高考物理四川卷真题及详细答案word版 7页

‎2012年普通高等学校招生全国统一考试（四川卷）‎ 理科综合能力测试（物理）‎ 二、选择题（本题共8小题。在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项是正确的，有的有多个选项正确，全部选对的得6分，选对但不全对得3分，有选错的得0分）‎ 14. 物体由大量分子组成，下列说法正确的是 A． 分子热运动越剧烈，物体内每个分子的动作越大 B． 分子间引力总是随着分子间的距离减小而减小 C． 物体的内能跟物体的温度和体积有关 D． 只有外界对物体做功才能增加物体的内能 ‎【答案】C ‎【解析】分子热运动越剧烈，分子的平均动能越大，但并非每个分子的动能都越大，A错误；分子间引力随分子间的距离减小而增大，B错误；物体的内能与分子动能和分子势能有关，即与温度和体积有关，C正确；通过热传递也可以增加物体的内能，D错误 15. 今年4月30日，西昌卫星发射中心的中圆轨道卫星，其轨道半径为2.8*107m。它与另一颗同质量的同步轨道卫星（轨道半径为4.2*107m）相比 A. 向心力较小 B.动能较大 C.发射速度都是第一宇宙速度 D.角速度较小 ‎【答案】B a b 输出 P 电源 ‎【解析】由题目所给的数据知，中圆轨道卫星的轨道半径小于同步轨道卫星的半径，根据万有引力定律，向心力由万有引力提供，即F向＝G，故中圆轨道卫星的向心力较大，A错误；由G＝m，得v＝，故中圆轨道卫星的线速度较大，动能较大，B正确；由于这两个卫星都不是近地卫星，所以发射速度均大于第一宇宙速度，C错误；由ω＝知中圆轨道卫星的角速度较大，D错误 16. 如图所示，在铁芯P上绕着两个线圈a和b，则 A． 线圈a输入正弦交变电流，线圈b可输入恒定电流 B． 线圈a输入恒定电流，穿过线圈b的磁通量一定为零 C． 线圈b输出的交变电流不对线圈a的磁场造成影响 D． 线圈a的磁场变化时，线圈b中一定有电场 ‎【答案】D ‎【解析】当线圈a输入正弦交变电流时，线圈b输出同频率的正弦交变电流，A错误；当线圈a输入恒定电流时，线圈a产生稳定的磁场，通过线圈b的磁通量不变，但不是零，B错误；由于互感，每个线圈的交变电流都对另外一个线圈的磁场产生影响，C错误；根据麦克斯韦电磁场理论，变化的磁场一定产生电场，D正确 n En/eV ‎0‎ ‎-0.85‎ ‎-1.51‎ ‎-3.4‎ ‎-13.6‎ ‎∞‎ ‎4‎ ‎3‎ ‎2‎ ‎1‎ ‎5‎ ‎-0.54‎ ‎17．如图为氢原子能级示意图的一部分，则氢原子 A．从能级跃迁到能级比从能级跃迁到能级辐射出电磁波的波长长 B．从能级跃迁到能级比从能级跃迁到能级辐射出电磁波的速度大 C．处于不同能级时，核外电子在各处出现的概率是一样的 D．从高能级向低能级跃迁时，氢原子核一定向外放出能量 ‎【答案】A ‎【解析】由图知，n＝4能级与n＝3能级间的能量差小于n＝3能级与n＝2能级间的能量差，根据ΔE＝hν ‎＝h，A正确；真空中所有电磁波的速度都相同，B错误；处于不同能级时，氢原子的核外电子在各处出现的概率是不一样的，C错误；从高能级向低能级跃迁时，氢原子向外放出能量，但氢原子核不发生变化，D错误。‎ 空气 介质 a b ‎18．、两种单色光组成的光束从介质进入空气时，其折射光束如图所示。用、两束光 A．先后照射双缝干涉实验装置，在缝后屏上都能出现干涉条纹，由此确定光是横波 B．先后照射某金属，光照射时恰能逸出光电子，光照射时也能逸出光电子 C．从同一介质以相同方向射向空气，其界面为平面，若光不能进入空气，则光也不能进入空气 D．