高考物理试题上海卷精校图片重绘含答案解析word版Word下载.docx
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(A)正电荷由P静止释放能运动到Q
(B)正电荷在P的加速度小于在Q的加速度
(C)负电荷在P的电势能高于在Q的电势能
(D)负电荷从P移动到Q,其间必有一点电势能为零
二.单项选择题(共24分,每小题3分。
9.如图,长为h的水银柱将上端封闭的玻璃管内气体分隔成两部分,A处管内外水银面相平。
将玻璃管缓慢向上提升H高度(管下端未离开水银面),上下两部分气体的压强变化分别为△p1和△p2,体积变化分别为△V1和△V2。
已知水银密度为ρ,玻璃管截面积为S,则
(A)△p2一定等于△p1
(B)△V2一定等于△V1
(C)△p2与△p1之差为ρgh
(D)△V2与△V1之和为HS
10.用很弱的光做单缝衍射实验,改变曝光时间,在胶片上出现的图像如图所示,该实验表明
(A)光的本质是波
(B)光的本质是粒子
(C)光的能量在胶片上分布不均匀
(D)光到达胶片上不同位置的概率相同
11.某光源发出的光由不同波长的光组成,不同波长的光的强度如图所示。
表中给出了一些材料的极限波长,用该光源发出的光照射表中材料
(A)仅钠能产生光电子
(B)仅钠、铜能产生光电子
(C)仅铜、铂能产生光电子
(D)都能产生光电子
12.重离子肿瘤治疗装置中的回旋加速器可发射+5价重离子束,其束流强度为1.2×
10-5A,
则在1s内发射的重离子个数为(e=1.6×
10-19C)
(A)3.0×
1012(B)1.5×
1013(C)7.5×
1013(D)3.75×
1014
13.监控系统控制电路如图所示,电键S闭合时,系统白天和晚上都工作;
电键S断开时,系统仅晚上工作。
在电路中虚框处分别接入光敏电阻(受光照时阻值减小)和定值电阻,则电路中
(A)C是“与门”,A是光敏电阻
(B)C是“与门”,B是光敏电阻
(C)C是“或门”,A是光敏电阻
(D)C是“或门”,B是光敏电阻
14.如图,一质量为m的正方体物块置于风洞内的水平面上,一面与风速垂直,当风速为v0时刚好能推动该物块。
已知风对物块的推力F∝Sv2,其中v为风速、S为物块迎风面积。
当风速变为2v0时,刚好能推动用同一材料做成的另一正方体物块,则该物块的质量为
(A)4m(B)8m(C)32m(D)64m
15.一简谐横波沿水平绳向右传播,波速为v,周期为T,振幅为A。
绳上两质点M、N的平衡位置相距3/4波长,N位于M右方。
设向上为正,在t=0时M位移为+A/2,且向上运动;
经时间t(t<
T),M位移仍为+A/2,但向下运动,则
(A)在t时刻,N恰好在波谷位置
(B)在t时刻,N位移为负,速度向上
(C)在t时刻,N位移为负,速度向下
(D)在2t时刻,N位移为-A/2,速度向下
16.如图,战机在斜坡上方进行投弹演练。
战机水平匀速飞行,每隔相等时间释放一颗炸弹,第一颗落在a点,第二颗落在b点。
斜坡上c、d两点与a、b共线,且ab=bc=cd,不计空气阻力。
第三颗炸弹将落在
(A)bc之间(B)c点
(C)cd之间(D)d点
三.多项选择题(共16分,每小题4分。
每小题有二个或三个正确选项。
全选对的,得4分;
选对但不全的,得2分;
有选错或不答的,得0分。
17.质点运动的位移x与时间t的关系如图所示,其中做机械振动的是
18.如图,质量为m的小球用轻绳悬挂在O点,在水平恒力F=mgtanθ作用下,小球从静止开始由A经B向C运动。
