2002年普通高等学校春季招生全国统一考试(全国卷)理科综合154.pdf

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1、第 1 页 共 8 页 2002 年普通高等学校春季招生全国统一考试（全国卷）理科综合能力测试（物理部分）本试卷分第卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分。全卷共 13页，满分为 300 分。考试时间 150 分钟。第 I卷（选择题 共 144 分）本卷共24题，每题6分，共144分。在下列各题的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的。16下列四个选项的图中，木块均在固定的斜面上运动，其中图 A、B、C 中的斜面是光滑的，图 D 中的斜面是粗糙的，图 A、B 中的 F 为木块所受的外力，方向如图中箭头所示，图 A、B、D 中的木块向下运动，图 C 中的木块向上运动，在这四个图所示的运动过程中机

2、械能守恒的是 A B C D 17如图所示，在两个固定电荷q 和q 之间放入两个原来不带电的导体，1、2、3、4 为导体上的四个点，在达到静电平衡后，各点的电势分别是 1、2、3、4，则 A 4321 B 4321 C 4321 D 4321 18图中所示为一简谐横波在某一时刻的波形图，已知此时质点 A 正向上运动，如图中箭头所示，由此可断定此横波 A 向右传播，且此时质点 B 正向上运动 B 向右传播，且此时质点 C 正向下运动 C 向左传播，且此时质点 D 正向上运动 D 向左传播，且此时质点 E 正向下运动 19 氢原子的能级是氢原子处于各个定态时的能量值，它包括氢原子系统的电势能第 2

3、 页 共 8 页 和电子在轨道上运动的动能，氢原子的电子由外层轨道跃迁到内层轨道时，A 氢原子的能量减小，电子的动能增加 B 氢原子的能量增加，电子的动能增加 C 氢原子的能量减小，电子的动能减小 D 氢原子的能量增加，电子的动能减小 20在高速公路上发生一起交通事故，一辆质量为 1500kg 向南行驶的长途客车迎面撞上了一质量为 3000kg 向北行驶的卡车，碰后两车接在一起，并向南滑行了一小段距离后停止，根据测速仪的测定，长途客车碰前以 20m/s 的速率行驶，由此可判断卡车碰前的行驶速率 A 小于 10m/s B 大于 10m/s 小于 20m/s C 大于 20m/s 小于 30m/s

4、 D 大于 30m/s 小于 40m/s 21 图为云室中某粒子穿过铅板 P 前后的轨迹，室中匀强磁场的方向与轨迹所在平面垂直（图中垂直于纸面向里，）由此可知此粒子 A 一定带正电 B 一定带负电 C 不带电 D 可能带正电，也可能带负电 22图中 L 是凸透镜，OO是它的主轴，AB 是垂直于主轴的肖源，P 是垂直于主轴的光屏，当两者到透镜的距离相等时，在光屏上得到清晰的像，如将 AB 向右移动任意一段距离后，再移动 P，则在 P 上 A 总能得到缩小的像 B 总能得到较大的像 C 可能得到放大的像，也可能得到缩小的像 D 可能得到放大的像，也可能得不到像 23质量为 m 的三角形木楔 A 置

5、于倾角为的固定斜面上，它与斜面间的动摩擦因数为，一水平力 F 作用在木楔 A 的竖直平面上，在力F 的推动下，木楔 A 沿斜面以恒定的加速度 a 向上滑动，则 F 的大小为：A cos)cos(sin gam B )sin(cos)sin(gam C )sin(cos)cos(sin gam D )sin(cos)cos(sin gam 第 3 页 共 8 页 24一个点源 S 对平面镜成像，设光源不动，平面镜以速率 v 沿 OS 方向向光源平移，镜面与 OS 方向之间的夹角为 30，则光源的像 S将 A 以速率 0.5v 沿 SS 连线向 S 运动 B 以速率 v 沿 SS 连线向 S 运动

6、 C 以速率3v 沿 SS 连线向 S 运动 D 以速率 2v 沿 SS 连线向 S 运动 第 4 页 共 8 页 2002 年普通高等学校春季招生全国统一考试 理科综合能力测试 第 II卷（非选择题共 156 分）注意事项：1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。题 号 25 26 27 28 29 30 31 总 分 分 数 本卷共 7 题 29（18 分）图甲、乙是两组同样的器材实物图，用来测量待测电阻R 的阻值，每组器材中包括：电池，电键，变阻器，电压表，电流表，等测电阻 R，若干导线。图甲 图乙（1）如果待测电阻 R 的阻值比电压表的

7、内阻不是小很多，但 R 的阻值比电流表的内阻大很多，试在图甲中连线使之成为测量电路；如果待测电阻 R 的阻值比电流表的内阻不是大很多，但 R 的阻值比电压表的内阻小很多，试在图乙中连线使之成为测量电路。（2）如果已知上述电压表的内阻 RV和电流表的内阻 RA，对图甲和图乙中连成的测量电路，分别写出计算待测电阻的公式（用测得的量和给出的电表内阻来表示）。30（28 分）如图所示，竖直放置的气缸内盛有气体，上面被一活塞盖住，活塞通过劲度系数 k600N/m 的弹簧与气缸相连接，系统处于平衡状态，已知此时外界大气压强 p01.00105N/m2，活塞到缸底的距离 l0.500m，缸内横截面积 S1.

