1983年试题
一、每小题4分.第(1)到第(4)小题,把答案填写在题中横线上空白处,不要求写出演算过程.第(5)小题,按题意要求在附图上作图.
(1)写出下列物理量的单位或数值:
北京地区的重力加速度是9.801.
冰的熔点是K.
第一宇宙速度大约是千米/秒.
基本电荷e=1.60×10-19.
(2)以60°的仰角抛出一物体(空气阻力不计).它到达最高点时的动量的大小跟刚抛出时的动量的大小之比等于.物体到达最高点时的动能跟刚抛出时的动能之比等于.
(3)使金属钠产生光电效应的光的最长波长是5000埃.因此,金属钠的逸出功W=焦耳.现在用频率在3.90×1014赫兹到7.50×1014赫兹范围内的光照射钠,那么,使钠产生光电效应的频率范围是从赫兹到赫兹.
(普朗克恒量h=6.63×10-34焦耳·秒)
(4)已知氢原子的基态能级是E1=-13.6电子伏特.第二能级是E2=-3.4电子伏特.如果氢原了吸收电子伏特的能量,它即可由基态跃迁到第二能级.如果氢原子再获得1.89电子伏特的能量,它还可由第二能级跃迁到第三能级.因此,氢原子的第三能级E3=电子伏特.
(5)物体AB被置于一薄凸透镜的焦点F和光心O之间,并垂直于透镜的主轴.透镜的大小、焦点的位置、物体AB的长度和位置都如附图所示.
1.在下图上用作图法(以透镜中通过光心的一段虚线代表薄透镜)画出凸透镜成像光路和像.
2.要想看到物体AB的完整的像,眼睛必须处在某一范围内.试作图确定下图上的这一范围(用斜线标明.)
二、每小题3分.每小题选出一个正确的答案,把它的号码填写在题后的括号内.选对的,得3分,选错的,得-1分;不答的,得0分;如果选了两个答案,不论写在括号内或括号旁,得-1分.
(1)在右图所示的电路里,r是电源的内阻,R1和R2是外电路中的电阻.如果用Pr、P1和P2分别表示电阻r、R1和R2上所消耗的功率,当R1=R2=r时,Pr:P1:P2等于:
1.1:1:1. 2.2:1:1.
3.1:4:4. 4.4:1:1.
答()
(2)一个静止的、质量为M的不稳定原子核,当它放射出质量为m,速度
答()
(3)在右图所示的电路中,电容器A的电容CA=30微法,电容器B的电容CB=10微法.在开关K1、K2都是断开的情况下,分别给电容器A、B充电.充电后,M点的电势比N点高5伏特,O点的电势比P点低5伏特.然后把K1、K2都接通,接通后M点的电势比N点高.
1.10伏特. 2.5伏特.
3.2.5伏特. 4.0伏特.
答()
1.核A的中子数减核C的中子数等于2.
2.核A的质量数减核C的质量数等于5.
3.原子核为A的中性原子中的电子数比原子核为B的中性原子中的电子数多1.
4.核C的质子数比核A的质子数少1.
答()
(5)如下图所示,在两根平行长直导线M、N中,通过同方向同强度的电流.导线框ABCD和两导线在同一平面内.线框沿着与两导线垂直的方向,自右向左在两导线间匀速移动.在移动过程中,线框中感生电流的方向:
1.沿ABCDA,不变. 2.沿ADCBA,不变.
3.由ABCDA变形ADCBA. 4.由ADCBA变成ABCDA.
答()
三、每小题3分.本题中每小题给出的4个回答中,有一个或几个是正确的.把它们全选出来,并把它们的号码填写在题后的方括号内.每小题,全部选对的,得3分;未选全或有选错的,得0分;不答的,得0分.填写在方括号外的号码,不作为选出的答案.
(1)右图中的曲线是一列简谐横波在某一时刻的图象.根据这个图可以确定:
1.周期. 2.波长.
3.振幅. 4.波速.
答()
(2)以下光学器件是用凸透镜制成的,或相当于一个凸透镜.
1.放大镜. 3.远视眼镜.
2.近视眼镜. 4.幻灯机镜头.
答()
(3)日光灯电路主要由镇流器、起动器和灯管组成.在日光灯正常工作的情况下:
1.灯管点燃发光后,起动器中两个触片是分离的.
