文档文本内容
2008 年上海市高中毕业统一学业考试
物理试卷
考生注意：
1．答卷前，考生务必将姓名、准考证号、校验码等填写清楚。
2．本试卷共10 页，满分150 分。考试时间120 分钟。考生应用蓝色或黑色的钢笔或圆珠笔将答
案直接写在试卷上。
3．本试卷一、四大题中，小题序号怕标有字母A 的试题，适合于使用一期课改教材的考生；标有
字母B 的试题适合于使用二期课改教材的考生；其它未标字母A 或B 的试题为全体考生必做
的试题。不同大题可以分别选做A 类或B 类试题，同一大题的选择必须相同。若在同一大题
内同时选做A 类、B 类两类试题，阅卷时只以A 类试题计分。
4．第20、21、22、23、24 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．（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或指定位置，
不要求写出演算过程。
本大题第1、2、3 小题为分叉题，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
类试题计分。
A 类题（适合于一期课改教材的考生）
1A．某行星绕太阳运动可近似看作匀速圆周运动，已知行星运动的轨道半径为R，周期为T，万有
引力恒量为G，则该行星的线速度大小为＿＿＿＿＿；太阳的质量可表示为＿＿＿＿＿。
2A．如图所示，把电量为－5×10－9C 的电荷，从电场中的A 点移到B 点，其电势
能＿＿＿（选填“增大”、“减小”或“不变”）；若A 点的电势UA＝15V，B
点的电势UB＝10V，则此过程中电场力做的功为＿＿＿＿J。
3A．1991 年卢瑟福依据α 粒子散射实验中α 粒子发生了＿＿＿＿（选填“大”
或“小”）角度散射现象，提出了原子的核式结构模型。若用动能为1MeV 的α 粒子轰击金
箔，则其速度约为＿＿＿＿＿m/s 。（质子和中子的质量均为1.67×10 －27kg ，
1MeV=1×106eV）
B 类题（适合于二期课改教材的考生）
1B．体积为V 的油滴，落在平静的水面上，扩展成面积为S 的单分子油膜，则该油滴的分子直径
约为＿＿＿＿＿。已知阿伏伽德罗常数为NA，油的摩尔质量为M，则一个油分子的质量为＿
＿＿＿＿＿。
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2B．放射性元素的原子核在α 衰变或β 衰变生成新原子核时，往往会同时伴随＿＿＿＿＿辐射。
已知A、B 两种放射性元素的半衰期分别为T1和T2，经过t＝T1·T2时间后测得这两种放射性
元素的质量相等，那么它们原来的质量之比mA：mB＝＿＿＿＿＿。
3B．某集装箱吊车的交流电动机输入电压为380V，则该交流电电压的最大值为＿＿＿＿V。当吊
车以0.1m/s 的速度匀速吊起总质量为5.7×103kg 的集装箱时，测得电动机的电流为20A，
电动机的工作效率为＿＿＿＿＿＿。（g 取10m/s2）
公共题（全体考生必做）
4．如图所示，在竖直平面内的直角坐标系中，一个质量为m 的质点在外力F 的作用
下，从坐标原点O 由静止开始沿直线ON 斜向下运动，直线ON 与y 轴负方向
成θ 角（θ＜π/4）。则F 大小至少为＿＿＿＿＿＿；若F＝mgtanθ，则质点机械
能大小的变化情况是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
5．在伽利略羊皮纸手稿中发现的斜面实验数据如右表所示，人们
推测第二、三列数据可能分别表示时间和长度。伽利略时代的
1 个长度单位相当于现在的
mm，假设1 个时间单位相当
于现在的0.5s。由此可以推测实验时光滑斜面的长度至少为＿
＿＿＿＿＿m，斜面的倾角约为＿＿＿＿＿度。（g 取10m/s2）
二、
（40 分）选择题。本大题分单项选择题和多项选择题，共9 小题。单项选择题有5 小题，每
小题给出的四个答案中，只有一个是正确的，选对的得4 分；多项选择题有4 小题，每小题给
出的四个答案中，有二个或二个以上是正确的，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。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。填写在方括号外的字母，不作为选出的答案。
