1、12011 年高考上海物理试题（含答案）一、单项选择题（共 16 分，每小题 2 分。每小题只有一个正确选项。答案涂写在答题卡上。)1电场线分布如图昕示，电场中 a，b 两点的电场强度大小分别为已知 和 ，电势分别为 和 ，则(A) ， (B) ，(C) ， (D) ，【解析】根据电场线疏密表示电场强度大小， ；根据沿电场线电势降低， ，所以本题选 C。2卢瑟福利用 粒子轰击金箔的实验研究原子结构，正确反映实验结果的示意图是【解析】实验结果是：离金原子核远的 粒子偏转角度小，离金原子核近的 粒子偏转角度大，正对金原子核的 粒子被返回，所以选 D。3用一束紫外线照射某金属时不能产生光电效应，可能
2、使该金属产生光电效应的措施是（A）改用频率更小的紫外线照射 （B）改用 X 射线照射（C）改用强度更大的原紫外线照射 （D）延长原紫外线的照射时间【解析】因为要产生光电效应，必须用能量更大，即频率更高的粒子，所以本题选 B。4如图，一定量的理想气体从状态 a 沿直线变化到状态 b，在此过程中，其压强（A）逐渐增大 （B）逐渐减小（C）始终不变 （D）先增大后减小【解析】根据气体状态方程 ，因为沿直线从 a 到 b，V 逐渐变小，T 逐渐变大，CPV所以 P 逐渐变大，本题选 A。 5两个相同的单摆静止于平衡位置，使摆球分别以水平初速 、 ( )在竖直平面内做小角度摆动，它们的频率与振幅分别为
3、和 ，则（A） ， （B） ，(C) ， (D) ，2【解析】根据单摆周期公式 ，相同的单摆，周期相同，频率 ，所以gLT/2 Tf1频率相同。根据摆动过程能量守恒， ，所以 A1A2。本题选 C。kmv216右表是某逻辑电路的真值表，该电路是【解析】根据“与”门的真值表，再加上非门，就是题目的真值表，所以题目为“与非”门电路，其符号是 D：与门符号和非门符号的组合。所以本题选 D。7在存放放射性元素时，若把放射性元素置于大量水中；密封于铅盒中；与轻核元素结合成化合物。则(A)措施可减缓放射性元素衰变 (B)措施可减缓放射性元素衰变(C)措施可减缓放射性元素衰变 (D)上述措施均无法减缓放射性
4、元素衰变【解析】放射性元素的半衰期不随外界条件改变，所以选 D。8某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线如图所示，图中 表示 处单位速率区间内的分子数百分率，所对应的温度分别为 ，则(A) (B) (C) (D) 【解析】因为温度是分子平均动能的标志，而分子平均动能取决于分子平均速率，根据图象可以得出 TIII TII TI。所以本题选 B。二、单项选择题(共 24 分，每小题 3 分。每小题只有一个正确选项。答案涂写在答题卡上。)9天然放射性元素放出的三种射线的穿透能力实验结果如图所示，由此可推知(A)来自于原子核外的电子(B)的电离作用最强，是一种电磁波(C)的电离作用较强，是一种电磁
5、波(D)的电离作用最弱，属于原子核内释放的光子【解析】根据天然放射性元素放出的三种射线的穿透 能力实验结果如图判断，应该是 射线，是 射线，是 射线， 射线的电离作用最弱，属于原子核内释放的光子。所以本题选 D。10.两波源 在水槽中形成的波形如图所示，其中实线表示波峰，虚线表示波谷，则3(A)在两波相遇的区域中会产生干涉(B)在两波相遇的区域中不会产生干涉(C) 点的振动始终加强(D) 点的振动始终减弱【解析】从图中看出，两列波的波长不同，中同 一介质中波速相等，根据 ，所以频率不同，所以在两波相遇的区域中不会产生干涉，B 正确；因为不能干涉，所以虽然此时刻 点的振动加强，但不能始终加强，当
