该速率，星球的万有引力将不足以维持其赤道附近的物体做圆周运动。由此能得到半径为R 、密度为ρ、质量为M 且均匀分布的星球的最小自转周期T 。下列表达式中正确的是

（A ）T ＝2πGM R /3 （B ）T ＝2πGM R /33

（C ）T ＝

ρπG / （D ）T ＝ρπG /3

【 】

5．如图所示，有两根和水平方向成。角的光滑平行的金属轨

道，上端接有可变电阻R ，下端足够长，空间有垂直于轨道平面的匀强磁场，磁感强度为及一根质量为m 的金属杆从轨道上由静止滑下。经过足够长的时间后，金属杆的速度会趋近于一个最大速度几，则

（A ）如果B 增大，v m 将变大 （B ）如果α变大，v m 将变大 （C ）如果R 变大，v m 将变大 （D ）如果m 变小，v m 将变大

【 】

6．如图所示是一种延时开关，当S

1闭合时，电磁铁F 将衔铁D 吸下，C 线路接通。当S 1断开时，由于电磁感应作用，D 将延迟一段时间才被释放。则

（A ）由于A 线圈的电磁感应作用，才产生延时释放D 的作用 （B ）由于B 线圈的电磁感应作用，才产生延时释放D 的作用 （C ）如果断开B 线圈的电键S 2，无延时作用 （D ）如果断开B 线圈的电键S 2，延时将变长

【 】

7．如图所示的电路中，闭合电键，灯L 1、L 2正常发光，由于电路出现故障，突然发现灯L 1变亮，灯L 2变暗，电流表的读数变小，根据分析，发生的故障可能是

（A ）R 1断路 （B ）R 2断路 （C ）R 3短路 （D ）R 4短路

【 】

8．一升降机在箱底装有若干个弹簧，设在某次事故中，升降机吊索在空中断裂，忽略摩擦力，则升降机在从弹簧下端触地后直到最低点的一段运动过程中，

（A ）升降机的速度不断减小 （B ）升降机的加速度不断变大

（C ）先是弹力做的负功小于重力做的正功，然后是弹力做的负功大于重力做的正功

（D ）到最低点时，升降机加速度的值一定大于重力加速度的值。

【 】

二．（20分）填空题，本大题共5小题，每小题4分，答案写在题中横线上的空白处，不要求写出演算过程。

9．请将右面三位科学家的姓名按历史年代先后顺序排列： 、 、 。 任选其中二位科学家，简要写出他们在物理学上的主要贡献各一项： ， 。

牛顿

爱因斯坦

伽利略

10．A 、B 两幅图是由单色光分别射到

圆孔

而形成的图象

，其中图A 是光的 （填干涉或衍射）图象。由此可以判断出图A 所对应的圆孔的孔径 （填大于或小于）图B 所对应的圆孔的孔径。 11．一束质量为m 、电量为q 的带电粒子以

平行于两极板的速度v 0进入匀强电场，如图所示，如果两极板间电压为U ，两极板间的距离为d ，板长为L ，设粒子束不会击中极板，则粒子从进入电场到飞出极板时电势能的变化量为 （粒子的重力忽略不计）

12．如图所示，有四列简谐波同时沿x 轴正方向传播，波速分别是 v 、2 v 、3 v 和 4 v ，a 、b 是x 轴上所给定的两点，且ab ＝l 。在t 时刻a 、b 两点间四列波的波形分别如图所示，则由该时刻起a 点出现波峰的先后顺序依次是图 ；频率由高到低的先后顺序依次是图 。

A B C D

13．图A 是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图，测速仪发出并接收超声

图A 图B

波冲信号，根据发出和接收到的信号间的时间差，测出被测物体的速度。图B中p1、、p2是测速仪发出的超声波信号，n1、n2是p1、p2由汽车反射回来的信号。设测速仪匀速扫描，p1、p2之间的时间间隔Δt＝1.0 s，超声波在空气中传播的速度是v＝340m/s，若汽车是匀速行驶的，则根据图B可知，汽车在接收到p1、p2两个信号之间的时间内前进的距离是，汽车的速度是m/s。

