2000年全國(guó)普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試物理〔全國(guó)卷〕第一卷可以使用以下物理量。真空中光速萬(wàn)有引力常量普朗克常量電子的電量地球半徑電子的質(zhì)量一、此題共10小題；每題4分，共40分，在每題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確，全部選對(duì)的得4分，先不全的得2分，有選錯(cuò)或不答的得0分。1．最近幾年，原子核科學(xué)家在超重元素島的探測(cè)方面取得重大進(jìn)展，1996年科學(xué)家們?cè)谘芯磕硟蓚€(gè)重離子結(jié)合成超重元素的反響時(shí)，發(fā)現(xiàn)生成的超重元素的核經(jīng)過6次衰變后的產(chǎn)物是，由此，可以判定生成的超重元素的原子序數(shù)和質(zhì)量數(shù)分別是 A．124、259 B．124、265 C．112、265 D．112、2772．對(duì)于一定量的理想氣體，以下四個(gè)論述中正確的選項(xiàng)是 A．當(dāng)分子熱運(yùn)動(dòng)變劇烈時(shí)，壓強(qiáng)必變大B．當(dāng)分子熱運(yùn)動(dòng)變劇烈時(shí)，壓強(qiáng)可以不變C．當(dāng)分子間的平均距離變大時(shí)，壓強(qiáng)必變小D．當(dāng)分子間的平均距離變大時(shí)，壓強(qiáng)必變大3．某人造地球衛(wèi)星因受高空稀薄空氣的阻氣作用，繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的軌道會(huì)慢慢改變，每次測(cè)量中衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)可近似看作圓周運(yùn)動(dòng)。某次測(cè)量衛(wèi)星的軌道半徑為，后來變?yōu)椋Ｒ浴⒈硎拘l(wèi)星在這兩個(gè)軌道上的動(dòng)能，表示衛(wèi)星在這兩個(gè)軌道上繞地運(yùn)動(dòng)的周期，那么 A．，B．，C．，D．，4．對(duì)于水平放置的平行板電容器，以下說法正確的選項(xiàng)是 A．將兩極板的間距加大，電容將增大B．將兩極板平行錯(cuò)開，使正對(duì)面積減小，電容將減小C．在下板的內(nèi)外表上放置一面積和極板相等、厚度小于極板間距的陶瓷板，電容將增大D．在下板的內(nèi)外表上放置一面積和極板相等、厚度小于極板間距的鋁板，電容將增大5．圖中活塞將氣缸分成甲、乙兩氣室，氣缸、活塞〔連同拉桿〕是絕熱的，且不漏氣。以分別表示甲、乙兩氣室中氣體的內(nèi)能，那么在將拉桿緩向外拉的過程中 A．不變，減小B．增大，不變C．增大，減小D．不變，不變6．圖為X射線管的結(jié)構(gòu)示意圖，E為燈絲電源，要使射線管發(fā)出X射線，須在K、A兩電極間加上幾萬(wàn)伏的直流高壓 A．高壓電源正極應(yīng)接在P點(diǎn)，X射線從K極發(fā)出B．高壓電源正極應(yīng)接在P點(diǎn)，X射線從A極發(fā)出C．高壓電源正極應(yīng)接在Q點(diǎn)，X射線從K極發(fā)出D．高壓電源正極應(yīng)接在Q點(diǎn)，X射線從A極發(fā)出7．一列橫波在t=0時(shí)刻的波形如圖中實(shí)線所示，在t=1s時(shí)刻的波形如圖中虛線所示，由此可以判定此波的 A．波長(zhǎng)一定是4cmB．周期一事實(shí)上是4sC．振幅一定是2cmD．傳播速度一定是1cm/s8．A與B是兩束平行的單色光，它們從空氣射入水中的折射角分別為、，假設(shè)＞，那么A．在空氣中A的波長(zhǎng)大于B的波長(zhǎng)B．在水中A的傳播速度大于B的傳播速度C．A的頻率大于B的頻率D．在水中A的波長(zhǎng)小于B的波長(zhǎng)9．圖為一電路板的示意圖，a、b、c、d為接線柱，a、b與200V的交流電源連接，ab間、bc間、cd間分別連接一個(gè)電阻。現(xiàn)發(fā)現(xiàn)電路中沒有是流，為檢查電路故障，有一交流電壓表分別測(cè)得b、d兩點(diǎn)間以及a、c兩點(diǎn)間的電壓均為200V。由此可知 A．a(chǎn)b間電路通，cd間電路不通B．a(chǎn)b間電路不通，bc間電路通C．a(chǎn)b間電路通，bc間電路不通D．bc間電路不通，cd間電路通10．圖為一空間探測(cè)器的示意圖，、、、是四個(gè)噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)，、的連線與空間一固定坐標(biāo)系的軸平行，、的連線與軸平行，每臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)開動(dòng)時(shí)，都能向探測(cè)器提供推力，但不會(huì)使探測(cè)器轉(zhuǎn)動(dòng)，開始時(shí)，探測(cè)器以恒定的速率向正方向平動(dòng)，要使探測(cè)器改為向正偏負(fù)60°的方向以原來的速率平動(dòng)，那么可 A．