2.灯管点燃发光后,镇流器起降压限流作用.
3,镇流器起整流作用.
4.镇流器给日光灯的开始点燃提供瞬时高电压.
答()
(4)一个铜块和一个铁块,质量相等,铜块的温度T1比铁块的温度T2高.当它们接触在一起时,如果不和外界交换能量,那么:
1.从两者开始接触到热平衡的整个过程中,铜块放出的总热量等于铁块吸收的总热量.
2.在两者达到热平衡以前的任一段时间内,铜块放出的热量不等于铁块吸收的热量.
4.达到热平衡时,两者的温度相等.
答()
(5)一定量的理想气体,处在某一初始状态.现在要使它的温度经过状态变化后回到初始状态的温度,用下列哪些过程可能实现?
1.先保持压强不变而使它的体积膨胀,接着保持体积不变而减小压强.
2.先保持压强不变而使它的体积减小,接着保持体积不变而减小压强.
3.先保持体积不变而增大压强,接着保持压强不变而使它的体积膨胀.
4.先保持体积不变而减小压强,接着保持压强不变而使它的体积膨胀.
四、(1)把答案填写在题中横线上空白处.
1.用螺旋测微器(千分尺)测小球直径时,可动刻度H的位置如右图所示.这时读出的数值是,单位是.
2.用伏特表的0～3伏特档测电路中某两点间的电压时,表的指针位置如图1所示.从伏特表读出的电压是.
3.用安培表的0～0.6安培档测某一电路中的电流时,表的指针位置如图2所示.从安培表读出的电流是.
(2)给定一个空玻璃瓶(如图3所示),要利用天平和水来测定这个玻璃瓶刻度线下的容积,测定中主要应进行.
A.用天平称量瓶装着水时瓶和水的总质量.
B.用天平称量空瓶的质量.
C.算出瓶内水的质量,求出瓶的容积.
D.调节天平横梁两端的螺旋,使天平平衡.
E.调节天平底板下面的螺旋,使天平的底板成为水平.
把以上各项的英文字母代号按实验的合理顺序填写在下面横线上空白处.
1.,2.,3.4.5..
(3)电源的输出功率P跟外电路的电阻R有关.下页图1是研究它们关系的实验电路.为了便于进行实验和保护蓄电池,给蓄电池串联了一个定值电阻R0,把它们一起看作电源(图中虚线框内部分).于是电源的内电阻就是蓄电池的内电阻和定值电阻R0之和,用r表示.电源的电动势用ε表示.
1.在下面空白处列出P跟ε、r、R的关系式(R中包含安培表的内阻;伏特表中电流不计.)
2.在上图2中,按照图1画出连线,把所示的器件连接成实验电路.
3.上表给出了六组实验数据,根据这些数据,在图3的直角坐标系中画出P-R关系图线.根据图线得出的电源输出功率的最大值是,对应的外电阻的阻值是.
五、一个负离子,质量为m,电量大小为q,以速率v垂直于屏S经过小孔O射入存在着匀强磁场的真空室中(如图).磁感应强度的方向与离子的运动方向垂直,并垂直于右图纸面向里.
(1)求离子进入磁场后到达屏S上时的位置与O点的距离.
(2)如果离子进入磁场后经过时间t到达位置P,证明:直线OP与离子入射方向之间的夹角θ跟t的关系是
六、把上端A封闭、下端B开口的玻璃管插入水中,放掉部分空气后放手,玻璃管可以竖直地浮在水中(如下图).设玻璃管的质量m=40克,横截面积S=2厘米2,水面以上部分的长度b=1厘米,大气压强P0=105帕斯卡.玻璃管壁厚度不计,管内空气质量不计.
(1)求玻璃管内外水面的高度差h.
(2)用手拿住玻璃管并缓慢地把它压入水中,当管的A端在水面下超过某一深度时,放手后玻璃管不浮起.求这个深度.
(3)上一小问中,放手后玻璃管的位置是否变化?如何变化?(计算时可认为管内空气的温度不变)
七、一个光滑的圆锥体固定在水平的桌面上,其轴线沿竖直方向,母线与轴线之间的夹角θ=30°(如右图).一条长度为l的绳(质量不计),一端的位置固定在圆锥体的顶点O处,另一端拴着一个质量为m的小物体(物体可看作质点,绳长小于圆锥体的母线).物体以速率v绕圆锥体的轴线做水平匀速圆周运动(物体和绳在上图中都没画出).
