2009年上海市高中毕业统一学业考试物理试卷考生注意:1.答卷前,考生务必将姓名、准考证号、校验码等填写清楚.2.本试卷共8页,满分150分.考试时间120分钟.考生应用蓝色或黑色的钢笔或圆珠笔将答案直接写在试卷上.3.第20、2l、22、23、24题要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案,而未写出主要演算过程的,不能得分.有关物理量的数值计算问题,答案中必须明确写出数值和单位.一.(40分)选择题.本大题分单项选择题和多项选择题,共9小题.单项选择题有5小题,每小题给出的四个选项中,只有一个是正确的,选对的得4分;多项选择题有4小题,每小题给出的四个选项中,有二个或二个以上是正确的,选对的得5分,选对但不全,得部分分;有选错或不答的,得0分.把正确的选项全选出来,并将正确选项前面的字母填写在题后的方括号内.填写在方括号外的字母,不作为选出的答案.Ⅰ.单项选择题1.放射性元素衰变时放出的三种射线,按穿透能力由强到弱的排列顺序是(A)α射线,β射线,γ射线(B)γ射线,β射线,α射线(c)γ射线,α射线,β射线(D)β射线,α射线,γ射线[]2.气体内能是所有气体分子热运动动能和势能的总和,其大小与气体的状态有关,分子热运动的平均动能与分子间势能分别取决于气体的(A)温度和体积(B)体积和压强(C)温度和压强(D)压强和温度[]3.两带电量分别为q和-q的点电荷放在x轴上,相距为L,能正确反映两电荷连线上场强大小E与x关系的是图[]4.做简谐振动的单摆摆长不变,若摆球质量增加为原来的4倍,摆球经过平衡位置时速度减小为原来的1/2,则单摆振动的(A)频率、振幅都不变(B)频率、振幅都改变(C)频率不变,振幅改变(D)频率改变,振幅不变[]5.小球由地面竖直上抛,上升的最大高度为H,设所受阻力大小恒定,地面为零势能面.在上升至离地高度h处,小球的动能是势能的2倍,在下落至离地高度h处,小球的势能是动能的2倍,则h等于(A)(B)(C)(D)[]Ⅱ.多项选择题6.光电效应的实验结论是:对于某种金属(A)无论光强多强,只要光的频率小于极限频率就不能产生光电效应(B)无论光的频率多低,只要光照时间足够长就能产生光电效应(C)超过极限频率的入射光强度越弱,所产生的光电子的最大初动能就越小(D)超过极限频率的入射光频率越高,所产生的光电子的最大初动能就越大[]7.位于A、B处的两个带有不等量负电的点电荷在平面内电势分布如图所示,图中实线表示等势线,则(A)a点和b点的电场强度相同(B)正电荷从c点移到d点,电场力做正功(C)负电荷从a点移到c点,电场力做正功(D)正电荷从e点沿图中虚线移到f点电势能先减小后增大[]8.牛顿以天体之间普遍存在着引力为依据,运用严密的逻辑推理,建立了万有引力定律.在创建万有引力定律的过程中,牛顿(A)接受了胡克等科学家关于“吸引力与两中心距离的平方成反比”的猜想(B)根据地球上一切物体都以相同加速度下落的事实,得出物体受地球的引力与其质量成正比,即F∝m的结论(C)根据F∝m和牛顿第三定律,分析了地、月间的引力关系,进而得出F∝m1m2(D)根据大量实验数据得出了比例系数G的大小[]9.如图为竖直放置的上细下粗密闭细管,水银柱将气体分隔为A、B两部分,初始温度相同.使A、B升高相同温度达到稳定后,体积变化量为、,压强变化量为、,对液面压力的变化量为、,则(A)水银柱向上移动了一段距离(B)<(C)>(D)=[]二.(20分)填空题.本大题共5小题,每小题4分.答案写在题中横线上的空白处或指定位置,不要求写出演算过程.10.如图为双缝干涉的实验示意图,若要使干涉条纹间距变大,可改用波长更________(填:长,短)的单色光;或者使双缝与光屏之间的距离________(填:增大,减小).11.如图为某报警装置示意图.该报警装置在一扇门、两扇窗上各装有一个联动开关,门、窗未关上时,开关不闭合,只要有一个开关未闭合,报警器就会报警.