1997年上海高考-物理批注版

　1997 年全国普通高等学校招生统一考试上海物理试卷 考生注意：

　1．全卷共七大题，其中第五大题分为两题。在 120 分钟内完成。

　2．第三大题中有部分试题分为并列的 A、B 两组。考生限选做其中的一组。如两组都做或交叉选做，只以 A 组计分。

　3．第五、六、七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。有数字计算的问题，答案中必须明确写出数值和单位。

　一．（24 分）单项选择题。本大题共 6 小题，每小题 4 分。每小题给出的四个答案中，只有得 一个是正确的，把正确答案前面的字母填写在题后的方括号内，选对的得 4 分。选错的或得 不答的，得 0 分；选两个或两个以上的，得 0 分。填写在方括号外的字母，不作为选出的答案。

　1．弹簧振子在光滑水平面上作简谐振动。在振子向平衡位置运动的过程中（

　）

　（A）振子所受的回复力逐渐增大 （B）振子的位移逐渐增大 （C）振子的速度逐渐减小 （D）振子的加速度逐渐减小

　2．对一定质量的理想气体，下列说法正确的是（

　）

　（A）压强增大，体积增大，分子的平均动能一定增大 （B）压强减小，体积减小，分子的平均动能一定增大 （C）压强减小，体积增大，分子的平均动能一定增大 （D）压强增大，体积减小，分子的平均动能一定增大

　3．氘核（21 H）和氚核（31 H）聚合成氦核（42 He）的核反应方程如下：

　21 H＋31 H→42 He＋10 n 设氘核质量为 m 1 ，氚核质量为 m 2 ，氦核质量为 m 3 ，中子质量为 m 4 ，则反应过程中释放的能量为（

　）

　（A）（m 1 ＋m 2 －m 3 ）c 2

　 （B）（m 1 ＋m 2 －m 4 ）c 2 （C）（m 1 ＋m 2 －m 3 －m 4 ）c 2

　 （D）（m 3 ＋m 4 －m 1 －m 2 ）c 2

　4．一磁棒自远处匀速沿一圆形线圈的轴线运动，并穿过线圈向远处而去，如右图所示。则下列四图中，较正确反映线圈中电流 i 与时间 t 关系的是（线圈中电流以图示箭头为正方向）（

　）

　批注 [p1]: D 1997 年上海高考 1 批注 [p2]: A 1997 年上海高考 2 批注 [p3]: C 1997 年上海高考 3 批注 [p4]: B 1997 年上海高考 4

　5．质量为 m 的小球被系在轻绳一端，在竖直平面内作半径为 R 的圆周运动，运动过程中小球受到空气阻力的作用。设某一时刻小球通过轨道的最低点，此时绳子的张力为 7mg，此后小球继续作圆周运动，经过半个圆周恰能通过最高点，则在此过程中小球克服空气阻力所做的功为（

　）

　（A）mgR/4

　（B）mgR/3 （C）mgR/2

　（D）mgR

　6．如图所示是一种手控制动器。a 是一个转动着的轮子，b 是摩擦制动片，c 是杠杆，O 是其固定转动轴。手在 A 点施加一个作用力 F 时，b 将压紧轮子，使轮子制动。若使轮子制动所需的力矩是一定的，则下列说法正确的是（

　）

　（A）轮 a 逆时针转动时，所需的力 F 较小 （B）轮 a 顺时针转动时，所需的力 F 较小 （C）无论 a 逆时针还是顺时针转动，所需的力 F 相同 （D）无法比较 F 的大小 二．（25 分）多项选择题。本大题共 5 小题，每小题 5 分。每小题给出的四个答案中，有二个或二个以上是正确的。把正确答案得 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。每小题全部选对，得 5 分；选得 对但不全。得部分分；有选错的，得 0 分。填写在方括号外的字母，不作为选出的答案。

