2014年上海市高考物理试题及答案

2014年上海市高中毕业统一学业考试物理试卷本试卷共7页，满分150分，考试时间120分钟，全卷包括六大题，第一、第二大题为单项选择题，第三大题为多项选择题，第四大题为填空题，第五大题为实验题，第六大题为计算题。一、单项选择题1.下列电磁波中，波长最长的是（）（A）无线电波（B）红外线（C）紫外线（D）射线2.核反应方程9412426BeHeC+X中的X表示（）（A）质子（B）电子（C）光子（D）中子3.不能用卢瑟福原子核式结构模型得出的结论是（）（A）原子中心有一个很小的原子核（B）原子核是有质子和中子组成的（C）原子质量几乎全部集中在原子核内（D）原子的正电荷全部集中在原子核内4.分子间同时存在着引力和斥力，当分子间距增加时，分子间的（）（A）引力增加，斥力减小（B）引力增加，斥力增加（C）引力减小，斥力减小（D）引力减小，斥力增加5.链式反应中，重核裂变时放出的可以使裂变不断进行下去的粒子是（）（A）质子（B）中子（C）粒子（D）粒子6.在光电效应的实验中，与光的波动理论不矛盾的是（）（A）光电效应是瞬时发生的（B）所有金属都存在极限频率（C）光电流随着入射光增强而变大（D）入射光频率越大，光电子最大初动能越大7.质点做简谐运动，其xt关系如图以x轴正向为速度v的正方向，该质点的vt关系是（）第7题图（A）（B）(C）（D）8.在离地高为h处，沿竖直向上和向下抛出两个小球，它们的初速度大小均为v，不计空气阻力，两球落地的时间差为（）（A）2vg（B）vg（C）2hv（D）hv二、单项选择题9.如图，在光滑的四分之一圆弧轨道AB固定在竖直平面内，A端与水平面相切穿在轨道上的小球在拉力F作用下，缓慢的由A向B运动，F始终沿轨道的切线方向，轨道对球的弹力为N在运动过程中（）（A）F增大，N减小（B）F减小，N减小（C）F增大，N减小（D）F减小，N增大第9题图第10题图10.如图，在竖直放置、开口向下的试管内用水银封闭一段气体，若试管自由下落，管内气体（）（A）压强增大，体积减小（B）压强增大，体积减小（C）压强减小，体积增大（D）压强减小，体积减小11.静止在地面上的物体在竖直向上的恒力作用下上升，在某一高度撤去恒力不计空气阻力，在整个上升过程中，物体机械能随时间变化关系是（）（A）（B）（C）（D）12.如图，在磁感应强度为B的匀强磁场中，面积为S的矩形刚性导线框abcd可绕ad边的固定'oo转动，磁场方向与线框平面垂直在线框中通以电流强度为I的稳恒电流，并使线框与竖直平面成角，此时bc边受到相对于'oo轴的安培力力矩大小为（）（A）sinISB（B）cosISB（C）sinISB（D）cosISB第12题图第13题图13.如图，带有一白点的黑色圆盘，可绕过其中心、垂直于盘面的轴匀速转动，每秒沿顺时针方向旋转30圈在暗室中用每秒闪光31次的频闪光源照射圆盘，观察到白点每秒沿（）（A）顺时针旋转31圈（B）逆时针旋转21圈（C）顺时针旋转1圈（D）逆时针旋转1圈14.一列横波沿水平放置的弹性绳向右传播，绳上两质点A、B的平衡位置相距34波长，B位于A右方，t时刻A位于平衡位置上方且向上运动，再经过14周期，B位于平衡位置（）（A)上方且向上运动（B）上方且向下运动（C）下方且向上运动（D）下方且向下运动15.将阻值随温度升高而减小的热敏电阻Ⅰ和Ⅱ串联，接在不计内阻的稳压电源两端开始时Ⅰ和Ⅱ阻值相等，保持Ⅰ温度不变，冷却或加热Ⅱ，则Ⅱ的电功率在（）（A）加热时变大，冷却时变小（B）加热时变小，冷却时变大（C）加热或冷却时都变小（D）加热或冷却时都变大16.如图，竖直平面内的轨道Ⅰ和轨道Ⅱ都由两段直杆连接而成，两轨道长度相等用相同的水平恒力将穿过在轨道最低点B的静止小球，分别沿着河推至最高点A，所需时间分别为t1、t2；动能增量分别为k1k2EE、假定球在经过轨道转折点前后速度大小不变，且球与Ⅰ、Ⅱ轨道间的动摩擦因数相等，则（）（A）k1Ek2E;t1t2（B）k1k2EE;t1t2（C）k1Ek2E;t1t2（D）k1k2EE;t1t2第16题图第17题图三、多项选择题17.