从同一介质以相同方向射向空气，其界面为平面，光的反射角比光的反射角大 ‎【答案】C ‎【解析】横波和纵波都能发生干涉现象，A错误；由图知，a光的折射率较大，则a光的频率较大，所以若a光照射某金属恰能逸出光电子，则b光照射该金属一定不能逸出光电子，B错误；a光的折射率较大，则a光的临界角较小，以相同入射角从同一个介质射入空气时，若b光发生全反射，则a光一定发生全反射，C正确；根据光的反射定律，反射角等于入射角，D错误 ‎19．在平面内有一列沿轴正方向传播的简谐横波，波速为2，振幅为。M、N是平衡位置相距2的两上质点，如图所示。在=0时，M通过其平衡位置沿轴正方向运动，N位于其平衡位置上方最大位移处。已知该波的周期大于1。则 x/m y/m M N O A．该波的周期为 B．在时，N的速度一定为2‎ C．从=0到=1，M向右移动了2‎ D．从到，M的动能逐渐增大 ‎【答案】D ‎【解析】设波长为λ，根据题意，(n＋)λ＝2 m，结合v＝，得T＝ s＞1 s，所以n＝0，T＝ s，A错误；质点振动速度与波速无必然联系，B错误；波传播过程中，质点并不随波迁移，C错误；从 s到 s ，质点M从波峰向平衡位置运动，速度变大，动能变大，D正确 C D O B θ a v ‎20．半径为右端开小口的导体圆环和长为2的导体直杆，单位长度电阻均为R0。圆环水平固定放置，整个内部区域分布着竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B。杆在圆环上以速度平行于直径CD向右做匀速直线运动，杆始终有两点与圆环良好接触，从圆环中心O开始，杆的位置由确定，如图所示。则 A．=0时，杆产生的电动势为 B．时，杆产生的电动势为 ‎ C．=0时，杆受的安培力大小为 D．时，杆受的安培力大小为 ‎ ‎【答案】AD ‎【解析】当θ＝0时，杆在圆心位置，切割磁感线的有效长度等于圆环直径，杆产生的感应电动势为E＝2Bav，A正确；当θ＝时，杆切割磁感线的有效长度等于圆环半径，杆产生的感应电动势为E＝Bav，B错误；当θ＝0时，回路的总电阻R1＝(2a＋πa)R0，杆受的安培力F1＝BI1l＝B··2a＝，C错误；当θ＝时，回路的总电阻R2＝(a＋πa)R0，杆受的安培力F 2＝BI2l′＝B··a＝，D正确 F ‎21．如图所示，劲度数为的轻弹簧的一端固定在墙上，另一端与置于水平面上质量为的物体接触（未连接），弹簧水平且无形变。用水平力F缓慢推动物体，在弹性限度内弹簧长度被压缩了，此时物体静止。撤去F后，物体开始向左运动，运动的最大距离为4。物体与水平面间的动摩擦因数为，重力加速度为。则 A．撤去F后，物体先做匀加速运动，再做匀减速运动 B．撤去F后，物体刚运动时的加速度大小为 ‎ C．物体做匀减速运动的时间为 D．物体开始抽左运动到速度最大的过程中克服摩擦力做的功为 ‎ ‎【答案】BD ‎【解析】撤去F后的一段时间内，由于运动过程中弹力不断变化，物体先做变加速运动，后做变减速运动，再做匀减速运动，A错误；设撤去F后，物体刚运动时加速度为a，根据牛顿第二定律：kx0－μmg＝ma，解得a＝－μg，B正确；物体做匀减速运动的位移为3x0，由3x0＝μgt2，解得t＝，C错误；当弹力与摩擦力大小相等时，速度最大，此时kx1＝μmg，该过程物体向左运动的位移为x＝x0－x1＝x0－，克服摩擦力做的功W＝μmg(x0－)，D正确 第二部分（非选择题 共174分）‎ A B 弹性金属片 P M N 地面 小锤 ‎22．（17分）‎ ‎（1）某物理兴趣小组采用如图所示的装置深入研究平抛运动。质量分别为mA和mB的A、B小球处于同一高度，M为A球中心初始时在水平地面上的垂直投影。用小锤打击弹性金属片，使A球沿水平方向飞出，同时松开B球，B球自由正东。A球落到地面N点处，B球落到地面P点处。测得mA=0.04kg，mB =0.05kg，B球距地面的高度是1.225m，M、N点间的距离为1.500m，则B球落到P点的时间是____________s，A球落地时的动能是__________J。