　7．一列横波沿水平方向传播，某一时刻的波形如图所示，则图中 a、b、c、d 四点在此时刻具有相同运动方向的是（

　）

　（A）a 和 c

　（B）a 和 d （C）b 和 c

　（D）b 和 d

　8．在光滑水平面上，两球沿球心连线以相等速率相向而行，并发生碰撞，下列现象可能的是（

　）

　（A）若两球质量相同，碰后以某一相等速率互相分开 （B）若两球质量相同，碰后以某一相等速率同向而行 （C）若两球质量不同，碰后以某一相等速率互相分开 （D）若两球质量不同，碰后以某一相等速率同向而行

　9．如图所示，一金属直杆 MN 两端接有导线，悬挂于线圈上方，MN 与线圈轴线均处于竖直平面内，为使 MN 垂直纸面向外运动，可以（

　 ）

　（A）将 a、c 端接在电源正极，b、d 端接在电源负极 （B）将 b、d 端接在电源正极，a、c 端接在电源负极 批注 [p5]: C 1997 年上海高考 5 批注 [p6]: A 1997 年上海高考 6 批注 [p7]: BC 1997 年上海高考 7 批注 [p8]: AD 1997 年上海高考 8 批注 [p9]: ABD 1997 年上海高考 9

　（C）将 a、d 端接在电源正极，b、c 端接在电源负极 （D）将 a、c 端接在交流电源的一端，b、d 接在交流电源的另一端

　10．某人身系弹性绳自高空 P 点自由下落，图中 a 点是弹性绳的原长位置，c 是人所到达的最低点，b 是人静止地悬吊着时的平衡位置，不计空气阻力，则下列说法中正确的是（

　）

　（A）从 p 至 c 过程中重力的冲量大于弹性绳弹力的冲量 （B）从 p 至 c 过程中重力所做功等于人克服弹力所做的功 （C）从 p 至 b 过程中人的速度不断增大 （D）从 a 至 c 过程中加速度方向保持不变

　11．如图所示，A、B 为平行金属板，两板相距为 d，分别与电源两极相连，两板的中央各有一小孔 M 和 N。今有一带电质点，自A 板上方相距为 d 的 P 点由静止自由下落（P、M、N 在同一竖直线上），空气阻力忽略不计，到达 N 孔时速度恰好为零，然后沿原路返回。若保持两极板间的电压不变，则（

　）

　（A）把 A 板向上平移一小段距离，质点自 P 点自由下落后仍能返回 （B）把 A 板向下平移一小段距离，质点自 P 自由下落后将穿过 N 孔继续下落 （C）把 B 板向上平移一小段距离，质点自 P 点自由下落后仍能返回 （D）把 B 板向下平移一小段距离，质点自 P 点自由下落后将穿过 N 孔继续下落 三．（24 分）填空题。本大题共 6 小题，每小题 4 分。第 l 、2 、3 三小题分为并列的 A 、B以 两组，考生限选做其中的一组。如两组都做或交叉选做，只以 A 组计分。答案写在题中横线上的空白处。不要求写出演算过程。

　A 组：

　12A．关于原子结构，卢瑟福根据

　实验提出了原子核式结构模型。本世纪初，玻尔结合普朗克量子学说提出的原子模型，成功地解释了

　原子的光谱。

　13A．在一次“飞车过黄河”的表演中，汽车在空中飞经最高点后在对岸着地。已知汽车从最高点至着地点经历时间约 0.8 秒，两点间的水平距离约为 30 米，忽略空气阻力，则最高点与着地点间的高度差约为

　 米。

　14A．一交流电压的瞬时值表达式为 u＝15sin100πt 伏，将该交流电压加在一电阻上时，产生的电功率为 25 瓦。那么，这个电阻的阻值是

　欧姆。

　B 组：

　12B．关于光的本性，早期有牛顿的微粒说和惠更斯的

　 说，后来又有麦克斯韦的电磁说。本世纪初，为解释

　现象，爱因斯坦提出了光子说。

　13B．在一次“飞车过黄河”的表演中，汽车在空中飞经最高点后在对岸着地。已知汽车从最高点至着地点经历时间约 0.8 秒，两点间的水平距离约为 30 米，忽略空气阻力，则汽车在最高点时的速度约为

