2006年上海市高考物理试题及答案.doc

2006年上海市高中毕业统一学业考试物理试卷考生注意：1答卷前，考生务必将姓名、准考证号、校验码等填写清楚。2本试卷共10页，满分150分。考试时间120分钟。考生应用蓝色或黑色的钢笔或圆珠笔将答案直接写在试卷上。3本试卷一、四大题中，小题序号怕标有字母A的试题，适合于使用一期课改教材的考生；标有字母B的试题适合于使用二期课改教材的考生；其它未标字母A或B的试题为全体考生必做的试题。不同大题可以分别选做A类或B类试题，同一大题的选择必须相同。若在同一大题内同时选做A类、B类两类试题，阅卷时只以A类试题计分。4第20、21、22、23、24题要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案，而未写出主要演算过程的，不能得分。有关物理量的数值计算问题，答案中必须明确写出数值和单位。一（20分）填空题本大题共5小题，每小题4分。答案写在题中横线上的空白处或指定位置，不要求写出演算过程。本大题第1、2、3小题为分叉题，分A、B两类，考生可任选一类答题。若两类试题均做，一律按A类试题计分。A类题(适合于使用一期课改教材的考生)1A如图1所示，一束卢粒子自下而上进人一水平方向的匀强电场后发生偏转，则电场方向向 ，进入电场后，粒子的动能 （填“增加”、“减少”或“不变”） 图1 图2 图32A如图2所示，同一平面内有两根互相平行的长直导线1和2，通有大小相等、方向相反的电流，a、b两点与两导线共面，a点在两导线的中间与两导线的距离均为r，b点在导线2右侧，与导线2的距离也为r现测得a点磁感应强度的大小为B，则去掉导线1后，b点的磁感应强度大小为 ，方向 3A利用光电管产生光电流的电路如图3所示电源的正极应接在 端（填“a”或“b”）；若电流表读数为8A， 则每秒从光电管阴极发射的光电子至少是 个（已知电子电量为 l.610-19C） B类题(适合于使用二期课改教材的考生)1B如图所示，一束粒子自下而上进入一垂直纸面的匀强磁场后发生偏转，则磁场方向向 ，进人磁场后，p粒子的动能 （填“增加”、“减少”或“不变”）2B如图所示，一理想变压器原、副线圈匝数分别为nl和n2， 当负载电阻R中流过的电流为I时，原线圈中流过的电流为 ；现减小负载电阻R的阻值，则变压器的输入功率将 （填“增大”、“减小”或“不变”）3B右图为包含某逻辑电路的一个简单电路图，L为小灯泡光照射电阻R时，其阻值将变得远小于R该逻辑电路是 门电路（填“与”、“或”或“非”）。当电阻R受到光照时，小灯泡L将 （填“发光”或“不发光”）。公共题（全体考生必做）4伽利略通过研究自由落体和物块沿光滑斜面的运动，首次发现了匀加速运动规律伽利略假设物块沿斜面运动与物块自由下落遵从同样的法则，他在斜面上用刻度表示物块滑下的路程，并测出物块通过相应路程的时间，然后用图线表示整个运动过程，如图所示图中OA表示测得的时间，矩形OAED的面积表示该时间内物块经过的路程，则图中OD的长度表示 P为DE的中点，连接OP且延长交AE的延长线于B，则AB的长度表示 5如图所示，半径分别为r和2r的两个质量不计的圆盘，共轴固定连结在一起，可以绕水平轴O无摩擦转动，大圆盘的边缘上固定有一个质量为m的质点，小圆盘上绕有细绳开始时圆盘静止， 质点处在水平轴O的正下方位置现以水平恒力F拉细绳， 使两圆盘转动，若恒力 F=mg，两圆盘转过的角度= 时，质点m的速度最大若圆盘转过的最大角度=/3，则此时恒力F= 。二、(40分)选择题本大题共8小题，每小题5分。每小题给出的四个答案中，至少有一个是正确的。把正确答案全选出来，并将正确答案前面的字母填写在题后的方括号内，每一小题全选对的得5分；选对但不全，得2分；有选错或不答的，得0分。填写在方括号外的字母，不作为选出的答案。6人类对光的本性的认识经历了曲折的过程。