（忽略空气阻力，g取9.8m/s2）‎ ‎【答案】0.5　　0.66‎ ‎【解析】B球做自由落体运动，有h＝gt2，解得t＝0.5 s；A球做平抛运动，水平方向有x＝v0t，竖直方向有h＝gt2，由动能定理，有mAgh＝Ek－mAv02，解得Ek＝0.66 J ‎ （2）某学习小组的同学拟探究小灯泡L的伏安特性曲线，可供选用的器材如下：‎ ‎ 小灯泡L，规格“4.0V，0.7A”；‎ ‎ 电流表A1，量程3A，内阻约为0.1Ω；‎ ‎ 电流表A2，量程0.6A，内阻r2=0.2Ω；‎ ‎ 电压表V，量程3V，内阻rV=0.9kΩ；‎ ‎ 标准电阻R1，阻值1Ω；‎ ‎ 标准电阻R2，阻值3kΩ；‎ ‎ 滑动变阻器R，阻值范围0~10Ω；‎ ‎ 学生电源E，电动势6V，内阻不计；‎ 开关S及导线若干。‎ 图1‎ A2‎ V S E L R 图2‎ V ‎0‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ 图3‎ A1‎ V S E L R R2‎ 图4‎ S E R ‎①甲同学设计了如图1所示的电路来进行测量，当通过L的电流为0.46A时，电压表的示数如图2所示，此时L的电阻为________________。‎ ‎②乙同学又设计了如图3所示的电路来进行测量，电压表指针指在最大刻度时，加在L上的电压值是_________________V。‎ ‎③学习小组认为要想更准确地描绘出L完整的伏安特性曲线，需要重新设计电路。请你在乙同学的基础上利用所供器材，在图4所示的虚线框内补画出实验电路图，并在图上标明所选器材代号。‎ ‎【答案】①5　②4 ③如图答图1、答图2所示 ‎【解析】由图2可读出电压表的示数为2.30V，所以此时L的电阻为2.30V/0.46A=5Ω；‎ 电压表指针指在最大刻度时，电压表示数为3.00V，加在L上的电压值为 由于电压表量程太小，所以需要改装，将它与R2串联即成为一个量程为4.0V的新的电压表；电流表A1量程太大，不可用，可以将A2改装：将它并联一个小电阻R1则成为一个量程为0.72A的新的电流表了。由于灯泡的电阻远小于电压表内阻而与电流表内阻相差不多，属于小电阻，故用电流表外接法比较合适。答案如图1较合适，若用图2则不太合适。‎ V L A2‎ R2‎ R1‎ 答图1‎ L A2‎ R2‎ R1‎ V 答图2‎ ‎23．（16分）‎ 四川省“十二五”水利发展规划指出，若按现有供水能力测算，我省供水缺口极大，蓄引提水是目前解决供水问题的重要手段之一。某地要把河水抽高20m，进入蓄水池，用一台电动机通过传动效率为80%的皮带，带动效率为60%的离心水泵工作。工作电压为380V，此时输入电动机的电功率为19kW，电动机的内阻为0.4Ω。已知水的密度为1×103kg/m3，重力加速度取10m/s2。求 ‎（1）电动机内阻消耗的热功率；‎ ‎（2）将蓄水池蓄入864m3的水需要的时间（不计进、出水口的水流速度）。‎ ‎【答案】(1) 1×103 W (2) 2×104 s ‎【解析】(1)设电动机的电功率为P，则 P＝UI 设电动机内阻r上消耗的热功率为Pr，则 Pr＝I2r 代入数据解得Pr＝1×103 W ‎(2)设蓄水总质量为M，所用抽水时间为t.已知抽水高度为h，容积为V，水的密度为ρ，则 M＝ρV 设质量为M的河水增加的重力势能为ΔEp，则 ‎ ΔEp＝Mgh 设电动机的输出功率为P0，则 ‎ P0＝P－Pr 根据能量守恒定律得 P0t×60%×80%＝ΔEp 代入数据解得 t＝2×104 s ‎24．（19分）‎ A B O E D C r 弹簧枪 θ θ ‎ 如图所示，ABCD为固定在竖直平面内的轨道，AB段光滑水平，BC段为光滑圆弧，对应的圆心角θ=370，半径r=2.5m，CD段平直倾斜且粗糙，各段轨道均平滑连接，倾斜轨道所在区域有场强大小为E=2×105N/C、方向垂直于余轨向下的匀强电场。