1、 轧 辊 放 射 源 探 测 器 2012 年上海高考试卷本试卷共 7 页,满分 150 分,考试时间 120 分钟。全卷包括六大题,第一、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.(共 16 分,每小題 2 分,每小题只有一个正确选项)1在光电效应实验中,用单色光照射某种金属表面,有光电子逸出,则光电子的最大初动能取决于入射光的( )A,(A)频率(B )强度 (C)照射时间 (D)光子数目2下图为红光或紫光通过双缝或单缝所呈现的图样,则( )B ,(A)甲为紫光的干涉图样 (B )乙为紫光的干涉图样(C)丙为红光的干涉图样
2、 (D )丁为红光的干涉图样3与原子核内部变化有关的现象是( )C,(A)电离现象 (B )光电效应现象(C)天然放射现象 (D ) 粒子散射现象4根据爱因斯坦的“光子说 ”可知( )B ,(A) “光子说 ”本质就是牛顿的“微粒说”(B )光的波长越大,光子的能量越小(C )一束单色光的能量可以连续变化(D)只有光子数很多时,光才具有粒子性5在轧制钢板时需要动态地监测钢板厚度,其检测装置由放射源、探测器等构成,如图所示。该装置中探测器接收到的是( A) ( B) ( C) ( D) U 蜂 鸣 器 甲 乙 FN FN FN FN B A Ff Ff Ff Ff G G G G ( A) (
3、B) ( C) ( D) ( )D,(A) X 射线 (B ) 射线 (C) 射线 (D) 射线6已知两个共点力的合力为 50N,分力 F1 的方向与合力 F 的方向成 30角,分力F2 的大小为 30N。则( )C,(A) F1 的大小是唯一的 (B )F 2 的方向是唯一的(C)F 2 有两个可能的方向 (D )F 2 可取任意方向7如图,低电位报警器由两个基本的门电路与蜂鸣器组成,该报警器只有当输入电压过低时蜂鸣器才会发出警报。其中( )B,(A)甲是“与”门,乙是“非”门(B)甲是 “或”门,乙是 “非”门(C)甲是“与”门,乙是“或”门(D )甲是“或”门,乙是“与”门8如图,光滑斜
4、面固定于水平面,滑块 A、B 叠放后一起冲上斜面,且始终保持相对静止,A 上表面水平。则在斜面上运动时, B 受力的示意图为( )A ,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某种元素具有多种同位素,反映这些同位素的质量数 A 与中子数 N 关系的是图( )B ,A A A A O N O N O N O N ( A) ( B) ( C) ( D) 10小球每隔 0.2s 从同一高度抛出,做初速为 6m/s 的竖直上抛运动,设它们在空中不相碰。第一个小球在抛出点以上能遇到的小球数为(取 g10m/s 2) ( )C,(A)三个 (B )四
5、个 (C)五个 (D)六个11A、B 、C 三点在同一直线上, AB:BC1:2,B 点位于 A、C 之间,在 B 处固定一电荷量为 Q 的点电荷。当在 A 处放一电荷量为q 的点电荷时,它所受到的电场力为F;移去 A 处电荷,在 C 处放一电荷量为2 q 的点电荷,其所受电场力为( )B,(A) F/2 (B )F /2 (C)F (D)F12如图,斜面上 a、b、c 三点等距,小球从 a 点正上方 O 点抛出,做初速为 v0的平抛运动,恰落在 b 点。若小球初速变为 v,其落点位于 c,则()A,(A) v0v2v 0 (B )v 2v 0(C)2v 0v 3 v0 (D )v 3v 01
6、3 当电阻两端加上某一稳定电压时,通过该电阻的电荷量为 0.3C,消耗的电能为 0.9J。为在相同时间内使 0.6C 的电荷量通过该电阻,在其两端需加的电压和消耗的电能分别是( )D ,(A) 3V,1.8J (B)3V,3.6J (C)6V,1.8J (D)6V,3.6J14如图,竖直轻质悬线上端固定,下端与均质硬棒 AB 中点连接,棒长为线长的二倍。棒的 A 端用铰链墙上,棒处于水平状态。改变悬线的长度,使线与棒的连接点O v0 a b c 逐渐右移,并保持棒仍处于水平状态。则悬线拉力( )A,(A)逐渐减小 (B )逐渐增大(C)先减小后增大 (D )先增大后减小15质量相等的均质柔软细
