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282001年高考物理(上海卷).doc
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282001年高考物理(上海卷).doc介绍

2001年全国普通高等学校招生统一考试(上海卷)物理卷考生注意:1.答卷前,考生分必将姓名、高考座位号、校验码等填写清楚。2.本试卷共8页,23题,满分150分.考试时间120分钟。请考生用钢笔或圆珠笔将答案直接写在试卷上。3.第19、20、21、22、23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。有数字计算的问题,答案中必须明确写出数值和单位。-.(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,每小题全选对的得5分;选对但不全,得部分分;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。1.跳伞运动员在刚跳离飞机、其降落伞尚未打开的一段时间内,下列说法中正确的是(A)空气阻力做正功   (B)重力势能增加(C)动能增加         (D)空气阻力做负功.【       】2.卢瑟福原子核式结构理论的主要内容有(A)原子的中心有个核,叫做原子核(B)原子的正电荷均匀分布在整个原子中(C)原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里(D)带负电的电子在校外绕着核旋转【       】3.A、B两点各放有电量为十Q和十2Q的点电荷,A、B、C、D四点在同一直线上,且AC=CD=DB.将一正电荷从C点沿直线移到D点,则(A)电场力一直做正功(B)电场力先做正功再做负功
    (B)电场力一直做负功(D)电场力先做负功再做正功【       】4.组成星球的物质是靠引力吸引在一起的,这样的星球有一个最大的自转速率.如果超过了该速率,星球的万有引力将不足以维持其赤道附近的物体做圆周运动。由此能得到半径为R、密度为ρ、质量为M且均匀分布的星球的最小自转周期T。下列表达式中正确的是(A)T=2π     (B)T=2π
(C)T=          (D)T=
【       】5.如图所示,有两根和水平方向成。角的光滑平行的金属轨道,上端接有可变电阻R,下端足够长,空间有垂直于轨道平面的匀强磁场,磁感强度为及一根质量为m的金属杆从轨道上由静止滑下。经过足够长的时间后,金属杆的速度会趋近于一个最大速度几,则(A)如果B增大,vm将变大(B)如果α变大,vm将变大(C)如果R变大,vm将变大(D)如果m变小,vm将变大【       】6.如图所示是一种延时开关,当S1闭合时,电磁铁F将衔铁D吸下,C线路接通。当S1断开时,由于电磁感应作用,D将延迟一段时间才被释放。则(A)由于A线圈的电磁感应作用,才产生延时释放D的作用(B)由于B线圈的电磁感应作用,才产生延时释放D的作用(C)如果断开B线圈的电键S2,无延时作用(D)如果断开B线圈的电键S2,延时将变长【       】7.如图所示的电路中,闭合电键,灯L1、L2正常发光,由于电路出现故障,突然发现灯L1变亮,灯L2变暗,电流表的读数变小,根据分析,发生的故障可能是(A)R1断路(B)R2断路(C)R3短路(D)R4短路【       】8.一升降机在箱底装有若干个弹簧,设在某次事故中,升降机吊索在空中断裂,忽略摩擦力,则升降机在从弹簧下端触地后直到最低点的一段运动过程中,(A)升降机的速度不断减小(B)升降机的加速度不断变大(C)先是弹力做的负功小于重力做的正功,然后是弹力做的负功大于重力做的正功(D)到最低点时,升降机加速度的值一定大于重力加速度的值。【       】二.(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,不要求写出演算过程。9.请将右面三位科学家的姓名按历史年代先后顺序排列:  、 、。任选其中二位科学家,简要写出他们在物理学上的主要贡献各一项:               ,                     。