如图，匀强磁场垂直于软导线回路平面，由于磁场发生变化，回路变为圆形，则该磁场（）（A）逐渐增强，方向向外（B）逐渐增强，方向向里（C）逐渐减弱，方向向外（D）逐渐减弱，方向向里18.如图，电路中定值电阻阻值R大于电源内阻阻值r，将滑动变阻器滑片向下滑动，理想电压表示数V1、V2、V3变化量的绝对值分别为ΔV1、ΔV2、ΔV3，理想电流表A示数变化量的绝对值为ΔI，则（）（A）A的示数增大（B）V2的示数增大（C）ΔV3与ΔI的比值大于r（D）ΔV1大于ΔV2第18题图第19题图19.静电场在x轴上的场强E随x的变化关系如图所示，x轴正方向为场强正方向，带正电的点电荷沿x轴运动，则点电荷（）（A）在x2和x4处电势能相等（B）由x1运动到x3的过程中电势能增大（C）由x1运动到x4的过程中电场力先增大后减小（D）由x1运动到x4的过程中电场力先减小后增大20.如图，在水平放置的刚性气缸内用活塞封闭两部分气体A和B，质量一定的两个活塞用杆连接.气缸内两活塞之间无摩擦，左侧活塞面积较大，A、B的初始温度相同.略抬高气缸左端使之倾斜，再使A、B的压强变化量ΔpA、ΔpB均大于零，对活塞压力的变化量为ΔFA、ΔFB，则（）（A）A的体积增大（B）A的体积减小（C）ΔFAΔFB（D）ΔpAΔpB第20题图四、填空题21.牛顿第一定律表明，力是物体发生变化的原因；该定律引出的一个重要概念为.22A.动能相等的两物体A、B在光滑水平面上沿同一直线相向而行，它们的速度大小之比vA:vB=2:1，则动量大小之比pA:pB=；两者碰后粘在一起运动，其总动量与A原来动量大小之比p:pA=.22B.动能相等的两人造地球卫星A、B的轨道半径之比RA:RB=1：2，它们的角速度之比wA:wB=，质量之比mA:mB=.23.如图，两光滑斜面在B处连接，小球由A处静止释放，经过B、C两点时速度大小分别为3m/s和4m/s，AB=BC.设球经过B点前后速度大小不变，则球在AB、BC段的加速度大小之比为，球在A运动到C的过程中平均速率为m/s.24.如图，宽为L的竖直障碍物上开有间距d=0.6cm的矩形孔，其下沿离地高h=1.2m，离地高H=2m的质点与障碍物相距x.在障碍物以v0=4m/s匀速向左运动的同时，质点自由下落.为使质点能使穿过该孔，L的最大值为m；若L=0.6m，x的取值范围是m.（取g=10m/s）第23题图第24题图第25题图25.如图，在竖直绝缘墙上固定一带电小球A，将带电小球B用轻质绝缘丝线悬挂在A的正上方C处，图中AC=h.当B静止在与竖直反向夹角θ=30°反向时，A对B的静电力为B所受重力的33倍，则丝线BC长度为.若A对B的静电力为B所受重力的0.5倍，改变丝线长度，是B仍能在θ=30°处平衡.以后由于A漏电，B在竖直平面内缓慢运动，到θ=0°处A的电荷尚未漏完，在整个漏电过程中，丝线上拉力大小的变化情况是.五、实验题26.如图，在“观察光的衍射现象”实验中，保持缝到光屏的距离不变，增加缝宽，屏上衍射条纹间距将（选填：“增大”、“减小”或“不变”）；该现象表明，光沿直线传播只是一种近似规律，只有在情况下，光才可以看作是沿直线传播的.第26题图图（a）图（b）第27题图27.在“用DIS研究在温度不变时，一定质量的气体压强与体积的关系”实验中，某同学将注射器活塞置于刻度为10mL处，然后将注射器连接压强传感器并开始实验，气体体积V每增加1mL测一次压强p，最后得到p与V的乘积逐渐增大.（1）由此可推断，该同学的实验结果可能为图.（2）（单选题）图线弯曲的可能原因是在实验过程中.（A）注射器中有异物（B）连接软管中存在气体（C）注射器内气体温度升高（D）注射器内气体温度降低28.在“用DIS测电源电动势和内阻”的实验中（1）将待测电池组、滑动变阻器、电流传感器、电压传感器、定值电阻、电键及若干导线连接成电路如图（a）所示.