2012江苏高考物理试题及答案

一、单项选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分，每小题只有一个选项符合题意.

1．真空中，A、B两点与点电荷Q的距离分别为r和3r，则A、B两点的电场强度大小之比为 （A）3:1 （B）1:3 （C）9:1 （D）1:9

2．一充电后的平行板电容器保持两极板的正对面积、间距和电荷量不变，在两极板间插入一电介质，其电容C和两极板间的电势差U的变化情况是 （A）C和U均增大 （B）C增大，U减小 （C）C减小，U增大 （D）C和U均减小

3．如图所示，细线的一端固定于O点，另一端系一小球，在水平拉力作用下， 小球以恒定速率在竖直平面内由A点运动到B点， 在此过程中拉力的瞬时功率变化情况是 （A）逐渐增大 （B）逐渐减小 （C）先增大，后减小 （D）先减小，后增大

4、将一只皮球竖直向上抛出，皮球运动时受到空气阻力的大小与速度的大小成正比，下列描绘皮球在上升过程中加速度大小a与时间t关系的图象，可能正确的是

A B F O a a a a o （A）

t

o （B）

t o （C）

t o （D） F t

5、如图所示，一夹子夹住木块，在力F作用下向上提升，夹子和木块的质量分别为m、M，夹子与木块间的最大静摩擦力均为f，若木块不滑动，力F的最大值是

2f(mM)2f(mM) (B)

Mm2f(mM)2f(mM)(C)(mM)g (D)(mM)g

Mm(A)的得4 分,选对但不全的得2 分,错选或不答的得0 分.

f f m

二、多项选择题:本题共4 小题,每小题4 分,共计16 分. 每小题有多个选项符合题意. 全部选对6. 如图所示，相距l 的两小球A、B 位于同一高度h(l，h 均为定值). 将A 向B 水平抛出的同时, B 自由下落. A、B 与地面碰撞前后,水平分速度不变,竖直分速度大小不变、方向相反. 不计空气阻力及小球与地面碰撞的时间,则

(A) A、B 在第一次落地前能否相碰,取决于A 的初速度 (B) A、B 在第一次落地前若不碰,此后就不会相碰 (C) A、B 不可能运动到最高处相碰 (D) A、B 一定能相碰

7. 某同学设计的家庭电路保护装置如图所示，铁芯左侧线圈L1由火线和零线并行绕成。当右侧线圈L2中产生电流时，电流经放大器放大后，使电磁铁吸起铁质开关K，从而切断家庭电路。

仅考虑L1 在铁芯中产生的磁场,下列说法正确的有 (A) 家庭电路正常工作时，L2 中的磁通量为零 (B) 家庭电路中使用的电器增多时，L2中的磁通量不变 (C) 家庭电路发生短路时,开关K将被电磁铁吸起

(D) 地面上的人接触火线发生触电时,开关K将被电磁铁吸起

8. 2011年8月,“嫦娥二号”成功进入了环绕“日地拉格朗日点”的轨道,我国成为世界上第三个造访该点的国家.如图所示,该拉格朗日点位于太阳和地球连线的延长线上,一飞行器处于该点,在几乎不消耗燃料的情况下与地球同步绕太阳做圆周运动,则此飞行器的 (A) 线速度大于地球的线速度

(B) 向心加速度大于地球的向心加速度 (C) 向心力仅由太阳的引力提供 (D) 向心力仅由地球的引力提供

9. 如图所示，MN是磁感应强度为B的匀强磁场的边界，一质量为m电荷量为q的粒子在纸面内从O点射入磁场.若粒子速度为v0,最远能落在边界上的A点。下列说法正确的有 (A) 若粒子落在A点的左侧,其速度一定小于v0 (B) 若粒子落在A点的右侧,其速度一定大于v0

(C) 若粒子落在A点左右两侧d的范围内,其速度不可能小于v0qBd 2m(D)若粒子落在A点左右两侧d的范围内,其速度不可能大于

v0qBd 2m三、简答题：本题分必做题(第10、11题) 和选做题(第12题) 两部分，共计42分.请将解答填写在答题卡相应的位置. 【必做题】

10. (8 分)如题10-1图所示的黑箱中有三只完全相同的电学元件，小明使用多用电表对其进行探测.

(1)在使用多用电表前，发现指针不在左边“0”刻度线处，应先调整题10-2 图中多用电表的 _ ▲ (选填“A\"、“B\"或“C\").

(2)在用多用电表的直流电压挡探测黑箱a、b 接点间是否存在电源时，一表笔接a，另一表笔应_▲___(选填“短暂”或“持续”)接b，同时观察指针偏转情况.

