2008年全國普通高等學校招生統一考試（上海卷）
物理試卷
一．（20分）填空題．本大題共5小題，每小題4分。答案寫在題中橫線上的空白處或指定位置，不要求寫出演算過程。
本大題第1、2、3小題為分叉題，分A、B兩類，考生可任選一類答題。若兩類試題均做，一律按A類試題計分。
A類題（適合于一期課改教材的考生）
1A．某行星繞太陽運動可近似看作勻速圓周運動，已知行星運動的軌道半徑為R，周期為T，萬有引力恒量為G，則該行星的線速度大小為＿＿＿＿＿；太陽的質量可表示為＿＿＿＿＿。
2A．如圖所示，把電量為－5×10－9C的電荷，從電場中的A點移到B點，其電勢能＿＿＿（選填“增大”、“減小”或“不變”）；若A點的電勢UA＝15V，B點的電勢UB＝10V，則此過程中電場力做的功為＿＿＿＿J。
3A．1991年盧瑟福依據α粒子散射實驗中α粒子發生了＿＿＿＿（選填“大”或“小”）角度散射現象，提出了原子的核式結構模型。若用動能為1MeV的α粒子轟擊金箔，則其速度約為＿＿＿＿＿m/s。（質子和中子的質量均為1.67×10－27kg，1MeV=1×106eV）
B類題（適合于二期課改教材的考生）
1B．體積為V的油滴，落在平靜的水面上，擴展成面積為S的單分子油膜，則該油滴的分子直徑約為＿＿＿＿＿。已知阿伏伽德羅常數為NA，油的摩爾質量為M，則一個油分子的質量為＿＿＿＿＿＿。
2B．放射性元素的原子核在α衰變或β衰變生成新原子核時，往往會同時伴隨＿＿＿＿＿輻射。已知A、B兩種放射性元素的半衰期分別為T1和T2，經過t＝T1?T2時間后測得這兩種放射性元素的質量相等，那么它們原來的質量之比mA：mB＝＿＿＿＿＿。
3B．某集裝箱吊車的交流電動機輸入電壓為380V，則該交流電電壓的最大值為＿＿＿＿V。當吊車以0.1m/s的速度勻速吊起總質量為5.7×103kg的集裝箱時，測得電動機的電流為20A，電動機的工作效率為＿＿＿＿＿＿。（g取10m/s2）
公共題（全體考生必做）
4．如圖所示，在豎直平面內的直角坐標系中，一個質量為m的質點在外力F的作用下，從坐標原點O由靜止沿直線ON斜向下運動，直線ON與y軸負方向成θ角（θ＜π/4）。則F大小至少為＿＿＿＿＿＿；若F＝mgtanθ，則質點機械能大小的變化情況是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
5．在伽利略羊皮紙手稿中發現的斜面實驗數據如下表所示，人們推測第二、三列數據可能分別表示時間和長度。伽利略時代的1個長度單位相當于現在的
mm，假設1個時間單位相當于現在的0.5s。由此可以推測實驗時光滑斜面的長度至少為＿＿＿＿＿＿m，斜面的傾角約為＿＿＿＿＿度。（g取10m/s2）
Ⅰ．單項選擇題
二、（40分）選擇題。本大題分單項選擇題和多項選擇題，共9小題。單項選擇題有5小題，每小題給出的四個答案中，只有一個是正確的，選對的得4分；多項選擇題有4小題，每小題給出的四個答案中，有二個或二個以上是正確的，選對的得5分，選對但不全，得部分分；有選錯或不答的，得0分。把正確答案全選出來，并將正確答案前面的字母填寫在題后的方括號內。填寫在方括號外的字母，不作為選出的答案。
6．在下列4個核反應方程中，x表示質子的是
（A）
（B）
（C）
（D）
