2010年上海市闵行区高考物理一模试卷（解析版）

选择题共 20 题

建立模型是解决物理问题的一个重要方法，下列选项中不属于理想化物理模型的是（）
A．电子
B．点电荷
C．匀速直线运动
D．不可伸长的绳子
难度: 中等查看答案及解析
2005年被联合国定为“世界物理年”，以表彰爱因斯坦对物理学的贡献．爱因斯坦对物理学的贡献之一是（）
A．建立“电磁场理论”
B．创立“相对论”
C．发现“能量守恒定律”
D．发现“万有引力定律”
难度: 中等查看答案及解析
利用扫描隧道显微镜（STM）可以得到晶体表面原子排列的图象，从而可以研究晶体的构成规律，下面的照片是三种晶体材料表面的STM图象，通过观察、比较，可以得出的结论是（）
A．三种晶体的原子排列都具有规律性
B．三种晶体的原子排列都没有规律性
C．.三种晶体的原子都是静止不动的
D．三种晶体的原子都是无间隙地挨在一起的
难度: 中等查看答案及解析
如图所示，单摆在做小角度振动，且不计空气阻力．下列关于摆球运动的说法中，错误的是（）

A．摆球的位移随时间按照正弦或余弦规律变化
B．摆球的速度随时间均匀变化
C．摆球的周期跟摆长的平方根成正比
D．摆球受到的回复力跟位移成正比且方向相反
难度: 中等查看答案及解析
关于静电场的电场线，下列表述正确的是（）
A．电场线是客观存在的
B．电场线越密的区域，电势越高
C．正电荷沿电场线方向移动时，电势能减小
D．沿着电场线方向，电场强度越来越小
难度: 中等查看答案及解析
为探究小灯泡L的伏安特性，连好图示的电路后闭合开关，通过移动变阻器的滑片，使小灯泡中的电流由零开始逐渐增大，直到小灯泡正常发光．由电流表和电压表得到的多组读数描绘出的U-I图象应是（）
A．
B．
C．
D．
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物块静止在固定的斜面上，分别按图示的方向对物块施加大小相等的力F，施力后物块仍然静止，则物块所受的静摩擦力增大的是（）
A．
F垂直于斜面向上
B．
F垂直于斜面向下
C．
F竖直向上
D．
F竖直向下
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电阻R与一线圈连成闭合回路，条形磁铁静止于线圈的正上方，N极朝下，如图所示．现使磁铁开始自由下落，在N极接近线圈上端的过程中，流过R的电流方向及a、b两点的电势关系为（）

A．向上；b点电势高
B．向上；a点电势高
C．向下；a点电势高
D．向下；b点电势高
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如图所示，在08北京奥运会中，牙买加选手博尔特是公认的世界飞人，在“鸟巢”400m环形赛道上，博尔特在男子100m决赛和男子200m决赛中分别以9.69s和19.30s的成绩破两项世界纪录，获得两枚金牌．关于他在这两次决赛中的运动情况，下列说法正确的是（）

A．200m决赛中的位移是100m决赛的两倍
B．200m决赛中的平均速度约为10.36m/s
C．100m决赛中的平均速度约为10.32m/s
D．100m决赛中的最大速度约为20.64m/s
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如图所示，电动势为E、内阻不计的电源与三个灯泡和三个电阻相接．只合上开关S₁，三个灯泡都能正常工作．如果再合上S₂，则下列表述正确的是（）
A．通过R₁上的电流增大
B．L₁上消耗的功率增大
C．电源输出功率减小
D．通过R₃上的电流增大
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质量为m的物体，从静止开始以g/2的加速度竖直下落h的过程中，下列说法中正确的是（）
A．物体的机械能守恒
B．物体的机械能减少mgh/2
C．物体的重力势能减少mgh/2
D．物体克服重力做功为mgh
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如图所示，abcd是由均匀电阻丝制成的长方形线框，导体棒MN电阻不为零并可在ad边与bc边上无摩擦地平行滑动，且接触良好．已知线框处于匀强磁场中，磁场方向与线框平面垂直并指向纸内，则在MN棒由靠近ab边处向cd边匀速移动的过程中，MN两端电压将（）