(3)在判定黑箱中无电源后，将选择开关旋至“1”挡，调节好多用电表,测量各接点间的阻值. 测

量中发现，每对接点间正反向阻值均相等，测量记录如下表. 两表笔分别接a、b时,多用电表的示数如题10-2图所示.

请将记录表补充完整，并在答题卡的黑箱图中画出一种可能的电路.

两表笔接的接点 a , b a , c b , c 多用电表的示数 __▲  10.0  15.0 

11. (10 分)为测定木块与桌面之间的动摩擦因数，小亮设计了如图所示的装置进行实验. 实验中，当木块A位于水平桌面上的O点时,重物B刚好接触地面. 将A 拉到P点,待B稳定后静止释放,A最终滑到Q点. 分别测量OP、OQ的长度h和s. 改变h，重复上述实验,分别记录几组实验数据.

(1)实验开始时,发现A 释放后会撞到滑轮. 请提出两个解决方法. (2)请根据下表的实验数据作出s-h 关系的图象.

h( cm) 20.0 30.0 40.0 50.0 60.0

s( cm) 19.5 28.5 39.0 48.0 56.5

(3)实验测得A、B 的质量分别为m = 0. 40 kg、M =0. 50 kg. 根据s -h 图象可计算出A 块与桌面间的动摩擦因数= _▲__. (结果保留一位有效数字)

(4)实验中,滑轮轴的摩擦会导致测量结果 ▲ (选填“偏大”或“偏小”).

12.【选做题】本题包括A、B、C 三小题，请选定其中两小题，．．．．．．．．．并在相应的答题区域内作答. 若多做,则按A、B 两小题评分. ．．．．．．．．．．．．

A. [选修3-3](12分)

(1)下列现象中,能说明液体存在表面张力的有＿＿＿

(A) 水黾可以停在水面上 (B) 叶面上的露珠呈球形

(C) 滴入水中的红墨水很快散开 (D) 悬浮在水中的花粉做无规则运动

(2)密闭在钢瓶中的理想气体,温度升高时压强增大. 从分子动理论的角度分析,这是由于分子热运动的_____增大了. 该气体在温度T1、T2 时的分子速率分布图象如题12A-1图所示,则T1 _____(选填“大于”或“小于”)T2.

(3)如题12A-2图所示,一定质量的理想气体从状态A 经等压过程到状态B. 此过程中,气体压强p =1.0105 Pa,吸收的热量Q =7.0102J,求此过程中气体内能的增量.

B. [选修3-4](12分)

(1)如题12B-1图所示,白炽灯的右侧依次平行放置偏振片P 和Q，A点位于P、Q之间，B点位于Q右侧. 旋转偏振片P，A、B 两点光的强度变化情况是________ . (A) A、B均不变 (B) A、B均有变化

(C) A不变，B有变化 (D) A有变化，B不变

(2)“测定玻璃的折射率”实验中,在玻璃砖的一侧竖直插两个大头针A、B,在另一侧再竖直插两个大头针C、D. 在插入第四个大头针D时,要使它____. 题12B-2 图是在白纸上留下的实验痕迹,其中直线a、a是描在纸上的玻璃砖的两个边. 根据该图可算得玻璃的折射率n = _______. (计算结果保留两位有效数字)

(3)地震时,震源会同时产生两种波,一种是传播速度约为3. 5 km/ s 的S波,另一种是传播速度约为7. 0 km/ s 的P波. 一次地震发生时,某地震监测点记录到首次到达的P波比首次

到达的S 波早3 min. 假定地震波沿直线传播,震源的振动周期为1. 2 s, 求震源与监测点之间的距离x 和S 波的波长 .

C. [选修3-5](12 分)

(1)如图所示是某原子的能级图，a、b、c 为原子跃迁所发出的三种波长的光. 在下列该原子光谱的各选项中,谱线从左向右的波长依次增大,则正确的是____________.

(2)一个中子与某原子核发生核反应,生成一个氘核,其核反应方程式为_______. 该反应放出的能量为Q,则氘核的比结合能为________.

(3)A、B 两种光子的能量之比为2:1,它们都能使某种金属发生光电效应,且所产生的光电子最大初动能分别为EA 、EB . 求A、B 两种光子的动量之比和该金属的逸出功.

四、计算题:本题共3 小题,共计47分. 解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤. 只写出最后答案的不能得分. 有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.

