2010年高考物理试卷及解析－上海卷

2010年全国普通高等学校招生统一考试上海物理试卷本试卷分第I卷（1-4页）和第II卷（5-10页）两部分，全卷共10页，满分150分，考试时间120分钟。第I卷（共56分）考生注意：1．答第I卷前，考生务必在试卷和答题卡上用蓝色或黑色的钢笔或圆珠笔填写姓名、准考证号、校验码.并用2B铅笔在答题卡上正确涂写准考证号、校验码.2．第I卷（1-20题）由机器阅卷，答案必须全部涂写在答题卡上，考生应将代表正确答案的小方格用2B铅笔涂黑。注意试题号和答题卡编号一一对应，不能错位。答案需要更改时，必须将原选项用橡皮擦去，重新选择，答案不能涂写在试卷上，涂写在试卷上一律不给分。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，答案涂写在答题卡上。）1．卢瑟福提出原子的核式结构模型。这一模型建立的基础是（）（A）粒子的散射实验（B）对阴极射线的研究（C）天然放射性现象的发现（D）质子的发现【答案】A.【解析】卢瑟福根据粒子的散射实验结果，提出了原子的核式结构模型：原子核聚集了原子的全部正电荷和几乎全部质量，电子在核外绕核运转。2．利用发波水槽得到的水面波形如图a、b所示，则（）（A）图a、b均显示了波的干涉现象（B）图a、b均显示了波的衍射现象（C）图a显示了波的干涉现象，图b显示了波的衍射现象（D）图a显示了波的衍射现象，图b显示了波的干涉现象【答案】D【解析】从题图中可以很清楚的看到a、b波绕过了继续传播，产生了明显的衍射现象，选项D正确。3．声波能绕过某一建筑物传播而光波却不能绕过该建筑物，这是因为（）（A）声波是纵波，光波是横波（B）声波振幅大，光波振幅小（C）声波波长较长，光波波长较短（D）声波波速较小，光波波速很大【答案】C【解析】波的衍射条件：障碍物与波长相差不多，选项C正确。4．现已建成的核电站发电的能量来自于（）（A）天然放射性元素放出的能量（B）人工放射性同位素放出的能量（C）重核裂变放出的能量（D）化学反应放出的能量【答案】C【解析】核电站发电的能量来自于重核的裂变，选项C正确。5．在右图的闭合电路中，当滑片P向右移动时，两电表读数的变化是（）SER0VAPR（A）A变大，V变大（B）A变小，V变大（C）A变大，V变小（D）A变小，V变小【答案】B【解析】闭合电路中，当滑片P向右移动时，滑动变阻器的电阻变大，使电路中电阻变大，电流变小，滑动变阻器两端电压变大。选项B正确。6．根据爱因斯坦光子说，光子能量E等于（h为普朗克常量，c、为真空中的光速和波长）（）（A）hc（B）hc（C）h（D）h【答案】A【解析】由于Ehch。选项A正确。7．电磁波包含了射线、红外线、紫外线、无线电波等，按波长由长到短的排列顺序是（）（A）无线电波、红外线、紫外线、射线（B）红外线、无线电波、射线、紫外线（C）射线、红外线、紫外线、无线电波（D）紫外线、无线电波、射线、红外线【答案】A【解析】电磁波谱波长由长到短的排列顺序是无线电波、红外线、可见光、紫外线、射线，选项A正确。8．某放射性元素经过114天有7/8的原子核发生了衰变，该元素的半衰期为（）（A）11.4天（B）7.6天（C）5.7天（D）3.8天【答案】D【解析】根据t11()28，3t，因为11.4t天，所以11.43.83天，选项D正确。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。）9．三个点电荷电场的电场线分布如图所示，图中a、b两点处的场强大小分别为Ea、Eb，电势分别为a、b，则（）（A）Ea＞Eb，a＞b（B）Ea＜Eb，a＜b（C）Ea＞Eb，a＜b（D）Ea＜Eb，a＞b【答案】C【解析】根据电场线的疏密表示场强大小，沿电场线电势降落（最快），选项C正确。10．如图，玻璃管内封闭了一段气体，气柱长度为l，管内外水银面高度差为h。