2016年上海市七校第二次联考物理试卷

一、单选题

1. 难度：简单

下列叙述中符合物理学史实的有（　　）

A.托马斯•杨通过对光的干涉现象的研究，证实了光具有波动性

B.麦克斯韦建立了完整的电磁场理论，并通过实验证实了电磁波的存在

C.查德威克通过对α粒子散射实验的研究，提出了原子的核式结构学说

D.贝克勒尔发现了天然放射现象，并提出原子核是由质子和中子组成的

2. 难度：简单

在阳光下，竖直放置的肥皂膜上呈现彩色条纹，可以观察到（　　）

A.竖直方向的条纹，是由于不同频率的光各自在肥皂膜前后表面反射叠加的结果

B.竖直方向的条纹，是由于相同频率的光在肥皂膜前后表面反射叠加的结果

C.水平方向的条纹，是由于不同频率的光各自在肥皂膜前后表面反射叠加的结果

D.水平方向的条纹，是由于相同频率的光在肥皂膜前后表面反射叠加的结果

3. 难度：简单

下列叙述正确的是（　　）

A.外界对物体做功，物体的内能一定增加 B.热量不能由低温物体传递到高温物体

C.温度升高，物体内每个分子的热运动速率都增大 D.自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性

4. 难度：简单

分子运动是看不见、摸不着的，其运动特征不容易研究，但科学家可以通过布朗运动认识它，这种方法叫做“转换法”．下面给出的四个研究实例，其中采取的方法与上述研究分子运动的方法相同的是（　　）

A.牛顿通过对天体现象的研究，总结出万有引力定律

B.爱因斯坦在普朗克量子学说的启发下提出了光子说

C.欧姆在研究电流与电压、电阻关系时，先保持电阻不变研究电流与电压的关系；然后再保持电压不变研究电流与电阻的关系

D.奥斯特通过放在通电直导线下方的小磁针发生偏转得出通电导线的周围存在磁场的结论

5. 难度：中等

两个相距较远(此时它们之间的分子力可以忽略)的分子在靠近的过程中(　　)

A.分子间的引力减小，斥力增大

B.分子力先增大后减小，然后再增大

C.分子势能先增大后减小

D.分子势能先增大后减小，然后再增大

6. 难度：简单

为了探究能量转化和守恒，小明将小铁块绑在橡皮筋中部，并让橡皮筋穿入铁罐，两端分别固定在罐盖和罐底上，如图所示． 让该装置从不太陡的斜面上A处滚下，到斜面上B处停下，发现橡皮筋被卷紧了，接着铁罐居然能从B处自动滚了上去．下列关于该装置能量转化的判断正确的是

A.从A处滚到B处，主要是重力势能转化为动能

B.从A处滚到B处，主要是弹性势能转化为动能

C.从B处滚到最高处，主要是动能转化为重力势能

D.从B处滚到最高处，主要是弹性势能转化为重力势能

7. 难度：中等

在秋收的打谷场上，脱粒后的谷粒用传送带送到平地上堆积起来形成圆锥体，随着堆积谷粒越来越多，圆锥体体积越来越大，简化如图所示．用力学知识分析得出圆锥体底角的变化情况应该是

A.不断增大 B.保持不变 C.不断减小 D.先增大后减小

二、多选题

8. 难度：中等

图中A球系在绝缘细线的下端，B球固定在绝缘平面上，它们带电的种类以及位置已在图中标出．A球能保持静止的是（　　）

A.

B.

C.

D.

三、单选题

9. 难度：简单

n辆汽车从同一地点先后开出，在平直的公路上排成一直线行驶。各车均由静止出发先做加速度为a的匀加速直线运动，达到同一速度v后做匀速直线运动。欲使汽车都匀速行驶时彼此间距均为s，则各辆车依次启动的时间间隔为(不计汽车长度)（  ）

A.  B.  C.  D.

10. 难度：中等

如图所示电路中，电源内阻r＝R₁＝R₂＝R₃.开关K接通后流过R₁的电流是K接通前的(　　)

A. B. C. D.

11. 难度：简单

用a、b两束单色光分别照射同一双缝干涉装置，在距双缝恒定距离的屏上得到图示的干涉图样，其中甲图是a光照射时形成的，乙图是b光照射时形成的．则关于a、b两束单色光，下述正确的是（　　）

