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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）γ
射线
2．核反应方程94Be＋42He→126C＋X
中的
X
表示（
）
（A）质子
（B）电子
（C）光子
（D）中子
3．不能用卢瑟福原子核是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．分子间同时存在着引力和斥力，当分子间距增加时，分子间的（
）
（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）β
粒子
（D）α
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
x-t
关系如图左，以
x
轴正向为速度
v
的正方向，该质点的v-t
关系是（
）
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
（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（
）
 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。在线框中通以电流强度为
I
的稳恒电流，并使线框与竖直平面成
θ
角，此时bc
边受到相对
OO′轴的安培力力矩大小为（
）
（A）ISBsinθ
（B）ISBcosθ
（C）ISB/sinθ
（D）ISB/cosθ
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）加热或冷却时都变小
（D）加热或冷却时都变大
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ΔEk1、
ΔEk2。假定球在经过轨道转折点前后速度大小不变，且球与Ⅰ、Ⅱ轨道间的动摩擦因数相等，则（
）
（A）ΔEk1＞ΔEk2；t1＞t2
（B）ΔEk1＝ΔEk2；t1＞t2
（C）ΔEk1＞ΔEk2；t1＜t2
（D）ΔEk1＝ΔEk2；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，理想电压表V1、
V2、
V3示数变化量的绝对值分别为ΔV1、ΔV2、ΔV3，理想电流表A示数变化量的绝对值为ΔI，则（
）
（A）A的示数增大
（B）V2的示数增大
（C）ΔV3与ΔI的比值大于
r
（D）ΔV1大于ΔV2
19．静电场在
x
轴上的场强
E
随
x
的变化关系如图所示 ，x
轴正向为场强正方向，带正电的点电荷沿
x
轴运动，则点电荷（
）
（A）在
x2
和
x4
处电势能相等
（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。气缸内两活塞之间保持真空，活塞与气缸壁之间无摩擦，左侧活塞面积较大，A、B
的初始温度相同。略抬高气缸左端使之倾斜，再使
A、B
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
ΔpA、ΔpB
均大于零，对活塞压力的变化量为
ΔFA、ΔFB，则（
）
（A）A
体积增大
（B）A
体积减小
（C）ΔFA＞ΔFB
（D）ΔpA＜ΔpB
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
原来动量大小之比
p:pA =_____。
22B．动能相等的两人造地球卫星
A、B
的轨道半径之比
RA:RB =1:2，它们的角速度之比ωA:ωB
=____，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。
24．如图，宽为
L
的竖直障碍物上开有间距
d＝0.3m
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，自由下落。为使质点能穿过该孔，L
的最大值为______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
B
静止在与竖直方向夹角θ＝30°方向时，
A
对
B
的静电力为
B
所受重力的33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，改变丝线长度，使
B
仍能在θ＝30°处平衡。以后由于
A
漏电，B
在竖直平面内缓慢运动，到θ＝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，光沿直线传播只是一种近似的规律，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，一定质量的气体压强与体积的关系”实验中，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的乘积逐渐增大。
（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
测电源的电动势和内阻”的实验中
（1）将待测电池组、滑动变阻器、电流传感器、电压传感器、定值电阻、电键及若干导线连接成电路如图（a）所示。图中未接导线的
A
端应接在___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____Ω。
（3）为了测量定值电阻的阻值，应在图（a）中将“A”端重新连接到_____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____Ω。
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＝2π√[(Ic＋mr2)/(mgr)]，式中
Ic
为由该摆决定的常量，m
为摆的质量，g为重力加速度，r为转轴到重心C的距离。如图（a），实验时在杆上不同位置打上多个小孔，将其中一个小孔穿在光滑水平轴O上，使杆做简谐运动，测量并记录r和相应的运动周期T；然后将不同位置的孔穿在轴上重复实验，实验数据见表，并测得摆的质量m＝0.50kg。
（1）由实验数据得出图（b）所示的拟合直线，图中纵轴表示_____。
（2）Ic
的国际单位为____，由拟合直线得到
Ic
的值为____（保留到小数点后两位）；
（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，两边水银柱高度差
h=16cm，大气压强
p0=76cmHg。
（1）为使左端水银面下降
3cm，封闭气体温度应变为多少？
（2）封闭气体的温度重新回到
280K
后，为使封闭气柱长度变为
20cm，需向开口端注入的水银柱长度为多少？
31．（12分）如图，水平地面上的矩形箱子内有一倾角为
θ
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
的匀减速运动直至静止，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＞gtanθ，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
θ＝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
α＝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）绝缘杆所受的重力
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；你若认为该同学的结论错误，说明理由并求
W1
与
W2。
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所需要的时间Δt。
（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。
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