Ⅰ．单项选择题
6．在下列4 个核反应方程中，x 表示质子的是
表：伽利略手稿中的数据
1
1
32
4
2
130
9
3
298
16
4
526
25
5
824
36
6
1192
49
7
1600
64
8
2104
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（A）
（B）
（C）
（D）
[
]
7．如图所示，一根木棒AB 在O 点被悬挂起来，AO＝OC，在A、C 两点分别挂有两个和三个
钩码，木棒处于平衡状态。如在木棒的A、C 点各增加一个同样的钩码，则木棒
（A）绕O 点顺时针方向转动
（B）绕O 点逆时针方向转动
（C）平衡可能被破坏，转动方向不定
（D）仍能保持平衡状态
[
]
8．物体做自由落体运动，Ek代表动能，Ep代表势能，h 代表下落的距离，以水平地面为零势能
面。下列所示图像中，能正确反映各物理量之间关系的是
[
]
9．已知理想气体的内能与温度成正比。如图所示的实线为汽缸内一定质量
的理想气体由状态1 到状态2 的变化曲线，则在整个过程中汽缸内气
体的内能
（A）先增大后减小
（B）先减小后增大
（C）单调变化
（D）保持不变
[
]
10．如图所示，平行于y 轴的导体棒以速度v 向右做匀速直线运动，经过半径为R、磁感应强
度为B 的圆形匀强磁场区域，导体棒中的感应电动势ε 与导体棒位置x 关系的图像是
[
]
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Ⅱ．多项选择题
11．某物体以30m/s 的初速度竖直上抛，不计空气阻力，g 取10m/s2。5s 内物体的
（A）路程为65m
（B）位移大小为25m，方向向上
（C）速度改变量的大小为10m/s
（D）平均速度大小为13m/s，方向向上
[
]
12．在杨氏双缝干涉实验中，如果
（A）用白光作为光源，屏上将呈现黑白相间的条纹
（B）用红光作为光源，屏上将呈现红黑相间的条纹
（C）用红光照射一条狭缝，用紫光照射另一条狭缝，屏上将呈现彩色条纹
（D）用紫光作为光源，遮住其中一条狭缝，屏上将呈现间距不等的条纹
[
]
13．如图所示，两端开口的弯管，左管插入水银槽中，右管有一段高为h 的水银柱，中
间封有一段空气，则
（A）弯管左管内外水银面的高度差为h
（B）若把弯管向上移动少许，则管内气体体积增大
（C）若把弯管向下移动少许，则右管内的水银柱沿管壁上升
（D）若环境温度升高，则右管内的水银柱沿管壁上升
[
]
14．如图所示，在光滑绝缘水平面上，两个带等量正电的点电荷
M、N，分别固定在A、B 两点，O 为AB 连线的中点，CD 为AB
的垂直平分线。在CO 之间的F 点由静止释放一个带负电的小
球P（设不改变原来的电场分布），在以后的一段时间内，P 在
CD 连线上做往复运动。若
（A）小球P 的带电量缓慢减小，则它往复运动过程中振幅不断减小
（B）小球P 的带电量缓慢减小，则它往复运动过程中每次经过O 点时的速率不断减小
（C）点电荷M、N 的带电量同时等量地缓慢增大，则小球P 往复运动过程中周期不断减小
（D）点电荷M、N 的带电量同时等量地缓慢增大，则小球P 往复运动过程中振幅不断减小
[
]
三．（30 分）实验题
15．（4 分）如图所示，用导线将验电器与洁净锌板连接，触摸锌板使验电器
指示归零。用紫外线照射锌板，验电器指针发生明显偏转，接着用毛皮摩
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擦过的橡胶棒接触锌板，发现验电器指针张角减小，此现象说明锌板带＿＿＿电（选填写
“正”或“负”）；若改用红外线重复上实验，结果发现验电器指针根本不会发生偏转，说明
金属锌的极限频率＿＿＿＿红外线（选填“大于”或“小于”）。
16．（4 分，单选题）用如图所示的实验装置观察光的薄膜干涉现象。图（a）是点
燃酒精灯（在灯芯上洒些盐），图（b）是竖立的附着一层肥皂液薄膜的金属
丝圈。将金属丝圈在其所在的竖直平面内缓慢旋转，观察到的现象是
（A）当金属丝圈旋转30°时干涉条纹同方向旋转30°