则小球
(A)先加速后减速
(B)在B点加速度为零
(C)在C点速度为零
(D)在C点加速度为gtanθ
19.一颗子弹以水平速度v0穿透一块在光滑水平面上迎面滑来的木块后,二者运动方向均不变。
设子弹与木块问相互作用力恒定,木块最后速度为v,则
(A)v0越大,v越大(B)v0越小,v越大
(C)子弹质量越大,v越大(D)木块质量越小,v越大
20.如图,光滑平行金属导轨固定在水平面上,左端由导线相连,导体棒垂直静置于导轨上构成回路。
在外力F作用下,回路上方的条形磁铁竖直向上做匀速运动。
在匀速运动过程中外力F做功坼,磁场力对导体棒做功W1,磁铁克服磁场力做功W2,重力对磁铁做功WG,回路中产生的焦耳热为Q,导体棒获得的动能为Ek。
则
(A)W1=0(B)W2-W1=Q
(C)W1=Ek(D)WF+WG=Q+Ek
四.填空题(共20分,每小题4分。
本大题中第22题为分叉题,分A、B两类,考生可任选一类答题。
若两类试题均做,一律按A类题计分。
21.静电场是________周围空间存在的一种物质;
通常用________来描述电场的能的性质。
22A、22B选做一题
22A.两小孩在冰面上乘坐“碰碰车”相向运动。
A车总质量为50kg,以2m/s的速度向右运动;
B车总质量为70kg,以3m/s的速度向左运动。
碰撞后,A以1.5m/s的速度向左运动,则B的速度大小为________m/s,方向向________(选填“左”或“右”)。
22B.两靠得较近的天体组成的系统称为双星,它们以两者连线上某点为圆心做匀速圆周运动,因而不至于由于引力作用而吸引在一起。
设两天体的质量分别为m1和m2,则它们的轨道半径之比Rm1:
Rm2=________;
速度之比vm1:
vm2=________。
23.如图,汽车在平直路面上匀速运动,用跨过光滑定滑轮的轻绳牵引轮船,汽车与滑轮间的绳保持水平。
当牵引轮船的绳与水平方向成θ角时,轮船速度为v,绳的拉力对船做功的功率为P,此时绳对船的拉力为________。
若汽车还受到恒定阻力f则汽车发动机的输出功率为________。
24.如图,一无限长通电直导线固定在光滑水平面上,金属环质量为0.02kg,在该平面上以v0=2m/s、与导线成60°
角的初速度运动,其最终的运动状态是________,环中最多能产生________J的电能。
25.如图,两根通电长直导线a、b平行放置,a、b中的电流强度分别为I和2I,此时a受到的磁场力为F,若以该磁场力的方向为正,则b受到的磁场力为________。
当在a、b的正中间再放置一根与a、b平行共面的通电长直导线c后,a受到的磁场力大小变为2F,则此时b受到的磁场力为________。
五.实验题(共24分)
26.(3分)在“用DIS研究通电螺线管的磁感应强度”实验中
(1)在对螺线管通电________(选填“前”或“后”)必须对磁传感器进行调零。
(2)(单选题)实验时,将磁传感器探管前端插至通电螺线管轴线中点时,磁传感器读数为5mT。
减小通电螺线管的电流后,将探管从螺线管的另一端插入,当探管前端再次到达螺线管轴线中点时,磁传感器的读数可能为
(A)5mT(B)-5mT(C)3mT(D)-3mT
27.(4分)如图是一个多用表欧姆档内部电路示意图。
电流表满偏电流0.5mA、内阻10Ω;
电池电动势1.5V、内阻1Ω;
变阻器R0阻值0-5000Ω。
