2011年上海高考物理模拟试卷.doc

2011年上海高考物理模拟试卷 上海戏剧学院附属高级中学 李树祥（特级教师）通信地址：上海市康定路770号 邮编：200040一、单项选择题.（共16分，每小題2分，每小题只有一个正确选项。）1、下列说法中正确的是（）（A）牛顿通过理想斜面实验，提出了三大运动定律（B）托马斯杨通过光的单缝衍射实验，证明了光是一种波（C）贝克勒尔发现天然放射性现象，说明原子核是有内部结构的（D）查德威克通过人工核转变，发现了原子核内存在质子2、关于电磁波，下列说法正确的是 （）（A）真空中电磁波的速度比光速小（B）电磁波也能产生干涉和衍射（C）红外线不属于电磁波（D）无线电波比微波的频率高1AAABBYYY1&甲乙丙3如图所示为三个门电路符号，A输入端全为“1”，B输入端全为“0”。下列正确的是（）A甲为“非”门，输出为“1” B乙为“或”门，输出为“0”C乙为“与”门，输出为“1” D丙为“或”门，输出为“1”4、若单摆的摆长不变，摆球的质量增加为原来的4倍，摆球经过平衡位置时的速度减小为原来的，则单摆振动的（ ）A. 频率不变，振幅不变；B. 频率不变，振幅改变；C. 频率改变，振幅改变；D. 频率改变，振幅不变5、气体内能是所有气体分子热运动动能和势能的总和，其大小与气体的状态有关，分子热运动的平均动能与分子间势能分别取决于气体的（）（A）温度和体积（B）体积和压强（C）温度和压强（D）压强和温度6、在下列4个核反应方程中，x表示质子的是（A）（B）（C）（D）7、牛顿为了说明光的生质，提出了光的微粒说。如今，人们对光的性质已有了进一步的认识。下列四个示意图所表示的实验，能说明光性质的是 图 图 图 图A B C D 8某静电场的电场线分布如图所示，图中P、Q两点的电场强度的大小分别为EP和EQ，电势分别为UP和UQ，则 AEPEQ，UPUQ BEPEQ，UPUQCEPEQ，UPUQDEPEQ，UPUQ附加（单选2分题）1、如图所示是一实验电路图在滑动触头由a端滑向b端的过程中，下列表述正确的是高考资源网 A路端电压变小 B电流表的示数变大高考资源网C电源内阻消耗的功率变小 D电路的总电阻变大高 2、搬运工人沿粗糙斜面把一个物体拉上卡车，当力沿斜面向上，大小为F时，物体的加速度为a1；若保持力的方向不变，大小变为2F时，物体的加速度为a2，则高考资源网 Aal=a2 Ba1a22al高考资源网二单项选择题.（共24分，每小题3分，每小题只有一个正确选项。）9、如图所示，一个质量为m=1.2kg物体，放在倾角为=300的斜面上静止不动。若用竖直向上的力F=6.0 N提物体，物体仍静止，下列说法中正确的是（）A斜面受到的压力减少6.0N； B物体受到的合外力减少6.0 NC物体受到的摩擦力减少6.0N； D物体对斜面的作用力减少6.0 N10、如图所示，一根木棒AB在O点被悬挂起来，AOOC，在A、C两点分别挂有两个和三个钩码，木棒处于平衡状态。如在木棒的A、C点各增加一个同样的钩码，则木棒（A）绕O点顺时针方向转动（B）绕O点逆时针方向转动（C）平衡可能被破坏，转动方向不定（D）仍能保持平衡状态11、如图，一带负电粒子以某速度进入水平向右的匀强电场中，在电场力作用下形成图中所示的运动轨迹。M和N是轨迹上的两点，其中M点在轨迹的最右点。不计重力，下列表述正确的是 A粒子在M点的速率最大 B粒子所受电场力沿电场方向 C粒子在电场中的加速度不变D粒子在电场中的电势能始终在增加12、以初速度v0竖直向上抛出一质量为m的小物体。假定物块所受的空气阻力f大小不变。已知重力加速度为g，则物体上升的最大高度和返回到原抛出点的速率分别为A、和 B、和C、和 D、和13、两物体甲和乙在同一直线上运动，它们在00.4s时间内的v-t图象如图所示。若仅在两物体之间存在相互作用，则物体甲与乙的质量之比和图中时间t1分别为 A和0.30s B3和0.30s C和0.28s D3和0.28s14、在无风的情况下，跳伞运动员从水平飞行的飞机上跳伞，下落过程中受到空气阻力，下列描绘下落速度的水平分量大小、竖直分量大小与时间的图像，可能正确的是 15如图所示，平行于y轴的导体棒以速度v向右匀速直线运动，经过半径为R、磁感应强度为B的圆形匀强磁场区域，导体棒中的感应电动势与导体棒位置x关系的图像是16、如图所示，电源电动势为，内电阻为。