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2014年上海市高考物理试卷免费


2014 年全国普通高等学校招生统一考试 上海物理试卷
本试卷共 7 页,满分 l50 分,考试时间 l20 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。 考生注意: 1、答卷前,务必用钢笔或圆珠笔在答题纸正面清楚地填写姓名、准考证号,并将核对后的条形码贴 在指定位置上,在答题纸反面清楚地填写姓名。 2、第一、第二和第三大题的作答必须用 28 铅笔涂在答题纸上相应区域内与试卷题号对应的位置,需 要更改时,必须将原选项用橡皮擦去,重新选择。第四、第五和第六大题的作答必须用黑色的钢笔或圆珠 笔写在答题纸上与试卷题号对应的位置(作图可用铅笔) 。 3、第 30、31、32、33 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.单项选择题(共 16 分,每小题 2 分。每小题只有一个正确选项。 ) 1.下列电磁波中,波长最长的是( ) (A)无线电波 (B)红外线 (C)紫外线 (D)?射线
4 12 2.核反应方程9 4Be+2He ? 6C+X 中的 X 表示(

) (D)中子 )

(A)质子 (B)电子 (C)光子 3.不能 用卢瑟福原子核式结构模型得出的结论是( ..

(A)原子中心有一个很小的原子核 (B)原子核是由质子和中子组成的 (C)原子质量几乎全部集中在原子核内 (D)原子的正电荷全部集中在原子核内 4.分子间同时存在引力和斥力,当分子间距增加时,分子间( ) (A)引力增加,斥力减小 (B)引力增加,斥力增加 (C)引力减小,斥力减小 (D)引力减小,斥力增加 5.链式反应中,重核裂变时放出的可以使裂变不断进行下去的粒子是( ) (A)质子 (B)中子 (C)?粒子 (D)?粒子 6.在光电效应的实验结果中,与光的波动理论不矛盾 的是( ) ... (A)光电效应是瞬时发生的 (B)所有金属都存在极限频率 (C)光电流随着入射光增强而变大 (D)入射光频率越大,光电子最大初动能越大 7.质点做简谐运动,其 v-t 关系如图,以 x 轴正向为速度 v 的正方向(
x v v v v



O

T

t O (A)

T

t O (B)

T

t O (C)

T

t O

T (D)

t

8.在离地高 h 处,沿竖直方向同时向上和向下抛出两个小球,它们的初速度大小均 为 v,不计空气阻力,两球落地的时间差为( ) (A)2v/g (B)v/g (C)2h/v (D)h/v

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。 ) 9.如图,光滑的四分之一圆弧轨道 AB 固定在竖直平面内,A 端与水 B 平面相切,穿在轨道上的小球在拉力 F 作用下,缓慢地由 A 向 B 运动,F 始 F 终沿轨道的切线方向,轨道对球的弹力为 N,在运动过程中( ) (A)F 增大,N 减小 (B)F 减小,N 减小 A (C)F 增大,N 增大 (D)F 减小,N 增大 10.如图,竖直放置、开口向下的试管内用水银封闭一段气体,若试管自由下落,管 内气体( ) (A)压强增大,体积增大 (B)压强增大,体积减小 (C)压强减小,体积增大 (D)压强减小,体积减小 11.静止在地面上的物体在竖直向上的恒力作用下上升,在某一高度撤去恒力。不计 空气阻力,在整个上升过程中,物体机械能随时间变化关系是( )
E E E E