A.a光光子的能量较大

B.在真空中a光传播的速度较大

C.若用b光照射某金属时不能打出光电子，则用a光照射该金属时一定打不出光电子

D.用a光照射一条狭缝，用b光照射另一条狭缝，屏上将呈现彩色干涉条纹

四、多选题

12. 难度：简单

弹簧秤挂在升降机的顶板上，下端挂一质量为2kg的物体．当升降机在竖直方向运动时，弹簧秤的示数始终是16N．如果从升降机的速度为3m/s时开始计时，则经过1s，升降机的位移可能是（g取10m/s²）（ ）

A.2m B.3m C.4m D.8m

五、单选题

13. 难度：中等

如图所示是伽利略设计的世界上第一个温度计示意图，上部是一个球形容器，里面有一定量的空气，下部是一根细管，细管插入带色液体中，制作时先给球形容器微微加热，跑出一些空气（可视为理想气体），插入液体时，带色液体能上升到管中某一高度，测量时上部的球形容器与被测物质接触．已知外界大气压为p₀并保持不变，所测量温度为t₁时，管内液面在a位置，管内气体分子的平均动能为E_k1，气体压强为p₁；所测量温度为t₂时管内液面上升到b位置，其他二个量分别为E_k2、p₂．由此可知（　　）

A.t₁＜t₂ B.p₁＜p₂ C.E_k1＞E_k2 D.E_k1＜E_k2

14. 难度：中等

如图，用三条细线悬挂的水平圆形线圈共有N匝，线圈由粗细均匀、单位长度质量为2克的导线绕制而成，三条细线呈对称分布，稳定时线圈平面水平，在线圈正下方放有一个圆柱形条形磁铁，磁铁的中轴线OO′垂直于线圈平面且通过其圆心O，测得线圈的导线所在处磁感应强度B的方向与水平线成60°角，线圈中通过的电流为0.1 A，要使三条细线上的张力为零，重力加速度g取10 m/s².则磁感应强度B的大小应为(　　)

A.4 T

B.0.4 T

C.

D.

15. 难度：简单

一个用半导体材料制成的电阻器D，其电流I随它两端电压U的关系图象如图（a），将它与两个标准电阻R₁、R₂并联后接在电压恒为U的电源两端，三个用电器消耗的电功率相同，现将它们连接成如图（b）的电路，仍接在该电源的两端，设电阻器D和电阻R₁、R₂消耗的电功率分别是P_D、P₁、P₂，它们之间的大小关系是（　　）

A.P₁＜P₂ B.P_D＞P₂ C.P₁＜P_D D.P₁＜4P₂

16. 难度：中等

如图，两平行金属板水平放置并接到电源上，一个带电微粒P位于两板间恰好平衡，现用外力将P固定住（保持其电荷量不变），然后使两板各绕其中点转过α角，如图中虚线所示，再撤去外力以后，则P在两板间运动，其（　　）

A.重力势能将变大 B.重力势能将变小

C.电势能将变大 D.电势能将变小

六、多选题

17. 难度：简单

下面的各种核反应中能产生中子的是（　　）

A.用γ光子轰击²⁶₁₂Mg，生成物之一为²⁶₁₁Na B.用氘核轰击⁹₄Be，生成物之一为¹⁰₅B

C.用质子轰击⁷₃Li，生成物之一为⁸₄Be D.用α粒子轰击⁷₃Li，生成物之一为¹⁰₅B

18. 难度：中等

一列向x轴正方向传播的简谐横波在t=0时的波形如图，A、B、C分别是x=0、x=1m和x=2m处的三个质点．已知该波波速为1m/s，则（　　）

A.在第1s内回复力对质点A做正功 B.在第2s内回复力对质点B做负功

C.在第1s内回复力对质点A和C做功相同 D.在2s内回复力对质点B和C做功相同

19. 难度：简单

在正方形的四个顶点各有一根长直导线，四根导线相互平行，且与正方形平面垂直．现给每根导线通以大小相等的电流，每根导线中电流在正方形中心O产生的磁场磁感应强度大小为B，则正方形中心O的磁感应强度大小的可能值为（　　）