图中未接导线的A端应接在点（选填：“B”、“C”、“D”或“E”）.（2）实验得到的U-I的关系如图（b）中的直线Ⅰ所示，则电池组的电动势为V，内电阻阻值为Ω.（3）为了测量定值电阻的阻值，应在图（a）中将“A”端重新连接到点（选填：“B”、“C”、“D”或“E”），所得到的U-I关系如图（b）中的直线Ⅱ所示，则定值电阻的阻值为Ω.图（a）第28题图图（b）29.某小组在做“用单摆测定重力加速度”实验后，为进一步探究，将单摆的轻质细线改为刚性重杆.通过查资料得知，这样做成的“复摆”做简谐运动的周期2c2πImrTmgr，式中Ic为由该摆决定的常量，m为摆的质量，g为重力加速度，r为转轴到重心C的距离.如图（a），实验时在杆上不同位置打上多个小孔，将其中一个小孔穿在光滑水平轴O上，使杆做简谐运动，测量并记录r和相应的运动周期T；然后将不同位置的孔穿在轴上重复实验，实验数据见表，并测得摆的质量m=0.50kg.（1）由实验数据得出图（b）所示的拟合直线，图中纵轴表示.（2）Ic的国际单位为，由拟合直线得到Ic的值为（保留小数点后二位）.（3）若摆的质量测量值偏大，重力加速度g的测量值（选填：“偏大”、“偏小”或“不变”）.图（a）图（b）第29题图六、计算题30.如图，一端封闭、粗细均匀的U形玻璃管开口向上竖直放置，管内用水银将一段气体封闭在管中.当温度为280K时，被封闭的气体柱长L=22cm，两边水银高度差h=16cm,大气压强p0=76cmHg.（1）为使左端水银面下降3cm，封闭气体温度应变为多少？（2）封闭气体的温度重新回到280K后，为使封闭气柱长度变为20cm，需向开口端注入的水银柱长度为多少？第30题图31.如图，水平地面上的矩形箱子内有一倾角为θ的固定斜面，斜面上放一质量为m的光滑球.静止时，箱子顶部与球接触但无压力.箱子由静止开始向右做匀加速运动，然后改为做加速度大小为a的匀减速运动直至静止，经过的总路程为s，运动过程中的最大速度为v.（1）求箱子加速阶段的最大速度大小a′.（2）若agtanθ,求减速阶段球受到箱子左壁和顶部的作用力.第31题图32.如图，一对平行金属板水平放置，板间距为d，上板始终接地.长度为d/2、质量均匀的绝缘杆，上端可绕上板中央的固定轴O在竖直平面内转动，下端固定一带正电的轻质小球，其电荷量为q.当两板间电压为U1时，杆静止在与竖直方向OO′夹角θ=30°的位置；若两金属板在竖直平面内同时绕O、O′顺时针旋转α=15°至图中虚线位置时，为使杆仍在原位置静止，需改变两板间电压.假定两板间始终为匀强电场.求：（1）绝缘杆所受的重力G；（2）两板旋转后板间电压U2；（3）在求前后两种情况下带电小球的电势能W1与W2时，某同学认为由于在两板旋转过程中带电小球位置未变，电场力不做功，因此带电小球的电势能不变.你若认为该同学的结论正确，计算该电势能；你若认为该同学的结论错误，说明理由并求W1与W2.第32题图r/m0.450.400.350.300.250.20T/s2.112.142.202.302.432.6433.如图，水平面内有一光滑金属导轨，其MN、PQ边的电阻不计，MP边的电阻阻值R=1.5Ω，MN与MP的夹角为135°，PQ与MP垂直，MP边长度小于1m.将质量m=2kg，电阻不计的足够长直导体棒搁在导轨上，并与MP平行.棒与MN、PQ交点G、H间的距离L=4m.空间存在垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度B=0.5T.在外力作用下，棒由GH处以一定的初速度向左做直线运动，运动时回路中的电流强度始终与初始时的电场强度相等.（1）若初速度v1=3m/s，求棒在GH处所处的安培力大小FA.（2）若初速度v2=1.5m/s，求棒向左移动距离2m到达EF所需时间Δt.（3）在棒由GH处向左移动2m到达EF处的过程中，外力做功W=7