2010年上海市黄浦区高考物理一模试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

关于力学单位制，下列说法正确的是（ ）
A．千克、米/秒、牛顿是导出单位
B．千克、米、牛顿是基本单位
C．在国际单位制中，质量的单位是g，也可以是kg
D．只有存国际单位制中，牛顿第二定律的表达式才是F=ma

2. 难度：中等

关于力和运动的关系，下列说法中正确的是（ ）
A．物体做曲线运动，其加速度一定改变
B．物体做曲线运动，其加速度可能不变
C．物体在恒力作用下运动，其速度方向一定不变
D．物体在变力作用下运动，其速度大小一定改变

3. 难度：中等

某物体做直线运动的速度图象如图所示，下列说法中正确的是（ ）

A．前2s物体的加速度为4m/s²
B．4s末物体回到出发点
C．6s末物体距出发点最远
D．8s末物体距出发点最远

4. 难度：中等

关于感应电流的产生，下列说法中正确的是（ ）
A．导体相对磁场运动，导体内一定会产生感应电流
B．导体做切割磁感线运动，导体内一定会产生感应电流
C．穿过闭合电路的磁通量发生变化，电路中一定会产生感应电流
D．闭合电路在磁场中做切割磁感线运动，电路中一定会产生感应电流

5. 难度：中等

如图所示，静止竖直放置的U形管a管开口与大气相通，b管封闭，此时b管内水银面较高，两管内液面的高度差为h．下列说法正确的是（ ）

A．外界大气压小于b管内的气体压强
B．若外界大气压强减小，则h变小
C．若外界大气压强减小，则h变大
D．若外界大气压强增大，则h变小

6. 难度：中等

如图所示，实线表示匀强电场的电场线．一个带负电荷的粒子以某一速度射入匀强电场，只在电场力作用下，运动的轨迹如图中的虚线所示，a、b为轨迹上的两点．若a点电势为ϕ_a，b点电势为ϕ_b，则（ ）
A．场强方向一定向左，且电势ϕ_a＜ϕ_b
B．场强方向一定向左，且电势ϕ_a＞ϕ_b
C．场强方向一定向右，且电势ϕ_a＞ϕ_b
D．场强方向一定向右，且电势ϕ_a＜ϕ_b

7. 难度：中等

如图所示，一根轻杆AO，A端用光滑铰链固定于墙上，在O端下面吊一重物，上面用细绳BO系于顶板上．现将B点逐渐向右移动，并使棒AO始终保持水平，则下列说法中正确的是（ ）

A．BO绳上的拉力大小不变
B．BO绳上的拉力先变大后变小
C．BO绳上的拉力对轻杆的力矩先变小后变大
D．BO绳上的拉力对轻杆的力矩不变

8. 难度：中等

如图所示，在均匀磁场中有一U形导线框abcd，线框处于水平面内，磁场与线框平面垂直，R为一电阻．导体棒ef垂直ab静置于导线框上且接触良好，可在ab、cd上无摩擦地滑动．杆ef及线框中导线的电阻都忽略不计．若给棒ef一个向右的初速度，则棒ef将（ ）

A．往返运动
B．匀速向右运动
C．匀减速向右运动，最后停止
D．减速向右运动，但不是匀减速

9. 难度：中等

关于物体的运动，下列说法中正确的是（ ）
A．简谐振动是往复的匀变速运动
B．匀速圆周运动是加速度不变的运动
C．当物体速度为零时，加速度一定为零
D．当物体做曲线运动时，所受的合外力一定不为零

10. 难度：中等

如图所示，a、b是真空中两个等量异种点电荷，A、B为两点电荷连线中垂线上的两点．现将一正点电荷q由A点沿中垂线移到B点，下列说法中正确的是（ ）

A．A点场强小于B点场强
B．A点电势小于B点电势
C．电荷移动过程中的电势能减少
D．电荷移动过程中，电场力做正功

11. 难度：中等

如图所示，带有活塞的气缸中封闭一定质量的气体（不计气体的分子势能以及气缸和活塞间的摩擦）．将一个半导体NTC热敏电阻R（随着温度的升高热敏电阻阻值减小）置于气缸中，热敏电阻R与气缸外的电源E和电流表组成闭合电路．若发现电流表的读数增大，下列说法中正确的是
（ ）
A．气体内能一定增大
B．气体体积可能不变
C．气体内能可能不变
D．气体压强一定增大