　米／秒。

　14B．水电站给远处山村送电的输出功率是 100 千瓦，用 2000 伏电压输电，线路上损失的批注 [p10]: BC 1997 年上海高考 10 批注 [p11]: ACD 1997 年上海高考 11 批注 [p12]: α 粒子散射，氢 1997 年上海高考 12A 批注 [p13]: 3.2 1997 年上海高考 13A 批注 [p14]: 4.5 1997 年上海高考 14A 批注 [p15]: 波动，光电效应 1997 年上海高考 12B 批注 [p16]: 37.5 1997 年上海高考 13B

　功率是 2.5×10 4 瓦，如果改用 20000 伏高压输电，线路上损失的功率是

　 瓦。

　15．已知 LC 振荡电路中电感为 L 0 ，为利用此振荡电路发射波长为 λ 的电磁波，振荡电路的电容应为

　。

　16．如图所示，空间存在垂直于纸面的均匀磁场，在半径为 a 的圆形区域内、外，磁场方向相反，磁感应强度的大小均为 B。一半径为 b，电阻为 R 的圆形导线环放置在纸面内，其圆心与圆形区域的中心重合。在内、外磁场同时由 B 均匀地减小到零的过程中，通过导线截面的电量 q＝__________。

　17．已知铜的密度为 8.9×10 3 千克/米3 ，铜的原子量为 64，质子和中子的质量均约为 1.67×10－ 27 千克，则铜块中平均每个铜原子所占的空间体积约为

　米 3 。

　四．（29 分）本题共 5 小题。第（1 ）小题 4 分，第（2 ）、（3 ）、（4 ）小题各 6 分、第（5）

　）题 小题 7 分。

　18．如图所示，一静电计与锌板相连，在 A 处用一紫外灯照射锌板，关灯后，指针保持一定偏角。

　①现用一带负电的金属小球与锌板接触，则静电计指针偏角将________（填“增大”，“减小”或“不变”）。

　②使静电计指针回到零，再用相同强度的钠灯发出的黄光照射锌板，静电计指针无偏转。那么，若改用强度更大的红外线灯照射锌板，可观察到静电计指针_______（填“有”或“无”）偏转。

　 19．用万用表测电阻。

　①每次换档后，需重新

　，再进行测量。

　②如果表的指针偏转过大，为使测量比较精确，应将选择开关拨至倍率较

　（填大或小）的档位上。

　③某次测电阻时，表的指针位置如图所示，则该电阻的测量值是

　 欧。

　 20．某同学用以下器材测量电阻：

　①安培计、②电阻箱、③单刀双掷电键（这种电键在掷刀 a 倒向 b 时 ab 接通，倒向 c 时 ac接通）、④待测电阻、⑤电源、⑥限流电阻，如图所示。实验方法是利用单刀双掷电键分别批注 [p17]: 250 1997 年上海高考 14B 批注 [p18]: λ 2 /4π 2 c 2 L 0 1997 年上海高考 15 批注 [fj19]: Bπ（2a 2 －b 2 ）/R（或 Bπ（b 2 －2a 2 ）/R）

　1997 年上海高考 16 批注 [p20]: 1.2×10－ 29 1997 年上海高考 17 批注 [fj21]: ①减小②无 1997 年上海高考 18 批注 [fj22]: ①调零②小③190 1997 年上海高考 19

　将电阻箱和待测电阻接入电路，用电阻箱替代待测电阻的方法来测定待测电阻的阻值。

　①在图中完成电路的连接（其中有二条导线已连接好）。

　②本实验中电键应先接通的是含有

　（填“待测电阻”或“电阻箱”）的电路。用电键变换电路，调节电阻箱时，应使两次测量的

　 大小相同，这时待测电阻的值可以从

　上读出。

　21．下图表示用打点计时器记录小车的运动情况，开始时小车在光滑水平玻璃板上运动。后来在薄布面上作匀减速运动，所打出的纸带如图所示（附有刻度尺），纸带上相邻两点对应的时间间隔为 0.02 秒。

