2012年上海市黄埔区高考物理一摸试卷（解析版）

选择题共 21 题

关于静电场，下列说法正确的是（）
A．电势等于零的物体一定不带电
B．电场强度为零的点，电势一定为零
C．同一电场线上的各点，电势一定相等
D．负电荷沿电场线方向移动时，电势能一定增加
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在物理学发展的过程中，许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程．在对以下几位物理学家所作科学贡献的叙述中，正确的说法是（）
A．牛顿用实验的方法测出万有引力常量G
B．法拉第发现了通电导线的周围存在磁场
C．欧姆发现了欧姆定律，说明了热现象和电现象之间存在联系
D．胡克认为只有在一定的条件下，弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比
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关于力和运动的关系，下列说法中正确的是（）
A．物体受到外力作用，其运动状态一定改变
B．物体做曲线运动，说明其受到合外力为变力
C．物体受到不变的合外力的作用，其加速度一定不变
D．物体做匀速圆周运动，其受到的合外力一定不变
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某质点做简谐运动，下列说法中正确的是（）
A．质点通过平衡位置时，速度最大，加速度最大
B．若位移为负值，则速度一定为正值，加速度也一定为正值
C．质点每次通过平衡位置时，加速度不一定相同，速度也不一定相同
D．质点每次通过同一位置时，其速度不一定相同，但加速度一定相同
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某物体做直线运动，遵循的运动方程为x=6t-t²（其中，x单位为m，t单位为s）．则该物体在0～4s时间内经过的路程为（）
A．8m
B．9m
C．10m
D．11m
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假设航天飞机在太空绕地球作匀速圆周运动．宇航员利用机械手将卫星举到机舱外，并相对航天飞机静止释放该卫星，则被释放的卫星将（）
A．停留在轨道的被释放处
B．随航天飞机同步绕地球作匀速圆周运动
C．向着地球做自由落体运动
D．沿圆周轨道的切线方向做直线运动
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图表是某逻辑电路的真值表，该电路是（）

输入输出

1

1

1

1 1

A．
B．
C．
D．
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在水平面上作直线运动的甲、乙、丙三辆小车的质量之比是1：2：3，若它们的初速度相等，且作用于每辆小车上的制动力的大小都相同，方向与各自的速度方向相反，则它们的制动距离之比是（）
A．1：2：3
B．1：4：9
C．1：1：1
D．3：2：1
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如图所示，一矩形闭合线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴OO′以恒定的角速度ω转动，从线圈平面与磁场方向平行的位置开始计时，则在时刻（）
A．线圈中的感应电流最大
B．穿过线圈的磁通量最大
C．线圈中的感应电动势最小
D．穿过线圈磁通量的变化率最小
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如图所示为某一点电荷Q产生的电场中的一条电场线，A、B为电场线上的两点，当电子以某一速度沿电场线由A运动到B的过程中，动能增加，则可以判断（）
A．场强大小E_A＞E_B
B．电势ϕ_A＞ϕ_B
C．电场线方向由B指向A
D．若Q为负电荷，则Q在B点右侧
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如图所示，某中学科技小组制作了利用太阳能驱动小车的装置．当太阳光照射到小车上方的光电板时，光电板中产生的电流经电动机带动小车前进．小车在平直的公路上静止开始匀加速行驶，经过时间t，速度为v时功率达到额定功率，并保持不变；小车又继续前进了s距离，达到最大速度v_max．设小车的质量为m，运动过程所受阻力恒为f，则小车的额定功率为（）
A．fv
B．fv_max
C．
D．
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如图所示，物体A和B的质量均为m，且分别与轻绳连接跨过定滑轮，现用力拉物体B，使它沿水平面向右做匀速运动，物体B从C运动到D的过程中，物体A克服重力做功为W₁，从D运动到E的过程中，物体A克服重力做功为W₂．如果CD和DE的距离相等，在此过程中，绳子对物体A的拉力大小为T，下列说法中正确的是（）
A．W₁＜W₂，T＞mg
B．W₁＞W₂，T＜mg
C．W₁＞W₂，T＞mg
D．W₁＜W₂，T＜mga
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如图所示，将小球a从地面以初速度v竖直上抛的同时，将另一相同质量的小球b从距地面h处以初速度v水平抛出，两球恰好同时到达同一水平高度处（不计空气阻力）．下列说法中正确的是（）

