1994年上海高考物理试题及答案

11994年全国普通高等学校招生统一考试上海（物理）一、（32分）单项选择题。每小题4分。(1)提出原子核式结构模型的科学家是：(A)汤姆生(B)玻尔(C)卢瑟福(D)查德威克(2)下列说法正确的是：(A)玻璃是晶体(B)食盐是非晶体(C)云母是晶体(D)石英是非晶体(3)假设汽车紧急制动后所受到的阻力的大小与汽车所受重力的大小差不多。当汽车以20米/秒的速度行驶时，突然制动。它还能继续滑行的距离约为：(A)40米(B)20米(C)10米(D)5米(4)图1中理想变压器原、副线圈匝数之比：n1:n2=4:1，原线圈两端连接光滑导轨，副线圈与电阻R相连组成闭合回路。当直导线AB在匀强磁场中沿导轨匀速地向右作切割磁力线运动时，安培表A1的读数是12毫安，那么安培表A2的读数为：(A)0(B)3毫安(C)48毫安(D)与R值大小有关(6)图2所示A、B、C、D四个电路中，电源电动势为ε、内阻为r，定值电阻为R0。当滑动变阻器R的滑动片P从a向b滑动时，伏特表读数将变大的电路(7)水平横梁的一端A插在墙壁内，另一端装有一小滑轮B。一轻绳的一端C固定于墙壁上，另一端跨过滑轮后悬挂一质量m=10千克的重物，∠CBA=30°，如图3所示。则滑轮受到绳子的作用力为：（g取10米/秒2）(A)50牛(B)503(C)100牛(D)1003图1图2R0baPεrV（A）VR0baPεr（B）R0baPεrV（C）εR0baPrV（D）RRRR2(8)物体A和B用轻绳相连挂在轻弹簧下静止不动，如图4（a）所示。A的质量为m，B的质量为M。当连接A、B的绳突然断开后，物体A上升经某一位置时的速度大小为v，这时物体B的下落速度大小为u，如图4（b）所示。在这段时间里，弹簧的弹力对物体A的冲量为：（A）0mv（B）0Mumv(C)0Mumv(D)0mumv二、（25分）多项选择题。每小题5分。(1)下列电磁波的叙述中，正确的是：（A）电磁波是电磁场由发射区域向远处的传播。（B）电磁波在任何介质中的传播速度均为3.00×108米/秒。（C）电磁波由真空进入介质传播时，波长将变短。（D）电磁波不能产生干涉、衍射现象。(2)图5中A、B两点表示一定质量的某种理想气体的两个状态。当气体自状态A变化到状态B时，（A）体积必然变大。（B）有可能经过体积减小的过程。（C）外界必然对气体做正功。（D）气体必然从外界吸热。(3)原来作匀速运动的升降机内，有一被伸长弹簧拉住的、具有一定质量的物体A静止在地板上，如图6所示。现发现A突然被弹簧拉向右方。由此可判断，此时升降机的运动可能是：（A）加速上升（B）减速上升（C）加速下降（D）减速下降(4)在垂直于纸面的匀强磁场中，有一原来静止的原子核。该核衰变后，放出的带电粒子和反冲核的运动轨迹分别如图中a、b所示。由图7可以判定：（A）该核发生的是α衰变。（B）该核发生的是β衰变。（C）磁场方向一定是垂直纸面向里。（D）磁场方向向里还是向外不能判定(5)两根光滑的金属导轨，平行放置在倾角为θ的斜面上，导轨的左端接有电阻R，导轨自身的电阻可忽略不计。斜面处在一匀强磁场中，磁场方向垂直于斜面向上。质量为m、电阻可忽略不计的金属棒ab，在沿着斜面、与棒垂直的恒力F作用下沿导轨匀速上滑，并上升h高度，如图8所示。在这过程中，(A)作用于金属棒上的各个力的合力所作的功等于零(B)作用于金属棒上的各个力的合力所作的功等于mgh与电阻R上发出的焦耳热之和(C)恒力F与安培力的合力所作的功等于零(D)恒力F与重力的合力所作的功等于电阻R上发出的焦耳热图53三、（32分）填空题。每小题4分。(1)放射性元素铋210的半衰期是5天。10克的铋210经过10天后还剩下克。(2)用红光做双缝干涉实验，在屏上观察到干涉条纹。在其它条件不变的情况下，改用紫光做实验，则干涉条纹间距将变。如果改用白光做实验，在屏上将出现色条纹。