2008年上海市崇明县高考物理二模试卷（解析版）

选择题共 9 题

实验研究发现电子和中子的科学家分别是（）
A．卢瑟福，居里夫人
B．卢瑟福，查德威克
C．汤姆生，贝克勒尔
D．汤姆生，查德威克
难度: 中等查看答案及解析
从手中竖直向上抛出的小球，与水平天花板碰撞后又落回到手中，设竖直向上的方向为正方向，小球与天花板碰撞时间极短．若不计空气阻力和碰撞过程中动能的损失，则下列图象中能够描述小球从抛出到落回手中整个过程运动规律的是（）
A．
B．
C．
D．
难度: 中等查看答案及解析
一列以速度v匀速行驶的列车内有一水平桌面，桌面上的A处有一小球．若车厢中的旅客突然发现小球沿如图（俯视图）中的虚线从A点运动到B点．则由此可以判断列车的运行情况是（）

A．减速行驶，向南转弯
B．减速行驶，向北转弯
C．加速行驶，向南转弯
D．加速行驶，向北转弯
难度: 中等查看答案及解析
一个半径为r、质量为m、电阻为R的金属圆环，用一根长为L的绝缘细绳悬挂于O点，离O点下方处有一宽度为，垂直纸面向里的匀强磁场区域，如图所示．现使圆环从与悬点O等高位置A处由静止释放（细绳张直，忽略空气阻力），摆动过程中金属环所在平面始终垂直磁场，则在达到稳定摆动的整个过程中金属环产生的热量是（）
A．mgL
B．mg（+r）
C．mg（+r）
D．mg（L+2r）
难度: 中等查看答案及解析
扫描隧道显微镜（STM）是根据量子力学原理中的隧道效应而设计成的，当原子尺度的探针针尖在不到一个纳米的高度上扫描样品时，外加一电压（2mV～2V），针尖与样品之间产生隧道效应而有电子逸出，形成隧道电流．电流强度随针尖与样品间的距离的减少而指数上升（如图1所示），当探针沿物质表面按给定高度扫描时，因样品表面原子凹凸不平，使探针与物质表面间的距离不断发生改变，从而引起隧道电流不断发生改变．将电流的这种改变图象化即可显示出原子水平的凹凸形态．扫描隧道显微镜的分辨率很高，横向为0.1～0.2nm，纵向可达0.001nm．如果探针针尖在图2所示的样品表面，从图示位置开始，以恒定高度做一维匀速扫描，如果针尖与样品间地距离在r₁和r₂的范围内变化，则产生的隧道电流可能是选项中的哪种？（）

A．
B．
C．
D．
难度: 中等查看答案及解析
如图所示，带正电的点电荷固定于Q点，电子在库仑力作用下，沿顺时针方向做以Q为焦点的椭圆运动，O为椭圆的中心，M、P、N为椭圆上的三点，M和N分别是轨道上离Q最近和最远的点．则电子在运动的过程中（）

A．在M点的电势能最小
B．在P点加速度方向指向O点
C．在N点加速度小于在M点加速度
D．形成的环形电流在O点的磁场方向垂直纸面向里
难度: 中等查看答案及解析
在平直的公路上行驶着的公共汽车，用固定于路旁的照相机连续两次拍照，得到非常清晰的照片，如图所示对照片进行分析，知道了如下的结果：
（1）对间隔2s所拍的照片进行比较，可知公共汽车在2s时间里前进了12m：
（2）在两张照片中，悬挂在公共汽车顶棚上的拉手均向后倾斜着．根据这两张照片，下列说法正确的是（）

A．可求出拍照的2s内公共汽车的平均速度
B．可判断在拍第一张照片时公共汽车正在加速
C．可求出在拍第一张照片时公共汽车的速度
D．可求出在拍第一张照片时，公共汽车的牵引力
难度: 中等查看答案及解析
如图所示的电路中，各电表为理想电表，电源内阻不能忽略，当滑动变阻器R₂的滑动头从某位置向左移动一小段距离的过程中，设V₁、V₂、A的读数分别是U₁、U₂、I；V₁、V₂、A读数的变化量分别为△U₁、△U₂、△I，则下列说法正确的是（）