(1)该欧姆表的刻度值是按电池电动势为1.5V刻度的,当电池的电动势下降到1.45V、内阻增大到4Ω时仍可调零。
调零后R0阻值将变________(选填“大”或“小”);
若测得某电阻阻值为300Ω,则这个电阻的真实值是________Ω。
(2)若该欧姆表换了一个电动势为1.5V,内阻为10Ω的电池,调零后测量某电阻的阻值,其测量结果________(选填“偏大”、“偏小”或“准确”)。
28.(8分)改进后的“研究有固定转动轴物体平衡条件”的实验装置如图所示,力传感器、定滑轮固定在横杆上,替代原装置中的弹簧秤。
已知力矩盘上各同心圆的间距均为5cm。
(1)(多选题)做这样改进的优点是
(A)力传感器既可测拉力又可测压力
(B)力传感器测力时不受主观判断影响,精度较高
(C)能消除转轴摩擦引起的实验误差
(D)保证力传感器所受拉力方向不变
(2)某同学用该装置做实验,检验时发现盘停止转动时G点始终在最低处,他仍用该盘做实验。
在对力传感器进行调零后,用力传感器将力矩盘的G点拉到图示位置,此时力传感器读数为3N。
再对力传感器进行调零,然后悬挂钩码进行实验。
此方法________(选填“能”、“不能”)消除力矩盘偏心引起的实验误差。
已知每个钩码所受重力为1N,力矩盘按图示方式悬挂钩码后,力矩盘所受顺时针方向的合力矩为________N·
m。
力传感器的读数为________N。
29.(9分)简易温度计构造如图所示。
两内径均匀的竖直玻璃管下端与软管连接,在管中灌入液体后,将左管上端通过橡皮塞插入玻璃泡。
在标准大气压下,调节右管的高度,使左右两管的液面相平,在左管液面位置标上相应的温度刻度。
多次改变温度,重复上述操作。
(1)(单选题)此温度计的特点是
(A)刻度均匀,刻度值上小下大
(B)刻度均匀,刻度值上大下小
(C)刻度不均匀,刻度值上小下大
(D)刻度不均匀,刻度值上大下小
(2)(多选题)影响这个温度计灵敏度的因素有
(A)液体密度(B)玻璃泡大小
(C)左管内径粗细(D)右管内径粗细
(3)若管中液体是水银,当大气压变为75cmHg时,用该温度计测得的温度值________(选填“偏大”或“偏小”)。
为测得准确的温度,在测量时需________。
六.计算题(共50分)
30.(10分)如图,气缸左右两侧气体由绝热活塞隔开,活塞与气缸光滑接触。
初始时两侧气体均处于平衡态,体积之比V1:
V2=1:
2,温度之比T1:
T2=2:
5。
先保持右侧气体温度不变,升高左侧气体温度,使两侧气体体积相同;
然后使活塞导热,两侧气体最后达到平衡。
求:
(1)两侧气体体积相同时,左侧气体的温度与初始温度之比;
(2)最后两侧气体的体积之比。
31.(12分)质量为m的小球在竖直向上的恒定拉力作用下,由静止开始从水平地面向上运动,经一段时间,拉力做功为W,此后撤去拉力,球又经相同时间回到地面。
以地面为零势能面,不计空气阻力。
(1)球回到地面时的动能Ekt;
(2)撤去拉力前球的加速度大小a及拉力的大小F;
(3)球动能为W/5时的重力势能Ep。
32.(14分)如图(a),两相距L=0.5m的平行金属导轨固定于水平面上,导轨左端与阻值R=2Ω的电阻连接,导轨间虚线右侧存在垂直导轨平面的匀强磁场。
质量m=0.2kg的金属杆垂直置于导轨上,与导轨接触良好,导轨与金属杆的电阻可忽略。
杆在水平向右的恒定拉力作用下由静止开始运动,并始终与导轨垂直,其v–t图像如图(b)所示。
在15s时撤去拉力,同时使磁场随时间变化,从而保持杆中电流为0。