(要求说明每问解法的根据)
1983年答案
一、全题20分,每小题4分.各题中,在每一横线上空白处填入正确答案的,按下列该答案后面方括号内的分数给分;错误的,给0分.
(1)米/秒2(1分).273(1分).7.9(1分).答7.8或8的,同样给分.库仑(1分).
(3)3.98×10-19(2分).6.00×1014,7.50×1014(2分).本小题答两位有效数字也可.不填数值答案的,本答案给0分.6.00×1014和7.50×1014两个数中有一个错的,本答案给0分.
(4)10.2(2分).-1.51(2分).
(5)
1.成像光路图如下图所示(2分).
(光线AM、AN、BM、BN不属于要求的成像光路图)
只正确画出A(或B)的成像光路并按比例得出全像的,也给2分.光路图中,未标明光线进行方向或未画出全像的,扣1分.
2.眼睛位置在上图中斜线标出的范围内(2分).
只画出A＇MP和B＇NP两条线并用斜线标出范围的,也给2分.A＇M和B＇N画成实线的,不扣分.作图不太准确的,不扣分.凡用斜线标出的范围与参考答案不符的,不给分.
二、(1)〔4〕(2)〔2〕(3)〔3〕(4)〔4〕(5)〔2〕
评分说明:全题15分,每小题3分.
1.每小题,答案正确的,给3分;答案错误的,给-1分;未答的,给0分.
2.每小题,选择了两个或两个以上答案的,无论答案写在括号内或括号旁,都给-1分.
3.五个小题分数的代数和,如果是正数或0,这就是本题全题的得分;如果是负数,本题全题得分记作0.
三、(1)〔2,3〕(2)〔1,3,4〕(3)〔1,2,4〕(4)〔1,4〕(5)〔1,4〕
评分说明:全题15分,每小题3分.
每小题,答案全部选对的,给3分;未选全或有选错的,给0分.填写在方括号外的号码不作为考生的答案.
四、(1)参考答案及评分说明:本小题3分.
13.858,毫米〔1分〕.数值写成13.857或13.859并且单位正确的,也给1分.数值或单位有错的,给0分.
2.2.0伏特(1分).答作2.2伏特的,也给1分.数值或单位有错的,给0分.
0.48安培(1分).答作0.480安培的,或0.481安培的,或0.482安培的,也给1分.数值或单位有错的,给0分.参考答案的根据是:题图给的这类电表以估读半小格为宜.
(2)参考答案及评分说明:本小题3分.
1.E. 2.D 3.B 4.A 5.C.
答作E,D,A,B,C的,给2分,其他任何顺序都不得给分.
(3)参考答案及评分说明:本小题共8分.1.占2分;2.占3分;3.占3分.
2.连线如下图(3分).
只有R0未接入而其它正确的,给2分.安培表或伏特表或两者的正负端接错,而其他正确的,给1分.变阻器的接法跟下图不同,但接法正确的,不影响评分.
3.P-R关系图线如下图(2分).
0.80瓦特,5.0欧姆(1分).
作图点在正确位置附近,曲线基本平滑即可.作图点点错两个及以上的,图线给0分.只是作图点点错一个的,图线给1分.
最大输出功率值允许在0.79瓦特以上到0.81瓦特之间,对应的外电阻的阻值允许在4.6欧姆到5.4欧姆之间.超出这个范围的,不给这1分.
图线连成明显折线的,不给本小问这3分.
五、(1)离子的初速度与匀强磁场的方向垂直,在洛仑兹力作用下,做匀速圆周运动.设圆半径为r,则:
离了回到屏S上的位置A与O点的距离为:
(2)当离子到位置P时,圆心角(见图):
评分说明:全题10分.(1)4分,(2)6分.
(1)中,列出(a)式的,给3分.直接列出(b)式的,给2分.再利用(c)式得出正确结果的,再给1分.只列出(c)式的,给0分,单纯运算错误,扣1分.
