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2012广东高考理综物理试题及解析(word)


2012 广东高考理综物理试题
陈汉光整理
一、单项选择题(本题共 4 小题,每小题 4 分,共 16 分。每小题只有一个选项符合题
意,错选、不选该题不得分) 13.清晨,草叶上的露珠是由空气中的水汽凝结成水珠,这一物理过程中,水分子间的 A.引力消失,斥力增大 B.斥力消失,引力增大 C.引力、斥力都减小 D.引力、斥力都增大 14.景颇族的祖先发明的点火器如图所示,用牛角做套筒,木制推杆前端粘着艾绒。猛推 推杆,艾绒即可点燃,对筒内封闭的气体,在此压缩过程中 A.气体温度升高,压强不变 B.气体温度升高,压强变大 C.气体对外界做正功,气体内能增加 D.外界对气体做正功,气体内能减少 15.质量和电量都相等的带电粒子 M 和 N,以不同的速率经 小孔 S 垂直进入匀强磁场,运行的半圆轨迹如图中虚线 所示,下列表述正确的是 A.M 带负电,N 带正电 B.M 的速率小于 N 的速率 C.洛仑兹力对 M 、N 做正功 D.M 的运行时间大于 N 的运行时间 16.如图,两根等长的轻绳将日光灯悬挂在天花板上,两绳与竖直方向的夹角都为 45°, 日光灯保持水平,所受重力为 G,左右两绳的拉力大小分别为 A. G 和 G B.

2 2 G和 G 2 2
1 1 G和 G 2 2

C.

1 3 G和 G 2 2

D.

二、双项选择题(本题共 5 小题,每小题 6 分,共 30 分。每小题有两个选项符合题意。
若选两个且都正确得 6 分;若只选一个且正确得 3 分;错选、不选,该小题得 0 分) 17.右图是滑道压力测试的示意图,光滑圆弧轨道与光滑斜面相切,滑到底部 B 处安装一 个压力传感器,其示数 N 表示该处所受压力的大小,某 滑块从斜面上不同高度 h 处由静止下滑,通过 B 时,下 列表述正确的有 A.N 小于滑块重力 B.N 大于滑块重力 C.N 越大表明 h 越大 D.N 越大表明 h 越小
1

18.能源是社会发展的基础,发展核能是解决能源问题的途径之一,下列释放核能的反应 方程,表述正确的有
2 4 1 A. 3 是核聚变反应 1 H? 1 H?2 He? 0 n 2 4 1 B. 3 是β 衰变 1 H? 1 H?2 He? 0 n 1 144 89 1 C. 235 92 U? 0 n? 56 Ba ? 36 Kr ?30 n 是核裂变反应 1 140 94 1 D. 235 92 U? 0 n? 54 Xe? 38 Sr ?2 0 n 是α 衰变

19.某小型发电机产生的交变电动势为 e=50sin100 π t (V) ,对此电动势,下列表述正确 的有 A.最大值是 50 2 V C.有效值是 25 2 V B.频率是 100Hz D.周期是 0.02s

20.右图是某种静电矿料分选器的原理示意图,带电矿粉经漏斗落 入水平匀强电场后,分落在收集板中央的两侧,对矿粉分离的 过程,下列表述正确的有 A.带正电的矿粉落在右侧 B.电场力对矿粉做正功 C.带负电的矿粉电势能变大 D.带正电的矿粉电势能变小 21.如图,飞船从轨道 1 变轨至轨道 2 .若飞船在两轨道上都做匀 速圆周运动,不考虑质量变化,相对于在轨道 1 上,飞船在轨 道 2 上的 A.动能大 B.向心加速度大 C.运行周期长 D.角速度小

三、非选择题(本题包括 3 大题,每题 18 分,共 54 分.论述计算题应写出必要的文字说
明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分) 34. (1 )某同学测量一个圆柱体的电阻率,需要测量圆柱体的尺寸和电阻。 ①分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径,某次测量的示数如图 (a)和图( b)所示,长度为________cm,直径为________mm.