（B）当金属丝圈旋转45°时干涉条纹同方向旋转90°
（C）当金属丝圈旋转60°时干涉条纹同方向旋转30°
（D）干涉条纹保持原来状态不变
[
]
17．（6 分）在“用单摆测重力加速度”的实验中，
（1）某同学的操作步骤为：
a．取一根细线，下端系住直径为d 的金属小球，上端固定在铁架台上
b．用米尺量得细线长度l
c．在摆线偏离竖直方向5°位置释放小球
d．用秒表记录小球完成n 次全振动的总时间t，得到周期T＝t/n
e．用公式
计算重力加速度
按上述方法得出的重力加速度值与实际值相比＿＿＿（选填“偏大”、“相同”或“偏
小”）。
（2 ）已知单摆在任意摆角θ 时的周期公式可近似为
，式中T0为摆角趋近于0°时的周期，
a 为常数。为了用图像法验证该关系式，需要测量的物理量有
＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；若某同学在实验中得到了如图所示的图线，则图像中的横轴表
示＿＿＿＿＿＿。
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18．（6 分）某同学利用图（a）所示的电路研究灯泡L1（6V，1.5W）、L2（6V，10W）的发光情况（假
设灯泡电阻恒定），图（b）为实物图。
（1）他分别将L1、L2接入图（a）中的虚线框位置，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表示数为6V
时，发现灯泡均能正常发光。在图（b）中用笔线代替导线将电路连线补充完整。
（2）接着他将L1和L2串联后接入图（a）中的虚线框位置，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表示
数为6V 时，发现其中一个灯泡亮而另一个灯泡不亮，出现这种现象的原因是＿＿＿＿＿＿
＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（3）现有如下器材：电源E（6V，内阻不计），灯泡L1（6V，1.5W）、L2（6V，10W），L3（6V，10W），
单刀双掷开关S。在图（c）中设计一个机动车转向灯的控制电路：当单刀双掷开关S 与1 相接
时，信号灯L1亮，右转向灯L2亮而左转向灯L3不亮；当单刀双掷开关S 与2 相接时，信号灯
L1亮，左转向灯L3亮而右转向灯L2不亮。
19．（10 分）如图所示是测量通电螺线管A 内部磁感应强度B 及其与电
流I 关系的实验装置。将截面积为S、匝数为N 的小试测线圈P 置
于螺线管A 中间，试测线圈平面与螺线管的轴线垂直，可认为穿过
该试测线圈的磁场均匀。将试测线圈引线的两端与冲击电流计D 相
连。拨动双刀双掷换向开关K，改变通入螺线管的电流方向，而不改
变电流大小，在P 中产生的感应电流引起D 的指针偏转。
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（1）将开关合到位置1，待螺线管A 中的电流稳定后，再将K 从位置1 拨到位置2，测得D 的最大
偏转距离为dm，已知冲击电流计的磁通灵敏度为Dφ， Dφ＝
，式中
为单匝试测线
圈磁通量的变化量。则试测线圈所在处磁感应强度B＝＿＿＿＿＿＿；若将K 从位置1 拨到
位置2 的过程所用的时间为Δt，则试测线圈P 中产生的平均感应电动势ε＝＿＿＿＿。
（2）调节可变电阻R，多次改变电流并拨动K，得到A 中电
流I 和磁感应强度B 的数据，见右表。由此可得，螺线管
A 内部感应强度B 和电流I 的关系为B＝＿＿＿＿＿＿
＿＿。
（3）（多选题）为了减小实验误差，提高测量的准确性，
可采取的措施有
（A）适当增加试测线圈的匝数N
（B）适当增大试测线圈的横截面积S
（C）适当增大可变电阻R 的阻值
（D）适当拨长拨动开关的时间Δt
四．（60 分）计算题。本大题中第20 题为分叉题，分A 类、B 类两题，考生可任选一题。若两
题均做，一律按A 类题计分。
A 类题（适合于一期课改教材的考生）
20A．（10 分）汽车行驶时轮胎的胎压太高容易造成爆胎事故，太低又会造成耗油上升。已知某型
号轮胎能在－40℃～90℃正常工作，为使轮胎在此温度范围内工作时的最高胎压不超过