　从纸带上可以确定小车作匀减速运动的初速度是

　 m/s，小车在布上运动的加速度大小是

　 m/s 2 。

　22．为测定木块与斜面之间的滑动摩擦系数，某同学让木块从斜面上端自静止起作匀加速下滑运动，他使用的实验器材仅限于①倾角固定的斜面（倾角未知）、②木块、③秒表、④米尺。

　实验中应记录的数据是________________，计算摩擦系数的公式是 μ＝__________。为了减小测量的误差，可采用的办法是____________________。

　23．（10 分）单色细光束射到折射率 n＝ 2 的透明球表面，光束在过球心的平面内，入射角 i＝45°。研究经折射进入球内后又经内表面反射一次，再经球面折射后射出的光线，如图所示（图上已画出入射光和出射光）。

　（1）在图上大致画出光线在球内的路径和方向； （2）求入射光与出射光之间的夹角 α； （3）如果入射的是一束白光，透明球的色散情况与玻璃相仿，问哪种颜色光的 α 角最大，哪种颜色光的 α 角最小？ 批注 [fj23]: ①如图 ②待测电阻，电流（或安培计读数），电阻箱 1997 年上海高考 20 批注 [fj24]: 0.9，5

　1997 年上海高考 21

　批注 [fj25]: h，d，L，t；μ= hd

　－2L 2gt 2 d

　；多次测量取平均值的方法 1997 年上海高考 22 批注 [fj26]:

　1997 年上海高考 23

　 24．（12 分）如图所示的电路中，R 1 ＝3 Ω，R 2 ＝9 Ω，R 3 ＝6 Ω，电源电动势 E＝24 V，内阻不计，当电键 S 1 、S 2 均开启和均闭合时，灯泡 L 都同样正常发光。

　（1）写出两种情况下流经灯泡的电流方向：

　S 1 、S 2 均开启时：________； S 1 、S 2 均闭合时：________。

　（2）求灯泡正常发光时的电阻 R 和电压 U。

　25．（12 分）有人设计了一种测温装置，其结构如图所示。玻璃泡 A 内封有一定量气体，与 A 相连的 B 管插在水银槽中，管内水银面的高度 x 即可反映泡内气体的温度，即环境温度，并可由 B 管上的刻度直接读出。设 B管的体积与 A 泡的体积相比可略去不计。

　（1）在标准大气压下对 B 管进行温度刻度（标准大气压相当于 76 厘米水银柱的压强）。已知当温度 t 1 ＝27℃时，管内水银面高度 x 1 ＝16 厘米，此高度即为 27℃的刻度线。问 t＝0℃的刻度线在 x 为多少厘米处？ （2）若大气压已变为相当于 75 厘米水银柱的压强，利用该测温装置测量温度时所得读数仍为 27℃，问此时实际温度为多少？

　26．（14 分）静止在太空中的飞行器上，有一种装置，它利用电场加速带电粒子，形成向外发射的高速粒子流，从而对飞行器产生反冲力，使其获得加速度。已知飞行器质量为 M，发射的是 2 价氧离子，发射离子的功率恒为 P，加速的电压为 U，每个氧离子的质量为 m，单位电荷的电量为 e。不计发射氧离子后飞行器质量的变化，求：

　（1）射出的氧离子速度； （2）每秒钟射出的氧离子数； （3）射出离子后飞行器开始运动时的加速度。

　 R 1

　R 3

　R 2

　L S 1 S 2 a

　b

　E

　A x B 批注 [p27]: （1）b→a，a→b （2）3 Ω，4.8 V 1997 年上海高考 24 批注 [fj28]: （1）x＝21.4 cm （2）T′＝295K＝22℃ 1997 年上海高考 25 批注 [fj29]: （1）v=2eUm

　 （2）n=P2eU

　 （3）a= PMmeU

　 1997 年上海高考 26

　物理试卷答案及评分标准 说明：

　（1）定出评分标准是为了尽可能在统一的标准下评定成绩。试题的参考解答是用来说明评分标准的，考生按其他方法或步骤解答，正确的，同样给分；有错的，根据错误的性质，参照评分标准中相应的规定评分。

