2012江苏高考物理试题及答案 7页

2012 年江苏高考物理试题 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，在两极板间插人 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 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，夹子与木块两侧间的最大静摩擦力均为 f 若木块不滑动，力 F 的最大值是 (A) 2f(m + M) M (B) 2f(m + M) m (C) 2f(m + M) M - (m+M)g (D) 2f(m + M) m + (m+M)g 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。 全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，错选或不答的得 0 分. 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”成功进人了环绕“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 点射人磁场.若粒子速度为 vo .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 vo (B)若粒子落在 A 点的右侧，其速度一定大于 vo (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 vo- 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 vo+ 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】 lo. (8 分)如题 l0-1 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档探测黑箱 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。 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 口的 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. (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 木块与桌面间的动摩擦因数 µ= ▲ (结果保留一 位有效数字) (4)实验中，滑轮轴的摩擦会导致拼的测量结果 ▲ (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=1.0×105Pa,吸收的热量 Q=7. 0x102J，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。在插人第四个大头针 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 λ. 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，答案中必须朋确写出数值和单位。 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 磁场域的圆心角α均为 4 9π，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=ad=2l.线圈以角速度ω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，劲度系数足够大的轩质弹簧与轻杆相连，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 l 4。轻杆与槽间的最大 静摩擦力等于滑动摩擦力，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 4 U0 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人待测区域，刚进人时的受力大小均为 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 Ozyz.保持加速电压为 Uo 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. 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。