A．逐渐增大
B．逐渐减小
C．先减小后增大
D．先增大后减小
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在万有引力定律发现过程中，牛顿曾经做过著名的“月-地”检验，他设想：如果地球对月球的引力和对地表附近物体的引力性质相同，已知月地间距离为地球半径的60倍，地球表面的重力加速度为g，那么月球绕地球公转的加速度应该为（）
A．g/60
B．60g
C．g/3600
D．g/6
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如图所示，一向右开口的汽缸放置在水平地面上，活塞可无摩擦移动且不漏气，汽缸中间位置有小挡板．初始时，外界大气压为p，活塞紧压小挡板处，现缓慢升高缸内气体温度，则下列P-T图象能正确反应缸内气体压强变化情况的是（）
A．
B．
C．
D．
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如图所示，楔形木块静置于水平粗糙地面上，斜面与竖直墙之间放置一表面光滑的铁球，斜面倾角为θ，球的半径为R，球与斜面接触点为A．现对铁球施加一个水平向左的力F，F的作用线通过球心O，若缓慢增大压力F，在整个装置保持静止的过程中（）
A．.任一时刻竖直墙对铁球的作用力都大于该时刻的水平外力F
B．斜面对铁球的作用力缓慢增大
C．斜面对地面的摩擦力缓慢增大
D．地面对斜面的作用力缓慢增大
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运动员从悬停在空中的直升机上跳伞，伞打开前可看作是自由落体运动，开伞后减速下降，最后匀速下落．在整个过程中，下列图象可能符合事实的是（其中h表示下落高度、t表示下落的时间、F表示人受到的合外力、E表示人的机械能、E_P表示人的重力势能、V表示人下落的速度）（）
A．
B．
C．
D．
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机车从静止开始沿平直轨道做匀加速运动，所受的阻力始终不变，在此过程中，下列说法正确的是（）
A．机车输出功率不变
B．机车输出功率逐渐增大
C．在任意两相等的时间内，机车动能变化相等
D．在任意两相等的位移内，机车动能变化相等
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如图所示是在实验室制作的发电机及电动机两用演示实验装置，它有一个可绕固定转轴转动的铜盘，铜盘的一部分处在蹄形磁铁两极当中．实验时用导线A连接铜盘的中心，用导线B连接铜盘的边缘．若用外力摇手柄使得铜盘转动起来时，在AB两端会产生感应电动势；若将AB导线连接外电源，则铜盘会转动起来．下列说法正确的（）

A．外力摇手柄使得铜盘转动产生感应电动势的原因是铜盘盘面上无数个同心圆环中的磁通量发生了变化
B．若外力逆时针转动铜盘（俯视）时，A端是感应电动势的正极
C．A、B接电源时铜盘会转动起来，是由于铜盘沿径向排列的无数根铜条受到安培力使得铜盘转动
D．若要通电使铜盘顺时针转动（俯视）起来，A导线应连接外电源的正极
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如图所示，一粗细均匀的U型玻璃管开口竖直向上放置，左、右两管都封有一定质量的理想气体A、B，水银面a、b间的高度差h₁与水银面c、d间的高度差h₂相等，a面与c面恰处于同一高度．现向右管开口端倒入少量高为△h的水银柱，重新平衡后，下列说法正确的是（）

A．水银面c下降的高度大于水银面b下降的高度
B．水银面c下降的高度小于水银面b下降的高度
C．水银面a、b间的高度差h₁′大于水银面c、d间的高度差h₂′
D．水银面a、b间的高度差h₁′小于水银面c、d间的高度差h₂′
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如图所示，a、b两直线分别表示两个电源的 U-I图线，若两电源的内阻均小于各自电路的外电阻，则以下说法中正确的是（）

A．若两电源的内电路发热功率相等，则电源b的输出功率较大
B．若两电源的输出功率相等，则电源b内电路上发热功率较大
C．若两电源路端电压相等，在路端电压发生等量变化时，电源a的电流变化量较大
D．若通过两电源的电流相等，在电流发生等量变化时，电源b的路端电压变化量较大
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填空题共 5 题

我们知道，在电磁感应现象中，计算感应电动势有两个公式，即E=和E=BLv，其中具有普遍意义的是________；在判断感应电流方向时，有两个方法，即右手定则和楞次定律，其中具有普遍意义的是________．
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下图是热水器系统的恒温器集成电路，当温度低时，热敏电阻的阻值很大，温度高时热敏电阻的阻值就很小，只有当热水器中有水且水的温度低时，发热器才会开启并加热；反之，便会关掉发热器．如果热水器中没有水时，电路中B点处于________电势（填“高”或“低”），这个逻辑电路是________门电路．

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在t=0时刻，质点A开始做简谐运动，其振动图象如图所示．t=8s时，质点A的运动沿y轴的________方向（填“正”或“负”）；质点B在波动的传播方向上与A相距16m，已知波的传播速度为2m/s，在t=9s时，质点B偏离平衡位置的位移是________cm．

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一足够长的斜面，最高点为O点．有一长为L=1.00m的轻质木条AB，A端在斜面上，B端伸出斜面外．斜面与木条间的摩擦力足够大，以致木条不会在斜面上滑动．在木条A端固定一个质量为m=0.50kg的重物（可视为质点），B端悬挂一个质量为M=2.00kg的重物．若此时木条仅在最高点O与斜面有相互作用，则OA=________m，O点对木条的作用力大小为________N．

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ab是长为l的均匀带电绝缘细杆，P₁、P₂是位于ab所在直线上的两点，位置如图所示．ab上电荷产生的静电场在P₁处的场强大小为E₁，在P₂处的场强大小为E₂．则P₁、P₂处电场强度方向________（填相同或相反）．若将绝缘细杆的右边截掉并移走（左边电量、位置不变），则P₂处的场强大小为________．