牛顿      爱因斯坦    伽利略10.A、B两幅图是由单色光分别射到圆孔而形成的图象,其中图A是光的    (填干涉或衍射)图象。由此可以判断出图A所对应的圆孔的孔径   (填大于或小于)图B所对应的圆孔的孔径。11.一束质量为m、电量为q的带电粒子以平行于两极板的速度v0进入匀强电场,如图所示,如果两极板间电压为U,两极板间的距离为d,板长为L,设粒子束不会击中极板,则粒子从进入电场到飞出极板时电势能的变化量为    (粒子的重力忽略不计)12.如图所示,有四列简谐波同时沿x轴正方向传播,波速分别是v、2 v、3 v和4 v,a、b是x轴上所给定的两点,且ab=l。在t时刻a、b两点间四列波的波形分别如图所示,则由该时刻起a点出现波峰的先后顺序依次是图           ;频率由高到低的先后顺序依次是图           。
A              B               C              D
13.图A是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图,测速仪发出并接收超声波冲信号,根据发出和接收到的信号间的时间差,测出被测物体的速度。图B中p1、、p2是测速仪发出的超声波信号,n1、n2是p1、p2由汽车反射回来的信号。设测速仪匀速扫描,p1、p2之间的时间间隔Δt=1.0 s,超声波在空气中传播的速度是v=340m/s,若汽车是匀速行驶的,则根据图B可知,汽车在接收到p1、p2两个信号之间的时间内前进的距离是               ,汽车的速度是               m/s。
图A

图B
三.(30分)实验题,本大题共5小题。第14、15小题是选择题,每小题5分,第16小题6分,第17、18小题各7分14.(5分)光电效应实验的装置如图所示,则下面说法中正确的是(A)用紫外光照射锌板,验电器指针会发生偏转(B)用红色光照射锌板,验电器指针会发生偏转(C)锌板带的是负电荷(D)使验电器指针发生偏转的是正电荷【       】15.(5分)某同学用同一个注射器做了两次验证波意耳定律的实验,操作完全正确。根据实验数据却在P-V图上画出了两条不同双曲线。造成这种情况的可能原因是(A)两次实验中空气质量不同(B)两次实验中温度不同(C)两次实验中保持空气质量、温度相同,但所取的气体压的数据不同(D)两次实验中保持空气质量、温度相同,但所取的气体体的数据不同。【       】16.(6分)要求测量由2节干电池串联而成的电池组的电动势ε和内阻r(约几欧),提供下列器材:电压表V(量程3V,内阻1kΩ)、电压表V2(量程15V,内阻2kΩ)、电阻箱(0~9999Ω)、电键、导线若干。某同学用量程为15 V的电压表连接成如图所示的电路,实验步骤如下:(l)合上电键S,将电阻箱R阻值调到R1=10Ω,读得电压表的读数为U1
(2)将电阻箱R阻值调到R2=20Ω,读得电压表的读数为U2,由方程组U1=ε-U1r/R1、U2=ε-U2/R2   解出ε、r
为了减少实验误差,上述实验在选择器材和实验步骤中,应做哪些改进?                                                                                                                                                                           
17.(7分)利用打点计时器研究一个约1. 4高的商店卷帘窗的运动。将纸带粘在卷帘底部,纸带通过打点计时器随帘在竖直面内向上运动。打印后的纸带如图所示,数据如表格所示。纸带中AB、BC、CD……每两点之间的时间间隔为0.10s,根据各间距的长度,可计算出卷帘窗在各间距内的平均速度V平均。可以将V平均近似地作为该间距中间时刻的即时速度V。(1)请根据所提供的纸带和数据,绘出卷帘窗运动的V-t图线。(2)AD段的加速度为   m/s2,AK段的平均速度为  m/s。  
18.(7分)某学生为了测量一物体的质量,找到一个力电转换器,该转换器的输出电压正比于受压面的压力(比例系数为k),如图所示.测量时先调节输入端的电压。使转换器空载时的输出电压为0;而后在其受压面上放一物体,即可测得与物体的质量成正比的输出电压U。现有下列器材:力电转换器、质量为m0的砝码、电压表、滑动变阻器、干电池各一个、电键及导线若干、待测物体(可置于力电转换器的受压面上)。请完成对该物体质量的测量。(l)设计一个电路,要求力电转换器的输入电压可调,并且使电压的调节范围尽可能大,在方框中画出完整的测量电路图。(2)简要说明测量步骤,求出比例系数k,并测出待测物体的质量m.(3)请设想实验中可能会出现的一个问题。四.(60分)计算题19.(10分)(10)1791年,米被定义为:在经过巴黎的子午线上,取从赤道到北极长度的一千万分之一。请由此估算地求的半径R。