(1)金属杆所受拉力的大小F;
(2)0–15s内匀强磁场的磁感应强度大小B0;
(3)15–20s内磁感应强度随时间的变化规律。
33.(14分)如图,在场强大小为E、水平向右的匀强电场中,一轻杆可绕固定转轴O竖直平面内自由转动。
杆的两端分别固定两电荷量均为q的小球A、B,A带正电,B带负电;
A、B两球到转轴O的距离分别为2l、l,所受重力大小均为电场力大小的
倍。
开始时杆与电场间夹角为θ(90°
≤θ≤180°
)。
将杆从初始位置由静止释放,以O点为重力势能和电势能零点。
(1)初始状态的电势能We;
(2)杆在平衡位置时与电场间的夹角α;
(3)杆在电势能为零处的角速度功。
物理参考答案
一、单选题(本大题共16题,共计40分)
1、(2分)答案:
C
解析:
铀核衰变自发发生,由原子核内部情况决定;
铀核受到中子轰击才会发生裂变,重核裂变时又产生多个中子,中子又会撞击重核,产生更多的中子,使裂变不断进行下去,所以铀核的裂变不能自发发生,故选项C正确。
2、(2分)答案:
B
X射线属于电磁波,能发生反射、折射、干涉、衍射及偏振等现象,它可以在真空中传播,故只有选项B正确。
3、(2分)答案:
要使水波能带动障碍物后面的叶片振动,水波须发生衍射现象,波长越长,障碍物尺寸越小,衍射现象越明显。
根据
,波速不变,频率增大,波长减小,衍射现象不明显,反之降低频率,波长增大,衍射现象更明显,故选项A错误,选项B正确;
是否发生衍射现象与波源距桥墩的距离无关,所以选项C、D错误。
4、(2分)答案:
鸟沿虚线斜向上加速飞行,加速度沿着虚线向上,故合力F沿着虚线向上。
鸟受重力和空气对它的作用力,根据三角形定则作图如上图所示,可知选项B正确。
5、(2分)答案:
温度是分子热运动平均动能的标志,当温度升高时平均动能一定变大,分子的平均速率也一定变大,但不是每个分子速率都增大,故选项B错误,C正确;
而平均势能与体积有关,故选项A错误;
对于理想气体,我们不考虑分子间的作用力,故选项D错误。
6、(2分)答案:
A
发生α衰变是放出
,发生β衰变是放出
,则根据质量数和电荷数守恒可知,
b比
少的质子数z=90-82=8,少的质量数m=232-208=24,根据质量数=电荷数+中子数可知,减少的中子数n=24-8=16,即
少8个质子,少16个中子,故选项A正确。
7、(2分)答案:
D
α粒子的质量是电子质量的7000多倍,α粒子碰到电子,像子弹碰到灰尘,损失的能量极少,几乎不改变运动的轨迹,故选项D正确。
8、(2分)答案:
正电荷在电场中受到的力沿该点的切线方向,故正电荷由P静止释放不能运动到Q,选项A错误;
电场线的疏密代表电场强度的大小,故EP>
EQ,所以正电荷在P的加速度大于在Q的加速度,选项B错误;
负电荷从P到Q电场力做负功,电势能增加,故负电荷在P的电势能小于在Q的电势能,选项C错误;
从P到Q的过程中,沿电场线方向电势降低,在PQ间有一点电势为零,因EP=qφ,故其间必有一点电势能为零,选项D正确。
9、(3分)答案:
对水银柱进行受力分析,初状态有p1S+mg=p2S,末状态有p1′S+mg=p2′S,水银柱的质量m=ρhS,则Δp2=p2′-p2=(p1′+ρgh-p1-ρgh)=p1′-p1=Δp1,故选项A正确,选项C错误;
对上部分气体根据玻意耳定律得p1V1=p1′V1′,ΔV1=V1′-V1=
-V1=
,对下部分气体根据玻意耳定律得p2V2=p2′V2′,ΔV2=V2′-V2=
