2010年上海市闸北区高考物理二模试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

一颗恒星的寿命取决于它的（ ）
A．光度
B．质量
C．直径
D．温度

2. 难度：中等

可见光、红外线和X射线所对应的每个光子的能量最大和最小的分别是（ ）
A．X射线和红外线
B．X射线和可见光
C．可见光和X射线
D．可见光和红外线

3. 难度：中等

关于液体的微观结构，下列说法正确的是（ ）
A．液体分子间距离很大，相互作用力很弱
B．液体分子在杂乱无章地运动，无任何规律性
C．液体分子在振动，但无确定的平衡位置
D．液体分子排列整齐，在确定的平位置附近振动

4. 难度：中等

两个质量相同的物体分别放在北京和广州，物体随地球自转做匀速圆周运动，则这两个物体具有大小相同的物理量是（ ）
A．向心力
B．角速度
C．加速度
D．线速度

5. 难度：中等

以下四种情况中，物体受力平衡的是（ ）
A．水平弹簧振子通过平衡位置时
B．单摆的摆球通过平衡位置时
C．竖直上抛的物体在最高点时
D．物体做匀速圆周运动时

6. 难度：中等

若已知月球和地球之间的距离为r，月球绕地球运动的周期为T，万有引力常量为G，则由此可求出（ ）
A．月球的质量
B．月球的密度
C．地球的质量
D．地球的密度

7. 难度：中等

如图所示为单摆的振动图象，根据此振动图象不能确定的物理量是（ ）

A．摆长
B．振幅
C．频率
D．回复力

8. 难度：中等

关于“用DIS描绘电场等势线”的实验下列说法中正确的是（ ）
A．在木板上依次铺放白纸、导电纸和复写纸
B．与电源正极相连的电极作为“负电荷”
C．实验中圆柱形电极与导电纸应有良好的接触
D．放置导电纸时有导物质的一面向下

9. 难度：中等

关于不同射线的性质，下列说法中正确的是（ ）
A．阴极射线是原子核发生衰变形成的电子流，它的本质是一种电磁波
B．α射线是原子核发生衰变时放射出的氦核，它的电离作用最弱
C．β射线是原子的外层电子电离形成的电子流，它具有较强的穿透能力
D．γ射线是电磁波，它的传播速度等于光速

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．相同装置中红光的明条纹间距比紫光的明条纹间距大
C．增大双缝到屏的距离，干涉条纹间距变小
D．各种不同色光的明条纹间距一样大

11. 难度：中等

第29届奥运会已于2008年8月8日在北京举行，跳水比赛是我国的传统优势项目．某运动员正在进行10m跳台跳水比赛，若只研究运动员的下落过程，下列说法正确的是（ ）
A．为了研究运动员的技术动作，可将正在比赛的运动员视为质点
B．运动员在下落过程中，感觉水面在匀速上升
C．运动员在前一半时间内通过的位移大，后一半时间内通过的位移小
D．运动员通过前一半位移用的时间长，后一半位移用的时间短

12. 难度：中等

如图所示，一根均匀直杆OA可绕过O点且垂直于纸面的轴转动，在A端用竖直向上的力F将它拉到与竖直方向成α角的位置（α＜90°），现将力F的方向沿逆时针方向缓慢转过90°，且在转动过程中，杆保持静止不动，力F和它的力矩M的变化情况是（ ）

A．都减小
B．F先减小后增大，M不变
C．F不变，M先减小后增大
D．F和M都先减小后增大

13. 难度：中等

水平推力F₁和F₂（F₁＞F₂）分别作用于两个静止在同一水平面，且完全相同的物体上，使物体开始运动，F₁和F₂各自作用一段时间后撤去，两物体最终都停止运动．如果两个物体的运动时间相等，则下列说法中正确的是（ ）
A．推力F₁作用的那次，全过程物体克服摩擦力所做的功大
B．推力F₂作用的那次，全过程物体克服摩擦力所做的功大
C．两种情况下物体克服摩擦力所做的功相等
D．无法比较两种情况下物体克服摩擦力所做功的大小

14. 难度：中等

在光滑水平面上有一直角坐标系，质量m=4kg的物体可视为质点，静止在原点O，先用沿+x轴方向的力F₁=8N作用了2s，然后撤去F₁再用沿+y方向的力F₂=24N作用了1s．则质点在这3s内的运动轨迹（俯视图）为（ ）
A．
B．
C．
D．

15. 难度：中等

如图所示，一端开口，一端封闭的玻璃管，封闭端有一定质量的气体，开口端置于水银槽中，用弹簧测力计拉着玻璃试管，此时管内外水银面高度差为l₁，弹簧测力计示数为F₁．若在水银槽中缓慢地倒入水银，使槽内水银面升高，则管内外水银面高度差为l₂，弹簧测力计示数为F₂，则（ ）