A．两小球落地时的速度相同
B．两小球落地时，重力的瞬时功率相同
C．从开始运动到两球到达同一水平高度，球a动能的减少量等于球b动能的增加量
D．到达同一水平的高度后的任意时刻，重力对球a做功功率和对球b做功功率相等
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如图所示的匀强电场E的区域内，由A、B、C、D、A′、B′、C′、D′作为顶点构成一正方体空间，电场方向与面ABCD垂直．下列说法中正确的是（）

A．AD两点间电势差U_AD与A A′两点间电势差U_AA´相等
B．带负电的粒子从A点沿路径A→D→D′移到D′点，电势能减小
C．带电的粒子从A点沿路径A→D→D′移到D′点，电场力做正功
D．带电的粒子从A点移到C′点，沿对角线A C′与沿路径A→B→B′→C′电场力做功相同
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如图所示，质量均匀的球夹在光滑竖直墙面和光滑轻板之间，轻板可绕其L端的水平轴O自由转动．在轻板上端用竖直向上的拉力F提着轻板，使其缓慢放下，直到轻板呈水平之前，F的大小以及F对于轴O的力矩M的大小变化情况是（）
A．F减小，M减小
B．F减小，M不变
C．F增大，M增大
D．F增大，M减小
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如图所示，一水平放置的圆形通电线圈1固定，从上往下看，线圈1始终有逆时针方向的恒定电流，另一较小的圆形线圈2从1的正下方以一定的初速度竖直上抛，重力加速度为g，在上抛的过程中两线圈平面始终保持平行且共轴，则在线圈2从线圈1的正下方上抛至线圈1的正上方过程中（）

A．线圈2在1正下方的加速度大小大于g，在1正上方的加速度大小小于g
B．线圈2在1正下方的加速度大小小于g，在1正上方的加速度大小大于g
C．从上往下看，线圈2在1正下方有顺时针方向，在1正上方有逆时针方向的感应电流
D．从上往下看，线圈2在1正下方有逆时针方向，在1正上方有顺时针方向的感应电流
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水平固定放置的足够长的U形金属导轨处于竖直向上的匀强磁场中，在导轨上放着金属棒ab，开始时ab棒以水平初速度v向右运动，最后静止在导轨上，就导轨光滑和粗糙两种情况比较，这个过程（）

A．电流所做的功相等
B．通过ab棒的电量相等
C．产生的总内能相等
D．安培力对ab棒所做的功不相等
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一列简谐横波沿x轴正方向传播，t时刻与（t+0.6）时刻的波形图正好重合，如图所示．则下列说法中正确的是（）