8、00102m2，今在等温条件下将活塞缓慢上提到距缸底为 2l 处，此时提力为 F500N，弹簧的第 5 页 共 8 页 原长 l0应为多少？若提力为 F700N，弹簧的原长 l0又应为多少？不计摩擦及活塞和弹簧的质量，并假定在整个过程中，气缸不漏气，弹簧都遵从胡克定律。31（2）（20 分）磁铁在电器中有广泛的应用，如发电机，如图所示，已知一台单和发电机转子导线框共有 N 匝，线框长为 l1，宽为l2，转子的转动角速度为，磁极间的磁感强度为 B，试导出发电机的瞬时电动热 E 的表达式。现在知道有一种强水磁材料钕铁硼，用它制成发电机的磁极时，磁感强度可增大到原来的 K 倍，如果保持发电机结构和尺

9、寸，转子转动角速度，需产生的电动热都不变，那么这时转子上的导线框需要多少匝？第 6 页 共 8 页 2002 年普通高等学校春季招生全国统一考试（全国卷）理科综合能力测试参考答案（物理部分）评分说明：（1）考生如按其它方法或步骤解答，正确的，同样给分；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）计算只有最后答案而无演算过程的，不给分；只写出一般公式但未能与试题所给的具体条件联系的，不给分。第卷 I 卷包括 24 小题，每小题 6 分，共 144 分。16 C 17 B 18 C 19 A 20 A 21 A 22 D 23 C 24 B 第 II卷 II 卷包括 7 小题，共

10、156 分。29（1）如下图所示 （2）用图甲线路时，IIRVRA 用图乙线路时，VRVIV 评分标准：本题共 18 分，第（1）小题 10 分，第（2）小题 8 分。（1）图中有一处连接错误，不给分，变阻器按限流接法，只要连接正确，同样给分。（2）公式应与连线图对应，如果考生连线答案内，外接相反，但只要公式对应并正确，不重复扣分。第 7 页 共 8 页 30参考解答一：设弹簧的原长为 l0，气体原来压强为 p，后来为 p，则由玻意耳定律可得 plp2l 在原来状态下，活塞受力如图 1 所示，由力学平衡可得 pSp0Sk(l-l0)在后来状态下,活塞受力如图 2 所示,由力学平衡可得 pSFp

11、0Sk(2ll0)由、联立解得 SklFp)(2 由式得)(00ppkSll 当 F500N 时，由式得 p0.4p0 再代入式得 l01.50m，可见在整个过程中弹簧始终处于压缩状态。当 F700N 时，由式得 p0.8p0 再代入式得 l00.833m，可见在过程开始时弹簧处于压缩状态，当活塞提高到距缸底距离超过 l00.833m 后，弹簧被拉伸。评分标准：本题共 28 分。正确求出 l0的两个结果。参考解答二：设开始时弹簧的压缩量为 x(当得出 x 为负值则表示开始时弹簧被拉长)，原长为l0。依题意得方程：p0SpSkx p0SpSk(l02x)F pS2(l0 x)pS(l0 x)l0

12、lx 由、式联立，解得 kklFSpx220 当 F500 N 时，代入式，得 x1.00 m，l01.50 m。当 F700 N 时，代入式，得 x0.333 m，l00.833 m。（用其他解法，正确列出公式，并正确求得 l0值，同样给分。）31（共 43 分）第 8 页 共 8 页（2）（20 分）取轴 Ox 垂直于磁感强度，线框转角为（如图所示），线框长边垂直于纸面，点 A、B 表示线框长边导线与纸面的交点，O 点表示转轴与纸面的交点。线框长边的线速度为 22lv 一根长边导线产生的电动势为22lsinB1l，一匝导线框所产生的感应电动势为 sin211BllE N 匝线框产生的电动势应为 tBlNlNEENsin211 磁极换成钕铁硼永磁体时，设匝数为 N，则有 tKBllNENsin21 由NNEE可得 KNN 如果考生取磁场线方向为轴并得出正确结果同样给分。