A．l₂=l₁，F₂=F₁
B．l₂＜l₁，F₂＜F₁
C．l₂＜l₁，F₂＞F₁
D．l₂＞l₁，F₂＞F₁

16. 难度：中等

如图所示，两个垂直纸面的匀强磁场方向相反，磁感应强度的大小均为B，磁场区域的宽度均为a，一正三角形（高度为a）导线框ABC从图示位置沿图示所示方向匀速穿过两磁场区域，以逆时针方向为电流的正方向，在图乙中感应电流I与线框移动距离x的关系图象正确的是（ ）

A．
B．
C．
D．

17. 难度：中等

下列关于物理史实说法正确的是（ ）
A．卢瑟福的α粒子散射实验揭示了原子核有复杂的结构
B．受普朗克量子论的启发，爱因斯坦在对光电效应的研究中提出了光子说
C．查德威克在用α粒子轰击铍核的实验中发现了中子
D．汤姆孙最先发现电子，并确认电子是组成原子成分之一

18. 难度：中等

如图所示，物体A在竖直向上的力F作用下处于静止状态，则A受力个数可能为（ ）
A．2
B．3
C．4
D．5

19. 难度：中等

如图所示，在粗糙绝缘的水平面上有一物体A带正电，另一带正电的物体B沿着以A为圆心的圆弧由P到Q缓慢地从A的正上方经过，若此过程中A始终保持静止，A、B两物体可视为质点且只考虑它们之间有库仑力的作用，则下列说法正确的是（ ）

A．物体A受到地面的支持力先增大后减小
B．物体A受到地面的摩擦力先增大后减小
C．库仑力对物体B不做功
D．物体A在P点和Q点产生的电场强度相同

20. 难度：中等

如图所示，一个小物体在足够长的斜面上以一定初速度沿斜面向上运动，斜面各处粗糙程度相同，则物体在斜面上运动的过程（ ）

A．动能一定先减小后增大
B．机械能一定始终减小
C．如果某段时间内摩擦力做功与物体动能的改变量相同，则此后物体动能将不断增大
D．如果某段时间内摩擦力做功为W，在此后的相同时间段内，摩擦力做功可能为W

二、填空题

21. 难度：中等

小李把一袋体积 20mL、温度为10℃的牛奶放进微波炉中，用高火加热1min，牛奶被加热至50℃，达到适宜饮用的温度，小李家微波炉的部分技术数据如表所示，则微波的波长为    m，加热10袋这样的牛奶需要消耗的电能为    J．

KJ21B-AF（G）型微波炉
额定电压	220V
额定频率	50Hz
额定功率	1300W
微波频率	2450MHz

22. 难度：中等

如图，真空中O点有一点电荷，在它产生的电场中有a、b两点，a点的场强大小为E_a，方向与ab连线成60°角，b点的场强大小为E_b，方向与ab连线成30°角．则E_a：E_b=    ．若将一负电荷从a点移动到b点，其电势能将    ．（填“增大”、“减小”或“不变”）．

23. 难度：中等

如图所示，正方形线框垂直于磁场方向放在匀强磁场中，其磁通量为Φ=0.05Wb，线框电阻为R=0.01Ω，当它以速度v从磁场中移出时，外力做功1J，则通过线框的电量为    C，如果把ab的长度增大为原来的3倍而保持线框abcd的面积及导线的横截面积不变，同时使线框以2v的速度移出磁场，则外力做功大小为W=    J．

24. 难度：中等

两列振幅、波长和波速都相同的简谐横波a和b，分别沿x轴正方向和负方向传播，波速都为12m/s，在t=0时刻的部分波形图如图所示，则x=15m处的质点是    点（填“加强”、“减弱”或“非加强非减弱”），x=21m处的P质点，经最短时间t=    s 出现速度最大值．

25. 难度：中等

如图（1）所示的电路中，R₁为定值电阻，R₂为滑动变阻器．闭合电键S后，调节滑动变阻器，将滑动变阻器的滑片从a滑向b的过程中，两电压表的示数随电路中电流变化的完整过程图线如图（2）所示．则滑动变阻器的最大阻值为    Ω，滑动变阻器消耗的最大功率为    W．

三、选择题

26. 难度：中等

在“研究有固定转动轴物体平衡条件”的实验中，在下面一些关于实验的注意事项中，你认为正确的是 （ ）
A．实验前要检查力矩盘是否在任何位置都能平衡
B．实验前要检查挂弹簧秤的横杆是否严格保持水平
C．实验选用的钩码要轻，各力的力臂要尽量小
D．实验中应该使弹簧秤的示数尽量大些