(2)中,得出(e)式的,给4分.又利用(f)式得出正确结果的,再给2分.只写出(d)式和(f)式,但未用(b)式的只给3分.有单纯运算错误的,扣2分(因为是证明题).
六、(1)玻璃管A端浮在水面上方时,管受力平衡.设管中空气压强为P1,则管所受内外空气压力之差(竖直方向)是
f=(P1-P0)S0 (a)
用ρ表示水的密度,
P1=P0+ρgh, (b)
则: f=ρghS. (c)
f应与管所受重力平衡:
ρghS=mg. (d)
(2)管竖直没入水中后,设管A端的深度为H,管内气柱长度为l,则A端所在处水内压强为:
PA=P0+Hρg, (f)
管内气压,由管内水面在水下的深度可知:为:
P2=P0+Hρg+lρg. (g)
管所受两者压力之差(竖直方向)为:
f＇=(P2-PA)S=lρgS. (h)
随着管的下降,管内水面也必下降,即管内水面在水下的深度增大〔若管内水面的深度不变(或减小),则P2不变(或减小),而因管A端的下降,管内空气的体积却减小了,这与玻-马定律不符〕.因此,P2增大,l减小,故f＇减小.当管A端到达某一深度H0时,f＇与管所受重力相等,超过这一深度后,f＇小于重力,放手后管不浮起.由此,当H=H0时,
f＇=lρgS=mg, (i)
这时,由玻-马定律:
P2lS=P1(b+h)S. (k)
代入数值后,
(3)由上一小问解答的分析可知,当管A端的深度超过H0时,f＇
评分说明:全题14分.(1)3分;(2)和(3)共11分.
(1)中,利用(a)、(b)式求出(c)式的,给2分.直接用阿基米德原理得出管(及管内空气)所受浮力(c)式的,同样给2分.利用条件(d)得出结果(e)的,再给1分.因单纯运算或数值计算(包括单位换算)错误而结果错误的,扣1分.
(2)、(3),这两小问的解答中考生需要通过分析得知f＇随着管的下降而减小,从而确定放手后管不浮起的条件和管位置的变化.故两小问一起定评分说明.
利用(f)、(g)得出(h)式的,给2分.直接求浮力而得出(h)式的,同样给2分.利用平衡条件得出(j)式的,再给1分.
利用玻-马定律决定H0部分,占3分.
分析f＇随管的下降而减小,占4分,不要求严格论证,能说出管下降时l减小即可.用其他话说的,正确的,也可.不作分析的不给这4分.
说出自行下沉的,再给1分.
因单纯运算或数值计算(包括单位换算)错误而结果错误的,扣1分.
g值取作10米/秒2而得出H0=0.51米的,同样给分.
七、题目要求考生说明每问解法的根据.物体做水平匀速圆周运动有两种可能:一种是物体与锥体表面接触(见图1);一种是物体与锥体表面不接触(见图2).
当接触时,物体受力如图1所示,T是绳对物体的拉力,N是支持力,mg是重力.物体与锥面间无摩擦.将力沿水平方向和竖直方向分解,按牛顿定律得:
Tcosθ+Nsinθ=mg. (b)
由(a)、(b)两式消去T,可得N跟v的关系如下:
率,并将θ=30°代入,可得
因为N是支持力,最小等于0,所以当v>vb时,物体不再与锥面接触.
或:T=1.03mg.
只受重力和绳子拉力作用(如图2所示).用?表示绳与圆锥体轴线之间的夹角,将力沿水平方向和竖直方向分解,按牛顿定律得:
Tcos?=mg. (e)
2T2-3mgT-2m2g2=0
解此方程,取合理值,得:
T=2mg.
评分说明:全题12分.
本题要求考生说明每问解法的根据,即要求得出(c)式,并将(1)、(2)两问中的速率与(c)式相比较.这部分内容占6分.不论考生用什么方法解题,得出(c)式的给4分,再将(1)、(2)两问中的速率与(c)式比较的,再各给1分.
在(1)中,列(a)、(b)式及求解占3分.(a)、(b)两式中有一个列错的,扣2分.单纯运算错误,扣1分.答案最后结果写作T=mg的,不扣分.
在(2)中,列(d)、(e)式及求解占3分.(d)、(e)两式中有一个列错的,扣2分.单纯运算错误,扣1分.若误认为?=30°,扣2分.
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