该报警装置中用了两个串联的逻辑电路,虚线框甲内应选用________门电路,虚线框乙内应选用________门电路.(填:与,非,或)12.弹性绳沿x轴放置,左端位于坐标原点,用手握住绳的左端,当t=0时使其开始沿y轴做振幅为8cm的简谐振动,在t=0.25s时,绳上形成如图所示的波形,则该波的波速为________cm/s;在t=________s时,位于x2=45cm处的质点N恰好第一次沿y轴正向通过平衡位置.13.如图,金属棒ab置于水平放置的U形光滑导轨上,在ef右侧存在有界匀强磁场曰,磁场方向垂直导轨平面向下.在ef左侧的无磁场区域cdef内有一半径很小的金属圆环L,圆环与导轨在同一平面内.当金属棒ab在水平恒力,作用下从磁场左边界ef处由静止开始向右运动后,圆环L有________(填:收缩,扩张)趋势,圆环内产生的感应电流________(填:变大,变小,不变).14.图示电路中R1=12Ω,R2=6Ω,滑动变阻器R3上标有“20Ω2A”字样,理想电压表的量程有0—3V和0—15V两档,理想电流表的量程有0—0.6A和0—3A两档.闭合电键S,将滑片P从最左端向右移动到某位置时,电压表、电流表示数分别为2.5V和0.3A;继续向右移动滑片P至另一位置,电压表指针指在满偏的1/3,电流表指针指在满偏的l/4,则此时电流表示数为________A,该电源的电动势为________V.三.(30分)实验题15.(8分)(1)用多用表的欧姆档测量阻值约为几十kΩ的电阻Rx,以下给出的是可能的实验操作步骤,其中S为选择开关,P为欧姆档调零旋钮.把你认为正确步骤前的字母按合理的顺序填写在下面的横线上.a.将两表笔短接,调节P使指针对准刻度盘上欧姆档的0刻度,断开两表笔b.将两表笔分别连接到被测电阻的两端,读出Rx的阻值后,断开两表笔c.旋转S使其尖端对准欧姆档×1kd.旋转S使其尖端对准欧姆档×100e.旋转S使其尖端对准交流500V档,并拔出两表笔______________________________.根据右图所示指针位置,此被测电阻的阻值约为________Ω.(2)(多选题)下述关于用多用表欧姆档测电阻的说法中,正确的是(A)测量电阻时,如果指针偏转过大,应将选择开关S拨至倍率较小的档位,重新调零后测量(B)测量电阻时,如果红、黑表笔分别插在负、正插孔,则会影响测量结果(C)测量电路中的某个电阻,应该把该电阻与电路断开(D)测量阻值不同的电阻时,都必须重新调零16.(6分)如图为伏打电池示意图,由于化学反应,在A、B两电极附近产生了很薄的两个带电接触层a、b.(1)(多选题)沿电流方向绕电路一周,非静电力做功的区域是(A)R(B)b(C)r(D)a[](2)在如图所示回路的各区域内,电势升高的总和等于电源的____________________.17.(6分)如图为“用DIS(位移传感器、数据采集器、计算机)研究加速度与力的关系”的实验装置.(1)在该实验中必须采用控制变量法,应保持__________________不变,用钩码所受的重力作为__________________,用DIS测小车的加速度.(2)改变所挂钩码的数量,多次重复测量.在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线(如图所示).①分析此图线的OA段可得出的实验结论是_____________________________________________________.②(单选题)此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是(A)小车与轨道之间存在摩擦(B)导轨保持了水平状态(C)所挂钩码的总质量太大(D)所用小车的质量太大[]18.(6分)利用图(a)实验可粗略测量人吹气产生的压强.两端开口的细玻璃管水平放置,管内塞一潮湿小棉球,实验者从玻璃管的一端A吹气,棉球从另一端B飞出.