下列关于光的本性的陈述符合科学规律或历史事实的是 （A）牛顿的“微粒说”与爱因斯坦的“光子说”本质上是一样的 （B）光的双缝干涉实验显示了光具有波动性 （C）麦克斯韦预言了光是一种电磁波 （D）光具有波粒两象性 7卢瑟福通过对a粒子散射实验结果的分析，提出（A）原子的核式结构模型 （B）原子核内有中子存在 （C）电子是原子的组成部分 （D）原子核是由质子和中子组成的8A、B是一条电场线上的两点，若在A点释放一初速为零的电子，电子仅受电场力作用，并沿电场线从A运动到B，其速度随时间变化的规律如图所示，设A、B两点的电场强度分别为EA、EB，电势分别为UA、UB，则（A）EA = EB （B）EAEB （C）UA = UB （D）UAUB 9如图所示，竖直放置的弯曲管A端开口，B端封闭，密度为的液体将两段空气封闭在管内，管内液面高度差分别为h1、h2和h3，则B端气体的压强为（已知大气压强为P0）（A）P0-g（h1h2-h3） （B）P0-g（h1h3）（C）P0-g（h1h3- h2） （D）P0-g（h1h2）10在均匀介质中选取平衡位置在同一直线上的9个质点，相邻两质点的距离均为L，如图（a）所示一列横波沿该直线向右传播，t=0时到达质点1，质点1开始向下运动，经过时间t第一次出现如图（b）所示的波形则该波的（A）周期为t，波长为8L （B）周期为t，波长为8L（C）周期为t，波速为12L /t （D）周期为t，波速为8L/t11在如图所示电路中，闭合电键S，当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用I、U1、U2和U3表示，电表示数变化量的大小分别用I、U1、U2和U3表示下列比值正确的是 （A）U1/I不变，U1/I不变 （B）U2/I变大，U2/I变大 （C）U2/I变大，U2/I不变 （D）U3/I变大，U3/I不变 12如图所示，平行金属导轨与水平面成角，导轨与固定电阻R1和R2相连，匀强磁场垂直穿过导轨平面有一导体棒ab，质量为m，导体棒的电阻与固定电阻R1和R2的阻值均相等，与导轨之间的动摩擦因数为，导体棒ab沿导轨向上滑动，当上滑的速度为v时，受到安培力的大小为F。此时（A）电阻R1消耗的热功率为Fv3（B）电阻R2消耗的热功率为 Fv6（C）整个装置因摩擦而消耗的热功率为mgvcos（D）整个装置消耗的机械功率为（Fmgcos）v.13如图所示一足够长的固定斜面与水平面的夹角为37，物体A以初速度V1从斜面顶端水平抛出，物体B在斜面上距顶端L15m处同时以速度V2沿斜面向下匀速运动，经历时间t物体A和物体B在斜面上相遇，则下列各组速度和时间中满足条件的是（sin37O06，cos37008，g10 m/s2） （A）V116 m/s，V215 m/s，t3s （B）V116 m/s，V216 m/s，t2s（C）V120 m/s，V220 m/s，t3s （D）V120m/s，V216 m/s，t2s三、(30分)实验题14（5分）1919年卢瑟福通过如图所示的实验装置,第一次完成了原子核的人工转变，并由此发现 图中A为放射源发出的 粒子，B为 气完成该实验的下列核反应方程。15.（6分）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，选择必要的器材，在图中用实线连接成相应的实物电路图； （2）将原线圈插人副线圈中，闭合电键，副线圈中感生电流与原线圈中电流的绕行方向 （填“相同”或“相反”）； （3）将原线圈拔出时，副线圈中的感生电流与原线圈中电流的绕行方向 （填“相同”或“相反”）。16（5分）为了测试某种安全阀在外界环境为一个大气压时，所能承受的最大内部压强，某同学自行设计制作了一个简易的测试装置。该装置是一个装有电加热器和温度传感器的可密闭容器。测试过程可分为如下操作步骤： a记录密闭容器内空气的初始温度t1； b当安全阀开始漏气时，记录容器内空气的温度t2； c用电加热器加热容器内的空气； d将待测安全阀安装在容器盖上； e盖紧装有安全阀的容器盖，将一定量空气密闭在容器内 （1）将每一步骤前的字母按正确的操作顺序填写： ；（2）若测得的温度分别为t127 oC，t287 oC，已知大气压强为1.0X105pa，则测试结果是:这个安全阀能承受的最大内部压强是 .17(7分）表格中所列数据是测量小灯泡 U-I关系的实验数据：（1）分析上表内实验数据可知，应选用的实验电路图是图 （填“甲”或“乙”）；（2）在方格纸内画出小灯泡的U-I曲线分析曲线可知小灯泡的电阻随I变大而 （填“变大”、“变小”或“不 变”）； （3）如图丙所示，用一个定值电阻R和两个上述小灯泡组成串并联电路，连接到内阻不计、电动势为3V的电源上已知流过电阻R的电流是流过灯泡b电流的两倍，则流 过灯泡b的电流约为 A18（7分）有一测量微小时间差的装置，是由两个摆长略有微小差别的单摆同轴水平悬挂构成两个单摆摆动平面前后相互平行。 （1）现测得两单摆完成 50次全振动的时间分别为50.0 s和49.0s，则两单摆的周期差T s； （2）某同学利用此装置测量小于单摆周期的微小时间差，具体操作如下：把两摆球向右拉至相同的摆角处，先释放长摆摆球，接着再释放短摆摆球，测得短摆经过若干次全振动后，两摆恰好第一次同时同方向通过某位置，由此可得出释放两摆的微小时间差。若测得释放两摆的时间差t0.165s，则在短摆释放 s（填时间）后，两摆恰好第一次同时向 （填方向）通过 （填位置）； （3）为了能更准确地测量微小的时间差，你认为此装置还可做的改进是 。四、（60分）计算题。 A类题(适合于使用一期课改教材的考生)19A.（10分一活塞将一定质量的理想气体封闭在水平固定放置的气缸内，开始时气体体积为V0，温度为270C在活塞上施加压力，将气体体积压缩到 V0，温度升高到570C设大气压强p0l.0105pa，活塞与气缸壁摩擦不计。 （1）求此时气体的压强；（2）保持温度不变，缓慢减小施加在活塞上的压力使气体体积恢复到V0，求此时气体的压强。 B类题(适合于使用二期课改教材的考生)19B.（10分）一活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内，初始时气体体积为 3.010-3 m3用 DIS实验系统测得此时气体的温度和压强分别为 300K和1.0105 Pa推动活塞压缩气体，测得气体的温度和压强分别为 320K和1.0105Pa （1）求此时气体的体积； （2）保持温度不变，缓慢改变作用在活塞上的力，使气体压强变为 8.0104Pa，求此时气体的体积。公共题(全体考生必做)20（l0分）辨析题：要求摩托车由静止开始在尽量短的时间内走完一段直道，然后驶入一段半圆形的弯道，但在弯道上行驶时车速不能太快，以免因离心作用而偏出车道。求摩托车在直道上行驶所用的最短时间。有关数据见表格。某同学是这样解的：要使摩托车所用时间最短，应先由静止加速到最大速度 V140 m/s，然后再减速到V220 m/s，t1 = = ； t2 = = ； t= t1 + t2你认为这位同学的解法是否合理？若合理，请完成计算；若不合理，请说明理由，并用你自己的方法算出正确结果。21（12分）质量为 10 kg的物体在F200 N的水平推力作用下，从粗糙斜面的底端由静止开始沿斜面运动，斜面固定不动，与水平地面的夹角37O。如图所示，力F作用2秒钟后撤去，物体在斜面上继续上滑了1.25秒钟后，速度减为零求：物体与斜面间的动摩擦因数和物体的总位移S。（已知 sin37o06，cos37O08，g10 m/s2）22（14分）如图所示，将边长为a、质量为m、电阻为R的正方形导线框竖直向上抛出，穿过宽度为b、磁感应强度为B的匀强磁场，磁场的方向垂直纸面向里线框向上离开磁场时的速度刚好是进人磁场时速度的一半，线框离开磁场后继续上升一段高度，然后落下并匀速进人磁场。整个运动过程中始终存在着大小恒定的空气阻力f且线框不发生转动。求： （1）线框在下落阶段匀速进人磁场时的速度V2； (2）线框在上升阶段刚离开磁场时的速度V1； （3）线框在上升阶段通过磁场过程中产生的焦耳热Q。 23（l4分）电偶极子模型是指电量为q、相距为l的一对正负点电荷组成的电结构，O是中点，电偶极子的方向为从负电荷指向正电荷，用图(a)所示的矢量表示。科学家在描述某类物质的电性质时，认为物质是由大量的电偶极子组成的，平时由于电偶极子的排列方向杂乱无章，因而该物质不显示带电的特性。当加上外电场后，电偶极子绕其中心转动，最后都趋向于沿外电场方向排列，从而使物质中的合电场发生变化。 （1）如图(b）所示，有一电偶极子放置在电场强度为E0的匀强外电场中，若电偶极子的方向与外电场方向的夹角为，求作用在电偶极子上的电场力绕O点的力矩；（2）求图(b)中的电偶极子在力矩的作用下转动到外电场方向的过程中，电场力所做的功； （3）求电偶极子在外电场中处于力矩平衡时，其方向与外电场方向夹角的可能值及相应的电势能；（4）现考察物质中的三个电偶极子，其中心在一条直线上，初始时刻如图(c）排列，它们相互间隔距离恰等于l。加上外电场E0后，三个电偶极子转到外电场方向，若在图中A点处引人一电量为+q0的点电荷(q0很小，不影响周围电场的分布），求该点电荷所受电场力的大小。2006年全国普通高等学校招生统一考试上海物理试题参考答案 一(20分)填空题1A.左，增加郝双制作，仅供参考 2A.，垂直纸面向外 3A.a，51013 1B.垂直纸面向里，不变2B.，增大 3B.非 ，发光 4.OA时间段的平均速度，A时刻的速度 5 5.，郝双制作，仅供参考二(40分)选择题6 BCD 7 A8 AD9 B10 BC11 ACD12 BC郝双制作，仅供参考 13C三(30分)实验题14.质子，氮，N，He，H郝双制作，仅供参考15.（1）将电源、电键、变阻器（上、下各连一个接线柱）、小螺线管串联成一个回路，将电流计与大螺线管串联成一个回路。（2）相反 （3）相同16.（1）deacd （2）1.2105Pa 17.（1）甲 （2）连成平滑曲线（略），变大 （3）0.07A18.（1）0.02s （2）8.085s，平衡位置，向左（3）增大两摆摆长，同时使周期之差减小。提示：此题做法物理学原理方面，有点类似于游标卡尺，由于两摆的周期之差0.02s，所以摆动一个周期时间上相差0.02s，要使两摆球第一次同时同方向通过某位置，必然两摆球振动的位相是一样的，所以要把0.165s在n次周期内分配完，则求得n=8.25，所以两摆球振动次数为8.25，则同时达到左边最高点（因它们都是从右边开始释放）。短摆运动时间为8.250.98s8.085s.用公式表示，设长摆运动时间为t，则为1t2(tt)，代入数据有：0.02t=0.165，解得t=8.25s，因长摆的周期为1s，故长摆的振动次数也为8.25，此时位置为平衡位置且向左运动，短摆运动时间为8.250.165=8.085s，四（60分）计算题 19A.解：（1）由理想气体的状态方程有：p1=p0=1.65105Pa（2）由玻意耳定律有p2=1.1105Pa 19B.解：（1）考虑状态变化前后压强不变，由状态方程有：V1=V0=3.2103m3（2）由玻意耳定律有：V2=4103m320.解：不合理，理由是：如按以上计算，则质点完成位移为：+=278m218m。所以以上做法不对，而且说明最大速度一定比40m/s要小。正确结果：设在直道上最大速度为v，则有s=+代入数据并求解得：v=36m/s则加速时间t1=9s，减速时间t2=2s最短时间为 t= t1 + t2=11s21.解：对全过程应用动量定理有：Fcost1=(mgcos+Fsin)t1+mgsin(t1+t2)+mgcost2代入数据解得0.25又考虑第二个过程，则由牛顿定律有a2=gsin+gcos=8m/s2第二过程的初速度为v=a2t2=10m/s总位移为s=(t1+t2)=16.25s. 22.解：（1）下落阶段匀速进入，则有mg=f+，解得v2=（2）由动能定理知，离开磁场的上升阶段：(mg+f)h=mv12 ，下落阶段：(mgf)h=mv22由以上两式及第（1）问结果得：v1=（3）分析线框在穿越磁场的过程，设刚进入磁场时速度为v0，由功能关系有：mv02 mv12 (mg+f)(a+b)+Q由题设知v0=2v1解得：Q=(mg+f)( (mgf)ab)23.解：（1）M=qE0lsin（2）W=qE0l(1cos)（3）只有当电极矩方向与场强共线时，此时无力矩，系统才可能力矩平衡，此时电极矩与场强夹角为0或180。当夹角为0时，要组成此系统，电场力做功为qEl，所以系统电势能为qEl当夹角为180时，要组成系统，需克服电场力做功qEl，所以系统电势能为qEl（3）中间的正负电荷对+q0的影响相互抵消，所以电场力大小为：F=q0E0