13. (15 分)某兴趣小组设计了一种发电装置,如图所示. 在磁极和圆柱状铁芯之间形成的两磁

场区域的圆心角均为

4,磁场均沿半径方向. 匝数为N 的矩形线圈abcd 的边长ab =cd =l、bc 9=ad =2l. 线圈以角速度绕中心轴匀速转动,bc和ad 边同时进入磁场. 在磁场中,两条边所经过处的磁感应强度大小均为B、方向始终与两边的运动方向垂直. 线圈的总电阻为r,外接电阻为R. 求:

(1)线圈切割磁感线时,感应电动势的大小Em; (2)线圈切割磁感线时,bc 边所受安培力的大小F; (3)外接电阻上电流的有效值I.

14. (16 分)某缓冲装置的理想模型如图所示，劲度系数足够大的轻质弹簧与轻杆相连，轻杆可在固定的槽内移动，与槽间的滑动摩擦力恒为f. 轻杆向右移动不超过l 时,装置可安全工作. 一质量为m 的小车若以速度v0 撞击弹簧,将导致轻杆向右移动滑动摩擦力，且不计小车与地面的摩擦.

(1)若弹簧的劲度系数为k，求轻杆开始移动时,弹簧的压缩量x; (2)求为使装置安全工作,允许该小车撞击的最大速度vm;

(3)讨论在装置安全工作时,该小车弹回速度v和撞击速度v 的关系.

15. (16 分)如图所示，待测区域中存在匀强电场和匀强磁场，根据带电粒子射入时的受力情况可推测其电场和磁场. 图中装置由加速器和平移器组成，平移器由两对水平放置、相距为l的相同平行金属板构成，极板长度为l、间距为d，两对极板间偏转电压大小相等、电场方向相反. 质量为m、电荷量为+q 的粒子经加速电压U0 加速后,水平射入偏转电压为U1 的平移器,最终从A 点水平射入待测区域. 不考虑粒子受到的重力. (1)求粒子射出平移器时的速度大小v1;

(2)当加速电压变为4U0 时,欲使粒子仍从A 点射入待测区域,求此时的偏转电压U;

(3)已知粒子以不同速度水平向右射入待测区域,刚进入时的受力大小均为F. 现取水平向右为x 轴正方向,建立如图所示的直角坐标系Oxyz. 保持加速电压为U0 不变,移动装置使粒子沿不同的坐标轴方向射入待测区域，粒子刚射入时的受力大小如下表所示.

射入方向 受力大小

请推测该区域中电场强度和磁感应强度的大小及可能的方向.

y -y z -z l. 轻杆与槽间的最大静摩擦力等于45F 5F 7F 3F 物理试题参

一、单项选择题

1. C 2. B 3. A 4. C 5. A 二、多项选择题

6. AD 7. ABD 8. AB 9. BC 三、简答题

10. (1)A (2)短暂 (3)5.0 （见右图） 11. (1)减小B的质量;增加细线的长度 (或增大A的质量;降低B的起始高度) (2)(见右图) (3)0. 4 (4)偏大 12A. (1)AB

(2)平均动能;小于 等压变化

VAVB 对外做的功W=p(VB -VA ) TATB2

根据热力学第一定律△U=Q-W 解得△U =5.010J

13. (1)bc、ad 边的运动速度 vl 感应电动势 Em4NBlv 解得 Em2NBl2 2223Em4NBl (2)电流 Im 安培力 F2NBIml 解得 FrRrR(3)一个周期内,通电时间 t4T 922R 上消耗的电能 WImRt且WIRT

4NBl2解得 I

rR3 14. (1)轻杆开始移动时,弹簧的弹力 F =kx ①

且 F =f 于 ② 解得 x = f/k ③

(2)设轻杆移动前小车对弹簧所做的功为W,则小车从撞击到停止的过程中 动能定理

④

同理,小车以vm 撞击弹簧时 ⑤ 解得 ⑥

(3)设轻杆恰好移动时,小车撞击速度为v1

⑦

由④⑦解得

15. (1)设粒子射出加速器的速度为v0 动能定理

由题意得

(2)在第一个偏转电场中,设粒子的运动时间为t

加速度的大小

在离开时,竖直分速度 vy =at 竖直位移 水平位移

粒子在两偏转电场间做匀速直线运动,经历时间也为t 竖直位移 y2 =vy t

由题意知,粒子竖直总位移 y =2y1 +y2 解得

则当加速电压为4U0 时,U =4U1

(4)(a)由沿x 轴方向射入时的受力情况可知:B 平行于x 轴.且 E(b)由沿y 轴方向射入时的受力情况可知:E 与Oxy 平面平行.

F q (c)设电场方向与x轴方向夹角为.

若B沿x轴方向,由沿z 方向射入时的受力情况得 解得 =30°,或=150°

即E与Oxy 平面平行且与x 轴方向的夹角为30°或150°. 同理,若B 沿-x 轴方向

E 与Oxy 平面平行且与x 轴方向的夹角为-30°或-150°.