3.5atm，最低胎压不低于1.6atm，那么在t＝20℃时给该轮胎充气，充气后的胎压在什么范
围内比较合适？（设轮胎容积不变）
实验
次数
I（A）
B（×10－3T）
1
0.5
0.62
2
1.0
1.25
3
1.5
1.88
4
2.0
2.51
5
2.5
3.12
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B 类题（适合于二期课改教材的考生）
20B．（10 分）某小型实验水电站输出功率是20kW，输电线路总电阻是6Ω。
（1）若采用380V 输电，求输电线路损耗的功率。
（2）若改用5000 高压输电，用户端利用n1：n2＝22：1 的变压器降压，求用户得到的电压。
公共题（全体考必做）
21．（12 分）总质量为80kg 的跳伞运动员从离地500m 的直升机上
跳下，经过2s 拉开绳索开启降落伞，如图所示是跳伞过程中的v
－t 图，试根据图像求：（g 取10m/s2）
（1）t＝1s 时运动员的加速度和所受阻力的大小。
（2）估算14s 内运动员下落的高度及克服阻力做的功。
（3）估算运动员从飞机上跳下到着地的总时间。
22．（12 分）有两列简谐横波a、b 在同一媒质中沿x 轴正方向传播，波速均为v＝2.5m/s。在t＝
0 时，两列波的波峰正好在x＝2.5m 处重合，如图所示。
（1）求两列波的周期Ta和Tb。
（2）求t＝0 时，两列波的波峰重合处的所有位置。
（3）辨析题：分析并判断在t＝0 时是否存在两列波的波谷重合处。
某同学分析如下：既然两列波的波峰存在重合处，那么波谷与波谷重合处也一定存在。
只要找到这两列波半波长的最小公倍数，……，即可得到波谷与波谷重合处的所有位置。
你认为该同学的分析正确吗？若正确，求出这些点的位置。若不正确，指出错误处并通
过计算说明理由。
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23．（12 分）如图所示为研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图。在Oxy 平面的
ABCD 区域内，存在两个场强大小均为E 的匀强电场I 和II，两电场的边界均是边长为L 的正
方形（不计电子所受重力）。
（1）在该区域AB 边的中点处由静止释放电子，求电子离开ABCD 区域的位置。
（2）在电场I 区域内适当位置由静止释放电子，电子恰能从ABCD 区域左下角D 处离开，求
所有释放点的位置。
（3）若将左侧电场II 整体水平向右移动L/n（n≥1），仍使电子从ABCD 区域左下角D 处离开
（D 不随电场移动），求在电场I 区域内由静止释放电子的所有位置。
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24．（14 分）如图所示，竖直平面内有一半径为r、内阻为R1、粗细均匀的光滑半圆形金属环，在
M、N 处与相距为2r、电阻不计的平行光滑金属轨道ME、NF 相接，EF 之间接
有电阻R2，已知R1＝12R，R2＝4R。在MN 上方及CD 下方有水平方向的匀
强磁场I 和II，磁感应强度大小均为B。现有质量为m、电阻不计的导体棒
ab，从半圆环的最高点A 处由静止下落，在下落过程中导体棒始终保持水平，
与半圆形金属环及轨道接触良好，设平行轨道足够长。已知导体棒ab 下落
r/2 时的速度大小为v1，下落到MN 处的速度大小为v2。
（1）求导体棒ab 从A 下落r/2 时的加速度大小。
（2）若导体棒ab 进入磁场II 后棒中电流大小始终不变，求磁场I 和II 之间的
距离h 和R2上的电功率P2。
（3）若将磁场II 的CD 边界略微下移，导体棒ab 刚进入磁场II 时速度大小为v3，要使其在外
力F 作用下做匀加速直线运动，加速度大小为a，求所加外力F 随时间变化的关系式。
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2008 年全国普通高等学校招生统一考试
上海物理试卷答案要点
一．填空题（共20 分）
1A．
，
2A．增大，－2.5×10－8
3A．大，6.9×106
1B．
，
2B．γ，
：
3B．380
，75%
4．Mgsinθ，增大、减小都有可能
