2013年上海市四区（静安、杨浦、青浦、宝山）高考二模物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

一单色光照射某金属时不能产生光电效应，则下述措施中可能使该金属产生光电效应的是：

A．延长光照时间．                        B．增大光的强度．

C．换用波长更短的光照射．                D．换用频率较低的光照射．

2. 难度：简单

关于声波和电磁波，下列说法中正确的是：

A．它们都能产生反射、折射、干涉、衍射等现象．

B．它们都需要介质才能传播．

C．由一种介质进入另一种介质时，它们的频率会改变．

D．由空气进入另一种介质时，它们的波速和波长都变小．

3. 难度：简单

现已建成的核电站的能量来自于：

A．天然放射性元素衰变放出的能量．

B．人工放射性同位素放出的的能量．

C．重核裂变放出的能量．

D．化学反应放出的能量．

4. 难度：简单

根据爱因斯坦光子说，光子能量等于：（为普朗克常量，为真空中的光速和波长）

A．．           B．．           C．．            D．．

5. 难度：简单

如图所示为研究某未知元素放射性的实验装置，实验开始时在薄铝片和荧光屏之间有图示方向的匀强电场E，通过显微镜可以观察到，在荧光屏的某一位置上每分钟闪烁的亮点数．若撤去电场后继续观察，发现每分钟闪烁的亮点数没有变化；如果再将薄铝片移开，观察到每分钟闪烁的亮点数大大增加，由此可以判断，放射源发出的射线可能为：

  

A．β射线和γ射线．

B．α射线和β射线．

C．β射线和X射线．

D．α射线和γ射线．

6. 难度：简单

一个物体静止在水平桌面上，下列说法中正确的是：

A．桌面对物体的支持力和物体所受的重力是一对平衡力．

B．物体所受的重力和桌面对它的支持力是一对作用力与反作力．

C．物体对桌面的压力就是物体所受的重力，这两个力是同一性质的力．

D．物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是一对平衡力．

7. 难度：简单

如图所示，一矩形线圈位于xOy平面内，线圈的四条边分别与x、y轴平行，线圈中的电流方向如图，线圈只能绕Ox轴转动．欲使线圈转动起来，则空间应加的磁场是：

 

A．方向沿x轴的恒定磁场．

B．方向沿y轴的恒定磁场．

C．方向沿z轴的恒定磁场．

D．方向沿z轴的变化磁场．

8. 难度：简单

如图所示，作用于坐标原点O的三个力平衡，已知三个力均位于xOy平面内，其中力F₁的大小不变，方向沿y轴负方向；力F₂的大小未知，方向与x轴正方向的夹角为θ．则下列关于力F₃的判断正确的是：

A．力F₃只能在第二象限．

B．力F₃与F₂夹角越小，则F₂与F₃的合力越小．

C．力F₃的最小值为F₁cosθ．

D．力F₃可能在第三象限的任意区域．

9. 难度：简单

高空匀速水平飞行的轰炸机，每隔2s放下一颗炸弹.若不计空气阻力，则下列说法中正确的是：

A．这些炸弹落地前的排列形成一条抛物线．

B．空中两相邻炸弹间距离保持不变．

C．这些炸弹落地时的速度相同．

D．这些炸弹都落在水平地面上的同一点．

10. 难度：简单

一个质点正在做匀加速直线运动，用固定在地面上的照相机对该质点进行闪光照相，相邻两次闪光的时间间隔为1s．分析照片发现，质点在第1 次、第2次闪光的时间间隔内移动了2m；在第3次、第4次闪光的时间间隔内移动了8m．由此，算不出来的物理量是：

A．第1次闪光时质点的速度．

B．质点运动的加速度．

C．从第2次闪光到第3次闪光这段时间内质点通过的位移．

D．质点运动的初速度．

11. 难度：简单

化学变化过程中伴随着电子的得失，系统的电势能发生变化．则下列说法中正确的是：

A．中性钠原子失去电子的过程中系统的电势能增大．

B．中性钠原于失去电子的过程中系统的电势能减小．

C．钠离子和氯离子结合成氯化钠分子的过程中系统的电势能增大．

D．氯化钠分子电离为钠离子和氯离子的过程中系统的电势能减小．

12. 难度：简单

“约索夫森结”由超导体和绝缘体制成．若在“结”两端加上恒定电压U，则它会辐射频率为n的电磁波，且n与U成正比，即n＝kU．已知比例系数k仅与元电荷e的2倍和普朗克常量h有关．你可能不了解此现象的机理，但仍可运用物理学中常用的方法，在下列选项中推断出比例系数k的可能值，则这个可能值为：