O (A)

t

O (B)

t

O (C)

t

O (D )

t

12.如图,在磁感应强度为 B 的匀强磁场中,面积为 S 的矩形刚性导线框 abcd 可绕 过 ad 边的固定轴 OO’转动,磁场方向与线框平面垂直,在线框中通 d O’ 以电流强度为 I 的稳恒电流,并使线框与竖直平面成?角,此时 bc 边 B 受到相对 OO’轴的安培力力矩大小为( ) a c O ? I (A)BISsin? (B)BIScos? b (C)BIS/sin? (D)BIS/cos? 13.如图,带有一白点的黑色圆盘,可绕过其中心、垂直于盘面 的轴匀速转动,每秒沿顺时针方向旋转 30 圈,在暗室中用每秒闪光 31 次的频闪光源照射圆盘,观察到白点每秒沿( ) (A)顺时针旋转 31 圈 (B)逆时针旋转 31 圈 (C)顺时针旋转 1 圈 (D)逆时针旋转 1 圈 14.一列横波沿水平放置的弹性绳向右传播,绳上两质点 A、B 的平衡位置相距 3/4 波长,B 位于 A 右方,t 时刻 A 位于平衡位置上方且向上运动,再经过 1/4 周期,B 位于平 衡位置( ) (A)上方且向上运动 (B)上方且向下运动 (C)下方且向上运动 (D)下方且向下运动 15.将阻值随温度升高而减小的热敏电阻 I 和 II 串联,接在不计内阻的稳压电源两 端,开始时 I 和 II 阻值相等,保持 I 温度不变,冷却或加热 II,则 II 的电功率在( ) (A)加热时变大,冷却时变小 (B)加热时变小,冷却时变大 (C)加热或冷却都变小 (D)加热或冷却都变大 16.如图,竖直平面内的轨道 I 和 II 都由两段细直杆连接而成,两轨道长度相等,用 相同的水平恒力将穿在轨道最低点 B 的静止小球,分别沿 I 和 II 推至最高点 A,所需时间 分别为 t1、t2,动能增量分别为?Ek1、?Ek2,假定球在经过轨道转折点前 A I 后速度大小不变,且球与 I 和 II 轨道间的动摩擦因数相等,则( ) (A)?Ek1>?Ek2,t1>t2 (B)?Ek1=?Ek2,t1>t2 B II (C)?Ek1>?Ek2,t1<t2 (D)?Ek1=?Ek2,t1<t2

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。 ) 17.如图,匀强磁场垂直于软导线回路平面,由于磁场发生变化,回路 变为圆形,则该磁场( ) (A)逐渐增强,方向向外 (B)逐渐增强,方向向里 (C)逐渐减弱,方向向外 (D)逐渐减弱,方向向里 18.如图,电路中定值电阻阻值 R 大于电源内阻阻值 r,将滑动变阻器滑片向下滑动, V1 理想电压表 V1、V2、V3 示数变化量的绝对值分别为?U1、?U2、 R A E r ?U3,理想电流表 A 示数变化量的绝对值为?I,则( ) V3 (A)A 的示数增大 (B)V2 的示数增大 V2 K (C)?U3 与?I 的比值大于 r (D)?U1 大于?U2 19.静电场在 x 轴上的场强 E 随 x 的变化关系如图所示, x 轴正方向为场强正方向,带正电的点电荷沿 x 轴运动,则点 E 电荷( ) (A)在 x2 和 x4 处电势能相等 O x 1 x2 x 3 x 4 x (B)由 x1 运动到 x3 的过程中电势能增大 (C)由 x1 运动到 x4 的过程中电场力先增大后减小 (D)由 x1 运动到 x4 的过程中电场力先减小后增大 20.如图,在水平放置的刚性气缸内用活塞封闭两部分气 体 A 和 B,质量一定的两活塞用杆连接,气缸内两活塞间保持 真空 真空,活塞与气缸壁之间无摩擦,左侧活塞面积较大, A 、 B A B 的初始温度相同,略抬高气缸左端使之倾斜,再使升高相同温 度,气体最终达到稳定状态。若始末状态 A、B 的压强变化量 ?pA、?pB 均大于零,对活塞压力的变化量为?FA、?FB,则( ) (A)A 体积增大 (B)A 体积减小 (C)?FA> ?FB (D)?pA<?pB 四.填空题(共 20 分,每小题 4 分。 ) 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。 21.牛顿第一定律表明,力是物体____发生变化的原因;该定律引出的一个重要 概念是____。 22A、22B 选做一题 22A.动能相等的两物体 A、B 在光滑水平面上沿同一直线相向而行,它们的速度大 小之比 vA:vB=2:1,则动量大小之比 PA:PB=____,两者碰后粘在一起运动,其总动量 与 A 原来动量之比 P:PA=____。 22B.动能相等的两颗人造地球卫星 A、B 的轨道半径之比为 RA:RB=1:2,它们的角 速度之比?A:?B=____,质量之比 mA:mB=____。 23.如图,两光滑斜面在 B 处连接,小球由 A 处静止释放, 经过 B、C 两点时速度大小分别为 3m/s 和 4m/s,AB=BC。设球经 过 B 点前后速度大小不变,则球在 AB、BC 段的加速度大小之比为 ____,球由 A 运动到 C 的过程中平均速率为____m/s。
A B C