5．2.04，1.5
二、选择题（共40 分）
I．6．C
7．D
8．B
9．B
10．A
II．11．AB
12．BD
13．ACD
14．BCD
三、实验题（共30 分）
15．正，大于
16．D
17．（1）偏小
（2）T′（或t、n）、θ，T′
18．（1）如图b
（2）由于RL1比RL2小得多，灯泡L2
分得的电压很小，虽然有电流渡过，但
功率很小，不能发光。
（3）如图c
19．（1）
，
（2）0.00125I（或kI）（3）A，B
四、计算题（共60 分）
20 A．（10 分）
解：由于轮胎容积不变，轮胎内气体做等容变化。
设在T0＝293K 充气后的最小胎压为Pmin，最大胎压为Pmax。依题意，当T1＝233K 时胎压为
P1＝1.6atm。根据查理定律
，即
解得：Pmin＝2.01atm
当T2＝363K 时胎压为P2＝3.5atm。根据查理定律
，即
解得：Pmax＝2.83atm
20B．（10 分）
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解：（1）输电线上的电流强度为I＝
A＝52.63A ①
输电线路损耗的功率为
P 损＝I2R＝52.632×6W≈16620W＝16.62kW ②
（2）改用高压输电后，输电线上的电流强度变为
I′＝
A＝4A ③
用户端在变压器降压前获得的电压
U1＝U－I′R＝（5000－4×6）V＝4976V ④
根据
用户得到的电压为
U2＝
＝
×4976V＝226.18V ⑤
21．（12 分）
解：（1）从图中可以看出，在t＝2s 内运动员做匀加速运动，其加速度大小为
m/s2=8m/s2
设此过程中运动员受到的阻力大小为f，根据牛顿第二定律，有mg－f＝ma
得
f＝m(g－a)＝80×(10－8)N＝160N
（2）从图中估算得出运动员在14s 内下落了
39.5×2×2m＝158m
根据动能定理，有
所以有
＝（80×10×158－
×80×62）J≈1.25×105J
（3）14s 后运动员做匀速运动的时间为
s＝57s
运动员从飞机上跳下到着地需要的总时间
t 总＝t＋t′＝（14＋57）s＝71s
22．（12 分）
解：（1）从图中可以看出两列波的波长分别为λa＝2.5m，λb＝4.0m，因此它们的周期分别为
s＝1s
s＝1.6s
（2）两列波的最小公倍数为S＝20m
在t＝0 时，两列波的波峰重合处的所有位置为
x＝（2.5
20k）m，k＝0，1，2，3，……
（3）该同学的分析不正确。
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要找两列波的波谷与波谷重合处，必须从波峰重合处出发，找到这两列波半波长的奇数倍恰
好相等的位置。设距离x＝2.5m 为L 处两列波的波谷与波谷相遇，并设
L＝（2m－1）
L＝（2n－1）
，式中m、n 均为正整数
只要找到相应的m、n 即可
将λa＝2.5m，λb＝4.0m 代入并整理，得
由于上式中m、n 在整数范围内无解，所以不存在波谷与波谷重合处。
23．（12 分）
解：（1）设电子的质量为m，电量为e，电子在电场I 中做匀加速直线运动，出区域I 时的速度
为v0，此后进入电场II 做类平抛运动，假设电子从CD 边射出，出射点纵坐标为y，有
解得 y＝
，所以原假设成立，即电子离开ABCD 区域的位置坐标为（－2L，
）
（2）设释放点在电场区域I 中，其坐标为（x，y），在电场I 中电子被加速到v1，然后进入电场II
做类平抛运动，并从D 点离开，有
解得 xy＝
，即在电场I 区域内满足该方程的点即为所求位置。
（3）设电子从（x，y）点释放，在电场I 中加速到v2，进入电场II 后做类平抛运动，在高度为y′
处离开电场II 时的情景与（2）中类似，然后电子做匀速直线运动，经过D 点，则有
，
，
解得
，即在电场I 区域内满足该方程的点即为所求位置
24．（14 分）
解：（1）以导体棒为研究对象，棒在磁场I 中切割磁感线，棒中产生感应电动势，导体棒ab 从
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A 下落r/2 时，导体棒在重力与安培力作用下做加速运动，由牛顿第二定律，得