当滑动变阻器的触片从右端滑到左端时，发现电压表、示数变化的绝对值分别为和，下列说法正确的是（ ）A小灯泡、变暗，变亮B小灯泡变亮，、变暗CD附加（单选3分题）.3、如图甲所示，一个电阻为R，面积为S的矩形导线框abcd，水平旋转在匀强磁场中，磁场的磁感应强度为B，方向与ad边垂直并与线框平面成450角，o、o 分别是ab和cd边的中点。现将线框右半边obco 绕oo 逆时针900到图乙所示位置。在这一过程中，导线中通过的电荷量是A. B. C. D. 0Oab4、两根绝缘细线分别系住a、b两个带电小球，并悬挂在点，当两个小球静止时，它们处在同一水平面上，两细线与竖直方向间夹角分别为、，如图所示。现将两细线同时剪断，则（ ）A两球都做匀变速运动Ba球先落地C落地时两球水平位移相同Da球落地时的速度小于b球落地时的速度三多项选择题（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、如图所示表示两列相干水波的叠加情况，图中的实线表示波峰，虚线表示波谷。设两列波的振幅均为5 cm，且图示的范围内振幅不变，波速和波长分别为1m/s和0.5m。C点是BE连线的中点，下列说法中正确的是 （ ）AC、E两点都保持静止不动B图示时刻A、B两点的竖直高度差为20cmC图示时刻C点正处于平衡位置且向水面上运动D从图示的时刻起经0.25s，B点通过的路程为20cm 18.如图所示，固定位置在同一水平面内的两根平行长直金属导轨的间距为d，其右端接有阻值为R的电阻，整个装置处在竖直向上磁感应强度大小为B的匀强磁场中。一质量为m（质量分布均匀）的导体杆ab垂直于导轨放置，且与两导轨保持良好接触，杆与导轨之间的动摩擦因数为u。现杆在水平向左、垂直于杆的恒力F作用下从静止开始沿导轨运动距离L时，速度恰好达到最大（运动过程中杆始终与导轨保持垂直）。设杆接入电路的电阻为r，导轨电阻不计，重力加速度大小为g。则此过程A.杆的速度最大值为B.流过电阻R的电量为C.恒力F做的功与摩擦力做的功之和等于杆动能的变化量D.恒力F做的功与安倍力做的功之和大于杆动能的变化量19一定质量理想气体的状态经历了如图所示的、四个过程，其中的延长线通过原点，垂直于且与水平轴平行，与平行，则气体体积在（A）过程中不断增加（B）过程中保持不变（C）过程中不断增加（D）过程中保持不变mA20、压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小。某同学利用压敏电阻设计了一个判断电梯运动状态的装置，其装置示意图如右图所示。将压敏电阻平放在电梯内，受压面朝上，在上面放一物体m，电梯静止时电流表示数为I0。电梯在不同的运动过程中，电流表的示数分别如下图中甲、乙、丙、丁所示，则下列判断中正确的是（ ）tI2I0I00甲0It2I0I0乙0It2I0I0丙It2I0I0丁（A）甲图表示电梯可能做匀速上升运动（B）乙图表示电梯可能做匀加速上升运动（C）丙图表示电梯可能做匀减速下降运动（D）丁图表示电梯可能做变减速下降运动附加 多选题NS5、在条形磁铁的中央位置的正上方水平固定一铜质圆环，以下判断中正确的是： A、释放圆环，环下落时环的机械能守恒B、释放圆环，环下落时磁铁对桌面的压力比磁铁的重力大C、给磁铁水平向右的初速度，磁铁滑出时做减速运动D、给磁铁水平向右的初速度，圆环产生向左的运动趋势四填空题.（每小题4分，共20分，答案写在题中横线上的空白处或指定位置。其中在第25A和第25B两题中应任选其一解答，若两题都做，一律按第25A试题计）.21、火车紧急刹车后经7s停止，设火车作的是匀减速直线运动，它在最后1s内的位移是2m，则火车在刹车过程中通过的位移大小等于 ,开始刹车时的速度大小等于 mvA22、m为在水平传送带上被传送的小物体（可视为质点），A为终端皮带轮，如图所示，已知皮带轮半径为r，传送带与皮带轮间不会打滑。