A．h/2e．                               B．2e/h．

C．2he．                                D．1/2he．

13. 难度：简单

如图所示，AB棒与BC棒用光滑的饺链铰在B点，A、C也用光滑的饺链铰于墙上．BC棒水平，AB棒与竖直成45°角，两棒等长等重．则两捧在B点的相互作用力的方向：

(A)可能与AB棒平行.               (B)可能与BC棒平行.   

(C)可能与虚线DE平行.    (D)可能与虚线FG平行.

14. 难度：简单

如图，两根互相平行的长直导线过纸面上的M、N两点，且与纸面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的电流。a、o、b在M、N的连线上，o为MN的中点，c、d位于MN的中垂线上，且a、b、c、d到o点的距离均相等。关于以上几点处的磁场，下列说法正确的是：

A． o点处的磁感应强度为零

B． a、b两点处的磁感应强度大小相等，方向相反

C． c、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相同

D． a、c两点处磁感应强度的方向不同

15. 难度：中等

如图甲所示，静置于光滑水平面上坐标原点O处的小物块，在水平拉力F的作用下沿x轴方向运动，拉力F随物块所在位置坐标x的变化关系如图乙所示，图线为半圆，则小物块运动到x₀处时的动能为：

A．0．                                  B．．

C．．                            D．．

16. 难度：中等

在xOy平面内有一列沿x轴正方向传播的简谐横波，波速为2m/s，振幅为A，M、N是平衡位置相距2m的两个质点．如图所示，在t＝0时M通过其平衡位置沿y轴正方向运动，N位于其平衡位置上方最大位移处，已知该波的周期大于1s，则（            ）

A．该波的周期为

B．在时，N的速度一定为2m/s

C．从t＝0到t＝1s，M向右移动了2m

D．从，M的动能逐渐增大

17. 难度：中等

关于汽车在水平路面上运动，下列说法中正确的是：

A．汽车启动后以额定功率行驶，在速度达到最大以前，加速度是在不断增大的．

B．汽车启动后以额定功率行驶，在速度达到最大以前，牵引力应是不断减小的．

C．汽车以最大速度行驶后，若要减小速度，可减小牵引功率行驶．

D．汽车以最大速度行驶后，若再减小牵引力，速度一定减小．

18. 难度：困难

如图所示，细线的一端固定于O点，另一端系一小球，在水平拉力F作用下，小球以恒定速率在竖直平面内由A点运动到B点的过程中：

A．小球的机械能保持不变

B．小球受的合力对小球不做功

C．水平拉力F的瞬时功率逐渐减小

D．小球克服重力做功的瞬时功率逐渐增大

19. 难度：中等

如图，质量为60g的铜棒长为d =20cm，棒的两端用长为L=30cm的细软铜线水平悬挂在磁感应强度为B=0.5T、方向竖直向上的匀强磁场中，当棒中通过恒定电流I后，铜棒向上摆动，最大偏角θ=60°，g取10m/s²，则铜棒中电流I和铜棒在摆动过程中的最大速率v分别为：

(A)铜棒中电流I=2A．

(B)铜棒中电流I=．

(C)最大速率v≈1m/s．   

(D)最大速率v≈2m/s．

20. 难度：中等

如图所示，电源电动势为E，内电阻为r，电压表和电流表均为理想电表，L为白炽灯，其阻值随温度变化，R为变阻器．当变阻器的滑臂向右滑动时：

A．V₁和A两表的读数之比变小．

B．V₂和A两表的读数之比增大．

C．V₁表的变化量和A表的变化量的比值不变．

D．V₂表的变化量和A表的变化量的比值变大．

二、填空题

21. 难度：简单

镭核()经过一系列α衰变和β衰变，变成铅核() ，其中经过α衰变的次数是_____，镭核()衰变成铅核()的过程中损失了_______个中子．

22. 难度：简单

质量为30㎏的小孩推着质量为10㎏的冰车，在水平冰面上以2m/s的速度滑行．不计冰面摩擦，若小孩突然以5m/s的速度(对地)将冰车推出后，小孩的速度变为_______m/s，这一过程中小孩对冰车所做的功为______J．