mg－BIL＝ma，式中l＝
r
式中
＝4R
由以上各式可得到
（2）当导体棒ab 通过磁场II 时，若安培力恰好等于重力，棒中电流大小始终不变，即
式中
解得
导体棒从MN 到CD 做加速度为g 的匀加速直线运动，有
得
此时导体棒重力的功率为
根据能量守恒定律，此时导体棒重力的功率全部转化为电路中的电功率，即
＝
所以，
＝
（3）设导体棒ab 进入磁场II 后经过时间t 的速度大小为
，此时安培力大小为
由于导体棒ab 做匀加速直线运动，有
根据牛顿第二定律，有
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F＋mg－F′＝ma
即
由以上各式解得
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2008 年全国普通高等学校招生统一考试
上海物理试卷答案要点
一．填空题（共20 分）
1A．【答案】：，
【解析】：该行星的线速度v=；由万有引力定律G= ，解得太阳的质量M= 。
2A．【答案】：增大，－2.5×10－8
【解析】：将电荷从从电场中的A 点移到B 点，电场力做负功，其电势能增加；由电势差公式
UAB = ，W= qUAB = －5×10―9×(15－10)J=－2.5×10－8J 。
3A．大，6.9×106
【解析】：卢瑟福在α 粒子散射实验中发现了大多数α 粒子没有大的偏转，少数发生了较大的
偏转，卢瑟福抓住了这个现象进行分析，提出了原子的核式结构模型；
1MeV=1×106×1.6×10-19= mv2，解得v=6.9×106m/s 。
1B．【答案】：，
【解析】：单分子油膜可视为横截面积为S，高度为分子直径D 的长方体，则体积V=SD，故分
子直径约为D=；取1 摩尔油，含有NA个油分子，则一个油分子的质量为m= 。
2B．【答案】：γ，2T2 : 2T1
【解析】：放射性元素的原子核在α 衰变或β 衰变生成新原子核时，往往以γ 光子的形式释放
能量，即伴随γ 辐射；根据半衰期的定义，经过t＝T1·T2时间后剩下的放射性元素的质量
相同，则 = ，故mA：mB＝2T2 : 2T1
3B．【答案】：380，75%
【解析】：输入电压380V 为有效值，则最大值为380V；电动机对集装箱做功的功率P = mgv
= 5.7×103×10×0.1W= 5.7×103W，电动机消耗电功率P 总=380×20W=7.6×103W，故电动机的
工作效率为η = =75%
4．【答案】：mgsinθ，增大、减小都有可能
【解析】：该质点受到重力和外力F 从静止开始做直线运动，说明质点做匀加速直线运
动，如图中显示当F 力的方向为a 方向（垂直于ON）时，F 力最小为mgsinθ；若F＝
mgtanθ，即F 力可能为b 方向或c 方向，故F 力的方向可能与运动方向相同，也可能与
运动方向相反，除重力外的F 力对质点做正功，也可能做负功，故质点机械能增加、减
少都有可能。
5．【答案】：2.04，1.5
【解析】：依题意，第一列数据为时间的平方t2，从数据分析可知第一列数据与第三列数据之
比约为1:32（取平均值后比值为1:32.75），即斜面长度与时间的平方成正比，根据当时数据
m
g
a
b
c
O
N
θ
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与现在的数据换算关系和匀变速运动公式，可得角度约为1.5°。
二、选择题（共40 分）
6．C【解析】：由核反应方程的质量数和电荷数守恒，可得各个选项中的x 分别为正电子、α
粒子、质子、中子。
7．D【解析】：设木板AO 段重力G1，重心离O 点L1，木板BO 段重力G2，重心离O 点L2，AO
长度l，由力矩平衡条件：G1L1＋2Gl = G2L2＋3Gl ，当两边各挂一个钩码后，等式依然成立：
G1L1＋3Gl = G2L2＋4Gl ，即只要两边所增加挂钩码个数相同，依然能平衡。
8．B【解析】：由机械能守恒定律：EP=E－EK，故势能与动能的图像为倾斜的直线，C 错；由动能
定理：EK =mgh=mv2=mg2t2，则EP=E－mgh，故势能与h 的图像也为倾斜的直线，D 错；