6、然也不能始终减弱。所以本题选 B。11如图，人沿平直的河岸以速度 行走，且通过不可伸长的绳拖船，船沿绳的方向行进，此过程中绳始终与水面平行。当绳与河岸的夹角为 ，船的速率为(A) (B)(C) (D)【解析】速度分解图：根据此图得 。所以本题选 C。12如图所示电路中，闭合电键 S，当滑动变阻器的滑动触头 P 从最高端向下滑动时，(A)电压表 V 读数先变大后变小，电流表 A 读数变大(B)电压表 V 读数先变小后变大，电流表 A 读数变小(C)电压表 V 读数先变大后变小，电流表 A 读数先变小后变大(D)电压表 V 读数先变小后变大，电流表 A 读数先变大后变小【答案】A13如图，均匀带正
7、电的绝缘圆环 a 与金属圆环 b 同心共面放置，当 a 绕 O 点在其所在平面内旋转时，b 中产生顺时针方向的感应电流，且具有收缩趋势，由此可知，圆环 a(A)顺时针加速旋转 (B)顺时针减速旋转(C)逆时针加速旋转 (D)逆时针减速旋转【解析】本题用逆向解题法。设 A 选项，当带正电的绝缘圆环 a 顺时针加速旋转时，相当于顺时针方向电流，并且在增大，根据右手定则，其内（金属圆环 a 内）有垂直纸面向里的磁场，其外（金属圆环 b 处）有垂直纸面向外的磁场，并且磁场的磁感应强度在增大，金属圆环 b 包围的面积内的磁场的总磁感应强度是垂直纸面向里（因为向里的比向外的磁通量多，向里的是全部，向外的是
8、部分）而且增大，根据楞次定律，b 中产生的感应电流的磁场垂直纸面向外，磁场对电流的作用力向外，所以 b 中产生逆时针方向的感应电流，根据左手定则，磁场对电流的作用力向外，所以具有扩张趋势，所以 A 错误；同样的方法可判断 B 选项正确，而 C 选项，b 中产生顺时针方向的感应电流，但具有扩张趋势；而 D选项，b 中产生逆时针方向的感应电流，但具有收缩趋势，所以 C、D 都不选。所以本题选 B。414两个等量异种点电荷位于 x 轴上，相对原点对称分布，正确描述电势 随位置变化规律的是图【答案】A15如图，一长为 的轻杆一端固定在光滑铰链上，另一端固定一质量为 的小球。一水平向右的拉力作用于杆的中
9、点，使杆以角速度 匀速转动，当杆与水平方向成 60时，拉力的功率为(A) (B) (C) (D) 【解析】先求拉力 F 的大小 。根据力矩平衡， ，得；再求速度 ；再求力与速度的夹角 ，所以功率。所以本题选 C。16如图，在水平面上的箱子内，带异种电荷的小球 a、b 用绝缘细线分别系于上、下两边，处于静止状态。地面受到的压力为 ，球 b 所受细线的拉力为 。剪断连接球 b 的细线后，在球 b 上升过程中地面受到的压力(A)小于 (B)等于(C)等于 (D)大于【解析】以箱子和 a 合在一起为研究对象，设其质量为 M，剪断连接球 b 的细线前，则 ，其中 表示 b 对 a 的库仑力；剪断连接球
10、b的细线前,则 ，因为在球 b 上升过程中库仑力变大（距离变近），所以，所以所以本题选 D。5三、多项选择题(共 1 6 分，每小题 4 分。每小题有二个或三个正确选项。全选对的，得 4 分；选对但不全的，得 2 分；有选错或不答的，得 0 分。答案涂写在答题卡上。)17.用极微弱的可见光做双缝干涉实验，随着时间的增加，在屏上先后出现如图(a)、(b)、(c)所示的图像，则(A)图像(a)表明光具有粒子性(B)图像(c)表明光具有波动性(C)用紫外光观察不到类似的图像(D)实验表明光是一种概率波【解析】(A)图像(a)表明光是一粒一粒传播的，即光具有粒子性；(B)图像(c)有明显的干涉条纹，表
11、明光具有波动性；(C)用紫外光是不可见光，所以观察不到类似的图像；(D)此实验表明了光是一种概率波。所以本题选 ABD。18如图，质量为 、长为 的直导线用两绝缘细线悬挂于 ，并处于匀强磁场中。当导线中通以沿 正方向的电流 ，且导线保持静止时，悬线与竖直方向夹角为 。则磁感应强度方向和大小可能为(A) 正向， (B) 正向，(C) 负向， (D)沿悬线向上，【解析】逆向解题法。若(A), 磁感应强度方向为 正向，根据左手定则，直导线所受安培力方向沿 y 负方向，直导线不能平衡，A 错误；若(B), 磁感应强度方向为 正向，根据左手定则，直导线所受安培力方向沿 z 正方向，根据平衡条件 ，所以