A.0 B.2B C.2B D.4B

20. 难度：简单

子弹水平射入放在光滑水平地面上静止的木块后不再穿出，此时木块动能增加了6J，那么此过程产生的内能可能为（）

A.10J B.8J C.6J D.4J

七、填空题

21. 难度：简单

已知1个铜原子的质量为a，铜的摩尔质量为b，密度为ρ，则1个铜原子所占的体积是__，阿伏加德罗常数是__．

22. 难度：简单

如图，质量为M的小车静止在光滑水平面上，车厢内有一质量为m的物体以速度v₀开始向左运动，与车厢壁来回碰撞几次之后静止于车厢中，这时小车的速度大小为__，方向__．

23. 难度：简单

地球同步卫星离地心的距离为r，运行速度为v₁，加速度为a₁，地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a₂，第一宇宙速度为v₂，地球半径为R，则_______,______．

24. 难度：中等

从地面竖直上抛一物体，质量m=0.5kg，上抛初速度v₀=10m/s，物体上升的最大高度H=4m，设物体在整个运动过程中所受的空气阻力大小不变，以地面为重力势能零点，重力加速度g取10m/s²．可得空气阻力f=__N，在整个运动过程中物体离地面高度h=__m处，其动能与重力势能相等．

25. 难度：困难

如图，ef、gh为水平放置的足够长的平行光滑导轨，导轨间距为L=1m，导轨左端连接一个R=1.5Ω的电阻，将一根质量m=0.2kg、电阻r=0.5Ω的金属棒cd垂直地放置导轨上，且与导轨接触良好，导轨的电阻不计．整个装置放在磁感应强度为B=2T的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下．现对金属棒施加一水平向右的拉力F，使棒从静止开始向右运动．施加的水平外力的功率恒为P=18W，则金属棒达到的稳定速度v₁=__m/s，金属棒从开始运动到速度v₂=2m/s的过程中电阻R产生的热量为6.45J，则该过程所需的时间t=__s．

26. 难度：中等

如图，河宽L=60m，一只小船在河的正中央航行，经过O点时发现在距船S=40m的下游有一瀑布，为了使小船在A点安全靠岸，在O点立即调整好船头的指向，不至被冲进瀑布中．若河水的流速大小恒为5m/s，则小船的最小航行速率为__m/s．若河水的流速与到河岸的最短距离x成正比，即v_水=kx（x≤，k为一常量），小船在O点调整船头垂直河岸，让小船保持航行速率不变到达A点，则小船在平行河岸方向做__运动．

八、实验题

27. 难度：简单

现将电池组、滑线变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关如图连接．在开关闭合、线圈A放在线圈B中的情况下，某同学发现当他将滑动变阻器的滑片P向右加速滑动时，电流计指针向右偏转．由此可以推断（　　）

A.因为线圈A、线圈B的绕线方向未知，故无法判断电流计指针偏转的方向

B.线圈A中铁芯向上拔出或断开开关，电流计指针向右偏转

C.滑动变阻器的滑片P匀速向右滑动，电流计指针静止在中央

D.线圈A向上移动，电流计指针向左偏转

28. 难度：中等

某同学利用“非”门电路设计了一个路灯自动控制门电路．天黑了，让路灯自动接通；天亮了，让路灯自动熄灭．图中R_G是一个光敏电阻，当有光线照射时，光敏电阻的阻值会显著减小．R是可调电阻，起分压作用．虚线框内为“非”门电路，它能将输入的高压信号转变为低压信号，或将低压信号转变为高压信号．J为路灯总开关控制继电器，它在获得高电压时才动作（图中未画路灯电路）．

（1）在图中虚线框内画出“非”门符号_____；

（2）当天黑时，R_G变__，非门电路获得__电压，J得到__电压．（填“大”、“小”或“高”、“低”）；

（3）如果路灯开关自动接通时天色还比较亮，现要调节自动控制装置，使得它在天色较黑时才会自动接通开关，应将R调__（填“大”或“小”）一些．

29. 难度：简单

伽利略曾经提出和解决了这样一个问题：一根细绳悬挂在黑暗的城堡中，人们看不到它的上端，只能摸到它的下端．为了测出细绳的长度，可以在细绳的下端系一个金属球，使之在竖直平面内做小角度的摆动．

