2009年上海市奉贤区高考物理二模试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

下列说法中正确的是（ ）
A．机械功可以通过摩擦全部转化为热，热也有可能全部转化为机械功
B．用气筒打气时看到气体体积可以任意扩大和缩小，所以气体自由膨胀的过程是可逆过程
C．空调既能制热又能制冷，说明热传递不存在方向性
D．自然界一切自发的能量转化过程具有单向特性，虽然总能量守恒，但能量品质在退化

2. 难度：中等

根据电磁波谱，下列各种电磁波的波长顺序由短到长排列，且范围互相交错重叠的是（ ）
A．微波、红外线、紫外线
B．γ射线、X射线、紫外线
C．紫外线、红外线、无线电波
D．紫外线、X射线、γ射线

3. 难度：中等

如图所示，U型管的A端封有气体，B端也有一小段气体，现用一条小铁丝插至B端气体，轻轻抽动，使B端上下两部分水银柱相连接，设外界温度不变，则A端气柱的（ ）

A．体积减小
B．体积不变
C．压强增大
D．压强减小

4. 难度：中等

如图所示的电路中，电池的电动势为E，内阻为r，电路中的电阻R₁、R₂和R₃的阻值都相同．在电键S处于闭合状态下，若将电键S₁由位置1切换到位置2，则（ ）

A．电压表的示数变大
B．电阻R₂两端的电压变大
C．电池内阻消耗的功率变大
D．电源的总功率变小

5. 难度：中等

根据里克特在1953年提出的公式计算，每一级地震释放的能量E₂与次一级地震能量E₁的关系为lg（E₂/E₁）=1.5，其中1.0级地震释放能量为2.0×10⁶J．广岛原子弹爆炸的能量约相等于13000吨的TNT烈性炸药，即大概为5.5×10¹³J．2008年5月中国地震局将四川汶川大地震定为里氏8.0级，那么汶川大地震的能量相当于多少颗广岛原子弹爆炸释放的能量（ ）
A．1149颗
B．1500颗
C．1800颗
D．2156颗

6. 难度：中等

小球从空中自由下落，与水平地面第一次相碰后弹到空中某一高度，其速度随时间变化的关系如图所示，则（ ）

A．小球第一次反弹初速度的大小为3m/s
B．碰撞时速度的改变量大小为2m/s
C．小球是从5m高处自由下落的
D．小球反弹起的最大高度为0.45m

7. 难度：中等

一个质量为m的物体以某一速度从固定斜面底端冲上倾角a=30°的斜面，其加速度为，这物体在斜面上上升的最大高度为h，则此过程中正确的是（ ）
A．动能增加
B．重力做负功mgh
C．机械能损失了
D．物体克服摩擦力做功

8. 难度：中等

如图所示，两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，两列波源分别位于x=-2×10^-1m和x=12×10^-1m处，两列波的波速均为v=0.4m/s，两波源的振幅均为A=2cm，图示为t=0时刻两列波的图象（传播方向如图），此刻平衡位置处于x=0.2m和x=0.8m的P、Q两质点刚开始振动，质点M的平衡位置处于x=0.5m处，关于各质点运动情况判断正确的是（ ）

A．质点P、Q都首先沿y轴负方向运动
B．t=0.75s时刻，质点P、Q都运动到M点
C．t=1s时刻，质点M的位移为-4cm
D．t=1.5s后，质点Q的位移为0

9. 难度：中等

如图所示，在xOy坐标系中，将一负检验电荷q由y轴上的a点移至x轴上的b点时，需克服电场力做功W；若将q从a点移至x轴上c点时，也需克服电场力做功W．那么关于此空间存在的静电场可能是（ ）

A．存在电场强度方向沿y轴负方向的匀强电场
B．存在电场强度方向沿x轴正方向的匀强电场
C．处于第I象限某一位置的正点电荷形成的电场中
D．处于y轴上一对等量异种电荷形成的电场中

二、填空题

10. 难度：中等

如图是利用放射线自动控制铝板厚度的装置的示意图．生产线压制的是2mm厚的铝板，放射源能放射出α、β、γ三种射线，铝板下的探测接收器可以把接收到的放射线的强度转化为电信号，通过微机控制轧辊间的距离从而控制铝板的厚度．根据α、β、γ三种射线贯穿性能的不同，可以判定三种射线中    射线一定能穿过这样的铝板，    射线对控制铝板厚度起着主要作用．

11. 难度：中等

北京正负电子对撞机的储存环是周长为L的圆环．加速后电子在环中做匀速圆周运动的速率可近似地认为是光速C，若其等效电流的大小为I，基本电荷为e，则电子在环中运动的周期为    ，环中约有    个电子在运行．

