2012年高考上海物理试卷(真题及答案).doc

新月月考2012级2012年2月月考测试题(1) 二、选择题(本题包括8个小题，每小题6分，共48分。每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得O分)14为了解释地球的磁性，19世纪安培假设：地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流引起的。在下列四幅图中，正确表示安培假设中环形电流方向的是15将闭合多匝线圈置于仅随时间变化的磁场中，线圈平面与磁场方向垂直，关于线圈中产生的感应电动势和感应电流，下列表述正确的是 A穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大 B穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大 C感应电动势的大小与线圈的匝数无关 D感应电流产生的磁场方向与原磁场方向始终相同16如图，均匀带绝缘圆环与金属圆环同心共面放置，当绕点在其所在平面内旋转时，中产生顺时针方向的感应电流，且具有收缩趋势，由此可知圆环的旋转情况是A逆时针加速旋转 B.顺时针加速旋转C. 逆时针减速旋转 D.顺时针减速旋转17电磁流量计如图所示，用非磁性材料做成的圆管道，外加一匀强磁场当管中导电液流过此区域时，测出管壁上、两点间的电动势为E就可以知道管中液体的流量，即位时间内流过管道横截面的液体体积（m3/s），若已知管道直径为D，磁感应强度为B，则Q与E的关系为：A B C D18如图所示空间存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场，电场的方向竖直向下磁场方向水平(图中垂直纸面向里)，一电油滴P恰好处于静此状态则下列说法正确的是A若撤去电场，P不可能做匀加速直线运动B若撤去磁场，P可能做匀加速直线运动C若给P一初速度，P可能做顺时针方向的匀速圆周运动D若给P一初速度，P可能做逆时针方向的匀速圆周运动19如右图所示，电阻、半径m的单匝圆形导线框内有一个与共面的圆形磁场区域，、的圆心相同，的半径m。时刻，内存在着垂直于圆面向里的磁场，磁感应强度随时间变化的关系是。若规定逆时针方向为电流的正方向，则线框中感应电流，随时间变化的关系图象应该是下图中的20北半球某处的地磁场水平分量为，竖直分量为，且，在该处自南向北，以初速度水平抛出一根东西向放置的长为的导体棒，在导体棒平行下落的过程中，当导体棒运动方向与水平方向成角时，导体棒两端的电势差为 A B C D21电磁轨道炮工作原理如图所示。待发射弹体可在两平行轨道之间自由移动，并与轨道保持良好接触。电流从一条轨道流入，通过导电弹体后从另一条轨道流回。轨道电流可形成在弹体处垂直于轨道平面的磁场(可视为匀强磁场)，磁感应强度的大小与成正比。通电的弹体在轨道上受到安培力的作用而高速射出。现欲使弹体的出射速度增加至原来的2倍，理论上可采用的方法是A只将轨道长度变为原来的2倍B只将电流增加至原来的2倍 C只将弹体质量减至原来的一半D将弹体质量减至原来的一半，轨道长度变为原来的2倍，其它量不变第卷(非选择题，共174分)注意事项：1请用蓝黑钢笔或圆珠笔在第卷答题卡上作答，不能答在此试卷上.2试卷中横线及框内注有“”的地方，是需要你在第卷答题卡上作答的内容或问题。22(17分)(1)某同学为了验证断电自感现象，自己找来带铁心的线圈、小灯泡A、开关S和电池组E，用导线将它们连接成如图所示的电路。检查电路后，闭合开关S，小灯泡发光；再断开开关S，小灯泡仅有不显著的延时熄灭现象。虽经多次重复，仍未见老师演示时出现的小灯泡闪亮现象，他冥思苦想找不出原因。你认为最有可能造成，亮的原因是A电源内阻较大B小灯泡电阻偏大C线圈电阻偏大D线圈的自感系数较大（2）在弹性限度内，弹簧的弹力的大小与弹簧伸长（或缩短）的长度的比值，叫做弹簧的劲度系数。为了测量匀强磁场的磁感应强度，某同学利用一劲度系数为的轻弹簧进行了如下实验设计：如图所示，将两平行金属导轨水平固定在竖直向下的匀强磁场中，金属杆与导轨接触良好，水平放置的轻弹簧一端固定于点，另一端与金属杆连接并保持绝缘。在金属杆滑动的过程中，弹簧与金属杆、金属杆与导轨均保持垂直，弹簧的形变始终在弹性限度内，通过减小金属杆与导轨之间的摩擦和在弹簧的形变较大时读数等方法，使摩擦对实验结果影响可忽略不计。请你按要求帮助该同学解决实验所涉及的两个问题。帮助该同学完成实验设计。实验所用器材还应该有：低压直流电源(E)、电流表（A）、 开关(S)和_.请你用上述器材对应的电路符号完成电路设计，画在图中虚线框内，并正确连在导轨的C、D两端。若测出导轨间的距离为，正确连接电路后，闭合开关，使金属杆随挡板缓慢移动，当移开挡板且金属杆静止时，测出通过金属杆的电流为，记下金属杆的位置，断开开关，测出弹簧对应的长度为；改变_后，闭合开关，再次让金属杆静止时，测出通过金属杆的电流为，弹簧对应的长度为，则匀强磁场的磁感应强度_三、计算题(本题包括3个小题，共55分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值运算的题。答案中必须明确写出数值和单位)23(16分)如图所示，和是两条竖直放置的长直光滑金属导轨，MN和是两根用细线连接的金属杆，其质量分别为kg和kg。竖直向上的外力作用在杆MN上，使两杆水平静止，并刚好与导轨接触；两杆的总电阻，导轨间距m。整个装置处在磁感应强度T的匀强磁场中，磁场方向与导轨所在平面垂直。导轨电阻可忽略，重力加速度为。在时刻将细线烧断，保持不变，金属杆和导轨始终接触良好。求： (1)外力的大小。 (2)细线烧断后，任意时刻两杆运动的速度之比。 (3)两杆分别达到的最大速度。 (4)两杆刚好达到各自最大速度一半时，电路的发热功率。24(19分)回旋加速器的原理如图所示：和是两个中空的半径为的半圆金属盒，它们接在电压一定、频率为的交流电源上，置于与盒面垂直的磁感应强度为的匀强磁场中，位于圆心处的粒子源4能不断产生某种带电粒子(初速度可以忽略，重力不计)，它们在两盒之间被电场加速，最后从金属盒边缘离开加速器。若粒子束从回旋加速器输出时的平均功率为(单位时间输出的粒子动能)。 求： (1)该粒子的比荷。 (2)输出时粒子束的等效电流。(结果用、表示。忽略粒子在电场中运动的时间，其最大速度远小于光速)25(20分)利用电场和磁场，可以将比荷不同的离子分开，这种方法在化学分析和原子核技术等领域有重要的应用。如图所示的矩形区域(边足够长)中存在垂直于纸面的匀强磁场，A处有一狭缝。离子源产生的离子，经静电场加速后穿过狭缝沿垂直于边且垂直且于磁场的方向射入磁场运动到边，被相应的收集器收集。整个装置内部为真空。已知被加速的两种正离子的质量分别是和（），电荷量均为。加速电场的电势为，离子进入电场时的初速度可以忽略。不计重力，也不考虑离子间的相互作用。(1)求质量为的离子进入磁场时的速率(2)当磁感应强度的大小为时，求两种离子在边落点的间距(3)在前面的讨论中忽略了狭缝宽