2007年上海市高考物理试卷（解析版）

一、填空题

1. 难度：中等

磁场对放入其中的长为l、电流强度为I、方向与磁场垂直的通电导线有力F的作用，可以用磁感应强度B描述磁场的力的性质，磁感应强度的大小B=    ，在物理学中，用类似方法描述物质基本性质的物理量还有    等．

二、解答题

2. 难度：中等

沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时的波形如图所示，P、Q两个质点的平衡位置分别位于x=3.5m和x=6.5m处．在t₁=0.5s时，质点P此后恰好第二次处于波峰位置；则t₂=______s时，质点Q此后第二次在平衡位置且向上运动；当t₃=0.9s时，质点P的位移为______cm．

3. 难度：中等

如图所示，AB两端接直流稳压电源，U_AB=100V，R=40Ω，滑动变阻器总电阻R=20Ω，当滑动片处于变阻器中点时，C、D两端电压U_CD为多少？通过电阻R的电流为多少？

三、填空题

4. 难度：中等

在磁感应强度B的匀强磁场中，垂直于磁场放入一段通电导线．若任意时刻该导线中有N个以速度v做定向移动的电荷，每个电荷的电量为q．则每个电荷所受的洛伦兹力f=    ，该段导线所受的安培力为F=    ．

5. 难度：中等

在接近收费口的道路上安装了若干条突起于路面且与行驶方向垂直的减速带，减速带间距为10m，当车辆经过减速带时会产生振动．若某汽车的固有频率为1.25Hz，则当该车以    m/s的速度行驶在此减速区时颠簸得最厉害，我们把这种现象称为    ．

6. 难度：中等

如图所示，自耦变压器输入端A、B接交流稳压电源，其电压有效值U_AB=100V，R=40Ω，当滑动片处于线圈中点位置时，C、D两端电压的有效值U_CD为    V，通过电阻R的电流有效值为    A．

7. 难度：中等

一置于铅盒中的放射源发射的α、β和γ射线，由铅盒的小孔射出，在小孔外放一铝箔后，铝箔后的空间有一匀强电场．进入电场后，射线变为a、b两束，射线a沿原来方向行进，射线b发生了偏转，如图所示，则图中的射线a为    射线，射线b为    射线．

8. 难度：中等

在竖直平面内，一根光滑金属杆弯成如图所示形状，相应的曲线方程为y=2.5cos（kx+）（单位：m），式中k=1m^-1．将一光滑小环套在该金属杆上，并从x=0处以v=5m/s的初速度沿杆向下运动，取重力加速度g=10m/s²．则当小环运动到 m时的速度大小v=    该小环在x轴方向最远能运动到x=    m处．

四、选择题

9. 难度：中等

U衰变为Rn要经过m次α衰变和n次β衰变，则m，n分别为（ ）
A．2，4
B．4，2
C．4，6
D．16，6

10. 难度：中等

取两个完全相同的长导线，用其中一根绕成如图（a）所示的螺线管，当该螺线管中通以电流强度为I的电流时，测得螺线管内中部的磁感应强度大小为B，若将另一根长导线对折后绕成如图（b）所示的螺线管，并通以电流强度也为I的电流时，则在螺线管内中部的磁感应强度大小为（ ）

A．0
B．0.5B
C．B
D．2B

11. 难度：中等

光通过各种不同的障碍物后会产生各种不同的衍射条纹，衍射条纹的图样与障碍物的形状相对应，这一现象说明（ ）
A．光是电磁波
B．光具有波动性
C．光可以携带信息
D．光具有波粒二象性

12. 难度：中等

如图所示，位于介质I和II分界面上的波源S，产生两列分别沿x轴负方向与正方向传播的机械波．若在两种介质中波的频率及传播速度分别为f₁、f₂和v₁、v₂，则（ ）
A．f₁=2f₂，v₁=v₂
B．f₁=f₂，v₁=0.5v₂
C．f₁=f₂，v₁=2v₂
D．f₁=0.5f₂，v₁=v₂