先開動(dòng)適當(dāng)時(shí)間，再開動(dòng)適當(dāng)時(shí)間B．先開動(dòng)適當(dāng)時(shí)間，再開動(dòng)適當(dāng)時(shí)間C．開動(dòng)適當(dāng)時(shí)間D．先開動(dòng)適當(dāng)時(shí)間，再開動(dòng)適當(dāng)時(shí)間第二卷二、此題共3小題；每題5分，共15分，把答案填在題中的橫線上。11．裂變反響是目前核能利用中常用的反響，以原子核為燃料的反響堆中，當(dāng)俘獲一個(gè)慢中子后發(fā)生的裂變反響可以有多種方式，其中一種可表示為+→++3235.04391.0087183.917893.9154反響方程下方的數(shù)字是中子及有關(guān)原子的靜止質(zhì)量〔以原子質(zhì)量單位u為單位〕，1u的質(zhì)量對(duì)應(yīng)的能量為9.3×102MeV，此裂變反響釋放出的能量是MeV。12．空間存在以、為邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁感強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向外，區(qū)域?qū)挒椋F(xiàn)有一矩形線框處在圖中紙面內(nèi)，它的短邊與重合，長(zhǎng)度為，長(zhǎng)邊的長(zhǎng)度為2，如下圖，某時(shí)刻線框以初速沿與垂直的方向進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域，同時(shí)某人對(duì)線框施以作用力，使它的速度大小和方向保持不變。設(shè)該線框的電阻為R，從線框開始進(jìn)入磁場(chǎng)到完全離開磁場(chǎng)的過程中，人對(duì)線框作用力所做的功等于。13．假設(shè)在NaCI蒸氣中存在由鈉離子Na+和氯離子CI－靠靜電相互作用構(gòu)成的單個(gè)氯化鈉NaCI分子，假設(shè)取Na+與CI－相距無限遠(yuǎn)時(shí)其電勢(shì)能為零，一個(gè)NaCI分子的電勢(shì)能為－6.1eV，使一個(gè)中性鈉原子Na最外層的電子脫離鈉原子而形成鈉離子Na+所需的能量〔電離能〕為5.1eV，使一個(gè)中性氯原子CI結(jié)合一個(gè)電子形成氯離子CI－所放出的能量〔親和能〕為3.8eV，由此可算出，在將一個(gè)NaCI分子分解成彼此遠(yuǎn)離的中性鈉原子Na和中性氯原子CI的過程中，外界供應(yīng)的總能量等于eV。三、此題共3小題，共20分，把答案填在題中的橫線上或按題目要求作圖。14．〔6分〕某同學(xué)用圖1所示裝置通過半徑相同的A、B兩球的碰撞來驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，圖中PQ是斜槽，QR為水平槽，實(shí)驗(yàn)時(shí)選使A球從斜槽上某一固定位置G由靜止開始滾下，落到位于水平地面的記錄紙上，留下痕跡，重復(fù)上述操作10次，得到10個(gè)落點(diǎn)痕跡，再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，讓A球仍從位置G由靜止開始滾下，和B球碰撞后，A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點(diǎn)痕跡，重復(fù)這種操作10次，圖1中O點(diǎn)是水平槽末端R在記錄紙上的垂直投影點(diǎn)，B球落點(diǎn)痕跡如圖2所示，其中米尺水平放置，且平行于G、R、O所在的平面，米尺的零點(diǎn)與O點(diǎn)對(duì)齊。〔1〕碰撞后B球的水平射程應(yīng)取為cm。〔2〕在以下選項(xiàng)中，哪些是本次實(shí)驗(yàn)必須進(jìn)行的測(cè)量？答：〔填選項(xiàng)號(hào)〕。A．水平槽上未放B球時(shí)，測(cè)量A球落點(diǎn)位置到0點(diǎn)的距離B．A球與B球碰撞后，測(cè)量A球落點(diǎn)位置到0點(diǎn)的距離C．測(cè)量A球或B球的直徑D．測(cè)量A球和B球的質(zhì)量〔或兩球質(zhì)量之比〕E．測(cè)量G點(diǎn)相對(duì)于水平槽面的高度15．〔6分〕如圖，一光源位于金屬圓筒內(nèi)部軸線上A點(diǎn)，與筒B端的距離為。無法直接測(cè)量，另有凸透鏡、光屏、米盡及帶支架的光具座，現(xiàn)用這些器材測(cè)量，為此，先將圓筒、凸透鏡、光屏依次放在光具座支架上，令圓筒軸線與透鏡主光軸重合，屏與光源的距離足夠遠(yuǎn)，使得移動(dòng)透鏡時(shí)，可在屏上兩次出現(xiàn)光源的象。