2005年上海市南汇区高考物理二模试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

下列叙述中符合物理学史实的是（ ）
A．托马斯•杨通过光的干涉实验，证明了光具有波动性
B．爱因斯坦为了解释光电效应规律，提出了光子说
C．卢瑟福通过对α粒子散射实验的研究，提出了原子的核式结构学说
D．贝克勒耳通过对天然放射性的研究，发现原子核是由质子和中子组成的

2. 难度：中等

一定质量的理想气体在发生等容变化的过程中（ ）
A．气体的压强跟摄氏温度成正比
B．气体的压强跟热力学温度成正比
C．气体温度每升高1°C，压强就增加原来的1/273
D．气体温度每升高1°C，增加的压强等于它在0°C时压强的1/273

3. 难度：中等

若以μ表示水的摩尔质量，v表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积，ρ表示在标准状态下水蒸气的密度，N_A为阿伏加德罗常数，m、v分别表示每个水分子的质量和体积．下列关系式中正确的是（ ）
A．N_A=
B．ρ=
C．m=
D．v=

4. 难度：中等

在核反应方程式₉₂²³⁵U+¹n→₃₈⁹⁰Sr+₅₄¹³⁶Xe+kX中，（ ）
A．X是中子，k=9
B．X是中子，k=10
C．X是质子，k=9
D．X是质子，k=10

5. 难度：中等

一个理想变压器，原线圈和副线圈的匝数分别为n₁和n₂，正常工作时输入和输出的电压、电流、功率分别为U₁ 和U₂、I₁和I₂、P₁和P₂．已知n₁＞n₂，则（ ）
A．U₁＞U₂，P₁=P₂
B．P₁=P₂，I₁＜I₂
C．I₁＜I₂，U₁＞U₂
D．P₁＞P₂，I₁＞I₂

6. 难度：中等

如图所示，是一列简谐横波在t=0时的波形图，若波的传播速度为2m/s，则下列说法中正确的是（ ）
A．再经过△t=0.4s质点P向右移动0.8m
B．再经过△t=0.4s质点P仍在自己平衡位置，它通过的路程为0.2m
C．再经过任意时间质点Q和P的振动情况总是相同的
D．再经过△t=0.20s，在x轴上0～O．6m内波形图与t=0时是相同的

7. 难度：中等

如图，一木块放在水平桌面上，在水平方向共受三个力即F₁、F₂和摩擦力作用，木块处于静止状态，其中F₁=10N、F₂=2N．若撤去力F₂，则木块在水平方向受到的合力可能为（ ）

A．2N，方向水平向右
B．8N，方向水平向右
C．1N，方向水平向右
D．零

8. 难度：中等

质量为2kg的物体在光滑水平面上受到两个共点水平力的作用以8m/s²的加速度作匀加速直线运动，其中一个水平力F₁与加速度方向的夹角为30°，若在某时刻t取消F₁，则下列说法正确的是（ ）
A．t时刻后物体的加速度可能为3.5 m/s²
B．t时刻后物体的速度变化率可能为6 m/s²
C．t时刻后某1秒内物体的速度变化大小可能为3 m/s
D．t时刻后物体的加速度至少为4 m/s²

9. 难度：中等

如图所示，竖直放置在光滑绝缘环上套有一带正电的小球，匀强电场场强方向水平向右，小球绕O点做圆周运动，那么（ ）

A．在A点小球有最大的电势能
B．在嚣点小球有最大的重力势能
C．在C点小球有最大的机械能
D．在D点小球有最大的动能

10. 难度：中等

电磁流量计广泛用于测量可导电流体（如污水）在管中的流量（单位时间内流过管内横截面的流体的体积）．为了简化，假设流量计是如图所示的横截面为长方形的一段管道，其中空部分的长、宽、高分别为图中的a、c、b，流量计的两端与输送流体的管道相连接（图中虚线）．图中流量计的上下两面是金属材料，前后两面是绝缘材料．现于流量计所在处加磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向垂直于前后两面，当导电流体稳定地流经流量计时，在管外将流量计上、下两表面分别与一串接了电阻R的电流表的两端连接．I表示测得的电流值，此时流体的电阻为r，不计电流表的内阻，则可求得流量为（ ）

