2007年上海市南汇区高考物理二模试卷（解析版）

一、填空题

1. 难度：中等

（A）如图所示，一个有界的匀强磁场区域，方向垂直纸面向里，一个矩形闭合导线框abcd沿纸面由位置Ⅰ运动到位置Ⅱ，在dc边刚进入磁场时，受到的安培力方向为    ，在ab边即将离开磁场时，线框中感应电流方向为    （选填“顺时针”或“逆时针”）．

2. 难度：中等

（A）一定质量的气体经过如图所示a→b、b→c、c→d三个过程，压强持续增大的过程是    ，温度持续升高的过程是    ．

3. 难度：中等

（A）真空中波长为3×10^-7米的紫外线的频率是    赫．这种紫外线的光子打到金属钠的表面时    （填“能”或“不能”）发生光电效应（已知钠的极限频率是6.0×10¹⁴赫，真空中光速为3×10⁸米/秒）．

4. 难度：中等

（B）如图所示，阴极射线管（A为其阴极）放在蹄形磁铁的N、S两极间，射线管的B极接在直流高压电源的    极．此时，荧光屏上的电子束运动轨迹    偏转（选填“向上”、“向下”或“不”）．

5. 难度：中等

（B）下列由基本门电路组成的电路中，图    用的是“与”门电路，能使小灯泡发光的是图    ．

6. 难度：中等

（B）一个细口瓶，开口向上放置，容积为2.0升，在温度0℃、一个标准大气压的环境里，瓶内气体的分子数为    个；当环境温度高20℃时，热力学温度升高    K．（只要求2位有效数字，阿伏伽德罗常数N=6.0×10²³mol^-1）

7. 难度：中等

如图是某一半导体器件的U-I图，将该器件与标有“9V，18W”的用电器串联后接入电动势为12V的电源两端，用电器恰能正常工作，此时电源的输出功率是    W；若将该器件与一个阻值为1.33Ω的电阻串联后接在此电源两端，则该器件消耗的电功率约为    W．

8. 难度：中等

马拉着质量为60kg的雪橇，从静止开始用80s的时间沿平直冰面跑完1000m．设雪橇在运动过程中受到的阻力保持不变，并且它在开始运动的8s时间内做匀加速直线运动，从第8s末开始，马拉雪橇做功的功率保持不变，继续做直线运动，最后一段时间雪橇做的是匀速直线运动，速度大小为15m/s，已知开始运动的8s内马拉雪橇的平均功率是8s后功率的一半．则在整个运动过程中马拉雪橇做功的平均功率是    W；雪橇在运动过程中所受阻力大小是    N．

二、选择题

9. 难度：中等

下列叙述中符合物理学史的是（ ）
A．麦克斯韦提出了光的电磁说
B．爱因斯坦为解释光的干涉现象提出了光子说
C．汤姆生发现了电子，并提出一种原子结构模型
D．贝克勒尔通过对天然放射性的研究，发现了放射性元素钋（Pa）和镭（Ra）

10. 难度：中等

“朝核危机”引起全球瞩目，其焦点就是朝鲜核电站采用轻水堆还是重水堆．重水堆核电站在发电的同时还可以生产出可供研制核武器的钚239（Pu），这种钚239可由铀239（U）经过n次β衰变而产生，则n为（ ）
A．2
B．239
C．145
D．92

11. 难度：中等

用比值法定义物理量是物理学中一种常用的方法，下面四个物理量都是用比值法定义的，其中定义式正确的是（ ）
A．电流强度I=U/R
B．电场强度E=kQ/r²
C．磁感应强度B=F/IL
D．电势U=ε/q

12. 难度：中等

雨滴在空气中下落，当速率在不太大的范围时，雨滴所受到的阻力与其速度成正比．该速率v随时间t的变化关系与下图中的哪一个最接近 （ ）
A．
B．
C．
D．

13. 难度：中等

一列简谐横波的波形图象如图所示，其中实线是t₁=0时的波形，虚线是t₂=1.5s时的波形，且（t₂-t₁）小于一个周期，由此可判断（ ）

A．波长一定是60cm
B．波一定向x轴正方向传播
C．波的周期一定是6s
D．波速可能是0.1m/s，也可能是0.3m/s

14. 难度：中等

如图所示，把一个带电小球A固定在光滑的水平绝缘桌面上，在桌面的另一处放置带电小球B．现给小球B一个垂直AB连线方向的速度v，使其在水平桌面上运动，则下列说法中正确的是（ ）