7．如圖所示，一根木棒AB在O點被懸掛起來，AO＝OC，在A、C兩點分別掛有兩個和三個鉤碼，木棒處于平衡狀態。如在木棒的A、C點各增加一個同樣的鉤碼，則木棒
（A）繞O點順時針方向轉動
（B）繞O點逆時針方向轉動
（C）平衡可能被破壞，轉動方向不定
（D）仍能保持平衡狀態
8．物體做自由落體運動，Ek代表動能，Ep代表勢能，h代表下落的距離，以水平地面為零勢能面。下列所示圖像中，能正確反映各物理量之間關系的是
9．已知理想氣體的內能與溫度成正比。如圖所示的實線為汽缸內一定質量的理想氣體由狀態1到狀態2的變化曲線，則在整個過程中汽缸內氣體的內能
（A）先增大后減小 （B）先減小后增大
（C）單調變化 （D）保持不變
10．如圖所示，平行于y軸的導體棒以速度v向右勻速直線運動，經過半徑為R、磁感應強度為B的圓形勻強磁場區域，導體棒中的感應電動勢ε與導體棒位置x關系的圖像是
Ⅱ．多項選擇題
11．某物體以30m/s的初速度豎直上拋，不計空氣阻力，g取10m/s2。5s內物體的
（A）路程為65m
（B）位移大小為25m，方向向上
（C）速度改變量的大小為10m/s
（D）平均速度大小為13m/s，方向向上
12．在楊氏雙縫干涉實驗中，如果
（A）用白光作為光源，屏上將呈現黑白相間的條紋
（B）用紅光作為光源，屏上將呈現紅黑相間的條紋
（C）用紅光照射一條狹縫，用紫光照射另一條狹縫，屏上將呈現彩色條紋
（D）用紫光作為光源，遮住其中一條狹縫，屏上將呈現間距不等的條紋
13．如圖所示，兩端開口的彎管，左管插入水銀槽中，右管有一段高為h的水銀柱，中間封有一段空氣，則
（A）彎管左管內外水銀面的高度差為h
（B）若把彎管向上移動少許，則管內氣體體積增大
（C）若把彎管向下移動少許，則右管內的水銀柱沿管壁上升
（D）若環境溫度升高，則右管內的水銀柱沿管壁上升
14．如圖所示，在光滑絕緣水平面上，兩個帶等量正電的點電荷M、N，分別固定在A、B兩點，O為AB連線的中點，CD為AB的垂直平分線。在CO之間的F點由靜止釋放一個帶負電的小球P（設不改變原來的電場分布），在以后的一段時間內，P在CD連線上做往復運動。若
（A）小球P的帶電量緩慢減小，則它往復運動過程中振幅不斷減小
（B）小球P的帶電量緩慢減小，則它往復運動過程中每次經過O點時的速率不斷減小
（C）點電荷M、N的帶電量同時等量地緩慢增大，則小球P往復運動過程中周期不斷減小
（D）點電荷M、N的帶電量同時等量地緩慢增大，則小球P往復運動過程中振幅不斷減小
三．（30分）實驗題
15．（4分）如圖所示，用導線將驗電器與潔凈鋅板連接，觸摸鋅板使驗電器指示歸零。用紫外線照射鋅板，驗電器指針發生明顯偏轉，接著用毛皮摩擦過的橡膠棒接觸鋅板，發現驗電器指針張角減小，此現象說明鋅板帶＿＿＿電（選填寫“正”或“負”）；若改用紅外線重復上實驗，結果發現驗電器指針根本不會發生偏轉，說明金屬鋅的極限頻率＿＿＿＿紅外線（選填“大于”或“小于”）。
16．（4分，單選題）用如圖所示的實驗裝置觀察光的薄膜干涉現象。圖（a）是點燃酒精燈（在燈芯上灑些鹽），圖（b）是豎立的附著一層肥皂液薄膜的金屬絲圈。將金屬絲圈在其所在的豎直平面內緩慢旋轉，觀察到的現象是
（A）當金屬絲圈旋轉30°時干涉條紋同方向旋轉30°
（B）當金屬絲圈旋轉45°時干涉條紋同方向旋轉90°
（C）當金屬絲圈旋轉60°時干涉條紋同方向旋轉30°
（D）干涉條紋保持原來狀態不變