　（2）第一、二、三、四题只要求写出答案，不要求说明理由或列出算式。

　（3）第五、六、七题只有最后答数而无演算过程的，不给分。

　（4）第五、六、七题解答中单纯列出与解题无关的文字公式，或虽列出公式，但文字符号与题中所给定的不同，不给分。

　（5）需作数字计算的问题，对答案的有效数字不作严格要求：一般按试题要求或按试题情况取二位或三位有效数字即可。

　共 一．本题共 24 分。每小题 4 分。

　1．D 2．A 3．C 4．B 5．C 6．A 共 二．本题共 25 分。每小题全选对 5 分，部分选对 2 分。不选或有选错 0 分。

　7．BC

　 8．AD

　9．ABD

　10．BC

　 11．ACD 共 三．本题共 24 分。每小题 4 分，其中第（1 ）小题每空格 2 分。

　A 组：

　12．α 粒子散射，氢 13．3.2 14．4.5 B 组：

　12．波动，光电效应 13．37.5 14．250 15．λ 2 /4π 2 c 2 L 0 16．Bπ（2a 2 －b 2 ）/R（或 Bπ（b 2 －2a 2 ）/R）

　17．1.2×10－ 29 共 四．本题共 29 分。

　（1）4 分。①2 分②2 分 （2）6 分。①2 分②2 分③2 分 （3）6 分。①3 分②3 分。每格 1 分 （4）6 分。每格 3 分 （5）7 分。每 1 格 3 分，每错（或漏）写一个数据扣 1 分，第 2 格 3 分，第 3 格 1 分。

　18．①减小②无 19．①调零②小③190 20．①如图

　 ②待测电阻，电流（或安培计读数），电阻箱 21．0.9 米/秒，5 米/秒2

　22．L、d、h、t，μ＝h/d－2L 2 /gt 2 d，多次测量取平均值 五 ．共 本题共 10 分。

　23．（1）3 分：路径 2 分。方向 1 分。（只要反射点在两虚线之间的圆上，路径即算对；只要有一只箭头。方向即算对）

　（2）5 分：由折射定律（①式）得 r＝30°得 2 分；由几何关系（②式或②′式）得出 α＝30°得 3 分。

　（3）2 分：每个结论各 1 分。

　1．（1）如图

　（2）由折射定律 sini/sinr＝n 得 sinr＝sini/n＝1/2 r＝30° 由几何关系及对称性，有 α/2＝r－（i－r）＝2r－i α＝4r－2i 以 r＝30°，i＝45°代入得：α＝30° （3）红光 α 最大，紫光 α 最小。

　24 ．本题共 12 分。

　（1）3 分：其中①1 分②2 分（2）9 分：列出③式 1 分，列出④式 2 分。列出⑤式 2 分 （直接列出⑥式得 5 分），得出 R、U 结果各 2 分。

　（1）b→a，a→b； （2）3Ω，4.8V

　六 ．共 本题共 12 分。

　25．（1）6 分。知道为等容过程并列出①式得 3 分，得出 x＝21.4 厘米得 3 分。

　（2）6 分。求出 p′＝59 厘米水银柱得 2 分，由公式②求出 T＝295K（或 22℃）得 4 分。其中公式②占 2 分，结果占 2 分。

　（1）为等容过程，有 p＝Tp l /T 1

　 ① 以 p 1 ＝76－16＝60 厘米水银柱，T 1 ＝273＋27＝300K，T＝273K 代入上式，得 p＝54.6 厘米水银柱 x＝76－54.6＝21.4 cm （2）此时 A 泡内气体压强 p′＝75—16＝59 厘米水银柱 实际温度：T′＝p′T 1 /p 1 代入数据：T′＝295K＝22℃

　26．共 14 分。（1）4 分（2）5 分（3）5 分 （1）v=2eUm

　（2）设每秒钟射出的氧离子数为 n，有 P＝nqU n＝P/qU＝P2eU

　 （3）F＝Δp/Δt＝nmv＝P/2eU ×m×eUm

　 ＝PmeU

　a＝F/M＝ PMmeU

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