24.如图,宽为 L 的竖直障碍物上开有间距 d=0.6m 的矩 形孔,其下沿离地高 h=1.2m,离地高 H=2m 的质点与障碍物 相距 x。 在障碍物以 v0=4m/s 匀速向左运动的同时, 质点自由下 落,为使质点能穿过该孔,L 的最大值为值____m;若 L= 0.6m,x 的取值范围是____m。 (取 g=10m/s2) 25.如图,竖直绝缘墙 上固定一带电小球 A,将带电小 球 B 用轻质绝缘丝线悬挂在 A 的正上方 C 处,图中 AC=h,当

x v0 H

L

d h
C

B 静止在与竖直方向夹角?=30?方向时,A 对 B 的静电力为 B 所受重力的

3 3

?
h

倍,则丝线 BC 长度为____。若 A 对 B 的静电力为 B 所受重力的 0.5 倍, B 改变丝线长度,使仍能在?=30?处平衡,以后由于 A 漏电,B 在竖直平面内 A 缓慢运动,到?=0?处 A 的电荷尚未漏完,在整个漏电过程中,丝线上拉力大 小的变化情况是____。 五.实验题(共 24 分) 26. (4 分)如图,在“观察光的衍射现象”实验中,保持 光屏 缝到光屏的距离不变,增加缝宽,屏上衍射条纹间距将___ _(选填: “增大” 、 “减小”或“不变” ) ;该现象表明,光沿直 单缝 激光器 线传播只是一种近似规律,只有在_________情况下,光才可以 看作是沿直线传播的。 27. (5 分) 在“用 DIS 研究在温度不变时, V 一定质量的气体压强与体积的关系”实验中, V 某同学将注射器活塞置于刻度为 10ml 处,然后 将注射器连接压强传感器并开始实验,气体体 积 V 每增加 1ml 测一次压强 p,最后得到 p 和 V 0 1/p 0 1/p 图(a) 图(b) 的乘积逐渐。 (1)由此可推断,该同学的实验结果可能为图_________。 (2) (单选题)图线弯曲的可能原因是在实验过程中_________。 (A)注射器中有异物 (B)连接软管中存在气体 (C)注射器内气体温度升高 (D)注射器内气体温度降低 28. (7 分)在“用 DIS 测电源电动势和内阻”的实验中 ( 1 )将待测 U/V 3.0 电池组、滑动变阻 数据采集器 2.5 器、 电流传感器、 电 2.0 I 压传感器、定值电 E 1.5 II 阻、 电键及若干导线 1.0 D 连接成电路如图 (a) 0.5 所示, 图中未接导线 A B C 的 A 端应接在__ 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 I/A 图(a) 图(b) __点 (选填: “B” 、 “C” 、 “D”或“E” ) 。 (2) 实验得到的 U-I 关系如图 (b) 中的直线 I 所示, 则电池组的电动势为____V, 内电阻阻值为____?。 (3)为了测量定值电阻的阻值,应在图(a)中将“A”重新连接