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解答题共 8 题

如图是学生实验用多用电表刻度盘，当学生选用量程为25V的电压档测量电压时，表针指于图示位置，则他所测电压为______V；若他选用倍率为“×100”的电阻档测电阻时，表针也指示在图示同一位置，则所测电阻的阻值为______Ω．

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如图所示是利用闪光照相研究平抛运动的示意图．小球A由斜槽滚下，从桌边缘水平抛出，当它恰好离开桌边缘时，小球B也同时下落，闪光频率为10Hz的频闪相机拍摄的照片中B球有四个像，像间距离已在图中标出，单位cm，如图所示．两球恰在位置4相碰．
（1）计算A球离开桌面时的速度______m/s．
（2）画出图中A球的运动轨迹并用小圆点标明与B球相对应的另外两个位置．

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如图是“用DIS研究螺线管中感应电动势大小与磁通量变化快慢的关系”实验装置图，
（1）请在图中空白方框中填上对应的器材名称；
（2）该实验采取了控制变量法，实验过程中每次小车以不同的速度靠近螺线管，但保持不变的量是：①______；
②______．
（3）下图是根据该实验数据作出的E-1/△t图线，若其他实验条件均不变，仅改变螺线管到光电门之间的距离，获得的实验数据仍在原坐标图上作图线，图线斜率将如何变化？______．

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一位质量为60kg的同学为了表演“轻功”，他用打气筒给4只相同的气球充以相等质量的空气（可视为理想气体），然后将这4只气球以相同的方式放在水平木板上，在气球的上方放置一轻质塑料板，如图所示．
（1）在这位同学慢慢站上轻质塑料板正中间位置的过程中，球内气体温度可视为不变．下列说法正确的是
A．球内气体体积变大______
B．球内气体体积变小
C．球内气体内能变大
D．球内气体内能不变
（2）为了估算气球内气体的压强，这位同学在气球的外表面涂上颜料，在轻质塑料板面接触气球一侧表面贴上小方格边长为2.0cm的方格纸．表演结束后，留下气球与方格纸接触部分的“印迹”如图所示，每个“印迹”大约占97小方格．若表演时大气压强为1.013×10⁵Pa，取g=10m/s²．则气球内气体的压强为______Pa．（取三位有效数字）
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竖直放置的一对平行金属板的左极板上，用长为l的轻质绝缘细线悬挂一个带电量为q质量为 m的小球，将平行金属板按如图所示的电路图连接．当滑动变阻器R在a位置时，绝缘线与左极板的夹角为θ₁=30°，当将滑片缓慢地移动到b位置时，夹角为θ₂=60°．两板间的距离大于l，重力加速度为g．问：
（1）小球在上述两个平衡位置时，平行金属板上电势差之比U₁：U₂=？
（2）若保持变阻器滑片位置在a处不变，对小球再施加一个拉力，使绝缘线与竖直方向的夹角从θ₁=30°缓慢地增大到θ₂=60°，则此过程中拉力做的功W=？

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如图所示，放置在水平地面上一个高为40cm、质量为35kg的金属容器内密闭一些空气，容器侧壁正中央有一阀门，阀门细管直径不计．活塞质量为10kg，横截面积为60cm²．现打开阀门，让活塞下降直至静止．不计摩擦，不考虑气体温度的变化，大气压强为1.0×10⁵Pa，忽略所有阻力（阀门打开时，容器内气体压强与大气压相等）．求：
（1）活塞静止时距容器底部的高度；
（2）活塞静止后关闭阀门，对活塞施加竖直向上的拉力，通过计算说明能否将金属容器缓缓提离地面？

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如图所示，在竖直平面内有一个半径为R且光滑的四分之一圆弧轨道AB，轨道下端B与水平面BCD相切，BC部分光滑且长度大于R，C点右边粗糙程度均匀且足够长．现用手捏住一根长也为R、质量为m的柔软匀质细绳的上端，使绳子的下端与A点等高，然后由静止释放绳子，让绳子沿轨道下滑．重力加速度为g．求：

（1）绳子前端到达C点时的速度大小；
（2）若绳子前端在过C点后，滑行s距离后停下，而且s＞R，试计算绳子与粗糙平面间的动摩擦因数．
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如图所示，电阻忽略不计的两根两平行光滑金属导轨竖直放置，其上端接一阻值为3Ω的电阻R．在水平虚线L₁、L₂间有一与导轨所在平面垂直的匀强磁场B，磁场区域的高度为d=0.5m．导体棒a的质量m_a=0.2kg、电阻R_a=3Ω；导体棒b的质量m_b=0.1kg、电阻R_b=6Ω，它们分别从图中M、N处同时由静止开始沿导轨向下滑动，且都能匀速穿过磁场区域，当b 刚穿出磁场时a正好进入磁场．（不计a、b之间的作用）求：
（1）在整个过程中，a棒和b棒分别克服安培力做了多少功？
（2）在b穿过磁场区域过程中，电阻R产生的电热；
（3）M点和N点距L₁的高度分别为多少？

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