2010年上海市普陀区高考物理二模试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

某同学匀速向某一方向走了一段路后，停了一会儿，然后沿原路匀速返回出发点，下图中能反映此同学运动的位移--时间关系图象的是（ ）
A．
B．
C．
D．

2. 难度：中等

下列四种逻辑电路，当A端输入高电压时，能使电铃发出声音的是（ ）
A．
B．
C．
D．

3. 难度：中等

下列各种粒子中，属于一切原子核组成部分的是（ ）
A．质子
B．电子
C．α粒子
D．中子

4. 难度：中等

已知理想气体的内能与温度成正比，如图所示的实线为汽缸内一定质量的理想气体由状态1到状态2的变化曲线，则在整个过程中汽缸内气体的内能（ ）
A．先增大后减小
B．先减小后增大
C．一直减少
D．保持不变

5. 难度：中等

某同学对机械波和电磁波进行类比，总结出下列内容，其中错误的是（ ）
A．机械波的频率、波长和波速三者满足的关系，对电磁波也适用
B．机械波和电磁波都能产生干涉和衍射现象
C．机械波的传播依赖于介质，而电磁波可以在真空中传播
D．机械波既有横波又有纵波，而电磁波只有纵波

6. 难度：中等

氢原子核由两个质子与两个中子组成，这两个质子之间存在着万有引力、库仑力和核力，则3种从大到小的排列顺序是（ ）
A．核力、万有引力、库仑力
B．万有引力、库仑力、核力
C．库仑力、核力、万有引力
D．核力、库仑力、万有引力

7. 难度：中等

“嫦娥一号”月球探测器在环绕月球运行过程中，设探测器运行的轨道半径为r，运行速率为v，当探测器在飞越月球上一些环形山中的质量密集区上空时（ ）
A．r、v都将略为减小
B．r、v都将保持不变
C．r将略为减小，v将略为增大
D．r将略为增大，v将略为减小

8. 难度：中等

图中S断开时，伏特表示数为6V，当S闭合后，ab间电压可能是（ ）
A．11V
B．10V
C．9V
D．8V

9. 难度：中等

下列说法中正确的是（ ）
A．运动物体所受合外力不为零，合外力必做功，物体的动能肯定要变化
B．运动物体所受合外力为零，则物体的动能肯定不变
C．运动物体的动能保持不变，则该物体所受合外力一定为零
D．运动物体所受合外力不为零，则该物体一定做变速运动，其动能肯定要变化

10. 难度：中等

在双缝干涉实验中，屏上出现的条纹情况是（ ）
A．中心处的明条纹宽度比两侧的明条纹宽度大
B．各种不同色光的明条纹间距一样大
C．相同装置中红光的明条纹间距比紫光的明条纹间距大
D．相同装置中紫光的明条纹间距比红光的明条纹间距大

11. 难度：中等

如图所示，木棒AB可绕B点在竖直平面内转动，A端被绕过定滑轮吊有重物的水平绳和AC绳拉住，使棒与地面垂直．棒、绳的质量及绳与滑轮的摩擦可忽略．如果把C端拉至离B的水平距离远一些的C′点，AB仍保持沿竖直方向，装置仍平衡．那么AC绳对A施加的拉力T和AB棒所受到压力N的变化情况是（ ）
A．T变大、N变小
B．T变大、N变大
C．T变小、N变小
D．T变小、N变大

12. 难度：中等

一定量的气体吸收热量，体积膨胀并对外做功，则此过程的末态和初态相比，（ ）
A．气体内能一定增加
B．气体内能一定减小
C．气体内能一定不变
D．气体内能是增是减不能确定

13. 难度：中等

弹簧振子作简谐振动的周期是4s，某时刻该振子的速度为v，要使该振子的速度变为-v，所需要的最短时间是（ ）
A．1s
B．2s
C．4s
D．无法确定

14. 难度：中等

在如图所示的电路中，E为电源电动势，r为电源内阻，R₁和R₃均为定值电阻，R₂为滑动变阻器．当R₂的滑动触点在a端时合上开关S，此时三个电表A₁、A₂和V的示数分别为I₁、I₂和U．现将R₂的滑动触点向b端移动，则三个 电表示数的变化情况是（ ）
A．I₁增大，I₂不变，U增大
B．I₁减小，I₂增大，U减小
C．I₁增大，I₂减小，U增大
D．I₁减小，I₂不变，U减小

15. 难度：中等

a、b、c、d是匀强电场中的四个点，它们正好是一个矩形的四个顶点．电场线与矩形所在平面平行．已知a点的电势为20V，b点的电势为24V，d点的电势为4V，如图，由此可知c点的电势为
（ ）
A．4 V
B．8  V
C．12V
D．24 V

16. 难度：中等

粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框置于有界匀强磁场中，磁场方向垂直于线框平面，其边界与正方形线框的边平行．现使线框以同样大小的速度沿四个不同方向平移出磁场，如图所示，则在移出过程中线框的一边a、b两点间电势差绝对值最大的是（ ）
A．
B．
C．
D．