到____点(选填: “B” 、 “C” 、 “D”或“E” ) ,所得到的 U-I 关系如图(b)中的直线 II 所示,则定值电阻的阻值为____?。 29. (8 分)某小组在做“用单摆测定重力加速度”实验后,为进一步探究,将单摆的 轻质细线改为刚性重杆。通过查资料得知,这样做成的“复摆”做简谐运动的周期 T = 2? IC+mr2 , IC 式中为由该摆决定 mgr
r/m 0.45 0.40 0.35 0.30 0.25 0.20

的常量,m 为摆的质量,g 为重力加 T/s 2.11 2.14 2.20 2.30 2.43 2.64 r 速度,r 为转轴到重心 C 的距离。如 C 2.1 图(a)所示,实验时在杆上不同位 置打上多个小孔,将其中一个小孔 2.0 穿在光滑水平轴 O 上,使杆做简谐 1.9 图(a) 运动, 测量并记录 r 和相应的运动周 1.8 期 T,然后将不同位置的孔穿在轴上重复实验,实 1.7 验数据见表,并测得摆的质量 m=0.50kg。 (1)由实验数据得出图(b)所示拟合直线, 1.6 图中纵轴表示_____。 1.5 (2)IC 的国际单位为_____,由拟合直 1.4 线得到 IC 的值为____(保留到小数点后二位) 。 1.3 (3)若摆的质量测量值偏大,重力加速度 g 的测量值____(选填“偏大” 、 “偏小”或“不 1.2 0 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 r2/m2 图(b) 变” ) 六.计算题(共 50 分) 30. (10 分)如图,一端封闭、粗细均匀的 U 形玻璃管开口向上竖直放 L 置,管内用水银将一段气体封闭在管中,当温度为 280K 时,被封闭的气柱长 L=22cm,两边水银面高度差 h=16cm,大气压强 p0=76cmHg。 h (1)为使左端水银面下降 3cm,封闭气体温度应改变为多少? (2)封闭气体的温度重新回到 280K 后,为使封闭气体长度变为 20cm, 需向开口端注入的水银柱长度为多少?

O

?

31. (12 分)如图,水平地面上的矩形箱子内有一倾角为?的固定斜面,斜面上放一质 量为 m 的光滑球,静止时,箱子顶部与球接触但无压力。箱子由静止开始向右做匀加速运 动,然后改做加速度大小为 a 的匀减速运动直到静止,经过的总路程为 s,运动过程中的最 大速度为 v。 (1)求箱子加速阶段的加速度大小 a’。 (2)若 a>gtan?,求减速阶段球受到箱子左壁和顶部的作用力。

32. (14 分)如图,一对平行金属板水平放置板间距为 d,上板始终接地,长度为 d/2、 质量均匀分布的绝缘杆,上端可绕上板中央的固定轴 O 在竖直平面内转动,下端固定一带 正电的轻质小球,其电荷量为 q。当两板间电压为 U1 时,杆静止在与竖直方向 OO’夹角? =30?的位置,若两金属板在竖直平面内同时绕 O、O’顺时针旋转?=15?至图中虚线位置 时,为使杆仍在原位置静止,需改变两板间电压。假定两板间始终为匀强电场。求: (1)绝缘杆所受重力 G; (2)两板旋转后板间电压 U2; (3)在求前后两种情况中带电小球的电势能 W1 与 W2 时,某同学认为由于在两板旋 转过程中带电小球位置未变,电场力不做功,因此带电小球的电势能不变。你若认为该同学 的结论正确,计算该电势能,若认为该同学的结论错误,说明理由并求 W1 与 W2。
O

?
d O’ q

?