(3)平行板电容器充电后，两板间的电势差为U。切断电源后，缩小平行板电容器两板间的距离，则电容器将，两板间的电势差将（填不变、变大或变小）。(4)据报道，今年7与月中旬，苏梅克-列韦9号慧星（已分裂成若干碎块）将与木星相撞，碰撞后慧星发生巨大爆炸，并与木星融为一体。假设其中的一块重量为1.0×1012千克，它相对于木星的速度为6.0×10米/秒。在这块慧星与木星碰撞的过程中，它对木星的冲量是牛·秒，损失的机械能为焦（木星质量远大于慧星质量）。(5)如图9所示电路中，各电阻阻值已标出。当输入电压UAB=110伏时，输出电压UCD=_____________伏(6)图10中虚线表示某一匀强电场区域内的若干个等势面。质子、氚核、α粒子的动量改变量之比是::，电势能改变量之比是::。(7)一列沿χ轴正向传播的简谐波，在χ1=10厘米和χ2=110厘米处的两质点的振动图线如图11所示。则质点振动的周期为秒，这列简谐波的波长为厘米。(8)跳绳是一种健身运动。设某运动员的质量是50千克，他一分钟跳绳180次。假定在每次跳跃中，脚与地面的接触时间占跳跃一次所需时间的2/5，则该运动员跳绳时克服重力做功的平均功率是瓦（g取10米/秒2）。四、（25分）14分，单选题。第2、3小题5分，多选题。第4小题5分。第5小题6分(1)（单选题）图12表示一束白光通过三棱镜的光路图。其中正确的是：4(2)（多选题）在“测定金属的电阻率”实验中，以下操作错误的是：(A)用米尺量出金属丝的全长三次，算出其平均值。(B)用螺旋测微器在金属丝三个不同部位各测量一次直径，算出其平均值。(C)用伏安法测电阻采用安培表内接线路，多次测量后算出其平均值。(D)实验中应保持金属丝的温度不变。(3)在做“互成角度的两个力的合成”实验时，橡皮条的一端固定在木板上，用两个弹簧秤把橡皮条的另一端拉到某一确定的O点。以下操作中错误的是：(A)同一次实验过程中，O点位置允许变动。(B)实验中，弹簧秤必须保持与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度。(C)实验中，先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需调节另一弹簧秤拉力的大小和方向，把橡皮条另一端拉到O点。(D)实验中把橡皮条的另一端拉到O点时，两个弹簧秤之间夹角应取90°，以便于算出合力大小。(4)某同学在测定一厚度均匀的圆形玻璃的折射率时，先在白纸上作一与圆形玻璃同半径的圆，圆心为O，将圆形玻璃平放在白纸上，使其边界与所画的圆重合。在玻璃一侧竖直插两枚大头针P2、P1，在另一侧再先后插两枚大头针P3和P4，使从另一侧隔着玻璃观察时，大头针P4、P3和P2、P1的像恰在一直线上。移去圆形玻璃和大头针后，得图13。在图中画出：①沿P1、P2连线方向的入射光线通过圆形玻璃后的传播方向。②光线在玻璃内的传播方向。③在光线的入射点作法线，标出入射角i和折射角0r④写出计算玻璃折射率的公式（不必计算）。(5)有一只伏特表，量程已知，内阻为Rv。另有一电池（电动势未知，但不超过伏特表的量程，内阻可忽略）。请用这只伏特表和电池，再用一个电键和一些连接用导线，设计测量某一高值电阻Rx的实验方法。（已知RX的值与Rv相差不大）五、（10分）一圆柱形汽缸直立在地面上，内有一具有质量而无摩擦的绝热活塞，把汽缸分成容积相同的A、B两部分，如图14所示。两部分气体温度相同，都是T0=27oC。A部分气体的压强pAO=1.0×105帕，B部分气体的压强pBO=2.0×105帕。使活塞上升，保持A部分气体温度不变，使A部分气体体积减小为原来的2/3。求此时(1)A部分气体的压强pA.(2)B部分气体的压强pB5六、（13分）如图15，轻质长绳水平地跨在相距2l的两个小定滑轮A、B上，质量为m物块悬挂在绳上O点，O与A、B两滑轮的距离相等。