12. 难度：中等

如图所示在水平金属导轨上有一电阻R=0.1Ω，金属杆ab与导轨组成一闭合矩形电路，两条导轨间距L₁=40cm，矩形导轨长L₂=50cm，导轨区域处于与水平面成30°角的匀强磁场中，磁感应强度随时间变化规律是B=（2+0.2t）T，若t=10s时ab仍静止，导轨与ab的电阻不计，则这时流经ab的电流I=    A，杆ab所受摩擦力为    N．

13. 难度：中等

在抗雪灾中，空军从很高的高空用降落伞空投救灾物资，降落伞下面的重物有500kg，降落伞在下落过程中始终遇3m/s的水平风，已知降落伞下落中受到的阻力F=kv²，而降落伞自身重力忽略不计，则降落伞在匀速运动前做    运动，降落伞匀速通过最后的200m高空所需的时间为    s．

14. 难度：中等

甲乙两地相距50km，其间有两条相同的电话线，在D处有一条因绝缘皮被老鼠咬破触地而发生故障．为了确定触地点到甲地的距离，甲地的检修人员先让乙地的工作人员把两条电话线短接，（图中D、E两点都接地，可以认为两点间用导线连接且电阻不计）然后调节电阻箱的阻值R，使通过理想电流表G的电流为零，R₁=R₂，此时电阻箱的阻值为360Ω，已知每1km电话线的阻值为6Ω，则触地点到甲地的距离为    km；若把电阻箱R阻值调大，则通过电流表G的电流方向    ．

三、解答题

15. 难度：中等

如图所示利用激光完成“双缝干涉”实验，双缝的作用是______，观察到的现象是______．

四、选择题

16. 难度：中等

在“双缝干涉”实验中，在光屏处放上照相底片，减弱光的强度，使光子只能一个一个地通过狭缝．实验结果表明：如果曝光时间不太长，底片上只能出现一些不规则的点迹；如果曝光时间足够长，底片上就会出现规则的干涉条纹．对该实验现象的解释正确的是（ ）
A．曝光时间不长时，到达光屏光的光能太少，条纹看不清楚，故出现不规则的点迹
B．单个光子的行为表现出粒子性，没有确定的轨道，故出现不规则的点迹
C．大量光子的行为表现出粒子性，所以会出现规则的干涉条纹
D．干涉条纹中亮条纹处表示有光子到达，暗条纹处表示没有光子到达

17. 难度：中等

（单选）模块机器人具有三个部分，它们分别是传感器、控制器和执行器．模块机器人的控制器内存有5种控制方法，可使用的传感器大致有5类，列表如下；

序号	控制方法	序号	传感器
01	即时控制	01	位移传感器
02	延迟控制	02	声传感器
03	“与”门控制	03	温度传感器
04	“或”门控制	04	光传感器
05	“非”门控制	05	磁传感器

执行器模块为小灯模块、电动机模块．
某同学要设计一个装置，当有光照射且有声音时，电动机才会转，则应选择的控制器和传感器序号分别为（ ）
A．02，03、04
B．04，04、05
C．03，02、04
D．05，02、03

18. 难度：中等

在做“互成角度的两个力的合成”实验时，橡皮条的一端固定在木板上，用两个弹簧秤把橡皮条的另一端拉到某一确定的O点，以下操作中错误的是（ ）
A．同一次实验过程中，O点位置允许变动
B．实验中，弹簧秤必须保持与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度
C．实验中，先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需调节另一弹簧秤拉力的大小和方向，把橡皮条另一端拉到O点
D．实验中，把橡皮条的另一端拉到O点时，两个弹簧秤之间夹角应取90°，以便于算出合力大小

五、解答题

19. 难度：中等

在用“油膜法粗测分子直径”的实验中
（1）作了哪些理想化的假设？______．
（2）已知实验室中使用的酒精油酸溶液的体积浓度为A，又用滴管测得每N滴这种酒精油酸的总体积为V，将一滴这种溶液滴在浅盘中的水面上，在玻璃板上描出油膜的边界线，再把玻璃板放在画有边长为a的正方形小格的纸上（如图）测得油膜占有的小正方形个数为X．
①用以上字母表示油酸分子的大小d=______．
②从图中数得油膜占有的小正方形个数为X=______．

20. 难度：中等

（1）某同学对实验室的一个多用电表中的电池进行更换时发现，里面除了一节1.5V的干电池外，还有一个方形的电池（层叠电池）．为了测定该电池的电动势和内电阻，实验室中提供有下列器材：
A．电流表G（滿偏电流10mA，内阻10Ω）
B．电流表A（0～0.6A～3A，内阻未知）
C．滑动变阻器R（0～100Ω，1A）
D．定值电阻R（阻值990Ω）
E．开关与导线若干
（1）该同学根据现有的实验器材，设计了如图甲所示的电路，请你按照电路图在乙图上完成实物连线．
2）丙图为该同学根据上述设计的实验电路利用测出的数据绘出的I₁-I₂图线（I₁为电流表G的示数，I₂为电流表A的示数），则由图线可以得到被测电池的电动势E=______V，内阻r=______Ω．