A．U₂与I的比值减小，U₂与I的乘积也一定减小
B．U₁与I的比值不变，U₁与I的乘积增加
C．△U₂与△I的比值等于△U₁与△I的比值
D．△U₁与△I的比值等于任何时刻U₁与I的比值
难度: 中等查看答案及解析
有一横波的波源位于坐标原点O，在t=0时，波源开始作简谐振动，当时t=0.3S时，此波的图象如图所示，此时波刚好传到P点．在t=5s时（）

A．波已传到X=50m的位置
B．在X=33 m处的质点速度沿Y轴负方向
C．在波源处质点的回复力最小
D．在X=26m处的质点完成了6个周期的全振动
难度: 中等查看答案及解析

填空题共 5 题

物理模型就是从复杂的物理现象和过程中抽象出研究对象的本质特征进行简化描述，构建理想化的物理模型．常见的物理模型包括对象模型（如质点、单摆等）和过程模型（如匀速直线运动、等温过程等），请再写出一个对象模型的名称：________，和一个过程模型的名称：________．
难度: 中等查看答案及解析
一架数码相机，用的锂电池电压为3.6V，容量为1000mA•h（相当于用1000mA的电流释放可放电1小时，用500mA的电流释放可放电2小时，以此类推）．若关闭液晶屏时可拍摄照片400张左右，则每拍一张照片所消耗的电能约为________J；若打开液晶屏时可拍摄照片150张左右，则每拍一张照片液晶屏消耗的电能约为________J．
难度: 中等查看答案及解析
如图所示为伦琴射线管的示意图，K为阴极，发射的电子初速为零，A为对阴极（阳极），当AK间加直流电压U=30kV时，电子被加速打到对阴极A上，使之发出伦琴射线，设电子的动能全部转化为伦琴射线的能量，已知电子电量e=1.6×10^-19 C，质量m=0.91×10^-30 kg，普朗克常量h=6.63×10^-34 Js，则电子到达对阴极时的速度v=________m/s（取一位有效数字），由对阴极发出的伦琴射线的最短波长为________m．

难度: 中等查看答案及解析
如图所示，相距为d的平行金属导轨一端接有阻值为R的电阻，导轨处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂直．一根单位长度电阻为r的导体棒与导轨成30°角放置，当以垂直与棒身的速度v匀速运动时，回路中感应电流的方向为________时针方向，棒与导轨的接触点a、b间的电压为________．

难度: 中等查看答案及解析
我国北方常遭遇严重的沙尘暴天气，所谓沙尘暴可以简化为如下情景：快速向上刮起的大风将大量沙尘颗粒扬起后悬浮在空中，可视为这时风对沙尘的作用力与沙尘的重力平衡．已知风对沙尘粒的作用力大小的可近似表达为f=πρ_空r²v²，式中ρ_空为空气密度，r为沙尘粒的半径（沙尘粒可近似看成球体，且球体的体积V=πr³），v为风速，如果沙尘粒的密度ρ_沙=3×10³㎏/m³，沙尘粒的半径r=2.5×10^-4m，地面的空气密度ρ_空=1.25㎏/m³，若空气密度ρ_空随地面高度h的变化关系为每升高1km空气密度减少0.21㎏/m³，则要形成沙尘暴现象，地面的风速至少为________m/s，当地面的风速为10m/s时，沙尘暴的最大高度为________km．
难度: 中等查看答案及解析