在轻绳两端C、D分别施加竖直向下的恒力F=mg。先托住物块，使绳处于水平拉直状态，静止释放物块，在物块下落过程中，保持C、D两端的拉力F不变。(1)当物块下落距离h为多大时，物块的加速度为零？(2)在物块下落上述距离的过程中，克服C端恒力F做功W为多少？(3)求物块下落过程中的最大速度mv和最大距离H。七、（13分）如图16所示，两个正方形细导线框1、2，质量都是m，边长都是l，每个框都在其两对角上接有短电阻丝（图中用粗黑线表示），阻值r1=r1，=r2=r2，=r,其余部分电阻不计。两框叠放在水平面上，对应边相互平行，交叠点A、C位于所在边的中点。两框在交叠点彼此绝缘。在两框的交叠区域内存在竖直向上的匀强磁场（交叠区的导线框恰好在磁场边缘以内），磁感应强度为B。设磁场杂很短时间⊿t内均匀减小为零。不计所有摩擦。(1)求流过电阻r1、r2电流I1、I2大小与方向。(2)求磁场刚减小为零时，框1和2的速度1v和2v（并指明方向）。(3)若两框在交叠点A、C不是互相绝缘，而是电接触良好，以上解答是否改变？并说明理由。CCBABACDACABDBCBDAD(1)2.5(2)小，彩（3）变大，变小（4）1、6×108.1,16×1021(5)1(6)1:1:2,2:1:2(7)4,400/(1+4n),(n=0,1,2,3……)(8)756四、（1）D(2)AC(3)AC(4)①②③见图17④n=risinsin(5)②先测出图（A）中伏特表读数U1,再测出图（B）中伏特表读数U2,根据欧姆定律：)2()1(221xVRRUUU联力解（１）（２）得VxRUUUR221。五、（1）A部分气体作等温变化。AOAAAOppVpVp23,325105.1Ap帕。（2）B部分气体初态5100.2BOp帕，300)26273(,KTVVBOBOK末态5105.223)(AOAOAOBOABpppppp帕VVVVB3431由理想气体状态方程,BBBBOBOBOTVpTVpKKVVVpVpTTBOBOBBBOB500100.234105.230055六、（1）当物块所受合外力为零是，其加速度为零。此时物块下降距离是h。因绳中拉力F恒为mg,所以此时悬点所受的三个拉力的方向互成夹角2θ=1200。从图19可知：h=ltgl33300llhh22'(2)物块下落h时，C端上升距离克服C端恒力F做功7W=Fhmglllhmg)1332()(22'(3)由动能定理，拉力和重力对物块做的功等于物块动能的增量。当物块下落x时，有)(221222llxmgmgxmv①物块下落过程中先加速后减速，因此当物块加速度为零时，速度达最大值。以lhx33代入①，解得最大速度glvm2)32(物块下落最大距离H时，速度v=0.由①，)(222llHmgmgH②0)43(lHHH=0舍去，lH34七、（1）2212282,441ItrBlrItBltlBt方向均向下。（2）在t时间内，线框1中电流恒定，而磁场由B均匀减小为零，故线框1的'1Ar部分所受平均安培力trlBtrBlBllBIFAr32842212221'1，方向如图20。同理，'1Cr部分所受平均安培力trlBFCr3222'1线框1所受合力trlBFFCr322222'11，方向向右。同理，线框2所受合力1'222FFFCr，方向向左。由动量定理，mvtF，线框1获得速度rmlBmtFv322221，方向向右。同理，线框2获得速度rmlBvv3222212，方向向左。（3）不变。对中间小回路ACrAr'12而言，感应电势是，由对称性，在动8CAr2与ACr'1上的电动势都是2。同理，对ACrAr'21蝶形回路而言，感应电动势也是，由对称性，在CAr1与ACr'2上的电动势也都是2。由此可得如图21所示的等效电路。故1r、2r上电流与原解相同，1v、2v也不变。