2

②按图( c)连接电路后,实验操作如下: (a)将滑动变阻器 R1 的阻值置于最_____ 处(填“大”或“小” ) ;将 S2 拨向接点 1,闭 合 S1 ,调节 R1 ,使电流表示数为 I0 ; (b)将电阻箱 R2 的阻值调至最_____(填“大”或“小” ) ;将S2 拨向接点2;保持R1 不变, 调节R2 ,使电流表示数仍为I0 ,此时R2 阻值为1280 Ω ; ③由此可知,圆柱体的电阻为________ Ω . ( 2 )某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系。 ①将弹簧悬挂在铁架台上,将刻度尺固定在弹簧一侧,弹簧轴线和刻度尺都应在______ 方向(填“水平”或“竖直”) ②弹簧自然悬挂,待弹簧 _________ 时,长度记为L0 ,弹簧下端挂上砝码盘时,长度记 为Lx ;在砝码盘中每次增加10g 砝码,弹簧长度依次记为 L1 至L6 ,数据如下表: 代表符号

L0

Lx
27.35

L1
29.35

L2
31.30

L3
33.4

L4
35.35

L5
37.40

L6
39.30

数值(cm ) 25.35 为________ .

表中有一个数值记录不规范,代表符号为_______。由表可知所用刻度尺的最小长度

③右图是该同学根据表中数据作的图,纵轴 是砝码的质量,横轴是弹簧长度与_____ 的差值(填“L0 或Lx ”)。 ④由图可知弹簧的劲度系数为_______N/m; 通过图和表可知砝码盘的质量为 ______g (结果保留两位有效数字,重力加速度取 9.8m/s ). 35.如图所示,质量为 M的导体棒 ab ,垂直放在相距为 l 的平行光滑金属轨道上.导轨平 面与水平面的夹角为 θ ,并处于磁感应强度大小为 B 、方向垂直与导轨平面向上的匀 强磁场中, 左侧是水平放置、 间距为 d 的平行金属板R 和Rx 分别表示定值电阻和滑动 变阻器的阻值,不计其他电阻。 (1)调节 Rx = R ,释放导体棒,当棒沿导轨匀速下滑时,求通过棒的电流 I 及棒的速 率 v. (2)改变 Rx ,待棒沿导轨再次匀速下滑后,将质量为 m 、带电量为 +q 的微粒水平射 入金属板间,若它能匀速通过,求此时的 Rx .
2

3

36.图(a)所示的装置中,小物块 A、 B 质量均为 m,水平面上 PQ 段长为 l ,与物块间的 动摩擦因数为μ ,其余段光滑.初始时,挡板上的轻质弹簧处于原长;长为 r 的连杆 位于图中虚线位置;A 紧靠滑杆( A、B 间距大于 2r) .随后,连杆以角速度 ω 匀速转 动,带动滑杆作水平运动,滑杆的速度- 时间图像如图( b)所示. A 在滑杆推动下运 动,并在脱离滑杆后与静止的 B 发生完全非弹性碰撞.

(1)求 A 脱离滑杆时的速度 vo ,及 A 与 B 碰撞过程的机械能损失 Δ E . (2)如果 AB 不能与弹簧相碰,设 AB 从 P 点到运动停止所用的时间为 t1 ,求 ω 的取 值范围,及 t1 与 ω 的关系式. (3)如果 AB 能与弹簧相碰,但不能返回到 P 点左侧,设每次压缩弹簧过程中弹簧的 最大弹性势能为 Ep ,求ω 的取值范围,及 Ep 与ω 的关系式(弹簧始终在弹性限 度内).

4

2012 广东高考理综物理试题解析
陈汉光整理
13.答案:D 解析:水汽(气体)的分子距离太远,分子相互作用力为 0 ,水珠(液体)的分子距离 较小,分子有相互作用的引力和斥力,且随着分子距离的减小,分子间的引力、斥力都增大。 14.答案:B 解析:审题时要注意抓住“猛推”二字,这 样在外界对气体做功的时候,气体还未与外

界发生热交换,气体的内能增大,温度升高,从而“点燃了艾绒” 。而气体的体积减小,温度升高, 则压强变大。 15.答案:A 解析:判断不同转向的两种粒子的电性要运用左手定则,得 M 带负电,N 带正电。根据

qvB ? m
根据 T

v2 qBR ,即半径越大的M粒子的速率越大。洛仑兹力与速度方向垂直,不做功。 ,得 v ? m R

?

2?m ,知两种粒子的周期相同,由图知它们都 qB
解析:可以采用力的分解法(如图甲) ,也可

转过半周,故运行时间相同。 16.答案:B

以采用力的合成法(如图乙) ,再根据三角形的边角关系 即得两绳的拉力大小均为 17.答案:BC

2 G。 2

解析:滑块在B点受力如图所示,根据牛顿第二定律和向心力公式,

v2 有 N -mg =m ;滑块从斜面高 h 处由静止下滑至B点的过程中,根据动能定理,有: R 1 2 2mg mgh= mv 。两式联立得 N= h+mg。由此可知 N 大于滑块重力 mg,且 h 越大,N 2 R
越大。 18.答案:AC 解析:几种核反应的特征有:两个轻核聚集变成质量稍大的核且释放中子是聚变反应;

中子打入重核使重核裂变为中等质量的核且释放中子是裂变反应;单独的核自发释放出氦核变成新 核的反应为α衰变;单独的核自发释放出电子变成新核的反应为β衰变。 19 .答案:CD 解析:从电动势 e=50sin100πt( V )可得到表征交流电的两个量:最大值E m =50V 、角

速度ω=100 π。再根据 50Hz 。 20.答案:BD

E?