17．（6分）在“用單擺測重力加速度”的實驗中，
（1）某同學的操作步驟為：
a．取一根細線，下端系住直徑為d的金屬小球，上端固定在鐵架臺上
b．用米尺量得細線長度l
c．在擺線偏離豎直方向5°位置釋放小球
d．用秒表記錄小球完成n次全振動的總時間t，得到周期T＝t/n
e．用公式
計算重力加速度
按上述方法得出的重力加速度值與實際值相比＿＿＿（選填“偏大”、“相同”或“偏小”）。
（2）已知單擺在任意擺角θ時的周期公式可近似為
，式中T0為擺角趨近于0°時的周期，a為常數。為了用圖像法驗證該關系式，需要測量的物理量有＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；若某同學在實驗中得到了如圖所示的圖線，則圖像中的橫軸表示＿＿＿＿＿＿。
18．（6分）某同學利用圖（a）所示的電路研究燈泡L1（6V，1.5W）、L2（6V，10W）的發光情況（假設燈泡電阻恒定），圖（b）為實物圖。
（1）他分別將L1、L2接入圖（a）中的虛線框位置，移動滑動變阻器的滑片P，當電壓表示數為6V時，發現燈泡均能正常發光。在圖（b）中用筆線代替導線將電路連線補充完整。
（2）接著他將L1和L2串聯后接入圖（a）中的虛線框位置，移動滑動變阻器的滑片P，當電壓表示數為6V時，發現其中一個燈泡亮而另一個燈泡不亮，出現這種現象的原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
現有如下器材：電源E（6V，內阻不計），燈泡L1（6V，1.5W）、L2（6V，10W），L3（6V，10W），單刀雙擲開關S。在圖（c）中設計一個機動車轉向燈的控制電路：當單刀雙擲開關S與1相接時，信號燈L1亮，右轉向燈L2亮而左轉向燈L3不亮；當單刀雙擲開關S與2相接時，信號燈L1亮，左轉向燈L3亮而右轉向燈L2不亮。
19．（10分）如圖所示是測量通電螺線管A內部磁感應強度B及其與電流I關系的實驗裝置。將截面積為S、匝數為N的小試測線圈P置于螺線管A中間，試測線圈平面與螺線管的軸線垂直，可認為穿過該試測線圈的磁場均勻。將試測線圈引線的兩端與沖擊電流計D相連。撥動雙刀雙擲換向開關K，改變通入螺線管的電流方向，而不改變電流大小，在P中產生的感應電流引起D的指針偏轉。
（1）將開關合到位置1，待螺線管A中的電流穩定后，再將K從位置1撥到位置2，測得D的最大偏轉距離為dm，已知沖擊電流計的磁通靈敏度為Dφ， Dφ＝
，式中
為單匝試測線圈磁通量的變化量。則試測線圈所在處磁感應強度B＝＿＿＿＿＿＿；若將K從位置1撥到位置2的過程所用的時間為Δt，則試測線圈P中產生的平均感應電動勢ε＝＿＿＿＿。
（2）調節可變電阻R，多次改變電流并撥動K，得到A中電流I和磁感應強度B的數據，見下表。由此可得，螺線管A內部在感應強度B和電流I的關系為B＝＿＿＿＿＿＿＿。
（3）（多選題）為了減小實驗誤差，提高測量的準確性，可采取的措施有
（A）適當增加試測線圈的匝數N
（B）適當增大試測線圈的橫截面積S
（C）適當增大可變電阻R的阻值
（D）適當撥長撥動開關的時間Δt
A類題（適合于一期課改教材的考生）
四．（60分）計算題。本大題中第20題為分叉題，分A類、B類兩題，考生可任選一題。若兩題均做，一律按A類題計分。