四、解答题

27. 难度：中等

（1）光传感器是将______信号转化为______信号的装置．

（2）如图所示是一个热水供应系统示意图．左边是一个对水加热的容器，内有密封绝缘的电热器和接触器，当水浸没接触器时，它就会导通．图中热敏电阻的阻值随温度的升高急剧下降．当水温低于50℃和接触器被水淹没时，会触动继电器（虚线框内）接通开关使电热器开始加热．图中粗线框表示的是逻辑电路中的______门电路．如果希望水温低于60℃和接触器被水淹没时，电热器开始加热，则滑动变阻器的阻值应调______．（选填“大”或“小”）

28. 难度：中等

“用DIS研究温度不变时，一定质量的气体压强与体积的关系”的实验中
（1）所需的实验器材为：数据采集器、计算机、______和______．
（2）（单选题）若在输入体积值时未加上软管的体积，则实验结果的p-V图线可能为______（图中实线是实验所得图线，虚线为一根参考双曲线）

29. 难度：中等

影响物质材料电阻率的因素很多，一般金属材料的电阻率随温度的升高而增大，半导体材料的电阻率则随温度的升高而减小，PTC元件由于材料的原因有特殊的导电特性．

（1）如图（甲）是由某金属材料制成的电阻R随摄氏温度t变化的图象，若用该电阻与电池（电动势E=1.5V，内阻不计）、电流表（量程为5mA、内阻不计）、电阻箱R′串联起来，连接成如图（乙）所示的电路，用该电阻做测温探头，把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简单的“金属电阻温度计”．
①电流刻度较大处对应的温度刻度______．（填“较大”或“较小”）
②若电阻箱阻值R′=150Ω，在丙图中标出空格处对应的温度数值为______℃．
（2）一由PTC元件做成的加热器，其的关系如图（丁）所示．已知它向四周散热的功率为P_Q=0.1（t-t）瓦，其中t（单位为℃）为加热器的温度，t为室温（本题取20℃）．当加热器产生的热功率P_R和向四周散热的功率P_Q相等时加热器温度保持稳定．现将此加热器接到200V的电源上（内阻不计），则加热器工作的稳定温度为______℃．

30. 难度：中等

如图所示，汽缸A和容器B中装有温度均为27℃的不同气体，中间用细管连接，细管容积不计，管中有一绝热活塞，已知汽缸A中气体的体积为1L，活塞截面积为50cm²，现将容器B中的气体升温到127℃，汽缸A中的气体温度保持不变，若要使细管中的活塞仍停在原位置，不计摩擦，则
（1）A中活塞应向左还是向右移动？
（2）移动多少距离？

31. 难度：中等

初中物理第二册《机械能》第一节告诉我们：物体由于运动而具有的能叫动能，动能的表达式．质量m=1kg的物体，在水平拉力F的作用下，沿粗糙水平面运动，经过位移4m时，拉力F停止作用，运动到位移是8m时物体停止．运动过程中E_k-s的图线如图所示（），g取l0m/s²．求：
（1）物体初速度的大小；
（2）物体和水平面间的动摩擦因数；
（3）物体运动的总时间．

32. 难度：中等

如图所示，一根长l=0.8m轻绳一端固定在O点，另一端栓一质量m=0.1kg的小球静止于A点，其右方有底面半径r=0.2m的转筒，转筒顶端与A等高，下部有一小孔，距顶端h=0.8m．现使细绳处于水平线上方30°的位置B点处而伸直，且与转筒的轴线、OA在同一竖直平面内，开始时小孔也在这一竖直平面内．将小球由B点静止释放，当小球经过A点时轻绳突然断掉，同时触动了光电装置，使转筒立刻以某一角速度匀速转动起来，且小球最终正好进入小孔．不计空气阻力，g取l0m/s²．
（1）辨析题：求小球到达A点时的速率？
某同学解法如下：小球从B点运动到A点过程中，只有重力做功，故机械能守恒，则，代入数据，即可求得小球到达A点时的速率．
你认为上述分析是否正确？如果你认为正确，请完成此题；如果你认为不正确，请指出错误，并给出正确的解答．
（2）求转筒轴线距A点的距离L
（3）求转筒转动的角速度ω

33. 难度：中等

如图所示，处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距lm，导轨平面与水平面成θ=37°角，上端连接阻值为R=2Ω的电阻．匀强磁场方向与导轨平面垂直，磁感应强度B=0.4T．质量为0.2kg、电阻为1Ω的金属棒ab，以初速度v从导轨底端向上滑行，金属棒ab在安培力和一平行与导轨平面的外力F的共同作用下做匀变速直线运动，加速度大小为a=3m/s²、方向和初速度方向相反，在金属棒运动过程中，电阻R消耗的最大功率为1.28W．设金属棒与导轨垂直并保持良好接触，它们之间的动摩擦因数为0.25．（g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8）
求：
（1）金属棒产生的感应电动势的最大值
（2）金属棒初速度v的大小
（3）当金属棒速度的大小为初速度一半时施加在金属棒上外力F的大小和方向
（4）请画出金属棒在整个运动过程中外力F随时间t变化所对应的图线．