7、绳 A、B 平放于水平地面,绳 A 较长。分别捏住两绳中点缓慢提起,直到全部离开地面,两绳中点被提升的高度分别为 hA、h B,上述过程中克服重力做功分别为 WA、W B。若( )B ,(A) hAh B,则一定有 WAW B (B )h Ah B,则可能有 WAW B(C)h Ah B,则可能有 WAW B (D)h Ah B,则一定有 WAW B16如图,可视为质点的小球 A、B 用不可伸长的细软轻线连接,跨过固定在地面上半径为 R 有光滑圆柱, A 的质量为 B 的两倍。当 B 位于地面时,A 恰与圆柱轴心等高。将 A 由静止释放,B 上升的最大高度是( )C,(A) 2R (B )5R
8、/3 (C)4R/3 (D)2R/3三多项选择题(共 16 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直流电路如图所示,在滑动变阻器的滑片 P 向右移动时,电源的( )A、B、C,(A)总功率一定减小(B)效率一定增大(C)内部损耗功率一定减小(D )输出功率一定先增大后减小A B V S P A A B 18位于水平面上的物体在 水平恒力 F1 作用下,做速度为 v1 的匀速运动;若作用 力变为斜面上的 恒力 F2,物体做速度为 v2 的匀速运动,且 F1 与 F2 功率相同。则可能有
9、( )B、D,(A)F 2F 1,v 1v 2 (B )F 2F 1,v 1 v2(C)F 2F 1,v 1v 2 (D )F 2F 1,v 1v 219图 a 为测量分子速率分布的装置示意图。圆筒绕其中心匀速转动,侧面开有狭缝 N,内侧贴有记录薄膜,M 为正对狭缝的位置。从原子炉 R 中射出的银原子蒸汽穿过屏上的 S 缝后进入狭缝 N,在圆筒 转动半个周期的时间内相继到达并沉积在薄膜上。展开的薄膜如图 b 所示,NP,PQ 间距相等。则( )A、C,(A)到达 M 附近的银原子速率较大(B)到达 Q 附近的银原子速率较大(C)位于 PQ 区间的分子百分率大于位于 NP 区间的分子百分率(D
10、)位于 PQ 区间的分子百分率小于位于 NP 区间的分子百分率20如图,质量分别为 mA 和 mB 的两小球带有同种电荷,电荷量分别为 qA 和qB,用绝缘细线悬挂在天花板上。平衡时,两小球恰处于同一水平位置,细线与竖直方向间夹角分 别为 1 与 2( 1 2) 。两小球突然失去各自所带电荷后开始摆动,最大速度分别为 vA 和 vB,最大动能分别为 EkA 和 EkB。则( )A、C、 D,(A) mA 一定小于 mB (B )q A 一定大于 qB(C)v A 一定大于 vB (D )E kA 一定大于 EkB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
11、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F2 F1 1 2 A B R S N M 图 a N P Q M 图 b 做,一律按 A 类题计分。21 Co 发生一次 衰变后变为 Ni,其衰变方程为 _在该衰变过程中还发妯频率为 1、 2 的两个光子,其总能量为_。 Co Ni e,h( 1 2) ,0 122AA 、B 两物体在光滑水平地面上沿一直线相向而行,A 质量为 5kg,速度大小为 10m/s, B 质量为 2kg,速度大小为 5m/s,它们的总动量大小为 _kgm/s;两者相碰后,A 沿原方向运动,速度大小为 4m/s,则 B 的速度大小为_m/s
12、。40 ,10 ,22B人造地球卫星做半径为 r,线速度大小为 v 的匀速圆周运动。当其角速度变为原来的 倍后,运动半径为_,线速度大小为_。 2r, v,23质点做直线运动,其 s-t 关系如图所示,质点在 0-20s 内的平均速度大小为 _m/s 质点在_ 时的瞬时速度等于它在 6-20s 内的平均速度。0.8 ,10s 和 14s,24如图,简单谐横波在 t 时刻的波 形如实线所示,经过 t3s ,其波形如虚线所示。已知图 中 x1 与 x2 相距1m,波的周期为 T,且 2T t4 T。则可 能的最小波速为_m/s,最小周期为_s 。5 ,7/9 ,25 正方形导线框处于匀强磁场中,磁