解答题共 10 题

如图甲所示，是一位同学在实验室中照的一小球做平抛运动的频闪照片的一部分，由于照相时的疏忽，没有摆上背景方格板，图中方格是后来用直尺画在相片上的（图中格子的竖直线是实验中重垂线的方向，每小格的边长均为5mm ），为了补救这一过失，他对小球的直径进行了测量，如图乙所示，如果取重力加速度 g=10m/s ²，则（1）照片闪光的频率为______Hz；（2）小球作平抛运动的初速度为______m/s．

难度: 中等查看答案及解析
已知地面附近高度每升高12m，大气压降低1mmHg．为了观测大气压这一微小变化，某实验小组巧妙地设计了如图所示的一个实验，在一个密闭的玻璃瓶的塞子上插入一根两端开口且足够长的细玻璃管，瓶内有一定量的水和空气．由于内外压强差，细玻璃管内水面a上升到一定的高度．将玻璃瓶放置在地面上，记录下此时管内水面a的位置，再将玻璃瓶放到离地1.2米的讲台上时，则玻璃管内水面将上升______mm；同时小组成员想用此装置来测量高度．先将此装置放在温度为27℃、大气压为750mmHg的实验室前场地上，测得水柱的高度h=204mm．然后将装置缓慢地平移到二楼的实验室桌面上，待稳定后发现水柱升高了40.8mm，已知实验室比楼下场地的温度高1℃，实验室桌面与外场地的高度差为______m；（不计水面升降引起的瓶内空气体积的变化，水银的密度为13.6×10³Kg/m³）

难度: 中等查看答案及解析
在研究电磁感应现象的实验中，将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关如图连接．
（1）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动端P向左加速滑动时，电流计指针向右偏转．由此可以推断______
（A）线圈A向上拔出或滑动变阻器的滑动端P向右加速滑动，都能引起电流计指针向左偏转；
（B）线圈A中铁芯向上拔出或断开开关，都能引起电流计指针向右偏转；
（C）滑动变阻器的滑动端P匀速向左或匀速向右滑动，电流计指针均静止在中央；
（D）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．
（2）将线圈A插入线圈B中，闭合开关的瞬间，线圈B中感应电流与线圈A中电流的绕行方向______（填“相同”或“相反”）．

难度: 中等查看答案及解析
如图为一力矩盘，A、B、C、D、E、F是盘边缘上的点，O为转动轴．某同学用力矩盘做实验，检验盘时发现其重心不在O点．由于没有其它的盘可更换，该同学采用校正措施，在盘直径AE上靠近A点的某位置粘上质量为m₁的小配重后力矩盘的重心校正到了盘的中心；后来该同学发现校正力矩盘重心的另外一个方法是在AE上靠近E点（即与加小配重对称的位置）挖去质量m₂的一块小孔，同样可以达到校正的效果，则可判断原来力拒盘的重心在半径______上，且两次校正的m_{1______} m₂（填“＞”、“=”或“＜”）．经过研究，同学们发现还可以用其他的方法解决这一问题，那么以下的方法中可采用的是______
（A）先利用弹簧秤测出力矩盘的重力矩，在以后的实验中扣除这一值；
（B）在CG线段上某处挂上适当钩码，让力矩盘平衡，计算出力矩盘的重力矩，取下钩码并在以后的实验中扣除这一值；
（C）在AE线段上某处挂上适当钩码，让力矩盘平衡，计算出力矩盘的重力矩，取下钩码并在以后的实验中扣除这一值；
（D）在AE线段上某处挂上适当钩码，让力矩盘平衡，并在以后的实验中不再取下．

难度: 中等查看答案及解析
如图（a）所示，U-I图象中直线a是电源A的伏-安特性曲线，直线b是定值电阻B的伏-安特性曲线，表格是某特殊元件C的两端的电压和通过的电流的数对应数据．则
（1）电源A的电动势是______V，内电阻是______Ω
（2）请在图（a）上描出特殊元件C的伏-安特性曲线．其电阻值随通过的电流增大而______（填变化情况）
（3）如果将A、B、C三个元件安图b的方式连接起来．则电源A的输出功率为______W，特殊元件C消耗的功率为______W