23. 难度：简单

有两颗人造地球卫星，它们的质量之比m₁:m₂=1:2，它们运行的线速度之比v₁:v₂=1:2．那么它们运行的周期之比为          ，它们所受的向心力大小之比为          ．

24. 难度：简单

如图所示，质量m＝0.10kg的小物块，在粗糙水平桌面上做匀减速直线运动，经距离l＝1.4m后，以速度v＝3.0m/s飞离桌面，最终落在水平地面上。已知小物块与桌面间的动摩擦因数m＝0.25，桌面高h＝0.45m，g取10m/s²．则小物块落地点距飞出点的水平距离s＝    m，物块的初速度v₀＝    m/s。

25. 难度：中等

如图所示，实线是一列简谐横波在t₁时刻的波形图，虚线是在t₂=(t₁＋0.2)s时刻的波形图．若波速为35m/s，则质点M在t₁时刻的振动方向为        ；若在t₁到t₂的时间内，M通过的路程为1m，则波速为        m/s．

26. 难度：中等

如图所示，相距为d的两条水平虚线L₁、L₂之间有水平方向的匀强磁场，磁感应强度为B，正方形铜制线圈abcd边长为L（L＜d），质量为m，将线圈在磁场上方高h处静止释放，cd边刚离开磁场时速度与cd边刚进入磁场时速度相等，则线圈穿越磁场的过程中（从cd边刚进入磁场起一直到ab边离开磁场为止），感应电流所做的功为          ，线圈的最小速度为          ．

三、实验题

27. 难度：中等

在“研究电磁感应现象”的实验中，首先按右上图接线，以查明电流表指针的偏转方向与电流方向之间的关系．当闭合S时观察到电流表指针向左偏,不通电时电流表指针停在正中央.然后按右下图所示将电流表与线圈B连成一个闭合回路,将线圈A、电池、滑动变阻器和电键S串联成另一个闭合电路．

(1)S闭合后，将线圈A 插入线圈B的过程中,电流表的指针将         （填：左偏、右偏或者不偏）．

(2)线圈A放在B中不动时,指针将        （填：左偏、右偏或者不偏）．

(3)线圈A放在B中不动,将滑动变阻器的滑片P向左滑动时,电流表指针将

         （填：左偏、右偏或者不偏）．

(4)线圈A放在B中不动,突然断开S.电流表指针将         （填：左偏、右偏或者不偏）．

28. 难度：中等

在“设计、组装简单的模块式电路”的实验中：

(1)可用多用电表      挡测量光敏电阻的电阻值，有光照时，它的电阻值       （选填“大于”、“等于”或者“小于”）遮光时的电阻值．

(2)右侧虚线框内，有A、B两点，B点接地，A、B间电压为5V，请设计一个用非门控制小灯泡发光的电路，提供的器材除小灯泡和非门外，还有一个热敏电阻R_t（温度较低时，电阻值非常大，温度较高时，电阻值很小）和一个可变电阻R及导线等，要求当热敏电阻温度较低时，小灯泡发光，温度较高时，小灯泡不发光．试在虚线框内的A、B间画出你设计的电路图．

 

29. 难度：中等

右图为“研究一定质量气体在体积不变的条件下，压强变化与温度变化关系”的实验装置示意图．在烧瓶A中封有一定质量的气体，并与气压计相连，初始时气压计两侧液面平齐．

（1）若气体温度升高，为使瓶内气体的体积不变，应将气压计右侧管_____（填“向上”或“向下”）缓慢移动，直至________．

（2）（单选）实验中多次改变气体温度，用Dt表示气体升高的温度，用Dh表示气压计两侧管内液面高度差的变化量．则根据测量数据作出的图线应是：_______

30. 难度：中等

在探究弹簧振子（如图在一根轻质弹簧下悬挂质量为m的重物，让其在竖直方向上振动）振动周期T与物体质量m间的关系的实验中：

(1)如图，某同学尝试用DIS测量周期，把弹簧振子挂在力传感器的挂钩上，图中力传感器的引出端A应接到__________．使重物做竖直方向小幅度振动，当力的测量值最大时重物位于__________．若测得连续N个力最大值之间的时间间隔为t，则重物的周期为__________．