12. 难度：中等

如图所示，一个半球形的碗放在桌面上，碗口水平，O点为其球心，碗的内表面及碗口是光滑的．一根细线跨在碗口上，线的两端分别系有质量为m₁和m₂的小球，当它们处于平衡状态时，质量为m₁的小球与O点的连线与水平线的夹角为α=60°．两小球的质量比m₁/m₂为（ ）

A．
B．
C．
D．

13. 难度：中等

某电梯的额定功率为4.5×10⁴W，其中10%的功率消耗在克服摩擦上，电梯自重为6.0×10³N，假设每位乘客平均体重为7×10²N，电梯以3m/s的速度匀速竖直上升．那么由此推算，此电梯的额定载客人数为（ ）
A．6人
B．8人
C．10人
D．12人

14. 难度：中等

为研究钢球在液体中运动时所受阻力的大小，让钢球从某一高度竖直落下进入液体中运动，用闪光照相的方法拍摄钢球在不同时刻的位置，如图所示．已知钢球在液体中运动时受到的阻力与速度大小成正比，即F=kv，闪光照相机的闪光频率为f，图中刻度尺的最小分度为d，钢球的质量为m，则阻力常数k的表达式是（ ）

A．
B．
C．
D．

15. 难度：中等

在月球表面具有以下特征：①重力加速度约为地球表面的；②没有空气；③没有磁场．若宇航员登上月球后，在空中从同一高度同时释放氢气球和铅球，忽略地球和其他星球对月球的影响，以下说法正确的是（ ）
A．氢气球处于失重状态，铅球处于超重状态
B．氢气球和铅球都将下落，且同时落地
C．氢气球将向上加速上升，铅球加速下落
D．氢气球和铅球都将下落，但铅球先落到地面

16. 难度：中等

某一电源的路端电压与电流的关系和电阻R₁、R₂的电压与电流的关系如图所示．用此电源和电阻R₁、R₂组成电路．R₁、R₂可以同时接入电路，也可以单独接入电路．为使电源输出功率最大，可采用的接法是（ ）
A．将R₁单独接到电源两端
B．将R₂单独接到电源两端
C．将R₁、R₂串联后接到电源两端
D．将R₁、R₂并联后接到电源两端

17. 难度：中等

以下关于力的几种说法中，正确的是（ ）
A．力是物体间的相互作用
B．力能使物体发生形变
C．力是维持物体运动的原因
D．力是物体产生加速度的原因

18. 难度：中等

物体做简谐振动的x-t图象如图所示，以下说法中正确的是（ ）

A．物体振幅在-2cm到2cm之间变化
B．2s末物体速度沿x轴负方向
C．3s时物体的加速度最小
D．4s末物体的动能最大

19. 难度：中等

如图所示，质量为m的物体（可视为质点）以某一速度从A点冲上倾角为30°的固定斜面，其减速的加速度为，此物体在斜面上能够上升的最大高度为h，则在这个过程中物体（ ）
A．重力势能增加了mgh
B．机械能损失了
C．动能损失了mgh
D．克服摩擦力做功

20. 难度：中等

如图所示，线圈M和线圈N绕在同一铁芯上．线圈M与电源、电键、滑动变阻器相连，P为滑动变阻器的滑动端，电键S处于闭合状态．线圈N与电阻R相连．下列说法正确的是（ ）

A．当P向右移动，通过R的电流为b到a
B．当P向右移动，通过R的电流为a到b
C．断开S的瞬间，通过R的电流为b到a
D．断开S的瞬间，通过R的电流为a到b

21. 难度：中等

如图所示，闭合电键S后，A灯与B灯均发光，当滑动变阻器滑动片向上滑动时，下列说法中正确的是（ ）
A．A灯变亮，电源的输出功率可能增大
B．A灯变亮，电源的输出功率可能减小
C．B灯变亮，电源的输出功率可能减小
D．B灯变暗，电源的输出功率可能增大

二、填空题

22. 难度：中等

如图所示，水槽内有一振源，振动时产生的水波通过一个小缝隙发生衍射现象，为了使衍射现象更明显，可采用的方法是使小缝隙的宽度    ；或者是使振源的振动频率    ．（选填“增大”或“减小”）

23. 难度：中等

三个互成角度的共点力作用于一物体使其作匀速直线运动．已知力F₁的大小为7N，力F₂的大小为12N，则F₃的大小范围是    ，F₂与F₃的合力的大小为    N．

24. 难度：中等

如图所示，电源电动势E为8V，内电阻r为0.5Ω，“3V，3W”的灯泡L与直流电动机M串联接在电源上，灯泡刚好正常发光，直流电动机恰好正常工作，直流电动机的线圈电阻R为1.5Ω．通过直流电动机的电流为    A，直流电动机的效率为    ．