若温度保持不变，把玻璃管稍向上提起一段距离，则（）（A）h、l均变大（B）h、l均变小（C）h变大l变小（D）h变小l变大【答案】D【解析】根据玻意尔定律：pV=PSlc，S一定，l变大，p变小，根据0ppgh，h变大，选项D正确。11．将一个物体以某一速度从地面竖直向上抛出，设物体在运动过程中所受空气阻力大小不变，则物体（）（A）刚抛出时的速度最大（B）在最高点的加速度为零（C）上升时间大于下落时间（D）上升时的加速度等于下落时的加速度【答案】A【解析】gfam上，gfam下，所以上升时的加速度大于下落时的加速度，D错误；根据21h2gt，上升时间小于下落时间，C错误，B也错误，正确选项A。12．降落伞在匀速下落过程中遇到水平方向吹来的风，若风速越大，则降落伞（）（A）下落的时间越短（B）下落的时间越长（C）落地时速度越小（D）落地时速度越大【答案】D【解析】根据212Hgt，下落的时间不变；根据22xyvvv，若风速越大，yv越大，则降落伞落地时速度越大；选项D正确。13．如图，长为2l的直导线折成边长相等，夹角为60的V形，并置于与其所在平面相垂直的匀强磁场中，磁感应强度为B。当在该导线中通以电流强度为I的电流时，该V形通电导线受到的安培力大小为（）（A）0（B）0.5BIl（C）BIl（D）2BIl【答案】C【解析】导线在磁场内有效长度为02sin30ll，故该V形通电导线受到安培力大小为BIl，选项C正确。14．分子间的相互作用力由引力与斥力共同产生，并随着分子间距离的变化而变化。则（）（A）分子间引力随分子间距的增大而增大（B）分子间斥力随分子间距的减小而增大（C）分子间相互作用力随分子间距的增大而增大（D）分子间相互作用力随分子间距的减小而增大【答案】B【解析】根据分子力与分子间距离关系图象，如右图，选项B正确。15．月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度大小为a，设月球表面的重力加速度大小为g1，在月球绕地球运行的轨道处由地球引力产生的重力加速度为g2。则（）（A）g1＝a（B）g2＝a（C）g1＋g2＝a（D）g2－g1＝a【答案】B【解析】根据月球绕地球做匀速圆周运动的向心力由地球引力提供，选项B正确。16．如右图，一列简谐横波沿x轴正方向传播，实线和虚线分别表示t1＝0和t2＝0.5s（T＞0.5s）时的波形，能正确反映t3＝7.5s时波形的是图（）【答案】D【解析】因为2t,T可确定波在0.5s的时间沿x轴正方向传播14，即10.54Ts，所以2Ts，37.5ts=334T，波峰沿x轴正方向传播34，从14处到处，选项D正确三．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。）17．一定量的理想气体的状态经历了如图所示的ab、bc、cd、da四个过程。其中bc的延长线通过原点，cd垂直于ab且与水平轴平行，da和bc平行。则气体体积在（）（A）ab过程中不断增加（B）bc过程中保持不变（C）cd过程中不断增加（D）da过程中保持不变【答案】AB【解析】首先，因为bc的延长线通过原点，所以bc是等容线，即气体体积在bc过程中保持不变，B正确；ab是等温线，压强减小则体积增大，A正确；cd是等压线，温度降低则体积减小，C错误；连接ao交cd于e，则ae是等容线，即VaeV，因为VdeV，所以VdaV，所以da过程中体积不是保持不变，D错误；正确选项AB。18．如图为质量相等的两个质点A、B在同一直线上运动的v-t图像。由图可知（）（A）在t时刻两个质点在同一位置（B）在t时刻两个质点速度相等（C）在0-t时间内质点B比质点A位移大（D）在0-t时间内合外力对两个质点做功相等【答案】BCD【解析】首先，B正确；根据位移由v-t图像中面积表示，在0t时间内质点B比质点A位移大，C正确而A错误；根据动能定理，合外力对质点做功等于动能的变化，D正确；正确选项BCD。