当m可被水平抛出时，A轮每秒转动圈数最少是 （已知当地重力加速度为g）23、如图所示，在倾角为的斜面上，有一质量为m的通电长直导线，电流方向如图所示，当斜面处于垂直于斜面向上的匀强磁场中，磁感应强度大小分别为B1和B2时，斜面对长直导线的静摩擦力均达到最大值。已知B1：B2=3：1，则斜面对长直导线的最大静摩擦力大小为_。24、图示电路中，R112W，R26W，滑动变阻器R3上标有“20W，2A”字样，理想电压表的量程有0-3V和0-15V两档，理想电流表的量程有0-0.6A和0-3A两档。闭合电键S，将滑片P从最左端向右移动到某位置时，电压表、电流表示数分别为2.5V和0.3A；继续向右移动滑片P到另一位置，电压表指针指在满偏的1/3，电流表指针指在满偏的1/4，则此时电流表示数为_A，该电源的电动势为_V。下列为分叉题。A类题(适合于选学专题一的考生)25A、一质量为M =1.2kg的物块静止在水平桌面上，一质量为m=20g的子弹以水平速度v0=100m/s射入物块，在很短的时间内以水平速度10m/s穿出。则子弹穿出木块时，子弹所受冲量的大小为_Ns，木块获得的水平初速度为_m/s；B类题(适合于选学专题二的考生)25B、据报道，2009年4月29日，美国亚利桑那州一天文观测机构发现一颗与太阳系其它行星逆向运行的小行星，代号为2009HC82。该小行星绕太阳一周的时间为3.39年，直径23千米，其轨道平面与地球轨道平面呈155的倾斜。假定该小行星与地球均以太阳为中心做匀速圆周运动，则小行星和地球绕太阳运动的速度大小的比值为 附加填空题6、如图, 一很长的、不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮, 绳两端各系一小球a和b. a球质量为m, 静置于地面; b球质量为3m, 用手托住, 高度为h, 此时轻绳刚好拉紧. 从静止开始释放b后, a可能达到的最大高度为 五实验题.（共24分，答案写在题中横线上的空白处或括号内。）26（6分）一多用电表的电阻档有三个倍率，分别是1、10、100。用10档测量某电阻时，操作步骤正确，发现表头指针偏转角度很小，为了较准确地进行测量，应换到_档。如果换档后立即用表笔连接待测电阻进行读数，那么缺少的步骤是 ，若补上该步骤后测量，表盘的示数如图，则该电阻的阻值是 。27、（6分）使用如图所示器材测定小灯泡在不同电压下的电功率，并且作出小灯泡的电功率与它两端电压的平方（2）的关系曲线，已知小灯泡标有“6，3”的字样，电源是12的直流电源，滑动变阻器有两种规格，1标有“5，2”，2标有“100，20”。各电表的量程如图（a）所示，测量时要求小灯泡两端的电压从零开始，并测多组数据。（1）把图中实物连成实验电路，滑动变阻器应选用 。（2）测量时电压表示数如图（b）所示，则 。（3）在如图（c）所示的2图象中，可能正确的是 ，理由是 _。-+051015V0123图（a）图（b）U2/ V2P/W01224321U2/ V2P/W01224321U2/ V2P/W01224321U2/ V2P/W01224321A B C D图（c）28（6分）如图为“用DIS（位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度和力的关系”的实验装置。（1）在该实验中必须采用控制变量法，应保持_不变，用钩码所受的重力作为_，用DIS测小车的加速度。（2）改变所挂钩码的数量，多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线（如图所示）。分析此图线的OA段可得出的实验结论是_。（单选题）此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是（）（A）小车与轨道之间存在摩擦（B）导轨保持了水平状态（C）所挂钩码的总质量太大（D）所用小车的质量太大29、在“用单摆测重力加速度”的实验中，（1）某同学的操作步骤为：a取一根细线，下端系住直径为d的金属小球，上端固定在铁架台上b用米尺量得细线长度lc在摆线偏离竖直方向5位置释放小球d用秒表记录小球完成n次全振动的总时间t，得到周期Tt/ne用公式计算重力加速度按上述方法得出的重力加速度值与实际值相比（选填“偏大”、“相同”或“偏小”）。