4．如图，一平行板电容器的两极板与一电压恒定的电源相连，极板水平放置，极板间距为d，在下极板上叠放一厚度为l的金属板，其上部空间有一带电粒子P静止在电容器中，当把金属板从电容器中快速抽出后，粒子P开始运动，重力加速度为g。
粒子运动加速度为
A．B．C．D．
5．如图，一不可伸长的光滑轻绳，其左端固定于O点，若端跨过位于O/点的固定光滑轴悬挂一质量为M的物体；OO/段水平，长为度L；绳子上套一可沿绳滑动的轻环。
现在轻环上悬挂一钩码，平衡后，物体上升L。
则钩码的质量为A．B．C．D．
6．设地球自转周期为T，质量为M，引力常量为G，假设地球可视为质量均匀分布的球体，半径为R。
同一物体在南极和赤道水平面上静止时所受到的支持力之比为A．B．C．D．
7．下列说法中，符合物理学史实的是A．亚里士多德认为，必须有力作用在物体上，物体才能运动；没有力的作用，物体或静止B．牛顿认为，力是物体运动状态改变的原因，而不是物体运动的原因C．麦克斯韦发现了电流的磁效应，即电流可以在其周围产生磁场D．奥斯特发现导线通电时，导线附近的小磁针发生偏转
8．如图，两根平行长直导线相距2L，通有大小相等、方向相同的恒定电流，a、b、c是导线所在平面内的三点，左侧导线与它们的距离分别为、和3.关于这三点处的磁感应强度，下列判断正确的是A．a处的磁感应强度大小比c处的大B．b、c两处的磁感应强度大小相等C．a、c两处的磁感应强度方向相同D．b处的磁感应强度为零9．如图（a），直线MN表示某电场中一条电场线，a、b是线上的两点，将一带负电荷的粒子从a点处由静止释放，粒子从a运动到b过程中的v-t图线如图（b）所示，设a、b两点的电势分别为、，场强大小分别为、，粒子在a、b两点的电势能分别为、，不计重力，则有A．＞B．＞C．＜D．＞
10．如图，质量相同的两物体a、b，用不可伸长的轻绳跨接在同一光滑的轻质定滑轮两侧，a在水平桌面的上方，b在水平粗糙桌面上。
初始时用力压住b使a、b静止，撤去此压力后，a开始运动，在a下降的过程中，b始终未离开桌面。
在此过程中A．a的动能小于b的动能B．两物体机械能的变化量相等C．a的重力势能的减小量等于两物体总动能的增加量D．绳的拉力量对比对a所做的功与对b所做的功的代数和为零
11．现受一合金制成的圆柱体，为测量该合金的电阻率，现用伏安法测圆柱体两端之间的电阻，用螺旋测微器测量该圆柱体的直径，用游标卡尺测量该圆柱体的长度。
螺旋测微器和游标卡尺的示数如图（a）和图（b）所示。
（1）由上图读得圆柱体的直径为mm，长度为cm.
（2）若流经圆柱体的电流为I，圆柱体两端之间的电压为U，圆柱体的直径和长度分别为D、L，测得D、L、I、U表示的电阻率的关系式为ρ=。
12．用伏安法测量一电池的内阻。
已知该待测电池的电动势E约为9V，内阻约数十欧，允许输出的最大电流为50mA，可选用的实验器材有：
电压表V1（量程5V）；电压表V2（量程10V）；电流表A1（量程50mA）；电压表A2（量程100mA）；滑动变阻器R（最大电阻300Ω）；定值电阻R1（阻值为200Ω，额定功率为1/8W）；定值电阻R2（阻值为220Ω，额定功率为1W）；开关S；导线若干。
测量数据如坐标纸上U-I图线所示。
（1）在答题卡相应的虚线方框内画出合理的电路原理图，并标明所选器材的符号。
（2）在设计的电路中，选择定值电阻的根据是.（3）由U-I图线求得待测电池的内阻为Ω。
（4）在你设计的电路中，产生系统误差的主要原因是.