12、B=，B 正确；若(C), 磁感应强度方向为 z 负方向，根据左手定则，ILmg/直导线所受安培力方向沿 y 正方向，根据平衡条件，所以 B= ，C 正确；若(D), 磁感ILmg/tan应强度方向沿悬线向上，根据左手定则，直导线所受安培力方向如下图(侧视图)，直导线不能平衡，所以 D 错误。所以本题选 BC。19受水平外力 F 作用的物体，在粗糙水平面上作直线运动，其 图线如图所示，则6(A)在 秒内，外力 大小不断增大10t(B)在 时刻，外力 为零(C)在 秒内，外力 大小可能不断减小21t(D)在 秒内，外力 大小可能先减小后增大【解析】根据加速度可以用 图线的斜率表示，所以在 秒内，
13、加速度为正并不断减小，根据加速度 ，所以外力 大小不断减小，A 错误；在 时刻，加速度为零，所以外力 等于摩擦力，不为零，B 错误；在 秒内，加速度为负并且不断变大，根据加速度的大小 ，外力 大小可能不断减小，C 正确。但如果在 F 先减小一段后的某时刻，F 的方向突然变为向后，根据加速度的大小 ，F 后增大，因为 图线后一段的斜率比前一段大，所以外力 大小先减小后增大是可能的，D也正确。所以本题选 CD。20.如图，磁场垂直于纸面，磁感应强度在竖直方向均匀分布，水平方向非均匀分布。一铜制圆环用丝线悬挂于 点，将圆环拉至位置 后无初速释放，在圆环从 摆向 的过程中(A)感应电流方向先逆时针后顺
14、时针再逆时针(B)感应电流方向一直是逆时针(C)安培力方向始终与速度方向相反(D)安培力方向始终沿水平方向【解析】分两组研究，先看感应电流方向，根据法拉第电磁感应定律，铜制圆环内磁通量先向里并增大，铜制圆环感应电流的磁场向外，感应电流为逆时针；铜制圆环越过最低点过程中，铜制圆环内磁通量向里的减小，向外的增大，所以铜制圆环感应电流的磁场向里，感应电流为顺时针；越过最低点以后，铜制圆环内磁通量向外并减小，所以铜制圆环感应电流的磁场向外，感应电流为逆时针，所以 A、B 二者选 A。再看安培力方向，根据左手定则，铜制圆环所受安培力因为左右不等，合力方向始终沿水平方向，所以，C、D 二者选 D。所以本题
15、选 BD。四、填空题(共 20 分，每小题 4 分。答案写在题中横线上的空白处或指定位置。)本大题中第 22 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类题计分。）721如图，当用激光照射直径小于激光束的不透明圆盘时，在圆盘后屏上的阴影中心出现了一个亮斑。这是光的 (填“干涉”、“衍射”或“直线传播”)现象，这一实验支持了光的(填“波动说”、“微粒说”或“光子说”)。【答案】衍射，波动说22A.光滑水平面上两小球 a、b 用不可伸长的松弛细绳相连。开始时 a 球静止，b 球以一定速度运动直至绳被拉紧，然后两球一起运动，在此过程中两球的总动量 (填“守恒”或“不
16、守恒”)；机械能 (填“守恒”或“不守恒”)。【答案】守恒，不守恒22B人造地球卫星在运行过程中由于受到微小的阻力，轨道半径将缓慢减小。在此运动过程中，卫星所受万有引力大小将 (填“减小”或“增大”)；其动能将(填“减小”或“增大”)。【答案】增大，增大23如图，在竖直向下，场强为 的匀强电场中，长为 的绝缘轻杆可绕固定轴 在竖直面内无摩擦转动，两个小球 A、B 固定于杆的两端，A、B 的质量分别为 和 ( )，A 带负电，电量为 ，B 带正电，电量为 。杆从静止开始由水平位置转到竖直位置，在此过程中电场力做功 ，在竖直位置处两球的总动能 。【答案】 ，24两列简谐波沿 x 轴相向而行，波速均