13. 难度：中等

如图所示，用两根细线把A、B两小球悬挂在天花板上的同一点O，并用第三根细线连接A、B两小球，然后用力F作用在小球A上，使三根细线均处于直线状态，且OB细线恰好沿竖直方向，两小球均处于静止状态．则该力可能为图中的（ ）
A．F₁
B．F₂
C．F₃
D．F₄

14. 难度：中等

如图所示，一定质量的空气被水银封闭在静置于竖直平面的U型玻璃管内，右管上端开口且足够长，右管内水银面比左管内水银面高h，能使h变大的原因是（ ）
A．环境温度升高
B．大气压强升高
C．沿管壁向右管内加水银
D．U型玻璃管自由下落

15. 难度：中等

物体沿直线运动的v-t图如图所示，已知在第1秒内合外力对物体做的功为W，则下列结论正确的是（ ）
A．从第1秒末到第3秒末合外力做功为W
B．从第3秒末到第5秒末合外力做功为-2W
C．从第5秒末到第7秒末合外力做功为W
D．从第3秒末到第4秒末合外力做功为-0.75W

16. 难度：中等

一点电荷仅受电场力作用，由A点无初速释放，先后经过电场中的B点和C点．点电荷在A、B、C三点的电势能分别用E_A、E_B、E_C表示，则E_A、E_B和E_C间的关系可能是（ ）
A．E_A＞E_B＞E_C
B．E_A＜E_B＜E_C
C．E_A＜E_C＜E_B
D．E_A＞E_C＞E_B

五、解答题

17. 难度：中等

某同学在研究小车运动的实验时得到了小车做直线运动的x-t关系，如图所示．
（1）由图可以确定，小车在AC段和DE段的运动分别为______
A．AC段是匀加速运动；DE段是匀速运动．
B．AC段是加速运动；DE段是匀加速运动．
C．AC段是加速运动；DE段是匀速运动．
D．AC段是匀加速运动；DE段是匀加速运动．
（2）在与AB、AC、AD对应的平均速度中，最接近小车在A点瞬时速度的是______段中的平均速度．

18. 难度：中等

为了测量一个阻值较大的末知电阻，某同学使用了干电池（1.5V），毫安表（1mA），电阻箱（0-9999Ω），电键，导线等器材．该同学设计的实验电路如图（a）所示，实验时，将电阻箱阻值置于最大，断开K₂，闭合K₁，减小电阻箱的阻值，使电流表的示数为I₁=1.00mA，记录电流强度值；然后保持电阻箱阻值不变，断开K₁，闭合K₂，此时电流表示数为I₁=0.80mA，记录电流强度值．由此可得被测电阻的阻值为______Ω．
经分析，该同学认为上述方案中电源电动势的值可能与标称值不一致，因此会造成误差．为避免电源对实验结果的影响，又设计了如图（b）所示的实验电路，实验过程如下：
断开K₁，闭合K₂，此时电流表指针处于某一位置，记录相应的电流值，其大小为I；断开K₂，闭合K₁，调节电阻箱的阻值，使电流表的示数为______，记录此时电阻箱的阻值，其大小为R．由此可测出R_x=______．

19. 难度：中等

某同学设计了如图（a）所示电路研究电源输出功率变化情况．电源E电动势、内电阻恒定，R₁为滑动变阻器，R₂、R₃为定值电阻，A、V为理想电表．
（1）若滑动片P由a滑至b时A示数一直变小，则R₁和R₂必须满足的关系是______．
（2）若R₁=6Ω，R₂=12Ω，电源内电阻r=6Ω，，当滑动片P由a滑至b时，电源E的输出功率P随外电路总电阻R的变化关系如图（b）所示，则R₃的阻值应该选择______：
A．2Ω        B．4Ω
C．6Ω        D．8Ω

20. 难度：中等

利用单摆验证小球平抛运动规律，设计方案如图（a）所示，在悬点O正下方有水平放置的炽热的电热丝P，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断；MN为水平木板，已知悬线长为L，悬点到木板的距离OO′=h（h＞L）．

（1）电热丝P必须放在悬点正下方的理由是：______．
（2）将小球向左拉起后自由释放，最后小球落到木板上的C点，O′C=s，则小球做平抛运动的初速度为v=______