將圓筒及光屏位置固定，由光路的可逆性可知，第一次成象的象距等于第二次成象的物距，然后進(jìn)行以下的測(cè)量：用測(cè)得的物理量可得d＝〔應(yīng)說明各符號(hào)所代表的物理量〕16．〔8分〕從下表中選出適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)一電路來測(cè)量電流表A1的內(nèi)阻，要求方法簡(jiǎn)捷，有盡可能高的測(cè)量精度，并能測(cè)得多組數(shù)據(jù)。器材〔代號(hào)〕規(guī)格電流表〔A1〕電流表〔A2〕電壓表〔V〕電阻〔R1〕滑動(dòng)變阻器〔R2〕電池〔E〕電鍵〔K〕導(dǎo)線假設(shè)干量程10mA，內(nèi)阻r1待測(cè)〔約40Ω〕量程500μA，內(nèi)阻量程10Ａ，內(nèi)阻阻值約100Ω，作保護(hù)電阻用總阻值約50Ω電動(dòng)勢(shì)1.5Ｖ，內(nèi)阻很小〔1〕在虛線方框中畫出電路圖，標(biāo)明所用器材的代號(hào)。〔2〕假設(shè)選測(cè)量數(shù)據(jù)中的一組來計(jì)算，那么所用的表達(dá)式為=，式中各符號(hào)的意義是：。四、此題共6小題，75分，解容許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。17．〔11分〕一橫截面積為S的氣缸水平放置，固定不動(dòng)，氣缸壁是導(dǎo)熱的，兩個(gè)活塞A和B將氣缸分隔為1、2兩氣室，到達(dá)平衡時(shí)1、2兩氣室體積之比為3：2，如下圖，在室溫不變的條件下，緩慢推動(dòng)活塞A，使之向左移動(dòng)一段距離，求活塞B右稱動(dòng)的距離，不計(jì)活塞與氣缸壁之間的摩擦。18．〔12分〕一小型發(fā)電機(jī)內(nèi)的矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以恒定的角速度繞垂直于磁場(chǎng)方向的固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈匝數(shù)，穿過每匝線圈的磁通量φ隨時(shí)間按正弦規(guī)律變化，如下圖，發(fā)電機(jī)內(nèi)阻，外電路電阻，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值，其中為穿過每匝線圈磁通量的最大值，求串聯(lián)在外電路的交流電流表〔內(nèi)阻不計(jì)19．〔13分〕一輛實(shí)驗(yàn)小車可沿水平地面〔圖中紙面〕上的長(zhǎng)直軌道勻速向右運(yùn)動(dòng)。有一臺(tái)發(fā)出細(xì)光束的激光器在小轉(zhuǎn)臺(tái)M上，到軌道的距離MN為d=10m，如下圖。轉(zhuǎn)臺(tái)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，使激光束在水平面內(nèi)掃描，掃描一周的時(shí)間為T=60s。光束轉(zhuǎn)動(dòng)方向如圖中箭頭所示。當(dāng)光束與MN的夾角為45°時(shí)，光束正好射到小車上。如果再經(jīng)過△t=2.5s光束又射到小車上，那么小車的速度是多少？〔結(jié)果保存二位數(shù)字〕20．〔12分〕2000年1月26日我國(guó)發(fā)射了一顆同步衛(wèi)星，其定點(diǎn)位置與東經(jīng)98°的經(jīng)線在同一平面內(nèi)，假設(shè)把甘肅省嘉峪關(guān)處的經(jīng)度和緯度近似取為東經(jīng)98°和北緯=40°，地球半徑R、地球自轉(zhuǎn)周期T、地球外表重力加速度〔視為常量〕和光速，試求該同步衛(wèi)星發(fā)出的微波信號(hào)傳到嘉峪關(guān)處的接收站所需的時(shí)間〔要求用題給的量的符號(hào)表示〕。21．〔13分〕如圖，兩個(gè)共軸的圓筒形金屬電極，外電極接地，其上均勻分布著平行于軸線的四條狹縫a、b、c和d，外筒的外半徑為。在圓銅之外的足夠大區(qū)域中有平行于軸線方向的均勻磁場(chǎng)，磁感強(qiáng)度的大小為B，在兩極間加上電壓，使兩圓銅之間的區(qū)域內(nèi)有沿半徑向外的電場(chǎng)。一質(zhì)量為m、帶電量為+q的粒子，從緊靠?jī)?nèi)筒且正對(duì)狹縫a的S點(diǎn)出發(fā)，初速為零。如果該粒子經(jīng)過一段時(shí)間的運(yùn)動(dòng)之后恰好又回到出發(fā)點(diǎn)S，那么兩極之間的電壓U應(yīng)是多少？〔不計(jì)重力，整個(gè)裝置在真空中。〕22．〔14分〕在原子核物理中，研究核子與核子關(guān)聯(lián)的最有效途徑是“雙電荷交換反響〞。這類反響的前半局部過程和下述力學(xué)模型類似，兩個(gè)小球A和B用輕質(zhì)彈簧相連，在光滑的水平直