(答案保留二位有效数字)(2)太阳与地球的距离为1.5×1011 m,太阳光以平行光束入射到地面。地球表面2/3的面积被水面所覆盖,太阳在一年中辐射到地球表面水面部分的总能量W约为三1.87×1024J。设水面对太阳辐射的平均反射率为7%,而且将吸收到的35%能量重新辐射出去。太阳辐射可将水面的水蒸发(设在常温、常压下蒸发1kg水需要2.2×106J的能量),而后凝结成雨滴降落到地面。(a)估算整个地球表面的年平均降雨量(以毫米表示,球面积为4πR2)。(b)太阳辐射到地球的能量中只有约50%到达地面,W只是其中的一部分。太阳辐射到地球的能量没能全部到达地面,这是为什么?请说明二个理由。20.(10分)如图A所示,一质量为m的物体系于长度分别为l1、l2的两根细线上,l1的一端悬挂在天花板上,与竖直方向夹角为θ,l2水平拉直,物体处于平衡状态。现将l2线剪断,求剪断瞬时物体的加速度。(l)下面是某同学对该题的一种解法:解:设l1线上拉力为T1,线上拉力为T2,重力为mg,物体在三力作用下保持平衡T1cosθ=mg,T1sinθ=T2,T2=mgtgθ剪断线的瞬间,T2突然消失,物体即在T2反方向获得加速度。因为mg tgθ=ma,所以加速度a=g tgθ,方向在T2反方向。你认为这个结果正确吗?请对该解法作出评价并说明理由。(2)若将图A中的细线l1改为长度相同、质量不计的轻弹簧,如图B所示,其他条件不变,求解的步骤和结果与(l)完全相同,即a=g tgθ,你认为这个结果正确吗?请说明理由。21.(12分)如图所示,一定量气体放在体积为V0的容器中,室温为T0=300K有一光滑导热活塞C(不占体积)将容器分成A、B两室,B室的体积是A室的两倍,A室容器上连接有一U形管(U形管内气体的体积忽略不计),两边水银柱高度差为76cm,右室容器中连接有一阀门K,可与大气相通。(外界大气压等于76cm汞柱)求:(1)将阀门K打开后,A室的体积变成多少?(2)打开阀门K后将容器内的气体从300 K分别加热到400 K和540 K,U形管内两边水银面的高度差各为多少?22.(3分)半径为a的圆形区域内有均匀磁场,磁感强度为B=0.2T,磁场方向垂直纸面向里,半径为b的金属圆环与磁场同心地放置,磁场与环面垂直,其中a=0.4m,b=0.6m,金属环上分别接有灯L1、L2,两灯的电阻均为R0=2Ω,一金属棒MN与金属环接触良好,棒与环的电阻均忽略不计(1)若棒以v0=5m/s的速率在环上向右匀速滑动,求棒滑过圆环直径OO’的瞬时(如图所示)MN中的电动势和流过灯L1的电流。(2)撤去中间的金属棒MN将右面的半圆环OL2O’以OO’为轴向上翻转90o,若此时磁场随时间均匀变化,其变化率为ΔB/Δt=(4 /Ω)T/s,求L1的功率。23.(18分)如图所示,光滑斜面的底端a与一块质量均匀、水平放置的平极光滑相接,平板长为2L,L=1m,其中心C固定在高为R的竖直支架上,R=1m,支架的下端与垂直于纸面的固定转轴O连接,因此平板可绕转轴O沿顺时针方向翻转.问:(l)在外面上离平板高度为h0处放置一滑块A,使其由静止滑下,滑块与平板间的动摩擦因数μ=0.2,为使平板不翻转,h0最大为多少?(2)如果斜面上的滑块离平板的高度为h1=0.45 m,并在h1处先后由静止释放两块质量相同的滑块A、B,时间间隔为Δt=0.2s,则B滑块滑上平板后多少时间,平板恰好翻转。(重力加速度g取10 m/s2)参考答案与评分标准说明:(1)定出评分标准是为了尽可能在统一的标准下评定成绩。试题的参考答案是用来说明评分标准的,考生按其他方法或步骤解答,正确的,同样得分;有错的,根据错误的性质,参照评分标准中相应的规定评分。(2)第一、二、三题只要求写出答案,不要求写出演算过程。(3)第19、20、21、22、23题只有最后答案而无演算过程的,不给分。解答中单纯列出与解答无关的文字公式,或虽列出公式,但文字符号与题中所给定的不同,不给分。(4)需作数字计算的问题,对答案的有效数字不作严格要求。一般按试题要求或按试题情况取二位或三位有效数字即可。-.选择题1.C、D    2.A、C、D    3.B    4.A、D  
5.B、C    6.B、C        7.A    8.C、D
评分标准:全题40分,每小题5分,全选对的得5分,选对但不全的得2分,有选错或全部不选的得0分。二.填空题9.伽利略,牛顿,爱因斯坦。伽利略:望远镜的早期发明,将实验方法引进物理学等;牛顿:发现运动定律,万有引力定律等;爱因斯坦:光电效应,相对论等。10.衍射,小于11.    12.BDCA,DBCA    13.17,17.9