图A

图B

三．（30分）实验题，本大题共5小题。第14、15小题是选择题，每小题5分，第16小题6分，第17、18小题各7分

14．（5分）光电效应实验的装置如图所示，则下面说

法中正确的是

（A）用紫外光照射锌板，验电器指针会发生偏转

（B）用红色光照射锌板，验电器指针会发生偏转

（C）锌板带的是负电荷

（D）使验电器指针发生偏转的是正电荷

【】15．（5分）某同学用同一个注射器做了两次验证波意耳定律的实验，操作完全正确。

根据实验数据却在P-V图上画出了两条不同双曲线。造成这种

情况的可能原因是

（A）两次实验中空气质量不同

（B）两次实验中温度不同

（C）两次实验中保持空气质量、温度相同，但所取的气

体压的数据不同

（D）两次实验中保持空气质量、温度相同，但所取的气体体的数据不同。

【】16．（6分）要求测量由2节干电池串联而成的电池组

的电动势ε和内阻r（约几欧），提供下列器材：电压表V

（量程3V，内阻1kΩ）、电压表V2（量程15V，内阻2kΩ）、

电阻箱（0～9999Ω）、电键、导线若干。

某同学用量程为15 V的电压表连接成如图所示的电

路，实验步骤如下：

（l）合上电键S，将电阻箱R阻值调到R1＝10Ω，读

得电压表的读数为U1

（2）将电阻箱R阻值调到R2＝20Ω，读得电压表的读数为U2，由方程组U1＝ε－U1r/R1、U2＝ε－U2/R2 解出ε、r

为了减少实验误差，上述实验在选择器材和实验步骤中，应做哪些改进？

17．（7分）利用打点计时器研究一个约1. 4高的商店卷帘窗的运动。将纸带粘在卷帘

底部，纸带通过打点计时器随帘在竖直面内向上运动。打印后的纸带如

图所示，数据如表格所示。纸带中AB、BC、CD……每两点之间的时间

间隔为0.10s，根据各间距的长度，可计算出卷帘窗在各间距内的平均速

度V平均。可以将V平均近似地作为该间距中间时刻的即时速度V。

（1）请根据所提供的纸带和数据，绘出卷帘窗运动的V-t图线。

（2）AD段的加速度为m/s2，AK段的平均速度为m/s。

18．（7分）某学生为了测量一物体的质量，找到一个力电转换器，

该转换器的输出电压正比于受压面的压力（比例系数为k），

如图所示．测量时先调节输入端的电压。使转换器空载时的

输出电压为0；而后在其受压面上放一物体，即可测得与物

体的质量成正比的输出电压U。现有下列器材：力电转换器、

质量为m0的砝码、电压表、滑动变阻器、干电池各一个、

电键及导线若干、待测物体（可置于力电转换器的受

压面上）。

请完成对该物体质量的测量。

（l）设计一个电路，要求力电转换器的输入电压

可调，并且使电压的调节范围尽可能大，在方框中画

出完整的测量电路图。

（2）简要说明测量步骤，求出比例系数k，并测

出待测物体的质量m．

（3）请设想实验中可能会出现的一个问题。

四．（60分）计算题

19．（10分）（10）1791年，米被定义为：在经过巴黎的子午线上，取从赤道到北极长度的一千万分之一。请由此估算地求的半径R。（答案保留二位有效数字）（2）太阳与地球的距离为1.5×1011m，太阳光以平行光束入射到地面。地球表面2/3的面积被水面所覆盖，太阳在一年中辐射到地球表面水面部分的总能量W约为三 1.87×1024J。设水面对太阳辐射的平均反射率为7％，而且将吸收到的35％能量重新辐射出去。太阳辐射可将水面的水蒸发（设在常温、常压下蒸发1kg水需要2.2×106J的能量），而后凝结成雨滴降落到地面。