A．若A、B为同种电荷，B球一定做速度变大的曲线运动
B．若A、B为同种电荷，B球一定做加速度变大的曲线运动
C．若A、B为同种电荷，B球一定向电势较低处运动
D．若A、B为异种电荷，B球可能做速度和加速度大小都不变的曲线运动

15. 难度：中等

如图所示，均匀的直角三角板ABC重为20N，在C点有固定的转动轴，A点用竖直的线AD拉住，当BC处于水平平衡位置时AD线上的拉力大小为F．后将一块凹槽口朝下、重为4N的木块卡在斜边AC上，木块沿斜边AC加速下滑，当木块经过AC的中点时细线的拉力大小变为F+△F，则下述正确的是（ ）

A．F＞10N
B．△F＞2N
C．△F=2N
D．△F＜2N

16. 难度：中等

如图所示电路中，电源电动势ε恒定，内阻r=1Ω，定值电阻R3=5Ω．当电键K断开与闭合时，ab段电路消耗的电功率相等．则下列说法中正确的是 （电表均为理想表）（ ）

A．电阻R1、R2可能分别为4Ω、5Ω
B．电阻R1、R2可能分别为3Ω、6Ω
C．电键K断开时电压表的示数一定大于K闭合时的示数
D．电键K断开与闭合时电压表的示数变化量大小与电流表的示数变化量大小之比一定等于6Ω

三、解答题

17. 难度：中等

某同学使用激光器作光源，在不透光的挡板上开一条缝宽为0.05mm的窄缝，进行光的衍射实验，如图甲所示，则他在光屏上看到的条纹是图乙中的______

18. 难度：中等

某同学做“验证玻意耳定律”实验时，将注射器竖直放置，测得的数据如下表所示，发现第5组数据中的PV乘积有较大偏差，如果读数和计算无误，那么造成此偏差的原因可能是______、______．
A．温度升高        B．温度降低       C．漏入气体        D．漏出气体

实验次序	1	2	3	4	5
P（10^5Pa）	1.21	1.06	0.93	0.80	0.66
V（ml）	33.2	37.8	43.8	50.4	69.2
PV	40.2	40.1	40.7	40.3	45.7

19. 难度：中等

在做“用单摆测定重力加速度”的实验时，已知摆球直径为2.00cm，让刻度尺的零刻线对准摆线的悬点，摆线竖直下垂，如图，则单摆摆长是______m；某次实验测定40次全振动的时间如图中秒表所示，则单摆周期是______s，本次实验测得重力加速度g=______m/s²．

20. 难度：中等

某同学用如图所示的装置研究平抛物体的运动．两个相同的弧形轨道M、N，分别用于发射小铁球P、Q，其中N的末端与可看作光滑的水平板相切，两轨道上端分别装有电磁铁C、D，调节电磁铁C、D的高度，使AC=BD，从而保证小铁球P、Q在轨道出口处的水平初速度相等．现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上，然后切断电源，使两个小铁球能以相同的初速度同时分别从轨道M、N的下端射出，可以看到P、Q两球相碰，只改变弧形轨道M的高度，重复上述实验，仍能观察到相同的现象，这说明______．
另一位同学用实验研究平抛运动时，在白纸上标出了重垂线MN，并获得了小球平抛轨迹上的两个点a、b，并测得两点到MN的水平距离分别是10cm和20cm，两点的竖直距离是15cm，取g=10m/s²，则小球平抛的初速度为______m/s．

21. 难度：中等

发光二极管是某些电路上做指示用的一种电子元件，可看做纯电阻，符号如图．只有电流从所标“+”号的一端输入，从所标“-”号一端流出时，它才能发光．厂家提供的某二极管的U-I图象如图所示．
（1）若使用电动势为12V、内阻可以忽略不计的电源对二极管供电，使二极管管正常工作（工作电压为2.0V），则需要在电源和二极管之间______（填“串联”或“并联”）一个电阻，其阻值为______Ω．
（2）已知二极管允许的最大电流为56mA．选用下列器材可验证这种元件的U-I曲线与厂家提供的是否一致．
A．1.5V的干电池两节；B．0～50Ω的滑动变阻器一个；C．量程为15V、内阻为50kΩ的电压表一只；D．量程为3V、内阻为20kΩ的电压表一只；E．量程为3mA、内阻为0.01Ω的电流表一只；F．量程为100mA、内阻为5Ω的电流表一只；G．待测发光二极管一只；H．导线、开关等为准确、方便地进行检测，电压表应采用______，电流表应采用______．

