2012江苏高考物理试题.doc

1、2012 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 （2012 江苏，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A3 : l B1 : 3 C9 : l D l : 9 2 （2012 江苏，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AC 和 U 均增大 BC 增大，U 减小CC 减小，U 增大 DC 和 U 均减小3 （2012 江苏，3）如图所示，细线的一端固定于

2、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 （2012 江苏，4）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将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 DCBOtaOtOtOta5 （2012 江苏，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 B 2()f2()fmMC

3、D()g()()fmMg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。全部选对得 4分，选对但不全的得 2 分，错选或不答的得 0 分。6 （2012 江苏，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AA、B 在第一次落地前能否相碰，取决于 A 的初速度 BA、B 在第一次落地前若不碰，此后就不会相碰 CA、B 不可能运动到最高处相碰 DA、B 一定能相碰AOB

4、FmflABvh7 （2012 江苏，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，L 2 中的磁通量为零B家庭电路中使用的电器增多时，L 2 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 （2012 江苏，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。

5、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向心力仅有太阳的引力提供D向心力仅由地球的引力提供9 （2012 江苏，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 v0B若粒子落在 A 点的右侧，其速度一定大于 v0C若粒子落在 A 点左右两侧 d 的范围内，其速度不可能小

6、于 v0 mqd2D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 + mqBd2三、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 （2012 江苏，10） （8 分）如题 10l 图所示的黑箱中有二只完全相同的电学元件，小明使用多用电表对其进行探测。 10V502.1.KOFmAV1050A-.21.52015.51K0243486ABCabc铁 芯 K1L零 线火 线 电 流 放 大 器电 磁 铁家 庭电 路2拉 格 朗 日 点地 球太 阳 ANOMm,qdB 在使用多用电表前，发

7、现指针不在左边“0”刻度线处，应先调整题 102 图中多用电表的 （选填“A” 、 “B”或“C “ )。 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。 在判定黑箱中无电源后，将选择开关旋至“l”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 102 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 多用电表的示数a，b a， c 10.0b， c 15.011 （20

8、12 江苏，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。 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 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 60.0s/cm 19.5 28.5 39.0 48.0 56.5 实验测得 A、B 的质量分别为 m = 0.4kg、M

9、= 0.50kg根据s h 图象可计算出 A 木块与桌面间的动摩擦因数 （结果保留一位有效数字） 实验中，滑轮轴的摩擦会导致 的测量结果 （选填“偏大”或“偏小” ） 12 （2012 江苏，12） 【选做题】本题包括 A、B、C 三小题，请选定其中两题，并在相应的答题区域内作答。若三题都做，则按 A、B 两题评分。A （选修模块 3-3） （12 分） 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 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。

10、该气体在温度 T1、T 2 时的分子速率分布图象如题 12A1 图所示，则 T1 T2（选填“大于”或“小于” ） 。 如题 12A2 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 = 1.0105Pa，吸收的热量 Q = 7.0102J，求此过程中气体内能的增量。/hcm/scmAQPOMhBs1图各 速 率 区 间 的 分 子 数占 总 分 子 数 的 百 分 比 3V/10mO1T6.分 子 的速 率2 2T/10K3.4O2图B 选修 34( 12 分） 如题 12Bl 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

11、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 AA、B 均不变BA、B 均有变化CA 不变，B 有变化DA 有变化，B 不变“测定玻璃的折射率”买验中，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 图是在自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） 地震时，震源会同时产生两种波，一种是传播速度约为 3.5km/s 的 S 波，另一种是传播速度约为7.0km/s 的 P 波。一次地震发生时，某地震监测点记录到

12、首次到达的 P 波比首次到达的 S 波早3min。假定地震波沿直线传播，震源的振动周期为 1.2s，求震源与监测点之间的距离 x 和 S 波的波长 。C 选修 35 （12 分） 如图所示是某原子的能级图， a、b、c 为原子跃迁所发出的二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 A DCBacbcaabc3E21 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 。 A、 B 两种光子的能量之比为 2 : l，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、E B。求 A、B

13、 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。只与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 （2012 江苏，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 ，磁场均沿半径方向匝数为 N 的矩形线圈 abcd 的边长 ab 94= cd = l、bc = ad = 2l。线圈以角速度 绕中心轴匀速转动，bc 和白 炽 灯 光 AQPBADCBa磁 极RcbBa铁 芯磁 极ad 边同时进入磁场。在磁场中，两条边