13、场方 向垂直框平面,磁感应强度随时间均匀增加,变化率为 k。导体框 质量为 m、边长为 L,总电阻为 R,在恒定外力 F 作用下由静止开始 运动。导体框在s/m 20 10 0 10 20 t/s y /cm O x1 x2 7 14 x/m B F 磁场中的加速度大小为_ ,导体框中感应电流做功的功率为_。F /m,k 2L4/R,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 (4 分)为判断线圈绕向,可将灵敏电流计 G 与线圈 L 连接,如图所示。已知线圈由 a 端开始绕至 b 端;当电流从电流计 G 左端流入时,指针向左偏转。(1)将磁铁 N 极向下从线圈上方
14、竖直插入 L 时,发现指针向左偏转。俯视线圈,其绕向为_ (填“顺时针”或“逆时针” ) 。(2)当条形磁铁从图中虚线位置向右远离 L 时,指针向右偏转。俯视线圈,其绕向为_(填 “顺时针”或“逆时针” ) 。 (1)顺时针, (2)逆时针,27 (6 分)在练习使用多用表的实验中(1)某同学连接的电路如图所示若旋转选择开关,使尖端对准直流电流挡,此时测得的是通过_的电流;若断开电路中的电键,旋转选择开关使其尖端对准欧姆挡,此时测得的是_的电阻;若旋转选择开关,使尖端对准直流电压挡,闭 合电键,并将滑动变阻器的滑片移至最左端,此时测得的 是_两端的电压。(2) (单选)在使用多用表的欧姆挡测量
15、电阻时, 若( )(A)双手捏住两表笔金属杆,测量值将偏大S N a S G L b N R1 S R2 (B)测量时发现指针偏离中央刻度过大,则必需减小倍率,重新调零后再进行测量(C)选择“ 10”倍率测量时发现指针位于 20 与 30 正中间,则测量值小于 25(D )欧姆表内的电池使用时间太长,虽然完成调零,但测量值将略偏大(1)R 1, R 1 和 R2 串联,R 2(或电源) , (2 )D,28 (6 分)右图为“研究一定质量气体在压 强不变的条件下,体积变化与温度变化关系”的实验装置示意图。粗 细均匀的弯曲玻璃管 A 臂插入烧瓶,B 臂与玻璃管 C 下部用橡胶管 连接,C 管开口
16、向上,一定质量的气体被封闭于烧瓶内。开始时,B、C 内的水银面等高。(1)若气体温度升高,为使瓶内气体的压强不变,应将 C 管_(填“向上”或“向下” )移动,直至_。(2) (单选)实验中多次改变气体温度,用 t 表示气体升高的温度,用 h 表示B 管内 水银面 高度的改变量。根据测量数据 作出的图线是()(1)向下,B、C 两管内水银面等高, (2 )A ,29 (8 分)在“利用单摆测重力加速度:的实验中(1)某同学尝试用 DIS 测量周期。如图,用 一 个磁性小球代替原先的摆球,在单摆下方放置一个磁传感器,其轴 线恰好位于单摆悬挂点正下方。图中磁传感器的引出端 A 应接到 _。使单摆做
17、小角度摆动,当磁感应强度测量值最大时,磁性 小球位于_。若测得连续 N 个磁感应强度最 大值之 间的时间间隔为 t,则单摆周期的测量值为_(地磁场和磁传感器的影响可忽略) 。A A B C h h h h O t O t O t O t ( A) ( B) ( C) ( D) (2)多次改变摆长使单摆做小角度摆动,测量摆长 L 及相应的周期 T。虎后,分别取 L 和 T 的对数,所得到的 lgT-lgL 图线为 _(填“直线” 、 “对数曲线”或“指数曲线” ) ;读得图线与纵轴交点的纵坐标为 c,由此得到该地的重力加速度g_ 。(1)数据采集器,最低点(或平衡位置) , , (2 )直线,4
18、 2/102c,2tN 1六计算题(共 50 分)30 (10 分)如图,将质量 m0.1kg 的圆环套在固定的水平直杆上。环的直径略大于杆的截面直径。环与杆间动摩擦因数 0.8。对环施加一位于竖直平面内斜向上,与杆夹角 53 的拉力F,使圆环以 a4.4m/s 2 的加速度沿杆运动,求 F 的大小。 (取sin530.8 ,cos530.6, g10m/s 2) 。令 Fsin53mg,F1.25N,当 F1.25N 时,杆对环的弹力向上,由牛顿定律Fcos FNma ,F NFsin mg ,解得 F1N,当 F1.25N 时,杆对环的弹力向下,由牛顿定律 Fcos FNma,Fsin m
