全国普通高等学校招生全国统一考试(上海卷)
物 理
本试卷分(选择题)和(非选择题)两部分,满分150分。考试用时120分钟。
第Ⅰ卷(选择题 共60分)
一、(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。填写在括号外的字母,不作为选出的答案。
1.下列说法正确的是 ( )
A.光的干涉和衍射现象说明光具有波动性。
B.光的频率越大,波长越长。
C.光的波长越大,光子的能量越大。
D.光在真空中的传播速度为3.00×108m/s
2.下列说法中正确的是 ( )
A.玛丽·居里首先提出原子的核式结构学说。
B.卢瑟福在粒子散射实验中发现了电子。
C.查德威克在原子核人工转变的实验中发现了中子。
D.爱因斯坦为解释光电效应的实验规律提出了光子说。
3.火星有两颗卫星,分别是火卫一和火卫二,它们的轨道近似为圆。已知火卫一的周期为7
小时39分。火卫二的周期为30小时18分,则两颗卫星相比 ( )
A.火卫一距火星表面较近。 B.火卫二的角速度较大
C.火卫一的运动速度较大。 D.火卫二的向心加速度较大。
4.两圆环A、B置于同一水平面上,其中A为均匀带电绝缘环,B为导体环,当A以如图
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A.A可能带正电且转速减小。
B.A可能带正电且转速增大。
C.A可能带负电且转速减小。
D.A可能带负电且转速增大。
5.物体B放在物体A上,A、B的上下表面均与斜面平行(如图),当两者以相同的初速度
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A.A受到B的摩擦力沿斜面方向向上。
B.A受到B的摩擦力沿斜面方向向下。
C.A、B之间的摩擦力为零。
D.A、B之间是否存在摩擦力取决于A、B表面的性质。
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A.在0—x1之间不存在沿x方向的电场。
B.在0—x1之间存在着沿x方向的匀强电场。
C.在x1—x2之间存在着沿x方向的匀强电场。
D.在x1—x2之间存在着沿x方向的非匀强电场。
7.光滑水平面上有一边长为l的正方形区域处在场强为E的匀强电场中,电场方向与正方形一边平行。一质量为m、带电量为q的小球由某一边的中点,以垂直于该边的水平初速v0进入该正方形区域。当小球再次运动到该正方形区域的边缘时,具有的动能可能为
( )
A.0 B.
C. D.
8.滑块以速率v1靠惯性沿固定斜面由底端向上运动,当它回到出发点时速率为v2,且v2< v1,
若滑块向上运动的位移中点为A,取斜面底端重力势能为零,则 ( )
A.上升时机械能减小,下降时机械增大。
B.上升时机械能减小,下降时机械能也减小。
C.上升过程中动能和势能相等的位置在A点上方。
D.上升过程中动能和势能相等的位置在A点下方。
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或指定
位置,不要求写了演算过程。
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10.在光滑水平面上的O点系一长为I的绝缘细
线,线的另一端系一质量为m、带电量为q的
小球.当沿细线方向加上场强为E的匀强电场后,
小球处于平衡状态.现给小球一垂直于细线的初
速度v0,使小球在水平面上开始运动.若v0很小,
则小球第一次回到平衡位置所需时间为 .
11.利用扫描隧道显微镜(STM)可以得到物质表面原子排列的图象,从而可以研究物质的构成规律,下面的照片是一些晶体材料表面的STM图象,通过观察、比较,可以看到这些材料都是由原子在空间排列而构成的,具有一定的结构特征,则构成这些材料的原子在物质表面排列的共同特点是
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(1) ;
(2) ;…….
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U—I特性曲线如图所示.L2的额定功率约为
W;现将L1和L2串联后接在
220V的电源上,电源内阻忽略不计.此时L2
的实际功率约为 W.
13.A、B两波相向而行,在某时刻的波形与位置如图所示.已知波的传播速度为v,图中标尺每格长度为l,在图中画出又经过t=7l/v时的波形.
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三、(30分)实验题。
14.(5分)用打点计时器研究物体的自由落体运动,得到如图一段纸带,测得AB=7.65cm,
BC=9.17cm. 已知交流电频率是50Hz,则打B点时物体的瞬时速度为 m/s.
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15.(4分)在测定一节干电池(电动势约为1.5V,内阻约为2Ω)的电动势和内阻的实验中,变阻器和电压表各有两个供选:A电压表量程为15V,B电压表量程为3V,A变阻器为(20Ω,3A),B变阻器为(500Ω,0.2A)
电压表应该选 (填A或B),这是因为 .
变阻器应该选 (填A或B),这是因为 .
16.(5分)下图为一测量灯泡发光强度的装置.AB是一个有刻度的底座,两端可装两个灯泡,中间带一标记线的光度计可在底座上移动,通过观察可以确定两边灯泡在光度计上的照度是否相同,已知照度与灯泡的发光强度成正比、与光度计到灯泡的距离的平方成反比.现有一个发光强度为I0的灯泡a和一个待测灯泡b.分别置于底座两端(如图).
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(1)怎样测定待测灯泡的发光强度Ix?
.
(2)简单叙述一个可以减小实验误差的方法。
.
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(1)简要写出实验步骤及需要测量的物理量;
(2)说明如何根据所测得的物理量得出实验结果.