14、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： 线圈切割磁感线时，感应电动势的大小 Em； 线圈切割磁感线时，bc 边所受安培力的大小 F； 外接电阻上电流的有效值 I。14 （2012 江苏，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 l/4。轻杆与槽间的最大静擦力等于滑动摩擦力，且不计小车与地面的摩擦。 若弹簧的劲度系数为 k，求轻

15、杆开始移动时，弹簧的压缩量 x； 求为使装置安全工作，允许该小车撞击的最大速度 vm； 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 （2012 江苏，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。 求粒子

16、射出平移器时的速度大小 v1； 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； 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 y y z z受力大小 F5F F7F3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。 A1U+qomzxyl1ll0轻 杆mlv1 C2 B3 A4 C5 A6 AD7 ABD8 AB9 BC10 解析 欧姆表使用前应进

17、行机械调零，因此需要调节 A； 由于未知电压具体数值，进行电压测量时可以用大量程短暂接触，然后根据偏角情况再决定下一步测量，因此填“短暂” ； 根据指针指示值读出 a、b 间电阻值为 5.0；由“每对接点间正反向阻值均相等 ”可知，黑箱内为纯情电阻组成的电路，测量数据可知 a、c 电阻是 a、b 间的 2 倍，b、c 间电阻是 ba、ac 间电阻之和，因此可以判断 b、c断开，ba、aca 间串联，画出可能的电路结构如图所示。11 解析 B 落地前根据动能定理可知 Mgh mgh = (m + M)v2，B 落地后根据动能定理有 mgs = 10 mv2，解得 s = ，A 释放后“撞到滑轮”

18、是因为 s 值过大，由表达式可知解决问题1)(mMh的方案是减小 s 值，或减小 h 值。因此解决问题的方案是：减小 B 的质量、增加细线长度；或增大A 的质量、降低 B 起始高度。 根据表格描点作图，如图所示。注：为了使较线能够均匀分布在坐标纸的中间位置，选择标度与起始点需要根据坐标纸来决定。 由 分析可知动摩擦因数 = ，将 m = 0.4kg、M = 0.5kg 代入公式得 =hsMm)(= ，从 s h 图象得斜率 k = s/h = 1.04，代入上式得 = 0.4。sh945 由于实验中存在空气阻力与滑轮组的摩擦会导致 s 偏小，从导致 偏大。12 A解析 液体跟气体接触的表面存在

19、一个薄层，叫做表面层，表面层里的分子比液体内部稀疏，分子间的距离比液体内部大一些，分子间的相互作用表现为引力，使液体表面具有收缩的趋势，这种使液体表面积缩小的力称为液体表面张力。小昆虫才能无拘无束地在水面上行走自如、水滴收成球状等都是由液体表面张力引起的，故 A、B 选项正确。C、D 选项分别是扩散现象与布朗运动。 从分子动理论角度来看，气体压强与分子平均动能有关；根据分子运动论知识可知，温度 T1 小于T2。 等压变化气体对外做功 W = p(VB VA)，根据热力学第一定律内能变化量 U = Q W，由图 V T 可知 VB = 8.0103 m3，代入数据得 U = 5.010 2J。B

20、解析 白炽灯发出的光可视为自然光，经过偏振片 P 为偏振光，旋转偏振片 P。在 P、Q 间的偏振振动方向会随之发光改变，而光强不会变化，但偏振光振动方向变化后经过偏振片 Q 后，其振动方向与 Q 的缝隙方向平行时，全部透过，垂直时基本不能透过，此时 B 处光强最弱。因此，A 处光强不变，B 处光强发生变化，选项 C 正确。 实验中透过玻璃砖观察好像 A、B、C 、D 在一条直线上，因此插入 D 时要使 D“挡住 C 及A、B 的像” ； 在 a、a 两侧分别连接 AB、CD 交 a、a 于 E、F，连接 E、F，如图所示。过 E作 a 垂线，用量角器量量出入射角 i 和折射角 r，则折射率 n