①在上述设想中，要达到测出细绳长度的目的，需要测量或知道的物理量是下列选项中的__（填序号字母）．

A．金属球的质量m                            B．金属球的直径d

C．金属球全振动的次数n和对应的时间t      D．当地的重力加速度g

②利用①中测量或知道的物理量得到的细绳长度表达式为l=__．

30. 难度：中等

某同学要测量一节干电池的电动势和内阻，实验器材仅有一个理想电压表、一个电阻箱、一个开关和导线若干，该同学进行实验，测得的数据如表所示．

实验次数	1	2	3	4	5
R（Ω）	2.0	4.0	6.0	8.0	10.0
U（V）	1.00	1.19	1.27	1.31	1.35
U/R（A）	0.50	0.30	0.21	0.16	0.13

（1）根据表中提供的数据，画出该同学的实验电路图____；

（2）根据表中提供的数据，若利用图象确定电池的电动势和内阻，则应作__图象；

（A）U﹣          （B）R﹣U          （C）R﹣          （D）﹣U

（3）根据（2）中你选择的图象，电池的电动势是该图象的__，电池的内阻是该图象的__．

九、解答题

31. 难度：中等

如图甲所示，在一端封闭、长约1m的玻璃管内注满清水，水中放一个蜡烛做的蜡块，将玻璃管的开口端用胶塞塞紧．然后将这个玻璃管倒罩，在蜡块沿玻璃管上升的同时，将玻璃管水平向右移动．假设从某时刻开始计时，蜡块在玻璃管内每1s上升的距离都是10cm，玻璃管向右匀加速平移，每1s通过的水平位移依次是2.5cm、7.5cm、12.5cm、17.5cm．图乙中，y表示蜡块竖直方向的位移，x表示蜡块随玻璃管通过的水平位移，t=0时蜡块位于坐标原点．

（1）请在图乙中描绘出蜡块4s内的轨迹．

（2）求出玻璃管向右平移的加速度a．

（3）求t=3s时蜡块的速度大小及方向．

32. 难度：中等

扣在水平桌面上的热杯盖有时会发生被顶起的现象．截面积为S的热杯盖扣在水平桌面上，开始时内部封闭气体的温度为T₀，压强为大气压强p₀．当封闭气体温度上升2%时，杯盖恰好被整体顶起，放出少许气体后又落回桌面，其内部压强立即减为p₀，此时温度尚未下降．再经过一段时间，内部气体温度下降到T₀．整个过程中封闭气体均可视为理想气体．求：

（1）当温度上升2%且尚未放气时，封闭气体的压强；

（2）当温度下降到T₀时，竖直向上提起杯盖所需的最小力．

33. 难度：困难

质量为0.1kg的带正电小球处在竖直向上、范围足够大的匀强电场中，由地面静止起开始运动，6秒末电场突然消失，再经过6秒小球落回到出发点．不计空气阻力．重力加速度g取10m/s²，取地面处的重力势能和电势能为零．求：

（1）小球上升过程中小球电势能的变化量；

（2）小球运动过程中的最大机械能和最大动能；

（3）若6秒末原电场并未消失，而是大小不变，方向竖直向下，当小球的动能和重力势能相等时，小球离地的高度．

34. 难度：困难

如图所示，两条平行金属导轨间距2m，固定在倾角为37°的绝缘斜面上，导轨上端连接一个定值电阻R．导体棒a和b放在导轨上，与导轨垂直并良好接触，a为光滑导体棒而b与导轨有摩擦，动摩擦因数为．斜面上水平虚线PQ以下区域内，存在着垂直穿过斜面向上、大小为0.5T的匀强磁场．现对a棒施以平行导轨斜向上的拉力F，使它沿导轨由静止起匀加速向上运动，加速度为1m/s²．当a棒运动到磁场的上边界PQ处时（放在导轨下端的b棒仍保持静止），撤去拉力，a棒将继续沿导轨向上运动一小段距离后再向下滑动．当a棒再次滑回到磁场边界PQ处进入磁场时，恰沿导轨受力平衡．已知a棒、b棒和定值电阻R的阻值均为1Ω，b棒的质量为0.1kg，重力加速度g取10m/s²，导轨电阻不计．求：

（1）a棒沿导轨向上运动过程中，a、b棒中的电流强度之比；

（2）a棒沿导轨向上运动到磁场的上边界PQ处所允许的最大速度；

（3）若a棒以第（2）问中的最大速度运动到磁场的上边界PQ处，a棒在磁场中沿导轨向上开始运动时所受的拉力F₀；

（4）若a棒以第（2）问中的最大速度运动到磁场的上边界PQ处过程中，流过定值电阻R的电量．