17. 难度：中等

质量为m的汽车以的恒定功率p沿倾角为θ的倾斜路面向上行驶，最终以速度v匀速运动．若保持汽车的功率p不变，使汽车沿这个倾斜路面向下运动，最终匀速行驶（汽车上坡和下坡时的阻力不变），由此可知（ ）
A．汽车的最终速度一定大于v
B．汽车的最终速度可能小于v
C．汽车受的阻力一定大于mg•sinθ
D．汽车受的阻力可能小于mg•sinθ

18. 难度：中等

如图所示，一同定光滑杆与水平方向夹角θ，将一质量m₁的小环套在杆上，通过轻绳悬挂一个质量为m₂的小球，静止释放后，环与小球保持相对静止以相同的加速度a-起下滑，此时绳子与竖直方向夹角β，下列说法正确的是（ ）
A．α=gsinθ
B．m₁不变，则m₂越大，β越小
C．θ=β与m₁、m₂无关
D．杆对小环的作用力大于m₁g+m₂g

19. 难度：中等

如图所示，在水平向右的匀强电场中以竖直和水平方向建立直角坐标系，一带负电的油滴从坐标原点以初速度v向第一象限某方向抛出，当油滴运动到最高点A（图中未画出）时速度为v_t，试从做功与能量转化角度分析此过程，下列说法正确的是（ ）
A．若v_t＞v，则重力和电场力都对油滴做正功引起油滴动能增大
B．若v_t＞v，则油滴电势能的改变量大于油滴重力势能的改变量
C．若v_t=v，则A点可能位于第一象限
D．若v_t=v，则A点一定位于第二象限

20. 难度：中等

如图所示，外力F使金属杆ab在匀强磁场中沿光滑水平金属导轨作匀速运动，除电阻R外，其它电阻均忽略．若下列各种情况中杆ab都能保持匀速运动状态，则（ ）
A．当F一定时，R减小为原来的一半，则F的功率也减小为原来的一半
B．当F一定时，为使杆的速度增大为原来的2倍，必须使R也增大为原来的2倍
C．当F的功率一定时，要使F能增大为原来的2倍，应使R减小为原来的一半
D．若R不变，当F增大为原来的2倍时，杆的速度也应增大到原来的2倍

二、填空题

21. 难度：中等

一列简谐横波以v=24m/s的速度水平向右传播，在t₁、t₂两时刻的波形分别如图中实线和虚线所示，图中两波峰处质点A、B的平衡位置相距7m，质点的振动周期为T，且4T＜（t₂-t₁）＜5T，在（t₂-t₁）时间内波向右传播的距离为25m，则这列波的波长为    m，这列波中各质点的振动周期T    s．

22. 难度：中等

一小物体从倾角θ的固定长斜面顶端由静止开始自由下滑，已知斜面与物体间的动摩擦因数与物体离开斜面顶端距离x之间满足μ=kx（k为已知常量），则物体刚下滑时加速度    ，下滑过程中速度最大时离开顶端距离    ．

23. 难度：中等

如图所示，粗细均匀、底端封闭的三通玻璃管中用水银与活塞封闭了两段温度相同，长度均为30cm的空气柱A、B，大气压强P=75cmHg，各段水银长均为15cm．现缓慢抽动玻璃管上端的活塞，使A、B两部分气体体积之比达到最大值，则此最大值为    ，活塞至少上移的距离为    cm．

24. 难度：中等

如图所示，倾角为θ的光滑斜面上放有两个质量分别为m₁和m₂的带电小球A、B，且m₁=2m₂，相距L．当开始释放时，B球刚好处于静止状态，则A球的初始加速度为    ；若经过一段时间后，A、B加速度大小之比变为a₁：a₂=3：2，则此时两球之间的距离为    ．

25. 难度：中等

质量为m的物体静止在水平面上，从t=0时刻开始受到水平力F的作用．力F的大小与时间t的变化关系如图所示，力的方向保持不变，滑动摩擦力的大小恒为F，则在3t时刻的水平力的瞬时功率为     W；在t=0到3t时间内的水平力的平均功率为    W．

三、选择题

26. 难度：中等

在“研究共点力的合成”实验中，下列叙述中正确的是：（ ）
A．两次拉橡皮条时，需将橡皮条和细线的结点拉到同一位置，这样做是为了保证两次弹簧秤作用的效果相同
B．实验中，用两弹簧秤将橡皮条结点拉到O点时，两弹簧秤之间的夹角应取90°不变，以便于计算合力的大小
C．若橡皮条的拉力是合力，则两弹簧秤的拉力是分力
D．两弹簧秤的拉力可以比橡皮条的拉力大．

