2005年上海市高考物理试卷（解析版）

一、填空题

1. 难度：中等

通电直导线A与圆形通电导线环B固定放置在同一水平面上，通有如图所示的电流时，通电直导线A受到水平向    的安培力作用．当A、B中电流大小保持不变，但同时改变方向时，通电直导线A所受到的安培力方向水平向    ．

2. 难度：中等

如图所示，实线表示两个相干波源S₁、S₂发出的波的波峰位置，则图中的    点为振动加强的位置，图中的    点为振动减弱的位置．

3. 难度：中等

对“落体运动快慢”、“力与物体运动关系”等问题，亚里士多德和伽利略存在着不同的观点．请完成下表：

	亚里士多德的观点	伽利略的观点
落体运动快慢	重的物体下落快，轻的物体下落慢
力与物体运动关系		维持物体运动不需要力

4. 难度：中等

正弦交流电是由闭合线圈在匀强磁场中匀速转动产生的．线圈中感应电动势随时间变化的规律如图所示，则此感应电动势的有效值为    V，频率为    Hz．

5. 难度：中等

阴极射线是从阴极射线管的阴极发出的高速运动的粒子流，这些微观粒子是    ．若在如图所示的阴极射线管中部加上垂直于纸面向里的磁场，阴极射线将    （填“向上”“向下”“向里”“向外”）偏转．

6. 难度：中等

如图，带电量为+q的点电荷与均匀带电薄板相距为2d，点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心．若图中a点处的电场强度为零，根据对称性，带电薄板在图中b点处产生的电场强度大小为    ，方向    ．（静电力恒量为k）

7. 难度：中等

如图中图线①表示某电池组的输出电压一电流关系，图线②表示其输出功率一电流关系．该电池组的内阻为    Ω．当电池组的输出功率为120W时，电池组的输出电压是    V．

二、选择题

8. 难度：中等

2005年被联合国定为“世界物理年”，以表彰爱因斯坦对科学的贡献．爱因斯坦对物理学的贡献有（ ）
A．创立“相对论”
B．发现“X射线”
C．提出“光子说”
D．建立“原子核式模型”

9. 难度：中等

卢瑟福通过实验首次实现了原子核的人工转变，核反应方程为₂⁴He+₇¹⁴N→₈¹⁷O+₁¹H，下列说法中正确的是（ ）
A．通过此实验发现了质子
B．实验中利用了放射源放出的γ射线
C．实验中利用了放射源放出的α射线
D．原子核在人工转变过程中，电荷数可能不守恒

10. 难度：中等

对如图所示的皮带传动装置，下列说法中正确的是（ ）

A．A轮带动B轮沿逆时针方向旋转
B．B轮带动A轮沿逆时针方向旋转
C．C轮带动D轮沿顺时针方向旋转
D．D轮带动C轮沿顺时针方向旋转

11. 难度：中等

如图所示，A、B分别为单摆做简谐振动时摆球的不同位置．其中，位置A为摆球摆动的最高位置，虚线为过悬点的竖直线．以摆球最低位置为重力势能零点，则摆球在摆动过程中（ ）

A．位于B处时动能最大
B．位于A处时势能最大
C．在位置A的势能大于在位置B的动能
D．在位置B的机械能大于在位置A的机械能

12. 难度：中等

如图所示的塔吊臂上有一可以沿水平方向运动的小车A，小车下装有吊着物体B的吊钩．在小车A与物体B以相同的水平速度沿吊臂方向匀速运动的同时，吊钩将物体B向上吊起，A、B之间的距离以d=H-2t²（SI）（SI表示国际单位制，式中H为吊臂离地面的高度）规律变化，则物体做（ ）
A．速度大小不变的曲线运动
B．速度大小增加的曲线运动
C．加速度大小方向均不变的曲线运动
D．加速度大小方向均变化的曲线运动

13. 难度：中等

如图所示，A是长直密绕通电螺线管．小线圈B与电流表连接，并沿A的轴线OX从D点自左向右匀速穿过螺线管A．能正确反映通过电流表中电流，随X变化规律的是（ ）

A．
B．
C．
D．

14. 难度：中等

在场强大小为E的匀强电场中，一质量为m、带电量为q的物体以某一初速沿电场反方向做匀减速直线运动，其加速度大小为0.8qE/m，物体运动S距离时速度变为零．则（ ）
A．物体克服电场力做功qES
B．物体的电势能减少了0.8qES
C．物体的电势能增加了qES
D．物体的动能减少了0.8qES

15. 难度：中等

A、B两列波在某时刻的波形如图所示，经过t=T_A时间（T_A为波A的周期），两波再次出现如图波形，则两波的波速之比v_A：v_B可能是（ ）
A．1：3
B．1：2
C．2：1
D．3：1

三、解答题

16. 难度：中等

部分电磁波的大致波长范围如图所示．若要利用缝宽与手指宽度相当的缝获得明显的衍射现象，可选用______波段的电磁波，其原因是______．

17. 难度：中等

一根长为1m的均匀电阻丝需与一“10V，5W”的灯同时工作，电源电压恒为100V，电阻丝阻值R=100Ω（其阻值不随温度变化）．现利用分压电路从电阻丝上获取电能，使灯正常工作．（1）在方框中完成所需电路；（2）电路中电流表的量程应选择______（选填：“0-0.6A”或“0-3A”）；（3）灯正常工作时，与其并联的电阻丝长度为______m（计算时保留小数点后二位）．

18. 难度：中等

两实验小组使用相同规格的元件，按右图电路进行测量．他们将滑动变阻器的滑片P分别置于a、b、c、d、e五个间距相同的位置（a、e为滑动变阻器的两个端点），把相应的电流表示数记录在表一、表二中．对比两组数据，发现电流表示数的变化趋势不同．经检查，发现其中一个实验组使用的滑动变阻器发生断路． 