22. 难度：中等

（A）目前，有一种先进的汽车制动装置，可保证车轮在制动时不会被抱死，使车轮仍有一定的滚动，安装了这种防抱死装置的汽车，在紧急刹车时可获得比车轮抱死更大的制动力，从而使刹车距离大大减小．假设汽车安装防抱死装置后刹车制动力恒为F，驾驶员的反应时间为t，汽车的质量为m，刹车前匀速行驶的速度为v，试推出驾驶员发现情况后紧急刹车时的安全距离s的表达式．

23. 难度：中等

（B）某些城市交通部门规定汽车在市区某些街道行驶的速度不能超过v_m．一辆汽车在该水平路段紧急刹车时车轮抱死，沿直线滑行一段距离后停止，交警测得车轮在地面上滑行的轨迹长s_m，又从手册中查出该车车轮与地面间的动摩擦因数μ，有关数据在下面表中．请你判断这辆汽车是否违反规定超速行驶．

vm（km/h）	Sm（m）	μ	g（m/s^2）
30	10	0.72	10

24. 难度：中等

如图所示，均匀玻璃管内有一长h=15厘米的汞柱将一些空气封于闭端，当气温为27℃、玻璃管水平放置时，空气柱长l₁=20厘米（如图甲），外界大气压为1.0×10⁵帕，且保持不变．已知水银密度为ρ=13.6×10³千克/米³，取g=9.8米/秒²．问：
（1）保持温度不变，小心地将玻璃管竖立起来，使开口的一端向上（如图乙），管内气柱长度l₂等于多少？
（2）玻璃管开口向上竖直放置时，要使管内气柱长仍为20厘米，管内气体温度应变为多少摄氏度？

25. 难度：中等

在光滑的绝缘水平面上有一质量为m=1.0×10^-3kg、电量q=1.0×10^-10C的带正电小球静止在O点，以O点为原点在该水平面内建立直角坐标系Oxy．现突然加一个沿x轴正方向、场强大小E=2.0×10⁶V/m的匀强电场使小球运动，并开始计时．在第1s末所加电场方向突然变为沿y轴正方向，大小不变；在第2s末电场突然消失，求第3s末小球的位置．
一位同学这样分析：第1s内小球沿x轴做初速度为零的匀加速直线运动，可求出其位移x₁；第2s内小球沿+y方向做初速度为零的匀加速直线运动，可求出其位移y₂及速度υ，第3s内小球沿+y方向做匀速直线运动，可求出位移s，最后小球的横坐标是x₁，纵坐标是y₂+s
你认为他的分析正确吗？如果认为正确，请按他的思路求出第3s末小球的位置；如果认为不正确，请指出错误之处并求出第3s末小球的位置．

26. 难度：中等

如图所示，光滑的平行水平金属导轨MN、PQ相距l，在M点和P点间连接一个阻值为R的电阻，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的匀强磁场，磁感应强度为B．一质量为m、电阻为r、长度也刚好为l的导体棒ab垂直搁在导轨上，与磁场左边界相距d．现用一个水平向右的力F拉棒ab，使它由静止开始运动，棒ab离开磁场前已做匀速直线运动，棒ab与导轨始终保持良好接触，导轨电阻不计，F随ab与初始位置的距离x变化的情况如图，F已知．求：
（1）棒ab离开磁场右边界时的速度；
（2）棒ab通过磁场区域的过程中整个回路所消耗的电能；
（3）d满足什么条件时，棒ab进入磁场后一直做匀速运动．

27. 难度：中等

如图所示，桌面上有许多大小不同的塑料球，它们的密度均为ρ，有水平向左恒定的风作用在球上，使它们做匀加速运动（摩擦不计）．已知风对球的作用力与球的最大横截面积成正比，即F=kS，k为一常量．
（1）对塑料球来说，空间存在一个风力场，请定义风力场强度并写出其表达式
（2）在该风力场中风力对球做功与路径无关，因此可引入风力势能和风力势的概念．若以栅栏P为风力势能参考平面，写出风力势能E_P和风力势U的表达式
（3）写出风力场中机械能守恒定律的表达式（小球半径用r表示；第一状态速度为v₁，和P的距离为x₁；第二状态速度为v₂，和P的距离为x₂）