13．短跑运动员完成100m赛跑的过程可简化为匀加速直线运动和匀速直线运动两个阶段。
一次比赛中，某运动用11.00s跑完全程。
已知运动员在加速阶段的第2s内通过的距离为7.5m，求该运动员的加速度及在加速阶段通过的距离。
14．如图，在x轴上方存在匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外；在x轴下方存在匀强电场，电场方向与xoy平面平行，且与x轴成450夹角。
一质量为m、电荷量为q（q＞0）的粒子以速度v0从y轴上P点沿y轴正方向射出，一段时间后进入电场，进入电场时的速度方向与电场方向相反；又经过一段时间T0，磁场方向变为垂直纸面向里，大小不变，不计重力。
（1）求粒子从P点出发至第一次到达x轴时所需的时间；
（2）若要使粒子能够回到P点，求电场强度的最大值。
15．模块3-3试题
（1）下列说法正确的是A．液体表面张力的方向与液面垂直并指向液体内部B．单晶体有固定的熔点，多晶体没有固定的熔点C．单晶体中原子（或分子、离子）的排列具有空间周期性D．通常金属在各个方向的物理性质都相同，所以金属是非晶体E．液晶具有液体的流动性，同时具有晶体的各向异性特征
（2）一竖直放置、缸壁光滑且导热的柱形气缸内盛有一定量的氮气，被活塞分隔成Ⅰ、Ⅱ两部分；达到平衡时，这两部分气体的体积相等，上部气体的压强为PⅠ0，如图（a）所示，若将气缸缓慢倒置，再次达到平衡时，上下两部分气体的体积之比为3:
1，如图（b）所示。
设外界温度不变，已知活塞面积为S，重力加速度大小为g，求活塞的质量。
16．模块3-4试题
（1）一列简谐横波沿x轴传播，a、b为x轴上的两质点，平衡位置分别为x=0，x=xb（xb＞0）。
a点的振动规律如图所示，已知波速为v=10m/s，在t=0.1s时，b点的位移为0.05m，则下列判断可能正确的是A．波沿x轴正向传播，xb=0.5mB．波沿x轴正向传播，xb=1.5mC．波沿x轴负向传播，xb=2.5mD．波沿x轴负向传播，xb=3.5m
（2）如图，矩形ABCD为一水平放置的玻璃砖的截面，在截面所在平面有一细束激光照射玻璃砖，入射点距底面的高度为h，反射光线和折射光线与底面所在平面的交点到AB的距离分别和，在截面所在平面内，改变激光束在AB面上入射点的高度与入射角的大小，当折射光线与底面的交点到AB的距离为时，光线恰好不能从底面射出，求此时入射点距离底面的高度H。
17．模块3-5试题
（1）在光电效应实验中，用同一种单色光，先后照射锌和银的表面，都能发生光电效应。
对于这两个过程，下列四个物理过程中，一定不同的是A．遏止电压B．饱和光电流C．光电子的最大初动能D．逸出功
（2）一静止原子核发生α衰变，生成一α粒子及一新核，α粒子垂直进入磁感应强度大小为B的匀强磁场，其运动轨迹是半径为R的圆。
已知α粒子的质量为m，电荷量为q；新核的质量为M；光在真空中的速度大小为c。
求衰变前原子核的质量。
答案：
一、单项选择题1.C2.B3.B4.A5.D6.A二、多项选择题7.ABD8.AD9.BD10.AD三、实验题11.（5分）
（1）1.844（2分。
在1.842-1.846范围内的均给分）4.240（2分）
（2）（1分）12.（10分）
（1）电路原理图如图（a）所示。
（5分，给出图（b）也给分。
原理正确2分，仪器，选择正确3分）
（2）定值电阻在电路中消耗的功率会超过1/8W,R2的功率满足实验要求（1分）（3）51.0（2分。
在49.0-53.0范围内的均给分）（4）忽略了电压表的分流（此答案对应于图（a））或:
忽略了电流表的分压（此答案对应于图（b））（2分，其他合理答案也给分）13.根据题意，在第1s和第2s内运动员都做匀加速直线运动，设运动员在匀加速阶段的加速度为a，在第1s和第2s内通过的位移分别为s1和s2，由运动学规律得求得设运动员做匀加速运动的时间为t1，匀速运动的时间为t2，匀速运动的速度为v1，跑完全程的时间为t，全程的距离为s，依题决及运动学规律，得设加速阶段通过的距离为s/，则求得14.