33. (14 分)如图,水平面内有一光滑金属导轨,其 MN、PQ 边的电阻不计,MP 边 的电阻阻值 R=1.5Ω,MN 与 MP 的夹角为 135?,PQ 与 MP 垂直,MP 边长度小于 1m。将 质量 m=2kg、电阻不计的足够长直导体棒搁在导轨上,并与 MP 平行。棒与 MN、PQ 交点 G、H 间的距离 L=4m,空间存在垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度 B=0.5T。在外 力作用下,棒由 GH 处以一定的初速度向左做直线运动,运动时回路中的电流强度始终与初 始时的电流强度相等。 (1)若初速度 v1=3m/s,求棒在 GH 处所受的安培力大小 FA; (2)若初速度 v2=1.5m/s,求棒向左移动距离 2m 到达 EF 所需时间?t; (3)在棒由 GH 处向左移动 2m 到达 EF 处的过程中,外力做功 W=7J,求初速度 v3。

? ?

? ?

? ?G ? ? H

? ? ? ?

?N ? ? ? Q

? E? M R ? ? P F

2014 上海高考物理参考答案
一、单项选择题 A D B C B C B A

二、单项选择题 A B C A D D C B

三、多项选择题 C、D 四、填空题 21、运动状态,惯性, 23、 9:7,2.1, 22A、 1:2,1:1, 22B、2 2:1,1:2, 25、 3 2 3 h, h, 3 3 C、D B、C A、D

24、0.8,0.8m≤x≤1m,

五、实验题 26、减小,光的波长比障碍物小得多 27、 (1)a, (2) C 28、 (1)C, (2)2.8,2, (3)D,3, 2 2 29、 (1)T r, (2)kg· m ,0.17, (3)不变, 六、计算题 30、 (1)p1=(76-16)cmHg=60cmHg,末态两边水银面高度差(16-2?3)cm= p1V1 p2V2 10cm,p2=(76-10)cmHg=66cmHg, = ,T2=p2V2T1/p1V1=350K, T1 T2 (2)设加入的水银柱长为 l,末态两边水银面高度差(16+2?2)-l,p3=76-(20 -l) ,由 p1V1=p3V3,解得:l=10cm, 31、 (1)s1=v2/2a’,s2=v2/2a,s=v2/2a’+v2/2a,解得:a’=av2/(2as-v2) , (2)设球不受车厢作用,应满足 Nsin?=ma,Ncos?=mg,解得:a=gtan?,当 a> gtan?时球不受左壁作用,由牛顿定律 Nsin?=ma,Ncos?-Q=mg,解得:顶部作用力 Q= m(acot?-g) , L qU1 2qU1 32、 (1)G sin30?= Lsin30?,解得:G= , 2 d d 3+1 L qU2 sin30?cos15? (2)G sin30?= Lsin45?,解得:U2= U1= U1, 2 4 dcos15? sin45? (3)该同学的结论错误,因为上板接地,板旋转后,板间电场强度发生变化,电场 的零势能面改变了, 带电小球所在处相对零势能面的位置也改变了, 所以小球的电势能也改 Lcos30? 3 变了。金属板转动前,带电小球与零势能面间的电势差为 U1’= U1= U1,电势能 d 4 W1=qU1’= 3 Lcos45? 1 1 qU1,转动后, U2’= U = U ,电势能 W2=qU2’= qU1, 4 4 dcos15? 2 4 1

33、 (1)E1=BLv1=0.5?4?3V=6V,I1=E1/R=6/1.5=4A,FA=4BI1L=8N, (2)E2=Bl2v2=0.5?4?1.5V=3V,I2=E2/R=3/1.5=2A,q=I2?t=BS/R=0.5?6/1.5=

2,?t=1s, (3)I3=E3/R=BLv3/R=4v3/3,q=I3?t3=2,W-I32R?t3=mv3’2/2-mv32/2,v3’=2v3, 7 代入得:3v32+4v3-7=0,v3=1m/s,v3= m/s(舍去) , 3


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