测得玻璃管内部截面积S,距地面高度h,棉球质量m,开始时的静止位置与管口B的距离x,落地点C与管口B的水平距离l.然后多次改变x,测出对应的l,画出l2—x关系图线,如图(b)所示,并由此得出相应的斜率k.(1)若不计棉球在空中运动时的空气阻力,根据以上测得的物理量可得,棉球从B端飞出时速度v0=________.(2)假设实验者吹气能保持玻璃管内气体压强始终为恒定值,不计棉球与管壁的摩擦,重力加速度g,大气压强p0均为已知.利用图(b)中拟合直线的斜率k可得,管内气体压强p=________________.(3)考虑到实验时棉球与管壁间有摩擦力,则(2)中得到的p与实际压强相比__________(填:偏大、偏小).19.(4分)光强传感器对接收到的光信号会产生衰减,且对于不同波长的光衰减程度不同,可以用表示衰减程度,其定义为输出强度与输入强度之比,即,右图表示与波长之间的关系.当用此传感器分别接收A、B两束光时,传感器的输出强度正好相同,已知A光的波长=625nm,B光由=605nm和=665nm两种单色光组成,且这两种单色光的强度之比.由图可知=________;A光强度与B光强度之比为________.四.(60分)计算题20.(10分)质量为5×103kg的汽车在t=0时刻速度v0=10m/s,随后以P=6×104W的额定功率沿平直公路继续前进,经72s达到最大速度,设汽车受恒定阻力,其大小为2.5×103N.求:(1)汽车的最大速度vm;(2)汽车在72s内经过的路程s.21.(12分)如图,粗细均匀的弯曲玻璃管A、B两端开口,管内有一段水银柱,右管内气柱长为39cm,中管内水银面与管口A之间气柱长为40cm.先将B端封闭,再将左管竖直插入水银槽,设整个过程温度不变,稳定后右管内水银面比中管内水银面高2cm.求:(1)稳定后右管内的气体压强p;(2)左管A端插入水银槽的深度h.(大气压强p0=76cmHg)22.(12分)如图(a),质量m=lkg的物体沿倾角θ=37°的固定粗糙斜面由静止开始向下运动,风对物体的作用力沿水平方向向右,其大小与风速v成正比,比例系数用k表示,物体加速度a与风速v的关系如图(b)所示.求:(1)物体与斜面间的动摩擦因数μ;(2)比例系数k.(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)23.(12分)如图,质量均为m的两个小球A、B固定在弯成120°角的绝缘轻杆两端,OA和OB的长度均为l,可绕过O点且与纸面垂直的水平轴无摩擦转动,空气阻力不计.设A球带正电,B球带负电,电量均为q,处在竖直向下的匀强电场中.开始时,杆OB与竖直方向的夹角=60°,由静止释放,摆动到θ=90°的位置时,系统处于平衡状态,求:(1)匀强电场的场强大小E;(2)系统由初位置运动到平衡位置,重力做的功Wg和静电力做的功We;(3)B球在摆动到平衡位置时速度的大小v.24.(14分)如图,光滑的平行金属导轨水平放置,电阻不计,导轨间距为l,左侧接一阻值为R的电阻.区域cdef内存在垂直轨道平面向下的有界匀强磁场,磁场宽度为s.一质量为m,电阻为r的金属棒MN置于导轨上,与导轨垂直且接触良好,受到F=0.5v+0.4(N)(v为金属棒速度)的水平外力作用,从磁场的左边界由静止开始运动,测得电阻两端电压随时间均匀增大.(已知:l=lm,m=lkg,R=0.3Ω,r=0.2Ω,s=lm)(1)分析并说明该金属棒在磁场中做何种运动;(2)求磁感应强度B的大小;(3)若撤去外力后棒的速度v随位移x的变化规律满足,且棒在运动到ef处时恰好静止,则外力F作用的时间为多少?(4)若在棒未出磁场区域时撤去外力,画出棒在整个运动过程中速度随位移变化所对应的各种可能的图线.
2009年上海市高考物理试题
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