19、gF N,解得 F9N,31 (12 分)如图,长 L100 cm,粗细均匀的玻璃管一端封闭。水平放置时,长L050cm 的空气柱被水银柱封住,水银柱长 h30cm 。将玻璃管缓慢地转到开口向下和竖直位置,然后竖直插入水银槽,插入后有 h15cm 的水银柱进入玻璃管。设整个过程中温度始终保持不变,大气压强 p075cmHg。求:(1)插入水银槽后管内气体的压强 p;(2)管口距水银槽液面的距离 H。(1)设当转到竖直位置时,水银恰好未流出,由玻意耳定律F pp 0L/l53.6cmHg ,由于 p gh83.6cmHg,大于 p0,水银必有流出,设管内此时水银柱长为 x,由玻意耳定律 p0SL
20、0(p 0 gh)S(L x) ,解得 x25cm,设插入槽内后管内柱长为 L,L L(x h)60cm,插入后压强 pp 0L0/L62.5cmHg,(2)设管内外水银面高度差为 h,h7562.512.5cm ,管口距槽内水银面距离距离 HLL h 27.5cm,32 (13 分)载流长直导线周围磁场的 磁感应强度大小为 B kI/r, 式中常量 k0 ,I 为电流强度, r 为距导线的距离。在水平长直导线MN 正下方,矩形线圈 abcd 通以逆时针方向的恒定电流,被两根轻质绝缘细线静止地悬挂,如图所示。开始时 MN 内不通电流,此时两细线内的张力均为 T0。当 MN 通以强度为 I1 的
21、电流时,两细线内的张力均减小为 T1,当 MN 内电流强度变为 I2 时,两细线内的张力均大于 T0。(1)分别指出强度为 I1、I 2 的电流的方向;(2)求 MN 分别通以强度为 I1、I 2 的电流时,线框受到的安培力 F1 与 F2 大小之比;(3)当 MN 内的电流强度为 I3 时两细线恰好断裂,在此瞬间线圈的加速度大小为a,求 I3。 (1)I 1 方向向左,I 2 方向向右,(2)当 MN 中通以电流 I 时,线圈所受安培力大小为 FkIiL ( ) ,1r1 1r2F1:F2 I1:I2,(3)2T 0 G,2T 1F 1G,F 3GG /ga,I 1:I3F 1:F3(T 0
22、T 1)g /(ag)T0, I3(a g )T 0I1/(T 0T 1)g,M N a b d c 33 (14 分)如图,质量为 M 的 足够长金属导轨abcd 放在光滑的绝缘水平面上。一电阻不计,质量为 m 的导体棒 PQ 放置在导 轨上,始终与导轨接触良好,PQbc 构成矩形。棒与导轨间动摩擦因数为 ,棒左侧有两个固定 于水平面的立柱。导轨 bc 段长为 L,开始时 PQ 左侧导轨的总电阻为 R,右侧导轨单位长度的电阻为 R0。以 ef 为界,其左侧匀强磁场方向竖直向上,右侧匀强磁场水平向左,磁感应强度大小均为 B。在 t0 时,一水平向左的拉力 F 垂直作用于导轨的 bc 边上,使导
23、轨由静止开始做匀加速直线运动,加速度为 a。(1)求回路中感应电动势及感应电流随时间变化的表达式;(2)经过多少时间拉力 F 达到最大值,拉力 F 的最大值为多少?(3)某一过程中回路产生的焦耳热为 Q,导轨克服摩擦力做功为 W,求导轨动能的增加量。(1)感应电动势为 EBLv ,导轨做初速为零的匀加速运动,v at,E BLat,s at 2/2,感应电流的表达式为 IBLv /R 总 BLat/(R2R 0at2/2)BLat/ (RR 0at2) ,(2)导轨受安培力 FABILB 2L2at/(RR 0at2) ,摩擦力为Ff FN (mg BIL) mgB 2L2at/(R R 0a
24、t2),由牛顿定律FF AF f Ma,FMaF AF fMa mg(1 )B 2L2at/(RR 0at2) ,上式中当R/tR 0at 即 t 时外力 F 取最大值,F maxMa mg (1 )B 2L2 ,12(3)设此过程中导轨运动距离为 s,由动能定理 W 合 Ek,摩擦力为Ff ( mg FA) ,摩擦力做功为 W mgs WA mgs Q,s , EkMas W QmgB b e Q a F B c f P d (W Q) ,Mamg五实验题26 (1 ) (2 分) , (2)B、C(3 分) ,b22d 1( t2) 2 1( t1) 227 (1 )在量筒中滴入 N 滴溶液(1 分) ,在水面上先撒上痱子粉(1 分) ,C、D , (2) 1.2109 ( 3 分) ,28 (1 )A、D(3 分) , (2)见图(2 分) ,29 (1 ),(各 1 分) , (2 )图略(2 分) , (3 )将滑动触头移至最左端(或最小) (1 分) ,多次移动滑动触头,记录相应的 G1、G 2 读数 I1、I 2(1 分) , (4 )r1( k1)R 1(3 分) ,