19．如右图，一有界区域内，存在着磁感应强度大小均为B，方向分别垂直于光滑水平桌面向下和向上的匀强磁场，磁场宽度均为L，边长为L的正方形线框abcd的bc边紧靠磁场边缘置于桌面上，使线框从静止开始沿x轴正方向匀加速通过磁场区域，若以逆时针方向为电流的正方向，能反映线框中感应电流变化规律的是图（）【答案】AC【解析】在10~t，电流均匀增大，排除CD。在12t~t，两边感应电流方向相同，大小相加，故电流大，所以选C在23t~t，因右边离开磁场，只有一边产生感应电流，故电流小，所以选A。正确选项AC20．如图，一列沿x轴正方向传播的简谐横波，振幅为2cm，波速为2m/s。在波的传播方向上两质点a、b的平衡位置相距0.4m（小于一个波长），当质点a在波峰位置时，质点b在x轴下方与x轴相距1cm的位置。则（）（A）此波的周期可能为0.6s（B）此波的周期可能为1.2s（C）从此时刻起经过0.5s，b点可能在波谷位置（D）从此时刻起经过0.5s，b点可能在波峰位置【答案】ACD【解析】如图，110.4412（），1.2m，根据vT，1.20.62Tsv，A正确；从此时刻起经过0.5s，即56T，波沿x轴正方向传播51.06m，波峰到1.2xm处，b不在波峰，C正确。如右下图，1110.42412（），0.6m，，根据vT，0.60.32Tsv，B错误；从此时刻起经过0.5s，即53T，波沿x轴正方向传播51.03m，波峰到1.0xm处，x0.4的b在波峰，D正确。正确选项ACD。第II卷（共94分）考生注意：1．第II卷（21-33题）由人工阅卷，考生应用蓝色或黑色的钢笔或圆珠笔将第II卷所有试题的答案写在试卷上，用铅笔答题或将答案涂在答题卡上一律不给分（作图题用铅笔）。2．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.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.21．如图，金属环A用轻线悬挂，与长直螺线管共轴，并位于其左侧。若变阻器滑片P向左移动，则金属环A将向___________（填“左”或“右”）运动，并有___________（填“收缩”或“扩张”）趋势。【答案】右收缩【解析】变阻器滑片P向左移动，电阻变小，电流变大，据楞次定律，感应电流的磁场方向与原电流磁场方向相反，相互吸引，则金属环A将向右运动，因磁通量增大，金属环A有收缩趋势。22．如图，上端开口的圆柱形气缸竖直放置，截面积为510－3m2.一定质量的气体被质量为2.0kg的光滑活塞封闭在气缸内，其压强为_________Pa（大气压强取1.01105Pa，g取10m/s2）。若从初温27C开始加热气体，使活塞离气缸底部的高度由0.50m缓慢地变为0.51m。则此时气体的温度为_________C。【答案】1.41×105Pa33℃【解析】由平衡可得压强50mgPP1.4110paS，由理想气体状态方程由：1212PVPVTT可得：2T306K,0233tC23．电动机的自动控制电路如图所示，其中RH为热敏电阻，RL为光敏电阻，当温度升高时，RH的阻值远小于R1；当光照射RL时，其阻值远小于R2，为使电动机在温度升高或受到光照时能自动启动，电路中虚线框内应选___________门逻辑电路；若要提高光照时电动机启动的灵敏度。可以___________R2的阻值（填“增大”或“减小”）。【答案】或增大【解析】为使电动机在温度升高或受到光照时能自动启动，即热敏电阻或光敏电阻的电阻值小时，输入为1，输出为1，所以是“或门”。因为若要提高光照时电动机启动的灵敏度，需要在光照较小即光敏电阻较大时输入为1，输出为1，所以要增大2R。24．如图，三个质点a、b、c质量分别为m1、m2、M（M≫m1，