U（v） 0.5 1 2 3.5 4.5 6.5

I（A） 0.1 0.15 0.2 0.25 0.27 0.29

难度: 中等查看答案及解析
杂技演员在进行“顶杆”表演时，顶杆演员A顶住一根质量可忽略不计的长竹竿．质量为m=30kg的演员B自竹竿顶部由静止开始下滑，滑到竹竿底端时速度恰好为零．为了研究下滑演员B沿杆的下滑情况，在顶杆演员A与竹竿底部之间安装了一个力传感器．由于竹竿处于静止状态，传感器显示的就是下滑演员B所受摩擦力的情况，如图所示．g=10m/s²．求：
（1）下滑演员B下滑过程中的最大速度；
（2）竹杆的长度．

难度: 中等查看答案及解析
弹性小球从某一高度H自由下落到水平地面上，与水平地面碰撞后弹起，假设小球与地面的碰撞过程中没有能量损失，但由于受到大小不变的空气阻力的影响，使每次碰撞后弹起上升的高度是碰撞前下落高度的．为使小球弹起后能上升到原来的高度H，则需在小球开始下落时，在极短时间内给它一个多大的初速度v？
某同学对此解法是：由于只能上升H，所以机械能的损失为mgH，只要补偿损失的机械能即可回到原来的高度，因此mv²=mgH，得v=．
你同意上述解法吗？若不同意，请简述理由并求出你认为正确的结果．
难度: 中等查看答案及解析
如图所示，一个圆形不透明的气缸高25cm，横截面积40cm²，不计气缸壁厚度，一个不计质量和厚度的光滑活塞封闭了一定质量的气体．在气缸中还有少量的水银（不超过气缸总容量的三分之一），为了测量气缸内水银的体积，在气缸开口向上时，先测出活塞到气缸口的距离为6cm，再把气缸倒挂起来，待稳定后测出活塞离气缸口的距离减少了1cm．（已知当时的大气压为75cmHg）
（1）求气缸内水银的体积；
（2）在倒挂状态下，将气缸内温度从27℃，升高到147℃，则气缸内的气体体积为多少？

难度: 中等查看答案及解析
图示A、B分别是固定墙上的两个相同的钉子，一根长2L，质量为m，质量分布均匀的细杆搁在两钉子间处于静止状态，开始时AB间距离为2/3L，杆的上端恰好在A点，且杆与水平方向的夹角为30°．
（1）求A、B两点上受到的弹力．
（2）如果让钉子A不动，钉子B以A为圆心绕A慢慢地逆时针转动，当转过15°时，杆刚好开始向下滑动．求杆与钉子间的滑动摩擦系数是多少？
（3）如果细杆与水平方向保持30°不变，钉子B沿着杆方向向下改变位置，则B移动到距A多大距离处时，杆不再能保持平衡？

难度: 中等查看答案及解析
如图（甲）所示，平行的光滑金属导轨PQ和MN与水平方向的夹角α=30°，导轨间距l=0.1米，导轨上端用一电阻R相连．磁感强度为B=1T的匀强磁场垂直导轨平面向上，导轨足够长且电阻不计．一电阻r=1Ω的金属棒静止搁在导轨的底端，金属棒在平行于导轨平面的恒力F作用下沿导轨向上运动，电压表稳定后的读数U与恒力F大小的关系如图（乙）所示．

（1）电压表读数稳定前金属棒做什么运动？
（2）金属棒的质量m和电阻R的值各是多少？
（3）如金属棒以2m/s²的加速度从静止起沿导轨向上做匀加速运动，请写出F随时间变化的表达式．
难度: 中等查看答案及解析

U（v）		0.5	1	2	3.5	4.5	6.5
I（A）		0.1	0.15	0.2	0.25	0.27	0.29