（1）带电粒子在磁场中做圆周运动，设运动半径为R，运动周期为T，根据洛伦兹力公式及圆周运动规律，有依题意，粒子第一次到达x轴时，运动转过的角度为，所需时间t1为求得
（2）粒子进入电场后，先做匀减速运动，直到速度减小为0，然后沿原路返回做匀加速运动，到达x轴时速度大小仍为v0，设粒子在电场中运动的总时间为t2，加速度大小为a，电场强度大小为E，有得根据题意，要使粒子能够回到P点，必须满足得电场强度最大值五、选考题15.
（1）CE（4分。
选对1个给2分，选对2个给4分;有选错的不给这4分）
（2）（8分）设活塞的质量为m，气缸倒置前下部气体的压强为，倒置后上下气体的压强分别为、，由力的平衡条件有倒置过程中，两部分气体均经历等温过程，设气体的总体积为V0，由玻意耳定律得解得16.
（1）BC（4分。
选对一个给2分，选对2个给一分.有选错的不给这4分）
（2）（8分）设玻璃砖的折射率为n，入射角和反射角为θ1，折射角为θ2，由光的折射定律根据几何关系有因此求得根据题意，折射光线在某一点刚好无法从底面射出，此时发生全反射，设在底面发生全反射时的入射角为θ3，有由几何关系得解得17.
（1）ACD（4分。
选对1个给2分，选对2个给3分，选对3个给4分:
有选错的不给这4分）
（2）设衰变产生的α粒子的速度大小为v，由洛伦兹力公式和牛顿第二定律得设衰变后新核的速度大小为V，衰变前后动量守恒，有设衰变前原子核质量为M0，衰变前后能量守恒，有解得
2014年全国高考上海卷物理试题一、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）射线2、核反应方程中的X表示（A）质子（B）电子（C）光子（D）中子3、不熊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）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颇率（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。
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，示计空气阻力，两球落地的时间差为（A）（B）（C）（D）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角，此时be边受到相对OO′轴的安培力力矩大小为（A）（B）（C）（D）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、将阻值随沮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△Ek1、△Ek2,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）△Ek1△Ek2t1t2（B）△Ek1=△Ek2t1t2（C）△Ek1△Ek2t1t2（D）△Ek1=△Ek2t1t2三、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△V1、△V2、△V3，理想电流表A示数变化量的绝对值为△I，则（A）A的示数增大（C）△V3与△I的比值大于r（B）V2的示数增大（D）△V1大于△V219、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，活塞与气缸璧之间无摩擦，左侧活塞面积较大，A、B的初始沮度相同。
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△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）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=，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=0.6m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vo=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300方向时，A对B的静电力为B所受重力的倍，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300处平衡。
以后由于A漏电，B在竖直平面内缓慢运动，到00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、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规律，只有在情况下，光才可以看作是沿直线传播的。
27、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lOml处，然后将往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、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1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”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。
29、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，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（保留到小数点后二位）;（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、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po=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、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>gtan，求减速阶段球受到箱子左壁和顶部的作用力。
32、如图，一对平行金属板水平放置，板间距为d，上极板始终接地。
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0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00′夹角=300的位置;若两金属板在竖直平面内同时绕O、O′顺时针旋转=150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、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=1.5,MN与MP的夹角为1350,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G
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