（a）估算整个地球表面的年平均降雨量（以毫米表示，球面积为4πR2）。

（b）太阳辐射到地球的能量中只有约50％到达地面，W只是其中的一部分。太阳辐射到地球的能量没能全部到达地面，这是为什么？请说明二个理由。

20．（10分）如图A所示，一质量为m的物体系于长度分别为l1、l2的两根细线上，l1的一端悬挂在天花板上，与竖直方向夹角为θ，l2水平拉直，物体处于平衡状态。现将l2线剪断，求剪断瞬时物体的加速度。

（l）下面是某同学对该题的一种解法：

解：设l1线上拉力为T1，线上拉力为T2，重力为mg，物体在

三力作用下保持平衡

T1cosθ＝mg，T1sinθ＝T2，T2＝mgtgθ

剪断线的瞬间，T2突然消失，物体即在T2反方向获得加速度。

因为mg tgθ＝ma，所以加速度a＝g tgθ，方向在T2反方向。

你认为这个结果正确吗？请对该解法作出评价并说明理由。

（2）若将图A中的细线l1改为长度相同、质量不计的轻弹

簧，如图B所示，其他条件不变，求解的步骤和结果与（l）完

全相同，即a＝g tgθ，你认为这个结果正确吗？请说明理由。

21．（12分）如图所示，一定量气体放在体积为

V0的容器中，

室温为T0＝300K有一光滑导热活塞C（不占体

积）将容器分成A、B两室，B室的体积是A室的两倍，

A室容器上连接有一U形管（U形管内气体的体积忽

略不计），两边水银柱高度差为76cm，右室容器中连接

有一阀门K，可与大气相通。（外界大气压等于76cm

汞柱）求：

（1）将阀门K打开后，A室的体积变成多少？

（2）打开阀门K后将容器内的气体从300 K分别加热到400 K和540 K，U形管内两边水银面的高度差各为多少？

22．（3分）半径为a的圆形区域内有均匀磁场，磁感

强度为B＝0.2T，磁场方向垂直纸面向里，半径为b的金

属圆环与磁场同心地放置，磁场与环面垂直，其中a＝

0.4m，b＝0.6m，金属环上分别接有灯L1、L2，两灯的电

阻均为R0＝2Ω，一金属棒MN与金属环接触良好，棒与

环的电阻均忽略不计

（1）若棒以v0＝5m/s的速率在环上向右匀速滑动，

求棒滑过圆环直径OO’的瞬时（如图所示）MN中的电动

势和流过灯L1的电流。

（2）撤去中间的金属棒MN将右面的半圆环OL2O’以OO’为轴向上翻转90o，若此时磁场随时间均匀变化，其变化率为ΔB/Δt＝（4 /Ω）T/s，求L1的功率。

23．（18分）如图所示，光滑斜面的底端a

与一块质量均匀、水平放置的平极光滑相接，

平板长为2L，L＝1m，其中心C固定在高为R

的竖直支架上，R＝1m，支架的下端与垂直于

纸面的固定转轴O连接，因此平板可绕转轴O

沿顺时针方向翻转．问：

（l）在外面上离平板高度为h0处放置一滑

块A，使其由静止滑下，滑块与平板间的动摩擦因数μ＝0.2，为使平板不翻转，h0最大为多少？

（2）如果斜面上的滑块离平板的高度为h1＝0.45 m，并在h1处先后由静止释放两块质量相同的滑块A、B，时间间隔为Δt＝0.2s，则B滑块滑上平板后多少时间，平板恰好翻转。（重力加速度g取10 m/s2）

参考答案与评分标准

说明：

（1）定出评分标准是为了尽可能在统一的标准下评定成绩。试题的参考答案是用来说明评分标准的，考生按其他方法或步骤解答，正确的，同样得分；有错的，根据错误的性质，参照评分标准中相应的规定评分。

（2）第一、二、三题只要求写出答案，不要求写出演算过程。

（3）第19、20、21、22、23题只有最后答案而无演算过程的，不给分。解答中单纯列出与解答无关的文字公式，或虽列出公式，但文字符号与题中所给定的不同，不给分。