四、解答题

27. 难度：中等

登山运动员登上一无名高峰，但不知此山的高度，他们想迅速估测出高峰的海拔高度，于是他们利用所带的轻质绳子，系着山上不太规则的石子，做成简易单摆，用小钢卷尺来测绳子的长度L，用手表来测振动周期T，他们根据学过的物理知识很快就测出了此高峰的海拔高度．（地球表面的重力加速度g和地球半径R可作为已知条件．）
（1）他们至少要做______次实验，才能得到想要的数据；
（2）他们需要测量的数据是______；
（3）他们推导出的计算高峰的海拔高度的计算式是______

28. 难度：中等

（1）如图所示为“描绘电场的等势线”的实验装置，其中ab处的电源应选用6V的______电源（选填“交流”或“直流”），电表X则选用量程适当，零刻度在刻度盘中央的灵敏电流计．
（2）如果以c、d两个电极的连线为x轴，以c、d连线的中垂线为y轴，并将一个探针固定置于y轴上的某一点，合上开关S，而将另一探针由O点左侧沿x轴正方向移到O点右侧的过程中，则电表X的指针与零刻度夹角的变化情况是：______
A．逐渐增大
B．逐渐减小
C．先变大后变小
D．先变小后变大．

29. 难度：中等

在如图（甲）所示的电路中，电阻R₁ 和R₂都是纯电阻，它们的伏安特性曲线分别如图（乙）中Oa、Ob所示．电源的电动势ε=7.0V，内阻忽略不计．
（1）调节滑动变阻器R₃，使电阻R₁和R₂消耗的电功率恰好相等，则此时电阻R₁和R₂的阻值为______Ω，R₃接入电路的阻值为______Ω．
（2）调节滑动变阻器R₃，使R₃=0，这时电阻R₁的电功率P₁=______W，R₂的电功率P₂=______W．

30. 难度：中等

质量为m=1kg的小物块轻轻放在水平匀速运动的传送带上的P点，随传送带运动到A点后水平抛出，小物块恰好无碰撞的沿圆弧切线从B点进入竖直光滑圆孤轨道下滑．B、C为圆弧的两端点，其连线水平．已知圆弧半径R=1.0m圆弧对应圆心角θ=106°，轨道最低点为O，A点距水平面的高度h=0.8m．小物块离开C点后恰能无碰撞的沿固定斜面向上运动，0.8s后经过D点，物块与斜面间的滑动摩擦因数为μ=（g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8）试求：
（1）小物块离开A点的水平初速度v；
（2）小物块经过O点时对轨道的压力；
（3）斜面上CD间的距离．

31. 难度：中等

如图所示，薄壁光滑导热良好的气缸放在光滑水平面上，用横截面积为S=1.0×10^-2m²的薄活塞封闭一定质量的理想气体，活塞另一端固定在墙上．外界大气压强P=1.0×10⁵Pa．当环境温度为27℃时，密闭气体的体积为2.0×10^-3m³．
（1）当环境温度为87℃时，气缸自由移动了多少距离？
（2）如果环境温度保持在87℃，对气缸施加水平作用力，使缸内气体体积缓慢地恢复到原来数值，这时气缸受到的水平作用力多大？
（3）若气缸容积为V=4.2×10^-3m³，要在环境温度为27℃时，用水平向左的力F=500N缓慢拉动气缸，则能否将气缸拉离活塞？

32. 难度：中等

有三根长度均为L=0.3m的不可伸长的绝缘细线，其中两根的一端分别固定在天花板上的P、Q点，另一端分别拴有质量均为m=0.12kg的带电小球A和B，其中A球带正电，电荷量为q=3×10^-6C．A、B之间用第三根线连接起来．在水平向左的匀强电场E作用下，A、B保持静止，悬线仍处于竖直方向，且A、B间细线恰好伸直．
（1）此匀强电场的电场强度E为多大；
（2）现将PA之间的线烧断，由于有空气阻力，A、B球最后会达到新的平衡位置．求此时细线QB所受的拉力T的大小，并求出A、B间细线与竖直方向的夹角θ；
（3）求A球的电势能与烧断前相比改变了多少（不计B球所带电荷对匀强电场的影响）．

33. 难度：中等

如图所示，宽度L=0.4m的足够长金属导轨水平固定在磁感强度B=0.5T范围足够大的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向上．现用一平行于导轨的牵引力F牵引一根质量m=0.2kg，电阻R=0.2Ω，长也为0.4m的金属棒ab由静止开始沿导轨向右运动．金属棒ab始终与导轨接触良好且垂直，不计导轨电阻．（g=10m/s²）问：
（1）若不计金属棒和金属导轨间的摩擦，金属棒达到稳定运动时速度v=1m/s，则此时牵引力F多大？
（2）若金属棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.1，牵引力F=0.4N，则金属棒所能达到的稳定速度v₁为多大？
（3）若金属棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.1，牵引力的功率恒为P=1.2W，则金属棒所能达到的稳定速度v₂为多大？
（4）若金属棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.1，金属棒在运动中达到某一速度v₃时，突然撤去牵引力，从撤去牵引力到棒的速度为零时止，通过金属棒的电量为0.5C，金属棒发热0.8J，则撤去牵引力时棒的速度v₃为多大？