21. 难度：中等

家用白炽灯泡中充有氩气，设灯泡发光工作时灯泡中气体的平均温度为127℃，且灯泡中气压超过1.2个大气压灯泡将炸裂，则常温下（可视作27℃）给灯泡内充氩气的压强不得超过多大？

22. 难度：中等

飞机以恒定的速度沿水平方向飞行，距地面的高度为H=500m，在飞行过程中释放一个炸弹，炸弹着地即刻爆炸，爆炸声向各个方向传播的速度都是v=km/s，炸弹受到的空气阻力忽略不计．已知从释放炸弹到飞行员听到爆炸声经过的时间t₁=13s．
（1）求炸弹在空中的飞行时间t₂
（2）辨析题：求飞机的飞行速度（vt₁）2+（H）²=[v（t₁-t₂）]²为了求解飞机飞行的速度，某同学分析并建立了方程：根据飞机和爆炸声运动的等时性及位移的几何关系，得到你认为该同学解答是否正确？如果正确，请求解出飞机的飞行速度；如果有问题，请指出问题出在哪里？并给出正确的解答．

23. 难度：中等

为了使航天员能适应在失重环境下是的工作和生活，国家航天局组织对航天员进行失重训练．故需要创造一种失重环境；航天员乘坐到民航客机上后，训练客机总重5×10⁴kg，以200m/s速度沿30°倾角爬升到7000米高空后飞机向上拉起，沿竖直方向以200m/s 的初速度向上作匀减速直线运动，匀减速的加速度为g，当飞机到最高点后立即掉头向下，仍沿竖直方向以加速度为g加速运动，在前段时间内创造出完全失重，当飞机离地2000米高时为了安全必须拉起，后又可一次次重复为航天员失重训练．若飞机飞行时所受的空气阻力f=Kv，每次飞机速度达到350m/s 后必须终止失重训练（否则飞机可能失速）．
求：（1）飞机一次上下运动为航天员创造的完全失重的时间．
（2）飞机下降离地4500米时飞机发动机的推力（整个运动空间重力加速度不变）．
（3）经过几次飞行后，驾驶员想在保持其它不变，在失重训练时间不变的情况下，降低飞机拉起的高度（在B点前把飞机拉起）以节约燃油，若不考虑飞机的长度，计算出一次最多能节约的能量．

24. 难度：中等

某课外小组设计了一种测定风速的装置，其原理如图所示，一个劲度系数k=1300N/m，自然长度L=0.5m弹簧一端固定在墙上的M点，另一端N与导电的迎风板相连，弹簧穿在光滑水平放置的电阻率较大的金属杆上，弹簧是不导电的材料制成的．迎风板面积S=0.5m²，工作时总是正对着风吹来的方向．电路的一端与迎风板相连，另一端在M点与金属杆相连．迎风板可在金属杆上滑动，且与金属杆接触良好．定值电阻R=1.0Ω，电源的电动势E=12V，内阻r=0.5Ω．闭合开关，没有风吹时，弹簧处于原长，电压表的示数U₁=3.0V，某时刻由于风吹迎风板，电压表的示数变为U₂=2.0V．（电压表可看作理想表）求：
（1）金属杆单位长度的电阻；
（2）此时作用在迎风板上的风力；
（3）假设风（运动的空气）与迎风板作用后的速度变为零，空气的密度为1.3kg/m³，求风速多大．

25. 难度：中等

如图所示，光滑的足够长的平行水平金属导轨MN、PQ相距l，在M、P点和N、Q点间各连接一个额定电压为U、阻值恒为R的灯泡，在两导轨间cdfe矩形区域内有垂直导轨平面竖直向上、宽为d的有界匀强磁场，磁感应强度为B，且磁场区域可以移动．一电阻也为R、长度也刚好为l的导体棒ab垂直固定在磁场左边的导轨上，离灯L₁足够远．现让匀强磁场在导轨间以某一恒定速度向左移动，当棒ab刚处于磁场时两灯恰好正常工作．棒ab与导轨始终保持良好接触，导轨电阻不计．
（1）求磁场移动的速度；
（2）求在磁场区域经过棒ab的过程中灯L₁所消耗的电能；
（3）若保持磁场不移动（仍在cdfe矩形区域），而是均匀改变磁感应强度，为保证两灯都不会烧坏且有电流通过，试求出均匀改变时间t时磁感应强度的可能值B_t．