A．质点振动周期可能为1.2s
B．该波的波速可能为10m/s
C．在（t+0.4）时刻，x=-1m处的质点位移可能为零
D．从（t+0.3）时刻开始计时，x=0.5m处的质点可能比x=-0.5m处的质点先到达波峰位置
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如图所示，在绝缘水平面上A、B两点分别固定一个电荷量相等的同种点电荷，在AB连线上靠近A点的P点由静止释放一个带电小滑块，滑块会由静止开始一直向右运动到AB连线上的某一点M（图中没有画出）而静止不动．下列说法中正确的是（）
A．P点的电势一定高于M点的电势
B．滑块的电势能一定是先减小后增大
C．滑块所带电荷的电性一定与A、B相同
D．AP之间的距离一定小于BM之间的距离
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如图所示的电路，L₁、L₂和L₃为三个相同的灯泡，灯泡电阻大于电源内阻，当变阻器R的滑片P向左移动时，下列说法中正确的是（）
A．L₁、L₃两灯变亮，L₂灯变暗
B．L₂灯中电流变化值小于L₃灯中电流变化值
C．电源输出功率增大
D．电源的供电效率增大
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在“用单摆测定重力加速度”的实验中，由于摆球形状不规则，无法准确测量摆长l，但摆线的长度l′可以准确测量．现使用同一摆球，多次改变摆线长度l′并测得每一次相应的摆动周期T对于数据处理方法，下列说法中正确的是（）
A．l′与T²不是直线关系
B．摆长l′可以利用l-T²图线求出
C．l′与T²是直线关系，在理论上，l′-T²直线的斜率与l-T²直线的相同
D．l′与T²是直线关系，在理论上，l′-T²直线的斜率与l-T²直线的不同
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填空题共 5 题

现用直流电源给蓄电池充电，如图所示，若蓄电池内阻r，电压表读数U，电流表的读数为I．则蓄电池的发热功率为________，电能转化为化学能的功率为________．

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小皮划艇在静水中划行速度为4m/s，现在它在流速为2m/s的河水中渡河，划水方向与流水方向的夹角为θ．如果小皮划艇要用最短时间过河，θ=________；如果小皮划艇要垂直河岸过河，θ=________．
难度: 中等查看答案及解析
超导限流器是一种短路故障电流限制装置，它由超导部件和限流电阻并联组成，原理图如图所示．当通过超导部件的电流大于其临界电流I_C时，超导部件由超导态（可认为电阻为零）转变为正常态（可认为是一个纯电阻），以此来限制电力系统的故障电流．超导部件正常态电阻R₁=6Ω，临界电流I_C=0.6A，限流电阻R₂=12Ω，灯泡L上标有“5V 2.5W”，电源电动势E=6V，内阻r=2Ω，电路正常工作．若灯泡L突然发生短路，则灯泡L短路前通过R₂的电流为________A，灯泡L短路后通过R₂的电流为________ A．

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A、如图所示的单摆，摆球a向右摆动到最低点时，恰好与一沿水平方向向左运动的粘性小球b发生碰撞，并粘接在一起，且摆动平面不变．已知碰撞前a球摆动的最高点与最低点的高度差为h，偏角θ较小，摆动的周期为T，a球质量是b球质量的4倍，碰撞前a球在最低点的速度是b球速度的一半．则碰撞后，摆动的周期为________T，摆球的最高点与最低点的高度差为________ h．

B、我国绕月探测工程的研究和工程实施已取得重要进展．设地球、月球的质量分别为m₁、m₂，半径分别为R₁、R₂，人造地球卫星的第一宇宙速度为v，对应的环绕周期为T₁．则环绕月球表面附近圆轨道飞行的探测器的速度为________，对应的环绕周期为________．
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如图（a）所示，在光滑水平面上用恒力F拉质量1kg的单匝均匀正方形铜线框，在1位置以速度v=2m/s进入匀强磁场时开始计时t=0，此时线框中感应电动势0.8V，在t=3s时刻线框到达2位置开始离开匀强磁场．此过程中v-t图象如图（b）所示，那么恒力F的大小为________ N，线框完全离开磁场的瞬间位置3速度为________ m/s．

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解答题共 7 题

多用电表是实验室和生产实际中常用的测量仪器．使用多用电表测某段导体的电阻．
（1）主要的操作过程分以下三个步骤，请填写第②步操作．
①将红、黑表笔分别插入多用电表的“+”、“-”插孔；选择电阻档“×10”；
②______；
③把红、黑表笔分别与导体的两端相接，读取导体的电阻．
（2）采用上述的操作步骤后，多用表的示数如图所示．则该段导体的电阻测量值为______Ω．