质量m=5×10-2kg、电荷量q=+1×10-6C的小物体（视为质点）被弹簧枪发射后，沿水平轨道向左滑行，在C点以速度v0=3m/s冲上斜轨。以小物体通过C点时为计时起点，0.1s以后，场强大小不变，方向反向。已知斜轨与小物体间的动摩擦因数μ=2.5。设小物体的电荷量保持不变，取g=10m/s2，sin370=0.6，cos370=0.8。‎ ‎ （1）求弹簧枪对小物体所做的功；‎ ‎ （2）在斜轨上小物体能到达的最高点为P，示CP的长度。‎ ‎【答案】(1) 0.475 J (2) 0.57 m ‎【解析】(1)设弹簧枪对小物体做功为Wf，由动能定理得 ‎※【本资料来源：全品高考网、全品中考网；全品教学网为您提供最新最全的教学资源。】※Wf－mgr(1－cosθ)＝mv02‎ 代入数据得Wf＝0.475 J ‎(2)取沿平直斜轨向上为正方向．设小物体通过C点进入电场后的加速度为a1，由牛顿第二定律得 ‎－mgsinθ－μ(mgcosθ＋qE)＝ma1‎ 小物体向上做匀减速运动，经t1＝0.1 s后，速度达到v1，有 v1＝v0＋a1t1‎ 联立以上方程可知v1＝2.1 m/s，设运动的位移为s1，有 s1＝v0t1＋a1t12‎ 电场力反向后，设小物体的加速度为a2，由牛顿第二定律得 ‎－mgsinθ－μ(mgcosθ－qE)＝ma2‎ 设小物体以此加速度运动到速度为0，运动的时间为t2，位移为s2，有 ‎0＝v1＋a2t2‎ s2＝v1t2＋a2t22‎ 设CP的长度为s，有 s＝s1＋s2‎ 联立相关方程，代入数据解得 s＝0.57 m ‎ ‎25.（20分）‎ W B O Q l I P A S X ‎ 如图所示，水平虚线X下方区域分布着方向水平、垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场，整个空间存在匀强电场（图中未画出）。质量为m，电荷量为+q的小球P静止于虚线X上方A点，在某一瞬间受到方向竖直向下、大小为I的冲量作用而做匀速直线运动。在A点右下方的磁场中有定点O，长为l的绝缘轻绳一端固定于O点，另一端连接不带点的质量同为m的小球Q，自然下垂。保持轻绳伸直，向右拉起Q，直到绳与竖直方向有一小于5。的夹角，在P开始运动的同时自由释放Q，Q到达O点正下方W点是速率为v0。P、Q两小球在W点发生正碰，碰到电场，磁场消失，两小球黏在一起运动。P、Q两小球均视为质点，P小球的电荷量保持不变，绳不可伸长不计空气阻力，重力加速度为g。‎ ‎（1）求匀强电场场强的大小和进入磁场时的速率；‎ ‎（2）若绳能承受的最大拉力为,要使绳不断，至少为多大？‎ ‎（3）求点距虚线的距离 ‎【答案】(1) (2)＋2mg (3)见解析 ‎【解析】(1)设小球P所受电场力为F1，则 F1＝qE 在整个空间重力和电场力平衡，有 F1＝mg 联立相关方程得E＝ 设小球P受到冲量后获得速度为v，由动量定理得I＝mv 故 v＝ ‎(2)设P、Q同向相碰后在W点的最大速度为vm，由动量守恒定律得 mv＋mv0＝(m＋m)vm 此刻轻绳的张力也为最大，由牛顿运动定律得 F－(m＋m)g＝vm2‎ 联立相关方程，得 F＝＋2mg ‎(3)设P在X上方做匀速直线运动的时间为tP1，则tP1＝ 设P在X下方做匀速圆周运动的时间为tP2，则 tP2＝ 设小球Q从开始运动到与P球反向相碰的运动时间为tQ，由单摆周期性，有 ‎※【本资料来源：全品高考网、全品中考网；全品教学网为您提供最新最全的教学资源。】※tQ＝(n＋)2π 由题意，有 tQ＝tP1＋tP2‎ 联立相关方程，得 s＝(n＋)－ ‎[n为大于(－)的整数]‎ 设小球Q从开始运动到与P球同向相碰的运动时间为tQ，由单摆周期性，有 tQ＝(n＋)2π 同理可得 s＝(n＋)－ ‎[n为大于(－)的整数]‎ ‎ ‎