且EP=E－mv2，故势能与速度的图像为开口向下的抛物线，B 对；同理EP=E－mg2t2，势能
与时间的图像也为开口向下的抛物线，A 错。
9．B【解析】：由PV/T 为恒量，由图像与坐标轴围成的面积表达PV 乘积，从实线与虚线等温
线比较可得出，该面积先减小后增大，说明温度T 先减小后增大，内能先将小后增大。
10．A
【解析】：在x=R 左侧，设导体棒与圆的交点和圆心的连线与x 轴正方向成θ 角，则
导体棒切割有效长度L=2Rsinθ，电动势与有效长度成正比，故在x=R 左侧，电动势与x 的
关系为正弦图像关系，由对称性可知在x=R 右侧与左侧的图像对称。
11．AB 【解析】：初速度30m/s，只需要3s 即可上升到最高点，位移为h1=302/20m=45m，
再自由落体2s 时间，下降高度为h2=0.5×10×22m=20m，故路程为65m，A 对；此时离地
面高25m，位移方向竖直向上，B 对；此时速度为v=10×2m/s=20m/s，速度该变量为
50m/s，C 错；平均速度为25m/5s=5m/s，D 错。
12．BD 【解析】：白光作杨氏双缝干涉实验，屏上将呈现彩色条纹，A 错；用红光作光源，屏
上将呈现红色两条纹与暗条纹（即黑条纹）相间，B 对；红光和紫光频率不同，不能产生干
涉条纹，C 错；紫光作光源，遮住一条狭缝，屏上出现单缝衍射条纹，即间距不等的条纹，
D 对。
13．ACD【解析】：封闭气体的压强等于大气压与水银柱产生压强之差，故左管内外水银面高
度差也为h，A 对；弯管上下移动，封闭气体温度和压强不变，体积不变，B 错C 对；环境
温度升高，封闭气体体积增大，则右管内的水银柱沿管壁上升，D 对。
14．BCD【解析】：设F 与F′绕O 点对称，在F 与F′处之间，小球始终受到指向O 点的回复力
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作用下做往复运动，若小球P 带电量缓慢减小，则此后小球能运动到F′点下方，即振幅会
加大，A 错；每次经过O 点因电场力做功减少而速度不断减小，B 对；若点电荷M、N 电荷
量缓慢增大，则中垂线CD 上的场强相对增大，振幅减小，加速度相对原来每个位置增大，
故一个周期的时间必定减小，C、D 正确。
三、实验题（共30 分）
15．【答案】：正，大于
【解析】：毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，因锌板被紫外线照射后发生光电效应缺少电子而带正
电，故验电器指针的负电荷与锌板正电荷中和一部分电荷后偏角变小，用红外线照射验电器
指针偏角不变，说明锌板未发生光电效应，说明锌板的极限频率大于红外线的频率。
16．【答案】：D
【解析】：金属丝圈的转动，改变不了肥皂液膜的上薄下厚的形状，由干涉原理可知干涉条纹
与金属丝圈在该竖直平面内的转动无关，仍然是水平的干涉条纹，D 对。
17．
【答案】：
（1）偏小（2）T′（或t、n）、θ，T′
【解析】：单摆摆长为摆线长度与小球半径之和，因该同学将偏小的摆长代入公式计算，所得
重力加速度的测量值偏小于实际值；为验证该关系式，需要测量单摆在任意摆角θ 时的周期
T′，根据公式与图像的函数关系式可推导得到摆角θ=0 时横轴的截距为T0。
18．【答案】：（1）如图b
（2）由于RL2比RL1小得多，灯泡L2分得的电压很小，
虽然有电流渡过，但功率很小，不能发光。
（3）如图c
【解析】：由于灯泡L2和L1额定电压相同，灯泡L2功
率大得多，故RL2比RL1小得多，灯泡L2分得的电压很
小，虽然有电流渡过，但功率很小，不能发光。
19．【答案】：（1）
，
（2）0.00125I（或kI）
（3）A，B
【解析】：（1）改变电流方向，磁通量变化量为原来磁通量的两倍，即2BS，代入公式计算得B=
，由法拉第电磁感应定律可知电动势的平均值ε＝
。
（2）根据数据可得B 与I 成正比，比例常数约为0.00125，故B=kI（或0.00125I）
（3）为了得到平均电动势的准确值，时间要尽量小，由B 的计算值可看出与N 和S 相关联，故
选择A、B。
四、计算题（共60 分）
20 A．（10 分）
解：由于轮胎容积不变，轮胎内气体做等容变化。