,由于两部分封闭气体原来的体积关系不确定,所以两部分气体体积变化不确定,故选项B错误;
在A处管内外水银面相平的情况下,由几何关系得ΔV1+ΔV2=HS,而现在A处管内外水银面情况不确定,故选项D错误。
10、(3分)答案:
光具有波粒二象性,故选项A、B错误;
光子到达的多的区域表现为亮条纹,而光子到达的少的区域表现为暗条纹,说明光的能量在胶片上分布不均匀,光到达胶片上不同位置的概率不相同,故选项C正确,选项D错误。
11、(3分)答案:
由题图可知,该光源发出的光的波长大约在20nm到440nm之间,而三种材料中,极限频率最小的铂的极限波长是196nm,大于20nm,所以该光源能使三种材料都产生光电效应,故选项D正确。
12、(3分)答案:
1s内发射的重离子的电荷量Q=It=1.2×
10-5C,每个重离子的电荷量为5e,则通过的重离子数为
=1.5×
1013(个),故选项B正确。
13、(3分)答案:
由题意知,S断开,无光线时监控系统开始工作,有光线时监控系统不工作,所以滑动变阻器与光敏电阻相连;
S闭合,监控系统24小时都能工作,所以S应与定值电阻相连。
两个条件有一个满足就工作,所以是“或门”,电路图如图所示,故选项D正确。
14、(3分)答案:
滑块被匀速推动,根据平衡条件有F=f,N=mg,其中F=kSv2=ka2v2,f=μN=μmg=μρa3g,解得
。
现在风速v变为原来的2倍,故能推动的滑块边长为原来的4倍,体积为原来的64倍,质量为原来的64倍,故选项D正确。
15、(3分)答案:
由题意知,在t=0时M位移为+
,且向上运动,则M点的振动方程为yM=Asin(ωt+φ0),将在t=0时M位移+
代入方程得
,所以φ0=
π,经时间t(t<
T),M位移仍为+
,但向下运动,代入公式得t=
T,两质点M、N的平衡位置相距
波长,N位于M右方,所以N点的振动方程yN=Asin[ω(t-
)+φ0],代入数据得
,随t的增大,位移的绝对值减小,所以N向下运动,故选项A、B错误,选项C正确;
将2t代入公式,得
,质点恰好经过平衡位置,故选项D错误。
16、(3分)答案:
如上图所示,假设第二颗炸弹经过Ab,第三颗经过PQ,则a,A,B,P,C在同一水平线上,设aA=AP=x0,ab=bc=L,斜面倾角为θ,三颗炸弹到达a所在水平面的竖直速度为vy,水平速度为v0,
对第二颗炸弹,水平方向x1=Lcosθ-x0=v0t
竖直方向y1=vyt+
gt2
对第三颗炸弹,水平方向x2=2Lcosθ-2x0=v0t2
竖直方向y2=vyt2+
,解得t2=2t1,y2>
2y1。
所以Q点在c点的下方,也就是第三颗炸弹将落在bc之间,故选项A正确。
二、多选题(本大题共4题,共计16分)
1、(4分)答案:
ABC不
根据机械振动的定义可知,A、B、C中质点均在某一平衡位置附近振动,故A、B、C均为机械振动,而D中的物体没有在平衡位置附近做往复运动,故选项A、B、C正确,D错误。
2、(4分)答案:
ACD不
设OA长度为l,根据动能定理得mgtanθ·
l·
sin2θ-mgl(1-cos2θ)=
-0,解得vC=0,即在C点的速度为零,可知小球先加速后减速,故选项A、C正确;
在B点,小球的速度不为零,则向心加速度不为零,所以加速度不为零,故选项B错误;
在C点,速度为零,小球受重力和拉力,沿绳子方向的合力为零,则小球所受的合力为mgsin2θ-mgtanθcos2θ=mgtanθ,则C点的加速度为gtanθ,故选项D正确。
3、(4分)答案:
AC不
设v0的方向为正方向,子弹穿透木块的过程中,作用力不变,两者都做匀减速运动,子弹的位移与木块的位移之和的大小等于木块的厚度,保持不变。
若质量不变,则加速度也不变,当子弹的初速度v0越大时,如图甲所示,子弹位移也越大,木块的位移就越小,而木块的初速度和加速度不变,所以末速度v就越大,故选项A正确,选项B错误;
子弹的质量越大,加速度越小,初速度一定,位移越大,如图乙所示,木块的位移就越小,而木块的初速度和加速度不变,所以末速度v就越大,故选项C正确;
木块的质量越小,加速度越大,初速度不变,末速度越小,如图丙所示,故选项D错误。
甲
乙
丙
4、(4分)答案:
BCD不
根据题意,由动能定理知导体棒:
W1=Ek①,故选项A错误,选项C正确;
根据能量守恒知W2-W1=Q②,故选项B正确;
对磁铁有WF+WG-W2=0③,由①②③得WF+WG=Ek+Q,故选项D正确。
三、填空题(本大题共6题,共计24分)
静止电荷 电势
静电场是静止电荷周围空间存在的一种物质;
通常用电势来描述电场的能的性质。
0.5 左
A、B组成的系统动量守恒,以向左为正方向,由动量守恒定律得mBvB-mAvA=mAvA′+mBvB,解得vB′=0.5m/s,方向水平向左。
m2∶m1 m2∶m1
设m1和m2的轨道半径分别为r1、r2,角速度为ω,由万有引力定律和向心力公式得
=m1ω2r1=m2ω2r2,得r1∶r2=m2∶m1;
由v=rω得vm1∶vm2=m2∶m1。
fvcosθ+P
船的速度沿绳子方向的分速度如图所示,v1=vcosθ,根据P=Fv1得,绳对船的拉力大小
;
根据平衡条件得,汽车的牵引力F′=F+f=
+f,则汽车发动机的功率P′=F′v1=P+fvcosθ。
5、(4分)答案:
匀速直线运动 0.03
可把速度v0分解为沿通电直导线方向的速度v1与垂直于通电直导线的速度v2,其中沿v1方向通电直导线产生的磁场分布均匀,圆环内的磁通量不发生变化,沿v2方向磁场分布不均匀,圆环内的磁通量发生变化,因此金属环最终会沿与通电直导线平行的直线,做匀速直线运动。
最终速度v=v1=v0cos60°
,由能量守恒定律得,环中最多能产生电能E=ΔEk=0.03J。
6、(4分)答案:
-F -3F或5F
由牛顿第三定律知b受到a的磁场力大小为F,方向相反,故为-F。
中间再加一通电导体棒时,由于c处于中间,其在a、b两位置产生的磁感应强度相同,故b受到的磁场力为a受磁场力的2倍;
a受力变成2F,可能是受c的磁场力为F,方向向右,此时c对b的作用力为2F,方向向左,故b受力为3F,方向向左,故合磁场力为-3F;
a变成2F,也可能是受向左的3F的力,则此时c对b的作用力为6F,方向向右,故b受到的磁场力为6F-F=5F。
四、实验题探究题(本大题共1题,共计3分)
1、(3分)答案:
(1).前
(2).D
(1)在对螺线管通电前必须对磁传感器进行调零,否则就会有测量误差。
(2)减小通电螺线管的电流后,螺线管内的磁感应强度变小,由于探管从螺线管的另一端插入,磁传感器的读数可能为-3mT。
五、填空题(本大题共3题,共计21分)
(1).小 290
(2).准确
(1)由闭合电路欧姆定律得Ig=
,即R0=
-Rg-r,式中E变小,r变大,故R0将变小;
因该欧姆表的刻度是按电池电动势为E=1.5V刻度的,测得某电阻阻值
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