(2)  为了探究周期T与质量m间的关系，某同学改变重物质量，多次测量，得到了下表中所示的实验数据。为了得到T与m的明确关系，该同学建立了右下图的坐标系，并将横轴用来表示质量m，请在图中标出纵轴表示的物理量，然后在坐标系中画出图线。

(3)周期T与质量m间的关系是                                        ．

四、计算题

31. 难度：中等

有人设计了一种测定液体温度的仪器，其结构如图所示．在两端封闭、粗细均匀的竖直玻璃管内，有一段长10 cm的水银柱将管内气体分隔成上、下两部分，上部分气柱长20 cm、压强为50cmHg，下部分气柱长5 cm．今将玻璃管下部插入待测液体中（上部分气体温度始终与环境温度相同，上下两部分气体可以认为没有热交换），这时水银柱向上移动了2 cm，已知环境温度是20ºC，试问：

(1)此时上部分气体的压强为多少cmHg？

(2)待测液体的温度是多少ºC？（计算结果保留一位小数）

32. 难度：中等

质量为4 kg的雪橇在倾角θ=37º的斜坡上向下滑动，所受的空气阻力与速度成正比，比例系数未知．今测得雪橇运动的v-t图象如图所示，且AB是曲线最左端那一点的切线，B点的坐标为(4，15)，CD线是曲线的渐近线．试问：

(1)物体开始时做什么运动？最后做什么运动？

(2)当v₀=5m/s和v₁=10 m/s时，物体的加速度各是多少？

(3)空气阻力系数k及雪橇与斜坡间的动摩擦因数各是多少？

33. 难度：中等

关于点电荷周围电势大小的公式为U＝kQ/r，式中常量k＞0，Q为点电荷所带的电量，r为电场中某点距点电荷的距离．如图所示，两个带电量均为+q的小球B、C，由一根长为L的绝缘细杆连接，并被一根轻质绝缘细线静止地悬挂在固定的小球A上，C球离地的竖直高度也为L．开始时小球A不带电，此时细线内的张力为T₀；当小球A带Q₁的电量时，细线内的张力减小为T₁；当小球A带Q₂的电量时，细线内的张力大于T₀．

 

（1）分别指出小球A带Q₁、Q₂的电荷时电量的正负；

（2）求小球A分别带Q₁、Q₂的电荷时，两小球B、C整体受到小球A的库仑力F₁与F₂大小之比；

（3）当小球A带Q₃的电量时细线恰好断裂，在此瞬间B、C两带电小球的加速度大小为a，求Q₃；

（4）在小球A带Q₃（视为已知）电量情况下，若B球最初离A球的距离为L，在细线断裂到C球着地的过程中，小球A的电场力对B、C两小球整体做功为多少？（设B、C两小球在运动过程中没有发生转动)

34. 难度：中等

如图所示，是磁流体动力发电机的工作原理图．一个水平放置的上下、前后封闭的矩形塑料管，其宽度为a，高度为b，其内充满电阻率为ρ的水银，由涡轮机产生的压强差p使得这个流体具有恒定的流速v₀．管道的前后两个侧面上各有长为L的由铜组成的面，实际流体的运动非常复杂，为简化起见作如下假设：

a.尽管流体有粘滞性，但整个横截面上的速度均匀；

b.流体的速度总是与作用在其上的合外力成正比；

c.导体的电阻：R=ρl／S，其中ρ、l和S分别为导体的电阻率、长度和横截面积；

d.流体不可压缩．

若由铜组成的前后两个侧面外部短路，一个竖直向上的匀强磁场只加在这两个铜面之间的区域，磁感强度为B（如图）．

(1)写出加磁场后，两个铜面之间区域的电阻R的表达式

(2)加磁场后，假设新的稳定速度为v，写出流体所受的磁场力F与v关系式，指出F的方向

(3)写出加磁场后流体新的稳定速度v的表达式（用v₀、p、L、B、ρ表示）；

(4)为使速度增加到原来的值v₀，涡轮机的功率必须增加，写出功率增加量的表达式（用v₀、a、b、L、B和ρ表示）。