（4）需作数字计算的问题，对答案的有效数字不作严格要求。一般按试题要求或按试题情况取二位或三位有效数字即可。

－．选择题

1．C 、D 2．A 、C 、D 3．B 4．A 、D 5．B 、C 6．B 、C 7．A 8．C 、D

评分标准：全题40分，每小题5分，全选对的得5分，选对但不全的得2分，有选错或全部不选的得0分。

二．填空题

9．伽利略，牛顿，爱因斯坦。

伽利略：望远镜的早期发明，将实验方法引进物理学等； 牛顿：发现运动定律，万有引力定律等； 爱因斯坦：光电效应，相对论等。

10．衍射，小于 11．2

22

222v md L U q 12．BDCA ，DBCA 13．17，17.9 评分标准：全题20分，每小题4分。第9小题排序正确得2分，分别写出两位科学家的贡献各得1分。第10、 11、12、13小题每空格2分。 三．实验题

14．A 、D 15．A 、B

16．应选用量程为3V 的电压表．

改变电阻箱阻值R ，读取若干个U 的值，由I ＝U/R 计算出电流的值，然后作出U －I 图线，得到ε、r 。

17．（l ）如图所示， （2）a AD ＝5m/s 2， v ax ＝1.39m/s

18．（1）设计的电路图如图所示。 （2）测量步骤与结果：

①调节滑动变阻器，使转换器的输出电压为零； ②将砝码放在转换器上，记下输出电压U 0； ③将待测物放在转换器上，记下输出电压U 1； 由 U 0＝km 0g ，得k ＝U 0/m 0g

测得 U ＝kmg ，所以m ＝m 0U/U 0。

（3）①因电源电压不够而输出电压调不到零；

②待测物体质量超出转换器量程。

评分标准：全题30分。14、15小题每小题5分，全选对得5分，选对但不全得2分，有选错的得0分。

16小题第1空格得2分，第2空相得4分。17小题（1）正确画出v－t图，得3分，后面四点（H用K）连成直线不扣分；（2）每空格各得2分。18小题（1）正确设计出电路图得2分；（2）正确写出测量步骤得2分，只写出部分步骤得1分；写出两个测量方程并得出结果得2分；（3）提出与本题有关的问题得1分．

四．计算题

19．解：（1）2πR×1/4＝1.00×107

R＝6.37×106 m ①

（2）（a）设太阳在一年中辐射到地球水面部分的总能量为W，W＝1.87×1024J

凝结成雨滴年降落到地面水的总质量为m

m＝W×0.93×0.65/(2.2×106)＝5.14×1017 kg ②

使地球表面覆盖一层水的厚度为h

h＝m/ρs地球

h＝1.01×103mm ③

整个地球表面年平均降雨量约为1.0×103 mm

（b）大气层的吸收，大气层的散射或反射，云层遮挡等。

评分标准：全题10分。第（1）小题3分，第（2）小题7分。其中（1）得出①给3分，写出R＝6.4×106 m，同样给分。

（2）（a）得出②给2分，得出③给2分。

（b）写出1个原因，得1分；2个或2个以上正确的原因，得3分；如果写出其它合理的原因，也同样给分。

20．解：（1）错。

因为I2被剪断的瞬间，l1上的张力大小发生了变化。

（2）对。

因为G被剪断的瞬间，弹簧U的长度末及发生变化，乃大小和方向都不变。

评分标准：全题10分。第（1）小题6分，第（2）小题4分。其中

（1）结论正确，得3分；评价和说明理由正确，得3分。

（2）结论正确，得2分；评价和说明理由正确，得2分。

21．解：（1）开始时，P A0＝2大气压，V A0＝V0/3

打开阀门，A室气体等温变化，p A＝l大气压，体积V A

p A0V A0＝p A V A①

②

（2）从T0＝300K升到T，体积为V0，压强为P A，等压过程

③

T1＝400K＜450K，p A1＝p A＝p0，水银柱的高度差为0

从T＝450K升高到T2＝540K等容过程，

④