21. 难度：中等

一定量的理想气体与两种实际气体I、II在标准大气压下做等压变化时的V-T关系如图（a）所示，图中=．用三份上述理想气体作为测温物质制成三个相同的温度计，然后将其中二个温度计中的理想气体分别换成上述实际气体I、II．在标准大气压下，当环境温度为T时，三个温度计的示数各不相同，如图（b）所示，温度计（ii）中的测温物质应为实际气体______（图中活塞质量忽略不计）；若此时温度计（ii）和（iii）的示数分别为21？C和24？C，则此时温度计（i）的示数为______？C；可见用实际气体作为测温物质时，会产生误差．为减小在T₁-T₂范围内的测量误差，现针对T进行修正，制成如图（c）所示的复合气体温度计，图中无摩擦导热活塞将容器分成两部分，在温度为T₁时分别装入适量气体I和II，则两种气体体积之比V_I：V_II应为______．

22. 难度：中等

宇航员在地球表面以一定初速度竖直上抛一小球，经过时间t小球落回原处；若他在某星球表面以相同的初速度竖直上抛同一小球，需经过时间5t小球落回原处．（取地球表面重力加速度g=10m/s²，空气阻力不计）
（1）求该星球表面附近的重力加速度g′；
（2）已知该星球的半径与地球半径之比为R_星：R_地=1：4，求该星球的质量与地球质量之比M_星：M_地．

23. 难度：中等

固定光滑细杆与地面成一定倾角，在杆上套有一个光滑小环，小环在沿杆方向的推力F作用下向上运动，推力F与小环速度v随时间变化规律如图所示，取重力加速度g=10m/s²．求：
（1）小环的质量m；
（2）细杆与地面间的倾角α．

24. 难度：中等

如图所示，水平放置的汽缸内壁光滑，活塞厚度不计，在A、B两处设有限制装置，使活塞只能在A、B之间运动，B左面汽缸的容积为V，A、B之间的容积为0.1V．开始时活塞在B处，缸内气体的压强为0.9p（p为大气压强），温度为297K，现缓慢加热汽缸内气体，直至399.3K．求：
（1）活塞刚离开B处时的温度T_B；
（2）缸内气体最后的压强p；
（3）在图中画出整个过程的p-V图线．

25. 难度：中等

如图所示，物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑，经过B点后进入水平面（设经过B点前后速度大小不变），最后停在C点．每隔0.2秒钟通过速度传感器测量物体的瞬时速度，下表给出了部分测量数据．（可以认为在斜面上是初速为零的匀加速运动，在水平面上是匀减速运动，重力加速度g=10m/s²）
求：
（1）在斜面上的加速度大小
（2）物体在水平面上加速度大小
（3）t=0.6s时的瞬时速度v．

26. 难度：中等

如图所示，边长为L的正方形区域abcd内存在着匀强电场．电量为q、动能为E的带电粒子从a点沿ab方向进入电场，不计重力．
（1）若粒子从c点离开电场，求电场强度的大小和粒子离开电场时的动能．
（2）若粒子离开电场时动能为E_K′，求电场强度的大小？

27. 难度：中等

如图（a）所示，光滑的平行长直金属导轨置于水平面内，间距为L、导轨左端接有阻值为R的电阻，质量为m的导体棒垂直跨接在导轨上．导轨和导体棒的电阻均不计，且接触良好．在导轨平面上有一矩形区域内存在着竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B．开始时，导体棒静止于磁场区域的右端，当磁场以速度v₁匀速向右移动时，导体棒随之开始运动，同时受到水平向左、大小为f的恒定阻力，并很快达到恒定速度，此时导体棒仍处于磁场区域内．
（1）求导体棒所达到的恒定速度v₂；
（2）为使导体棒能随磁场运动，阻力最大不能超过多少？
（3）导体棒以恒定速度运动时，单位时间内克服阻力所做的功和电路中消耗的电功率各为多大？
（4）若t=0时磁场由静止开始水平向右做匀加速直线运动，经过较短时间后，导体棒也做匀加速直线运动，其v-t关系如图（b）所示，已知在时刻t导体棒瞬时速度大小为v_t，求导体棒做匀加速直线运动时的加速度大小．