A．I（R+r）a/B
B．I（R+r）b/B
C．I（R+r）c/B
D．I（R+r）bc/Ba

二、填空题

11. 难度：中等

当室温从17℃升高到27℃的过程中，若大气压强保持不变，则室内后来的空气质量和原来的空气质量之比为    ．

12. 难度：中等

如图所示是用频闪照相的方法拍到的一个弹簧振子的振动情况，甲图是振子静止在平衡位置的照片，乙图是振子被拉伸到左侧距平衡位置20cm处，放手后向右运动周期内的频闪照片，已知频闪的频率为10Hz，则相邻两次闪光的时间间隔t=    s，振子振动周期为T=     s．

13. 难度：中等

设某放射性元素a的原子核数为N，半衰期为T，另一种放射性元素b的原子核数为16N，半衰期为T/2，它们经历相同的时间衰变后，a和b两元素的原子核数相同，则这段时间t=    ．

14. 难度：中等

有一匀强磁场，磁感应强度为1.4T，方向由北向南，并与水平面平行．如果有一速度为5×10⁵m/s的质子沿竖直向下的方向进入磁场，质子受该磁场的洛仑兹力大小是    N，方向向    ．（e=1.6×10^-19C）

15. 难度：中等

已经证实，质子、中子都是由“上夸克”和“下夸克”两种夸克组成的，上夸克带电为2e/3，下夸克带电为-e/3，e为电子所带电量的大小，如果质子是由三个夸克组成的，且各个夸克之间的距离都为l，l=1.5×10^-15m，则质子中有两个    夸克，上夸克和下夸克之间的静电力大小为    N．

16. 难度：中等

铀235发生裂变的条件是    ；产生链式反应的条件是    ．

17. 难度：中等

如图所示，电动机M牵动一根原来静止的长L=1m、质量m=0.1kg的导体棒AB，其电阻R=1Ω，导体棒架在竖直放置的框架上，一匀强磁场磁感应强度为B=1T，方向垂直框架所在平面．导体棒在电动机所带绳子拉力的作用下从静止开始上升一定高度时获得稳定的速度．电动机牵动棒时，伏特表、安培表的读数分别为U=7V，I=1A，电动机内阻r=1Ω．不计框的电阻及一切摩擦，则棒的稳定速度是    m/s．

三、选择题

18. 难度：中等

在用欧姆表测电阻的实验中，用“×10”挡测量一个电阻的阻值，发现表针偏转角度较大，正确的判断和做法是（ ）
A．这个电阻阻值较小
B．这个电阻阻值较大
C．为了把电阻测得更准确一些，应换用“×1”挡，重新测量
D．为了把电阻测得更准确一些，应换用“×100”挡，重新测量

四、解答题

19. 难度：中等

在“测定斜面上下滑物体的加速度”的实验中，我们要用到运动传感器，运动传感器是由______和______二部分组成的．用运动传感器直接可以测量的物理量是______．从图中可求出物体下滑的加速度的大小是______m/s²．

20. 难度：中等

在用单摆测重力加速度的实验中，某同学测出不同摆长时对应的周期T，作出L-T²图线，如图所示，再利用图线上任意两点A、B的坐标（x₁，y₁）、（x₂，y₂），可求得g=______．若该同学测摆长时漏加了小球半径，而其它测量、计算均无误，也不考虑实验误差，则用上述方法算得的g值和真实值相比______．（填偏大、偏小或不变）

21. 难度：中等

为了粗略地测定大气压，某同学用一段水银柱将一部分气体封闭在粗细均匀、一端封闭的玻璃管中进行实验，实验中需要测量并记录的物理量是______，计算大气压的公式p=______．实验时要注意的是______．

五、选择题

22. 难度：中等

用如图所示装置做“研究有固定转动轴物体的平衡条件”的实验，力矩盘上各同心圆的间距相等，在用细线悬挂钩码前，下列措施中哪些是必要的 （ ）

A．判断力矩盘是否处在竖直平面
B．判断横杆MN是否严格保持水平
C．判断力矩盘与转轴间的摩擦是否足够小
D．判断力矩盘的重心是否位于盘中心

六、解答题

23. 难度：中等

某同学在研究长直导线周围的磁场时，为增大电流，用多根导线捆在一起代替长直导线，不断改变多根导线中的总电流I和测试点与直导线的距离r，测得下表所列数据：

I/A r/m B/T	5.0	10.0	20.0
0.020	4.98×10^-5	10.32×10^-5	19.73×10^-5
0.040	2.54×10^-5	5.12×10^-5	9.95×10^-5
0.060	1.63×10^-5	3.28×10^-5	6.72×10^-5
0.080	1.28×10^-5	2.57×10^-5	5.03×10^-5