（2）已知单摆在任意摆角时的周期公式可近似为，式中T0为摆角趋近于0时的周期，a为常数。为了用图像法验证该关系式，需要测量的物理量有；若某同学在实验中得到了如图所示的图线，则图像中的横轴表示。附加实验题7、在“测定一节干电池电动势和内阻”的实验中（1）第一组同学利用如图a的实验装置测量，电压表应选择量程 （填“3V”或“15V”），实验后得到了如图b的U-I图象，则电池内阻为 W。（ 电压表、电流表均为理想电表）。（2）第二组同学也利用图a的连接测量另一节干电池，初始时滑片P在最右端，但由于滑动变阻器某处发生断路，合上电键后发现滑片P向左滑过一段距离x后电流表有读数，于是该组同学分别作出了电压表读数U与x、电流表读数I与x的关系图，如图c所示，则根据图象可知，电池的电动势为 V，内阻为 WU/VI/A0 0.301.451.00xP1.501.401.301.20U/V0 5 10 x/cm1.350 5 10 x/cm0.305I/A图a图b图c图108、小明同学在学习了圆周运动的知识后，设计了一个课题，名称为：快速测量自行车的骑行速度。他的设想是：通过计算踏脚板转动的角速度，推算自行车的骑行速度。经过骑行，他得到如下的数据:在时间t内踏脚板转动的圈数为N，那么脚踏板转动的角速度= ;要推算自行车的骑行速度，还需要测量的物理量有 ；自行车骑行速度的计算公式v= .9、在“探索影响感应电动势大小的有关因素实验”中，装置如图所示：请你说明如何用如图装置测出有关物理量？实验过程中，某同学设计了用控制变量方法进行探索，填空完成下列步骤：让小车以 的速度靠近螺线管，得到在不同 内的感应电动势平均值E。（感应电动势平均值近似于最大值）实验中因磁铁相对螺线管变化的位置 ，各次实验螺线管中 都相同。改用 匝数的线圈（线圈直径不变），使磁铁用相同速度靠近线圈。数据分析及实验结果：重复上述步骤可得一组t和E值，点击软件界面上E1/t，屏幕出现图所示图线。可见感应电动势E和1/t成 比关系。感应电动势E和匝数成 比关系。六计算题（共50分,要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤. 只写出最后答案，而未写出主要演算过程的，不能得分. 有关物理量的数值计算问题，答案中必须明确写出数值和单位.）30、（10分）如图所示，一根“”形状的轻支架上固定两个小球A、B，支架可以绕转轴O在竖直平面内无摩擦自由转动，已知mA=2kg，mB=1kg，AC=BC=OC=1m。求：ABOC（1）在A球上施加一个力F，使装置静止，B与转轴O在 同一水平线上。则F最小为多少？（2）撤去F，当B球摆动到最低点时，B速度多大？31、（12分）一个内壁光滑的圆柱形气缸，质量为M，高度为L，、底面积为S。缸内有一个质量为m的活塞，封闭了一定质量的理想气体，不计活塞厚度。温度为t0时，如果用绳子系住活塞将气缸悬挂起来，如图甲所示，气缸内气体柱的高为L1，如果用绳子系住气缸底，将气缸倒过来悬挂起来，如图乙所示，气缸内气体柱的高为L2，设两种情况下气缸都处于竖直状态，求：（1）当时的大气压强；（2）为保证图乙情况下，活塞不从气缸中脱落，缸内气体温度的变化范围32、（14分）一辆总质量为M=6.0102kg的太阳能汽车，使用太阳能电池供电。它的集光板能时刻正对着太阳。车上有一个直流电阻r=4.0的电动机。太阳能电池可以对电动机提供U=120V电压和I=10A的电流。已知太阳向外辐射能量的总功率为P总=3.91026W。太阳光穿过太空和地球周围的大气层到达地面的过程中有大约28%的能量损耗。太阳光垂直照射到地面上时，单位面积的辐射功率P0=1.0103W/m2。半径为R的球面积公式为S=4R2。（取g=10m/s2，。） （1）这辆太阳能汽车正常工作时，车上电动机将电能转化为机械能的效率是多少； （2）若这辆车在行驶过程中所受阻力是车重的0.05倍。