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设在T0＝293K 充气后的最小胎压为Pmin，最大胎压为Pmax。依题意，当T1＝233K 时胎压为P1
＝1.6atm。根据查理定律
，即
解得：Pmin＝2.01atm
当T2＝363K 是胎压为P2＝3.5atm。根据查理定律
，即
解得：Pmax＝2.83atm
20B．（10 分）
解：（1）输电线上的电流强度为I＝
A＝52.63A
输电线路损耗的功率为
P 损＝I2R＝52.632×6W≈16620W＝16.62kW
（2）改用高压输电后，输电线上的电流强度变为I′＝
A＝4A
用户端在变压器降压前获得的电压
U1＝U－I′R＝（5000－4×6）V＝4976V
根据
用户得到的电压为U2＝
＝
×4976V＝226.18V
21．（12 分）
解：（1）从图中可以看邮，在t＝2s 内运动员做匀加速运动，其加速度大小为
m/s2=8m/s2
设此过程中运动员受到的阻力大小为f，根据牛顿第二定律，有mg－f＝ma
得
f＝m(g－a)＝80×(10－8)N＝160N
（2）从图中估算得出运动员在14s 内下落了
39.5×2×2m＝158
根据动能定理，有
所以有
＝（80×10×158－
×80×62）J≈1.25×105J
（3）14s 后运动员做匀速运动的时间为
s＝57s
运动员从飞机上跳下到着地需要的总时间
t 总＝t＋t′＝（14＋57）s＝71s
22．（12 分）
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解：（1）从图中可以看出两列波的波长分别为λa＝2.5m，λb＝4.0m，因此它们的周期分别为
s＝1s
s＝1.6s
（2）两列波的最小公倍数为S＝20m
t＝0 时，两列波的波峰生命处的所有位置为
x＝（2.5
20k）m，k＝0，1，2,3，……
（3）该同学的分析不正确。
要找两列波的波谷与波谷重合处，必须从波峰重合处出发，找到这两列波半波长的厅数倍恰
好相等的位置。设距离x＝2.5m 为L 处两列波的波谷与波谷相遇，并设
L＝（2m－1）
L＝（2n－1），式中m、n 均为正整数
只要找到相应的m、n 即可
将λa＝2.5m，λb＝4.0m 代入并整理，得
由于上式中m、n 在整数范围内无解，所以不存在波谷与波谷重合处。
23．（12 分）
解：（1）设电子的质量为m，电量为e，电子在电场I 中做匀加速直线运动，出区域I 时的为
v0，此后电场II 做类平抛运动，假设电子从CD 边射出，出射点纵坐标为y，有
解得 y＝
，所以原假设成立，即电子离开ABCD 区域的位置坐标为（－2L，
）
（2）设释放点在电场区域I 中，其坐标为（x，y），在电场I 中电子被加速到v1，然后进入电场II
做类平抛运动，并从D 点离开，有
解得 xy＝
，即在电场I 区域内满足议程的点即为所求位置。
（3）设电子从（x，y）点释放，在电场I 中加速到v2，进入电场II 后做类平抛运动，在高度为y′处
离开电场II 时的情景与（2）中类似，然后电子做匀速直线运动，经过D 点，则有
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，
解得
，即在电场I 区域内满足议程的点即为所求位置
24．（14 分）
解：（1）以导体棒为研究对象，棒在磁场I 中切割磁感线，棒中产生产生感应电动势，导体棒
ab 从A 下落r/2 时，导体棒在策略与安培力作用下做加速运动，由牛顿第二定律，得
mg－BIL＝ma，式中l＝
r
式中
＝4R
由以上各式可得到
（2）当导体棒ab 通过磁场II 时，若安培力恰好等于重力，棒中电流大小始终不变，即
式中
解得
导体棒从MN 到CD 做加速度为g 的匀加速直线运动，有
得
此时导体棒重力的功率为
根据能量守恒定律，此时导体棒重力的功率全部转化为电路中的电功率，即
＝
所以，
＝
（3）设导体棒ab 进入磁场II 后经过时间t 的速度大小为
，此时安培力大小为
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由于导体棒ab 做匀加速直线运动，有
根据牛顿第二定律，有F＋mg－F′＝ma
即
由以上各式解得