17、为 ，两波源分别位于 A、B 处，时的波形如图所示。当 时，M 点的位移为 cm，N 点的位移为 cm。【答案】2，025以初速为 ，射程为 的平抛运动轨迹制成一光滑轨道。一物体由静止开始从轨道顶端滑下，当其到达轨道底部时，物体的速率为 ，其水平方向的速度大小为 。【答案】 ，五、实验题(共 24 分。答案写在题中横线上的空白处或括号内。)26.(5 分)如图，为测量作匀加速直线运动小车的加速度，将宽度均为 b 的挡光片 A、B 固定在小车上，测得二者间距为 d8(1)当小车匀加速经过光电门时，测得两挡光片先后经过的时间 和 ，则小车加速度。(2)(多选题)为减小实验误差，可采取的方法是( )
18、(A)增大两挡光片宽度 (B)减小两挡光片宽度(C)增大两挡光片间距 (D)减小两挡光片间距【答案】（1） （2）BC27.(5 分)在“用单分子油膜估测分子大小”实验中，(1)某同学操作步骤如下：取一定量的无水酒精和油酸，制成一定浓度的油酸酒精溶液；在量筒中滴入一滴该溶液，测出它的体积；在蒸发皿内盛一定量的水，再滴入一滴油酸酒精溶液，待其散开稳定；在蒸发皿上覆盖透明玻璃，描出油膜形状，用透明方格纸测量油膜的面积。改正其中的错误： 。 (2)若油酸酒精溶液体积浓度为 ，一滴溶液的体积为 ，其形成的油膜面积为 ，则估测出油酸分子的直径为 m。【答案】(1)在量筒中滴入 N 滴溶液 在水面上先撒上
19、痱子粉 (2) 28(5 分)在“研究回路中感应电动势大小与磁通量变化快慢的关系”实验(见图(a)中，得到 图线如图(b)所示。(1)(多选题)在实验中需保持不变的是( )(A)挡光片的宽度 (B)小车的释放位置(C)导轨倾斜的角度 (D)光电门的位置(2)线圈匝数增加一倍后重做该实验，在图(b)中画出实 验图线。9【答案】(1) A，D (2)见图29(9 分)实际电流表有内阻，可等效为理想电流表与电阻的串联。测量实际电流表内阻 的电路如图所示。供选择的仪器如下：待测电流表 ( ，内阻约 300)，电流表 (，内阻约 100)，定值电阻 (300)，定值电阻(10)，滑动变阻器 ( )，滑动
20、变阻器 ( )，干电池(1.5V) ，电键 S 及导线若干。(1)定值电阻应选 ，滑动变阻器应选 。(在空格内填写序号)(2)用连线连接实物图。(3)补全实验步骤：按电路图连接电路， ；闭合电键 S，移动滑动触头至某一位置，记录 ，的读数 ， ； ；以 为纵坐标， 为横坐标，作出相应图线，如图所示。(4)根据 图线的斜率 及定值电阻，写出待测电流表内阻的表达式 。【答案】(1)， (2)见图(3)将滑动触头移至最左端(写最小给分，最大不给分) 多次移动滑动触头，记录相应的 ， 读数 (4) 10六、计算题(共 50 分)30.(10 分)如图，绝热气缸 A 与导热气缸 B 均固定于地面，由刚性
21、杆连接的绝热活塞与两气缸间均无摩擦。两气缸内装有处于平衡状态的理想气体，开始时体积均为 、温度均为 。缓慢加热 A 中气体，停止加热达到稳定后，A 中气体压强为原来的 1.2 倍。设环境温度始终保持不变，求气缸 A 中气体的体积 和温度 。【答案】设初态压强为 ，膨胀后 A，B 压强相等， ；B 中气体始末状态温度相等 ；A 部分气体满足 31(12 分)如图，质量 的物体静止于水平地面的 A 处，A 、B 间距L=20m。用大小为 30N，沿水平方向的外力拉此物体，经 拉至 B 处。(已知， 。取 )(1)求物体与地面间的动摩擦因数 ；(2)用大小为 30N，与水平方向成 37的力斜向上拉此物体，使物体从 A 处由静止开始运动并能到达 B 处，求该力作用的最短时间 t。【答案】【解法 1】用牛顿定律和运动学公式(1)物体做匀加速运动： ， ，由牛顿第二定律， ； 。