25. 难度：中等

如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在某时刻的波形图，A为沿传播方向上的某一质点（该时刻位于平衡位置），该时刻A质点的运动方向是    （填“向右”、“向左”、“向上”、“向下”）．如果该质点振动的频率为2Hz，则此列波的传播速度大小为    m/s．

26. 难度：中等

传感器在自动控制、信息处理技术中承担着信息采集与转换作用．如光敏电阻将光信号转换为电信号、热敏电阻将热信号转换为电信号．如图所示是大型电子地磅的电路图，它是利用    的变化通过    的变化将力信号转换为电信号的．

27. 难度：中等

如图所示，在倾角θ 为37°的固定光滑斜面上放着一块质量不计的薄板，水平放置的棒OA，A端搁在薄板上，O端装有水平转轴，将薄板沿斜面向上和向下匀速拉动时所需拉力大小之比为3：4，则棒对板的压力大小之比为    ，棒和薄板间的动摩擦因数为    ．（cos37°=0.8，sin37°=0.6）

28. 难度：中等

如图所示，AC、BD为圆的两条互相垂直的直径，圆心为O．将等电量的正、负点电荷分别放在圆周上、它们的位置关于AC对称．则圆心O处的电场强度的方向为    ，要使圆心O处的电场强度为零，可在圆周上再放置一个适当电量的正点电荷+Q，则该点电荷+Q应放在圆周上的    点．

三、解答题

29. 难度：中等

如图所示，电阻R₁为6Ω，电源内阻r为1Ω，当合上电键S且滑动变阻器R₂为3Ω时，电源的总功率为20W，电源的输出功率为16W，灯泡正常发光．求：
（1）电灯的电阻和灯的额定功率；
（2）当电键S断开时，为使灯泡正常发光，滑动变阻器的阻值应调到多少？

30. 难度：中等

如图所示为薄壁等长U型管，左管上端封闭，右管上端开口，管的横截面积为S，内装密度为ρ的液体，右管内有一质量为m的活塞搁在固定卡口上，卡口与左管上端等高，活塞与管壁间无摩擦且不漏气．当温度为T时，左、右管内液面高度相等，两管内空气柱长度均为L（L＞h），压强均为大气压强P．现使两边温度同时逐渐升高，求：
（1）温度升高到多少时，右管活塞开始离开卡口？
（2）温度升高到多少时，左管内液面下降．

31. 难度：中等

某炮竖直向上发射炮弹，炮弹的质量M为3kg（内含炸药的质量可以忽略不计），炮弹被射出的初速度v为60m/s．当炮弹到达最高点时爆炸为沿水平方向相向飞行的两片，其中一片质量m为2kg，其炸开瞬间的速度大小是另一片的一半．现要求弹片不能落到以发射点为圆心、以半径R为480m的圆周范围内．假定重力加速度g始终为10m/s²，忽略空气阻力．求刚爆炸完时两弹片的总动能至少多大？

32. 难度：中等

如甲图所示，长为4m的水平轨道AB与倾角为37°的足够长斜面BC在B处连接，有一质量为2kg的滑块，从A处由静止开始受水平向右的力F作用，F按乙图所示规律变化，滑块与AB和BC间的动摩擦因数均为0.25，重力加速度g取l0m/s²．求：
（1）滑块第一次到达B处时的速度大小；
（2）不计滑块在B处的速率变化，滑块到达B点时撤去力F，滑块冲上斜面，滑块最终静止的位置与B点的距离．（sin37°=0.6）

33. 难度：中等

如图1所示，相距为L的光滑平行金属导轨与水平面的夹角为α，导轨一部分处在垂直导轨平面的匀强磁场中，OO′为磁场边界，磁感应强度为B，导轨右端接有定值电阻R，导轨电阻忽略不计．在距OO′为L处垂直导轨放置一质量为m、电阻不计的金属杆ab．
（1）若ab杆在平行于斜面的恒力作用下由静止开始沿斜面向上运动，其速度平方一位移关系图象如图2所示，图中v₁和v₂为已知．则在发生3L位移的过程中，电阻R上产生的电热Q₁是多少？
（2）ab杆在离开磁场前瞬间的加速度是多少？
（3）若磁感应强度B=B+kt（k为大于0的常数），要使金属杆ab始终静止在导轨上的初始位置，试分析求出施加在ab杆的平行于斜面的外力．