21、 = sini/sinr = 1.8（1.61.9 都算对） 。注：若没有带量角器，可以再作直角三角形，用刻度尺量直角边与斜边，比出入射角与折射角的正弦值；或在 AB、与 EF 上取等长作为斜边（即以 E 为圆心作圆与 AB、 EF 相交） ，然后量直角连进行比值。 设 P 波传播时间为 t、时间差为 t，则 x = vPt、x = v S(t +t )，解得 x = vPvSt/(v P vS)，代入数据解得 x = 1260km；由 = vST 得 = 4.2km。C解析 跃迁能量 E = En Em = hc/，根据能级图判断，能量依次增大的顺序是 b、c、a，所以波长增大的顺序是 a、

22、c、b，故图 C 能够比较正确地反映谱线从左向右随波长依次增大。 核反应方程： 10n + 11H 21H；比结核能原子核结合能对其中所有核子的平均值，亦即若把原子核全部拆成自由核子，平均对每个核子所要添加的能量，即原子核的结合能与该原子核所含有的核子数之比。根据概念可知氘核的比结合能为 Q/2。 光子能量 = h，动量 p = h/，频率 = c/，则动量 p = /c，因此 pA:pB = 2:1；根据爱因斯坦光电方程有：A 照射时，光电子的最大初动能 EAm = A W，同理 EBm = B W，解得该金属的逸出功 W = EA 2EB。13 解析 线圈转动时 bc、ad 边切割磁感线，

23、由于磁场均沿半径方向， bc、ad 边切割速度 v = l/2，感应电动势大小 Em = 4NBlv = 2NBl2。 根据欧姆定律可知电路中电流强度 Im = Em/(R + r)，安培力 F = 2NBIml，根据上述解得 F = 4N2B2l3/(R + r)。 一个周期内，通电时间 t = 4T/9，则电阻 R 上消耗的电能 W = Im2Rt，一个周期内对应恒定电流消耗功率 W = I2RT，则交变电流的有效值 I = 4NBl2/3(R + r)。14 解析 轻杆开始移动时，弹簧的弹力 F = kx、且 F = f，则解得 x = f/k。 设轻杆移动前小车对弹簧所做的功为 W，则

24、小车从撞击到停止的过程中，根据动能定理有：小车以 v0 撞击弹簧时 f W = 0 mv02；小车以 vm 撞击弹簧时 fl W = 0 mvm2；解得l1 1。mflm230 设轻杆恰好移动时，小车撞击速度为 v1， 则 W = mv12；又 f W = 0 mv02；解得 v1 = 4l1。flv20当 时，v = v； mfl0当 v 时，v = 。flv20 fl230mfl2015. 设粒子射出加速器的速度为 v0，动能定理 qU0 = mv02；由题意得 v1 = v0，即 v1 = 。1mqU02 粒子在偏转电场中做类平抛运动。在第一个偏转电场中，设粒子的运动时间为 t，加速度的

25、大小 a = ；离开时，竖直分速度 vy = at、 竖直位移 y1 = at2、水平位移 l = v1t；粒子在两偏转电mdqU1场间做匀速直线运动，经历时间也为 t，竖直位移 y2 = vyt；由题意知，粒子竖直总位移 y = 2y1 + y2，解得 y = ；粒子在加速电压变 4U0 时仍从 A 点进入检测区域，则要求 y 不变，显然 U = l0214U1。 粒子以不同速度向右进入检测区域，刚进行时受到力大小均为 F，说明受力与速度无关，由可以判断，磁场方向平行于 x 轴，电场强度大小 E = F/q。 移动装置使粒子沿不同的坐标轴方向射入待测区域，粒子沿y 时所受力大小相同，则表明电

26、场强度 E 方向与 oxy 平面平行，且满足 F2 + f2 = ( F)2，则洛仑兹力 f = 2F，而 f = qv1B，解5得磁感应强度 B = 。02qUmF 设电场方向与 x 轴夹角为 若磁场方向沿 x 正方向，由沿 z 轴方向射入时的受力情况有：(f + Fsin)2 + (Fcos)2 = ( F)2，解得 = 30或 =1507即 E 与 oxy 平面平行且与 x 轴方向的夹角为 30或 150。若场方向沿 x 正方向，由沿 z 轴方向射入时的受力情况有(f Fsin)2 + (Fcos)2 = ( F)2，解得 = 30或 = 1503即 E 与 oxy 平面平行且与 x 轴方向的夹角为 30或150。