20A．（10分）汽車行駛時輪胎的胎壓太高容易造成爆胎事故，太低又會造成耗油上升。已知某型號輪胎能在－40℃～90℃正常工作，為使輪胎在此溫度范圍內工作時的最高胎壓不超過3.5atm，最低胎壓不低于1.6atm，那么在t＝20℃時給該輪胎充氣，充氣后的胎壓在什么范圍內比較合適？（設輪胎容積不變）
B類題（適合于二期課改教材的考生）
20B．（10分）某小型實驗水電站輸出功率是20kW，輸電線路總電阻是6Ω。
（1）若采用380V輸電，求輸電線路損耗的功率。
（2）若改用5000高壓輸電，用戶端利用n1:n2＝22：1的變壓器降壓，求用戶得到的電壓。
公共題（全體考必做）
21．（12分）總質量為80kg的跳傘運動員從離地500m的直升機上跳下，經過2s拉開繩索開啟降落傘，如圖所示是跳傘過程中的v－t圖，試根據圖像求：（g取10m/s2）
（1）t＝1s時運動員的加速度和所受阻力的大小。
（2）估算14s內運動員下落的高度及克服阻力做的功。
（3）估算運動員從飛機上跳下到著地的總時間。
22．（12分）有兩列簡諧橫波a、b在同一媒質中沿x軸正方向傳播，波速均為v＝2.5m/s。在t＝0時，兩列波的波峰正好在x＝2.5m處重合，如圖所示。
（1）求兩列波的周期Ta和Tb。
（2）求t＝0時，兩列波的波峰重合處的所有位置。
（3）辨析題：分析并判斷在t＝0時是否存在兩列波的波谷重合處。
某同學分析如下：既然兩列波的波峰存在重合處，那么波谷與波谷重合處也一定存在。只要找到這兩列波半波長的最小公倍數，……，即可得到波谷與波谷重合處的所有位置。
你認為該同學的分析正確嗎？若正確，求出這些點的位置。若不正確，指出錯誤處并通過計算說明理由。
23．（12分）如圖所示為研究電子槍中電子在電場中運動的簡化模型示意圖。在Oxy平面的ABCD區域內，存在兩個場強大小均為E的勻強電場I和II，兩電場的邊界均是邊長為L的正方形（不計電子所受重力）。
（1）在該區域AB邊的中點處由靜止釋放電子，求電子離開ABCD區域的位置。
（2）在電場I區域內適當位置由靜止釋放電子，電子恰能從ABCD區域左下角D處離開，求所有釋放點的位置。
（3）若將左側電場II整體水平向右移動L/n（n≥1），仍使電子從ABCD區域左下角D處離開（D不隨電場移動），求在電場I區域內由靜止釋放電子的所有位置。
24．（14分）如圖所示，豎直平面內有一半徑為r、內阻為R1、粗細均勻的光滑半圓形金屬球，在M、N處與相距為2r、電阻不計的平行光滑金屬軌道ME、NF相接，EF之間接有電阻R2，已知R1＝12R，R2＝4R。在MN上方及CD下方有水平方向的勻強磁場I和II，磁感應強度大小均為B。現有質量為m、電阻不計的導體棒ab，從半圓環的最高點A處由靜止下落，在下落過程中導體棒始終保持水平，與半圓形金屬環及軌道接觸良好，高平行軌道中夠長。已知導體棒ab下落r/2時的速度大小為v1，下落到MN處的速度大小為v2。
（1）求導體棒ab從A下落r/2時的加速度大小。
（2）若導體棒ab進入磁場II后棒中電流大小始終不變，求磁場I和II之間的距離h和R2上的電功率P2。
（3）若將磁場II的CD邊界略微下移，導體棒ab剛進入磁場II時速度大小為v3，要使其在外力F作用下做勻加速直線運動，加速度大小為a，求所加外力F隨時間變化的關系式。
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