18.(10分)小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变大.某同学为研究这一现象,用实验得到如下数据(I和U分别表示小灯泡上的电流和电压):
I(A) | 0.12 | 0.21 | 0.29 | 0.34 | 0.38 | 0.42 | 0.45 | 0.47 | 0.49 | 0.50 |
U(V) | 0.20 | 0.40 | 0.60 | 0.80 | 1.00 | 1.20 | 1.40 | 1.60 | 1.80 | 2.00 |
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(3)如果第15题实验中测得电池的电动势是1.5V,内阻是2.0Ω.问:将本题中的灯泡接在该电池两端,小灯泡的实际功率是多少?(简要写出求解过程;若需作图,可直接画在第(2)小题的方格图中)
四、(60分)计算题。
19.(8分)“真空中两个静止点电荷相距10cm.它们之间相互作用力大小为9×10-4N.当它们合在一起时,成为一个带电量为3×10-8C的点电荷.问原来两电荷的带电量各为多少?某同学求解如下:
根据电荷守恒定律: (1)
根据库仑定律:
以 代入(1)式得:
解得
根号中的数值小于0,经检查,运算无误.试指出求解过程中的问题并给出正确的解答.
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(1)此时管内空气柱的长度;
(2)水银槽内水银面下降的高度;
21.(12分)滑雪者从A点由静止沿斜面滑下,沿一平台后水平飞离B点,地面上紧靠平台有一个水平台阶,空间几何尺度如图所示,斜面、平台与滑雪板之间的动摩擦因数为μ.
假设滑雪者由斜面底端进入平台后立即沿水平方向运动,且速度大小不变.求:
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(2)滑雪者从B点开始做平抛运动的水平距离s.
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(1)金属杆在匀速运动之前做什么运动?
(2)若m=0.5kg,L=0.5m,R=0.5Ω;磁感应强度B为多大?
(3)由v—F图线的截距可求得什么物理量?其值为多少?
23.(14分)有人设计了一种新型伸缩拉杆秤.结构如图,秤杆的一端固定一配重物并悬一挂钩,秤杆外面套有内外两个套筒,套筒左端开槽使其可以不受秤纽阻碍而移动到挂钩所在位置(设开槽后套筒的重心仍在其长度中点位置),秤杆与内层套筒上刻有质量刻度.空载(挂钩上不挂物体,且套筒未拉出)时,用手提起秤纽,杆秤恰好平衡,当物体挂在挂钩上时,往外移动内外套筒待测物体的质量.已知秤杆和两个套筒的长度均为16cm,套筒可移出的最大距离为15cm,秤纽到挂钩的距离为2cm,两个套筒的质量均为0.1kg.取重力加速度g=10m/s2,
(1)当杆秤空载平衡时,秤杆、配重物及挂钩所受重力相对秤纽的合力矩;
(2)当在秤钩上挂一物体时,将内套筒向右移动5cm,外套筒相对内套筒向右移动8cm,
杆秤达到平衡,物体的质量多大?
(3)若外层套筒不慎丢失,在称某一物体时,内层套筒的左端在读数为1千克处杆秤恰好
平衡,则该物体实际质量多大?
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物理(上海卷)参考答案
一、选择题
1.AB 2.CD 3.AC 4.BC 5.C 6.AC 7.ABC 8.BC
二、填空题
9.入射光波长太大(或反向电压太大)
10.
11.在确定方向上原子有规律地排列
在不同方向上原子的排列规律一般不同
原子排列具有一定对称性等
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13.
三、实验题
14.2.10,下落过程中有存在阻力等
15.B,A电压表量程过大,误差较大;A、B变阻器额定电流过小且调节不便
16.(1)接通电源,移动光度计使两边的照度相同,测出距离r1和r2,即可得待测灯泡的发
光强度
(2)测量多次,求平均等
17.(1)将水银柱以下的玻璃浸没在水中,改变水温,用温度计测得若干组(或两组)不同
水温(即气体温度)T和气柱长度x的值
(2)方法一:气体作等压变化 即,作图,截距的绝对值即为V
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18.(1)见下图
(2)见右图
(3)作出U=图线,可得小灯泡工作电流为0.35安,工作电压为0.80伏,因此小灯
泡实际功率为0.28瓦
四、计算题
19.题中仅给出相互作用力的大小,两点电荷可能异号,按电荷异号计算.
由 得
①
由此解得 ②
③
20.(1)玻璃管内的空气作等温变化
①
②
③
(2)设水银槽内水银面下降,水银体积不变
④
⑤
⑥
21.(1)设滑雪者质量为m,斜面与水平面夹角为,滑雪者滑行过程中克服摩擦力做功
①
由动能定理 ②
离开B点时的速度 ③
(2)设滑雪者离开B点后落在台阶上
可解得 ④
此时必须满足 ⑤
当 ⑥
时,滑雪者直接落到地面上,
可解得 ⑦
22.(1)变速运动(或变加速运动、加速度减小的加速运动,加速运动)。
(2)感应电动势 ①
感应电流 ②
安培力 ③
由图线可知金属杆受拉力、安增力和阻力作用,匀速时合力为零。
④
⑤
由图线可以得到直线的斜率k=2,(T) ⑥
(3)由直线的截距可以求得金属杆受到的阻力f,f=2(N) ⑦
若金属杆受到的阻力仅为动摩擦力,由截距可求得动摩擦因数 ⑧
23.(1)套筒不拉出时杆秤恰好平衡,此时两套筒的重力相对秤纽的力矩与所求的合力矩相
等,设套筒长度为L,合力矩
①
②
(2)力矩平衡 ③
④
⑤
(3)正常称衡1kg重物时,内外两个套筒可一起向外拉出
力矩平衡 ⑥
⑦
外层套筒丢失后称物,此时内套筒左端离秤纽距离为
力矩平衡 ⑧
⑨