表一（第一实验组）
P的位置	a	b	c	d	e
A的示数（A）	0.84	0.48	0.42	0.48	0.84
表二（第二实验组）
P的位置	a	b	c	d	X	e
A的示数（A）	0.84	0.42	0.28	0.21		0.84

（1）滑动变阻器发生断路的是第______实验组；断路发生在滑动变阻器______段．
（2）表二中，对应滑片P在X（d、e之间的某一点） 处的电流表示数的可能值为：______
（A）0.16A                   （B）0.26A
（C）0.36A                   （D）0.46A．

四、填空题

19. 难度：中等

科学探究活动通常包括以下环节：提出问题→作出假设→制定计划→搜集证据→评估交流等．一组同学研究“运动物体所受空气阻力与运动速度关系”的探究过程如下：
A．有同学认为：运动物体所受空气阻力可能与其运动速度有关．
B．他们计划利用一些“小纸杯”作为研究对象，用超声测距仪等仪器测量“小纸杯”在空中直线下落时的下落距离、速度随时间变化的规律，以验证假设．
C．在相同的实验条件下，同学们首先测量了单只“小纸杯”在空中下落过程中不同时刻的下落距离，将数据填入下表中，图（a）是对应的位移一时间图线．然后将不同数量的“小纸杯”叠放在一起从空中下落，分别测出它们的速度一时间图线，如图（b）中图线l、2、3、4、5所示．
D．同学们对实验数据进行分析、归纳后，证实了他们的假设．回答下列提问：
（1）与上述过程中A、C步骤相应的科学探究环节分别是    ，    ．
（2）图（a）中的AB段反映了运动物体在做    运动．
（3）图（b）中各条图线具有共同特点，“小纸杯”在下落的开始阶段做加速度越来越    （填“大”或“小”），速度越来越    （填“大”或“小”）的运动，最后“小纸杯”做    运动．
（4）比较图（b）中的图线l和5，指出在1.0～1.5s时间段内，速度随时间的变化特点有什么差异：    ．

时间（s）	下落距离（m）
0.0	0.000
0.4	0.036
0.8	0.469
1.2	0.957
1.6	1.447
2．O	x

五、解答题

20. 难度：中等

某滑板爱好者在离地h=1.8m高的平台上滑行，水平离开A点后落在水平地面上的B点，其水平位移s₁=3.6m．着地时由于存在能量损失，着地后速度变为v=4m/s，并以此为初速沿水平地面滑行s₂=8m后停止．已知人与滑板的总质量m=60kg．试求：
（1）人与滑板在水平地面滑行时受到的平均阻力的大小；
（2）人与滑板离开平台时的水平初速度大小（空气阻力忽略不计，取当地的重力加速度g=10m/s²）．

21. 难度：中等

如图所示，某人乘雪橇从雪坡经A点滑至B点，接着沿水平路面滑至C点停止．人与雪橇的总质量为70kg．表中记录了沿坡滑下过程中的有关数据，请根据图表中的数据解决下列问题：
（1）人与雪橇从A到B的过程中，损失的机械能为多少？
（2）设人与雪橇在BC段所受阻力恒定，求阻力大小（g=10m/s²）

位置	A	B	C
速度（m/s）	2.0	12.0
时刻（s）		4	10

22. 难度：中等

如图所示，带正电小球质量为m=1×10^-2kg，带电量为q=l×10^-6C，置于光滑绝缘水平面上的A点．当空间存在着斜向上的匀强电场时，该小球从静止开始始终沿水平面做匀加速直线运动，当运动到B点时，测得其速度v_B=1.5m/s，此时小球的位移为S=0.15m．求此匀强电场场强E的取值范围．（g=10m/s．） 
某同学求解如下：设电场方向与水平面之间夹角为θ，由动能定理qEScosθ=-0得=V/m．由题意可知θ＞0，所以当E＞7.5×10⁴V/m时小球将始终沿水平面做匀加速直线运动．经检查，计算无误．该同学所得结论是否有不完善之处？若有请予以补充．

23. 难度：中等

如图所示，处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距lm，导轨平面与水平面成θ=37°角，下端连接阻值为R的电阻．匀强磁场方向与导轨平面垂直．质量为0.2kg、电阻不计的金属棒放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接触，它们之间的动摩擦因数为0.25．求：
（1）求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小；
（2）当金属棒下滑速度达到稳定时，电阻R消耗的功率为8W，求该速度的大小；
（3）在上问中，若R=2Ω，金属棒中的电流方向由a到b，求磁感应强度的大小与方向．
（g=10rn/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8）

24. 难度：中等

一水平放置的圆盘绕竖直固定轴转动，在圆盘上沿半径开有一条宽度为2mm的均匀狭缝．将激光器与传感器上下对准，使二者间连线与转轴平行，分别置于圆盘的上下两侧，且可以同步地沿圆盘半径方向匀速移动，激光器连续向下发射激光束．在圆盘转动过程中，当狭缝经过激光器与传感器之间时，传感器接收到一个激光信号，并将其输入计算机，经处理后画出相应图线．图（a）为该装置示意图，图（b）为所接收的光信号随时间变化的图线，横坐标表示时间，纵坐标表示接收到的激光信号强度，图中△t₁=1.0×10^-3s，△t₂=0.8×10^-3s．

（1）利用图（b）中的数据求1s时圆盘转动的角速度；
（2）说明激光器和传感器沿半径移动的方向；
（3）求图（b）中第三个激光信号的宽度△t₃．