求这辆车可能行驶的最大速度； （3）根据题目所给出的数据，估算太阳到地球表面的距离。33、（14分）如图所示，竖直平面内有光滑且不计电阻的两道金属导轨，宽都为L，上方安装有一个阻值R的定值电阻。两根质量都为m，电阻都为r，完全相同的金属杆靠在导轨上，金属杆与导轨等宽且与导轨接触良好，虚线下方的区域内存在匀强磁场，磁感应强度B。（1）将金属杆1固定在磁场边界下侧。金属杆2从磁场边界上方静止释放，进入磁场后恰作匀速运动，求金属杆2释放处离开磁场边界的距离h0。121LLh（2）将金属杆1固定在磁场边界下侧。金属杆2从磁场边界上方h（hh0）高处静止释放，经过一段时间后再次匀速，此过程流过电阻R的电量为q，则此过程整个回路中产生了多少热量？（3）金属杆2从离开磁场边界h（hm造成的。29【答案】：（1）偏小（2）T（或t、n）、，T【解析】：单摆摆长为摆线长度与小球半径之和，因该同学将偏小的摆长代入公式计算，所得重力加速度的测量值偏小于实际值；为验证该关系式，需要测量单摆在任意摆角时的周期T，根据公式与图像的函数关系式可推导得到摆角=0时横轴的截距为T0。30解：（1）当F与L OA垂直时，力臂最大，则F最小 FL OAmAgL OC+mBgL OB 或（2）在B球到达最低点的运动过程中，只有重力做功，所以系统机械能守恒：mAghA+mBghBmAvA2/2+ mBvB2/2 因为AB二球具有相同的角速度：A=B 得： vAvB 代入守恒方程得：2（2102+1102）（m/s）22 vB2 /2+vB2 则 vB m/s m/sm/s 31、解：（1）p1 p0 - p2p0 - p1L1S p2L2S 所以（p0 - ）L1S （p0 - ）L2S， 可解得p 0 （2）考虑临界情况，温度最高时，活塞在缸口边缘，设此时的温度为t，体积为LS。由盖吕萨克定律 （或由气态方程：） 得 t - 273 所以只要温度低于（273），活塞就不会脱落。 33、解析：（1）电动机的功率 P=UI=1200（W） 电动机的热功率 P热=I2r=400（W） 电动机的效率 （2）电动机输出的机械功率 P机=PP热=800（W） 当汽车以最大速度行驶时 F牵=f=0.05Mg 根据 P机=F牵vm 求出最大速度 vm=2.67（m/s） （3）设太阳到地面的距离是R，以太阳为球心，以R为半径的面积为 S=4R2 由题意可知 解得 R=代入数据求出 R=1.51011(m) 33、(1) 匀速时，mg=FA=磁场外下落过程mgh0=得h0=(2)设流过电量q的过程中，金属杆1在磁场中下落H由动能定理由得Q总=(3) 因为hh0，所以金属杆1进入磁场后先加速，加速度向下由于两金属杆流过电流相同，所以FA相同对金属杆1有mg-FA=ma1对金属杆2有mg-FA=ma2发现表达式相同，所以两金属杆加速度a1和a2始终相同，两金属杆速度差值也始终相同vt0v2v1设匀速时速度分别为v1、v2，有v2v1=0又都匀速时，mg=FA=联立得v2=(v-t如图)附加1、.A当滑片向b端滑动时,接入电路中的电阻减少,使得总电阻减小D错.根据,可知总电流在增加,根据闭合电路中的欧姆定律有,可知路端电压在减小,A对.流过电流表的示数为,可知电流在减小,B错.根据,可知内阻消耗的功率在增大,C错.2、答案.D：当为F时有,当为2F时有,可知,D对.b(c)o(o)b(c)o(o)3、：A：对线框的右半边（obco）未旋转时整个回路的磁通量对线框的右半边（obco）旋转90o后，穿进跟穿出的磁通量相等，如右 图整个回路的磁通量。根据公式。选A正确。4、D ：由于ab都处于平衡状态且，这就说明a的质量大于b的质量,当两细线剪断后，两球在竖直方向只受重力作用而做自由落体运动，由于高度相同，故同时落地且竖直方向的速度相同；而在水平方向上，两球所受的电场力虽然大小相同但由于距离变大而使电场力变小，故两球所受的合外力都是变力而做变速曲线运动；在水平方向上，a球质量大则加速度小，故落地时水平速度小从而使合速度小，由以上分析知D正确5、AC ：当铜环下落时，穿过铜环的磁通量发生变化