评分标准:全题20分,每小题4分。第9小题排序正确得2分,分别写出两位科学家的贡献各得1分。第10、11、12、13小题每空格2分。三.实验题14.A、D    15.A、B
16.应选用量程为3V的电压表.改变电阻箱阻值R,读取若干个U的值,由I=U/R计算出电流的值,然后作出U-I图线,得到ε、r。17.(l)如图所示,(2)aAD=5m/s2,vax=1.39m/s
18.(1)设计的电路图如图所示。(2)测量步骤与结果:①调节滑动变阻器,使转换器的输出电压为零;②将砝码放在转换器上,记下输出电压U0;③将待测物放在转换器上,记下输出电压U1;由U0=km0g,得k=U0/m0g
测得U=kmg,所以m=m0U/U0。(3)①因电源电压不够而输出电压调不到零;②待测物体质量超出转换器量程。评分标准:全题30分。14、15小题每小题5分,全选对得5分,选对但不全得2分,有选错的得0分。16小题第1空格得2分,第2空相得4分。17小题(1)正确画出v-t图,得3分,后面四点(H用K)连成直线不扣分;(2)每空格各得2分。18小题(1)正确设计出电路图得2分;(2)正确写出测量步骤得2分,只写出部分步骤得1分;写出两个测量方程并得出结果得2分;(3)提出与本题有关的问题得1分.四.计算题19.解:(1)2πR×1/4=1.00×107
R=6.37×106 m       ①(2)(a)设太阳在一年中辐射到地球水面部分的总能量为W,W=1.87×1024J
凝结成雨滴年降落到地面水的总质量为m
m=W×0.93×0.65/(2.2×106)=5.14×1017 kg    ②使地球表面覆盖一层水的厚度为h
h=m/ρs地球h=1.01×103mm         ③整个地球表面年平均降雨量约为1.0×103 mm
(b)大气层的吸收,大气层的散射或反射,云层遮挡等。评分标准:全题10分。第(1)小题3分,第(2)小题7分。其中(1)得出①给3分,写出R=6.4×106 m,同样给分。(2)(a)得出②给2分,得出③给2分。(b)写出1个原因,得1分;2个或2个以上正确的原因,得3分;如果写出其它合理的原因,也同样给分。20.解:(1)错。因为I2被剪断的瞬间,l1上的张力大小发生了变化。(2)对。因为G被剪断的瞬间,弹簧U的长度末及发生变化,乃大小和方向都不变。评分标准:全题10分。第(1)小题6分,第(2)小题4分。其中(1)结论正确,得3分;评价和说明理由正确,得3分。(2)结论正确,得2分;评价和说明理由正确,得2分。21.解:(1)开始时,PA0=2大气压,VA0=V0/3
打开阀门,A室气体等温变化,pA=l大气压,体积VA
    pA0VA0=pAVA         ①      ②(2)从T0=300K升到T,体积为V0,压强为PA,等压过程   ③T1=400K<450K,pA1=pA=p0,水银柱的高度差为0
从T=450K升高到T2=540K等容过程,        ④=1.2大气压 ⑤T2=540K时,水银高度差为15.2cm
评分标准:全题12分.第(1)小题4分,第(2)小题8分.其中(1)得出①、②各得2分。(2)得出③式,得3分;结果正确,得三分。得出④、⑤式,各得1分;结果正确,得2分。22解:(1)ε1=B2av=0.2×0.8×5=0.8V           ①I1=ε1/R=0.8/2=0.4A            ②(2)ε2=ΔФ/Δt=0.5×πa2×ΔB/Δt=0.32V     ③P1=(ε2/2)2/R=1.28×102W         ④评分标准:全题13分.第(1小题6分,第(2)小题7分。其中(1)正确得出①式得3分,得出②式得3分;(2)得出③式4分,得出④式得3分。23.解:(1)设A滑到a处的速度为v0=       ①f=uN,N=mg,f=ma,a=ug                  ②滑到板上离a点的最大距离为v02=2ugs0,s0=2gh0/2ug=h0/u                         ③A在板上不翻转应满足条件:摩擦力矩小于正压力力矩,即M摩擦≤M压力umgR≤mg(L-s0)                     ④h0≤u(L-Ur)=0.2(1-0.2)=0.16 m            ⑤(2)当h=0.45m,vA===3m/s
vA=vB=3m/s                   ⑥设B在平板上运动直到平板翻转的时刻为t,取Δt=0.2s
sA=vA(t+Δt)-ug(t+Δt)2/2         ⑦’sB=vB

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