由上述数据可得出磁感应强度B与电流I及距离r的关系式为B=______．（要求用估算出的比例系数表示）

24. 难度：中等

现有两个阻值均为R=10Ω的定值电阻、两个电键、若干根导线和一个电压表，该电压表表面上有刻度但无刻度值，请设计一个能测定某电源内阻的实验方案（已知电压表内阻很大，电压表量程略小于电源电动势，电源内阻约为几欧），要求：
（1）在虚线框内画出实验电路图；
（2）简要写出完成接线后的实验步骤；
（3）写出用测得的量计算电源内阻的表达式．

25. 难度：中等

如图所示，质量为m的小球用长为l的轻绳悬挂于O点，小球静止于竖直方向上的P点．现用一水平恒力F将小球由P点移动到Q点，OQ与竖直方向成θ角．某同学认为此过程中力F所做功为W=mgl（1-cosθ）．
你同意上述解法吗？若同意，说明理由；若不同意，求出你认为正确的答案，与前一种结果比较，两种求法求得的功大小有什么关系，也要说明理由．

26. 难度：中等

在如图所示的电路中，电阻R₁=12Ω，R₂=8Ω，R₃=4Ω．当电键K断开时，电流表示数为0.25A，当K闭合时电流表示数为0.36A，则电源的电动势和内电阻分别多大？

27. 难度：中等

我国成功发射的“神舟五号”，火箭全长58.3m，起飞重量为479.8×10³kg，火箭点火升空，飞船进入预定轨道，“神舟五号”环绕地球飞行14圈用的时间是21h．飞船点火竖直升空时，航天员杨利伟感觉“超重感比较强”，仪器显示他对座舱的最大压力等于他体重的5倍．飞船进入轨道后，杨利伟还多次在舱内漂浮起来．假设飞船运行的轨道是圆形轨道，（地球半径R取6.4×10³km，地面重力加速度g=10m/s²，计算结果取二位有效数字．）
（1）试分析航天员在舱内“漂浮起来”的现象产生的原因．
（2）求火箭点火发射时，火箭的最大推力．
（3）估算飞船运行轨道距离地面的高度．

28. 难度：中等

如图所示，一个开口向上的圆筒气缸直立于地面上，距缸底2L处固定一个中心开孔的隔板a，在小孔处装有一个能向下开启的单向阀门b，只有当上部压强大于下部压强时，阀门才开启．C为一质量与摩擦均不计的活塞，开始时隔板以下封闭气体压强为1.2P（P为大气压强）；隔板以上由活塞c封闭的气体压强为P，活塞c与隔板距离为L．现对活塞c施加一个竖直向下缓慢增大的力F，设气体温度保持不变，已知F增大到F时，可产生向下的压强为0.2P，活塞与隔板厚度均可不计，求：
（1）当力缓慢增大到2F时，活塞c距缸底高度是多少？
（2）当力缓慢增大到4F时，缸内各部分气体压强是多少？

29. 难度：中等

物理学家密立根早在1911年就以下述著名的油滴实验推断自然界存在基元电荷，并推出了基元电荷的电量，其实验过程如下：
如图所示，水平放置的两平行绝缘金属板间距为d，在上极板的中间开一小孔，使质量为m的微小带电油滴从这个小孔落到极板中，忽略空气浮力，当极板上没加电压时，由于空气阻力大小与速度大小成正比（设比例系数为k，且k＞O），经过一段时间后即可观察到油滴以恒定的速率v在空气中缓慢降落．
（1）极板上加电压u时可看到油滴以恒定的速率v₂缓慢上升．试求油滴所带电量q （ 用d、u、k、v₁、v₂等已知量表示 ）．
（2）在极板上不加电压时，油滴在极板内以恒定的速率v₁下降时，移动某一定值的竖直距离所需时间为t₁，加了电压u后以恒定速率v₂上升同一竖直距离所需时间为t₂，然后又把电压撤除，使所考察的油滴又降落，并对极板内照射x射线以改变油滴的带电量，再在极板上加上同样的电压u，重复上述操作测定油滴上升的时间，即可发现（+）始终是0.00535s^-1的整数倍，由此可断定：一定存在基元电荷，若已知：d=2×10^-2m，m=3.2×10^-16kg，t₁=11.9s，u=25V，g=9.8m/s²，试计算基元电荷的带电量（取两位有效数字）．