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在研究电磁感应现象实验中．
（1）为了能明显地观察到实验现象，请在如图所示的实验器材中，用实线连接成相应的实物电路图．
（2）将原线圈插入副线圈中，闭合电键，副线圈中感应电流与原线圈中电流的绕行方向相同的实验操作是______
（A）插入软铁棒（B）拔出副线圈
（C）使变阻器阻值变大（D）断开电键．

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如图所示的电路可用于测量电源的内阻r，电源的电动势未知．图中A 是电流表，其内阻并不很小，V为电压表，其内阻亦不很大，R是一限流电阻，阻值未知，电键S₁、S₂、S₃都处于断开状态．
请补充完成下列实验步骤，用适当的符号表示该步骤中应测量的物理量：
（1）闭合S₁，S₃打向1，测得电压表的读数U，电流表的读数为I，电压表的内阻R_V=______；
（2）闭合S₁，S₃打向2，测得电压表的读数U₁；
（3）______．
（4）用所测得的物理量表示电池内阻的表示式为r=______．

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某同学用位移传感器研究木块在斜面上的滑动情况，装置如图1．己知斜面倾角θ=37°．他使木块以初速度v沿斜面上滑，并同时开始记录数据，绘得木块从开始上滑至最高点，然后又下滑回到出发处过程中的s-t图线如图2所示．图中曲线左侧起始端的坐标为（0，1.4），曲线最低点的坐标为（0.6，0.4）．重力加速度g取10m/s²．sin37°=0.6，cos37°=0.8求：
（1）木块上滑时的初速度v和上滑过程中的加速度a₁；
（2）木块与斜面间的动摩擦因数μ；
（3）木块滑回出发点时的速度v_t．

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如图所示，一个固定在竖直平面内的轨道，有倾角为θ=37°的斜面AB和水平面BC以及另一个倾角仍为θ=37°的斜面DE三部分组成．已知水平面BC长为0.4m，D位置在C点的正下方，CD高为H=0.9m，E点与C点等高，P为斜面DE的中点；小球与接触面间的动摩擦因数均为μ=0.15，重力加速度g取10m/s²．现将此小球离BC水平面400h高处的斜面上静止释放，小球刚好能落到P点（sin37°=0.6，cos37°=0.8）．
（1）求h的大小；
（2）若改变小球在斜面上静止释放的位置问小球能否垂直打到斜面DE上的Q点（CQ⊥DE）．若能，请求出h的大小；若不能，请说明理由？

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如图所示，小球a的质量为M，被一根长为L=0.5m的可绕O轴自由转动的轻质细杆固定在其端点，同时又通过绳跨过光滑定滑轮与另一个小球b相连，整个装置平衡时杆和绳与竖直方向的夹角均为30°．若将小球a拉水平位置（杆呈水平状态）开始释放，不计摩擦，重力加速度g取10m/s²，竖直绳足够长，求当杆转动到竖直位置时，小球b的速度大小．

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如图所示，螺线管横截面积为S，线圈匝数为N，电阻为R₁，管内有水平向左的变化磁场．螺线管与足够长的平行金属导轨MN、PQ相连并固定在同一平面内，与水平面的夹角为θ，两导轨间距为L．导轨电阻忽略不计．导轨处于垂直斜面向上、磁感应强度为B的匀强磁场中．金属杆ab垂直导轨，杆与导轨接触良好，并可沿导轨无摩擦滑动．已知金属杆ab的质量为m，电阻为R₂，重力加速度为g．忽略螺线管磁场对金属杆ab的影响、忽略空气阻力．
（1）为使ab杆保持静止，求通过ab的电流的大小和方向；
（2）当ab杆保持静止时，求螺线管内磁场的磁感应强度B的变化率；
（3）若螺线管内方向向左的磁场的磁感应强度的变化率△B/△t=k（k＞0）．将金属杆ab由静止释放，杆将沿斜面向下运动．求当杆的速度为v时，杆的加速度大小．

难度: 中等查看答案及解析

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