Em 2

得有效值为 25

2 V ,根据 T ?

1 2? ? f ?

得周期为 0.02s ,频率为

解析:根据电场对电荷作用的性质可知带正电的矿粉落在左侧,带负电的矿粉落在右

侧。而无论正电、负电,电场力均做了正功,矿粉的电势能均变小。

5

21 .答案:CD

解析:根据天体运行的基本公式

GmM v2 4? 2 可得: GM 2 ? m ? mr ? ? mr a? 2 、 r2 r T2 r

v?

GM 、 ?? r

GM 、 4? 2r 3 ,知 r 越大,a 、v、 ω 都越小,而 T越大.同一天体 v 越大, T? 3 r GM
5.315(5.313 ~5.317) ②稳定 ②( a)大 (b )大 ④4.9 ③1280 10

动能也越大。 34.答案:(1)① 5.01 (2)①竖直

L3

0.1cm (或 1mm )

③ L0

解析: ( 1)①游标卡尺的读数: l 千分尺的读数: d

? 50 mm ?

1mm ? 1div ? 50.1mm ? 5.01cm 。 10 div

? 5mm ?

0.5mm ? 31.5div ? 5.315 mm 。 50 div

②从对电路保护的角度看,未闭合开关前都将滑动变阻器或电阻箱的阻值调至最大;③从等效替 代法的角度看,圆柱体的电阻应等于电阻箱 R2 的阻值. (2 )①刻度尺的安装一定要竖直,不然读数就要出现误差。 ②只有当弹簧秤静止时才能读数。 以上两项都是考查实验条件的。对于读数上不注意有效数字,就会出现 L3 的读数,也由此知道了 刻度尺的精确度为 1mm。③本题由于改变传统的挂钩码的方法为挂砝码盘再挂砝码,然后在画图 中又从所加的砝码画起,这样就是从 L0 开始。④由图线 F=kx 可计算斜率得到弹簧的劲度系数为 4.9N /m ,而由题意可知砝码盘的质量为 10g 。 35.答案: (1)

Mg ? sin ? ? 2 R B 2l 2



m dBl qM ? sin ?

解析: (1)对棒受力分析如右图所示. 由于棒做匀速运动,由力的平衡条件,有:

F 安? Mg ? sin?




F 安? BIl
I? Mg ? sin ? Bl



①②联立得:



棒向下做匀速切割磁感线运动产生的感应电动势为

E ? Blv
由闭合电路欧姆定律,有:



I?

E E ? R x ? R 2R



③④⑤联立得: v

?

Mg ? sin ? ? 2 R B 2l 2



(2)对匀速通过金属板的带电微粒,其所受的电场力等于重力,有:

qE ? q

U ? mg d



根据电路的电压分配,有: U 对于棒,③式成立. ③⑦⑧联立得:

? IRx



Rx?

m dBl qM ? sin ?
6



36.答案: (1)

1 4l ( 2) ? ? m? 2 r 2 ; 4 rt1

, t 1?

r 2 ?g

?;

(3)

2 2?gl 4 ?gl ?? ? r r



E p?

m r2 2 ? ?2?m gl 4

解析: (1)通过图( b)可知,在滑杆向右平移过程中, 在 0~ π /2ω 时间内,速度不断增大,故 A 脱离滑杆时的速度为

vo= ω r



设 A 与 B 碰撞后的共同速度为 v1 ,碰撞过程它们构成的系统动量守恒,有:

mv0 ? 2mv1
A 与 B 碰撞过程的机械能损失为:



1 1 mv 0 2 ? (2m)v1 2 2 2 1 2 2 ①②③联立得: ?E ? m? r 4 ?E ?
(2) AB 不能与弹簧相碰,则临界条件是它们到达Q点时的速度为 0 ; 由运动学公式得: l



?

v1?0 t1 2



①②④联立得: ?

?

4l rt1 4l rt1
at 1?

得ω 取值范围为 ?

?

而无论在 PQ 间何处停止,有 v1 ?

? ? 2m ? g

2m r ①②⑤联立得:t 与 ω 的关系式为: t 1? ? 2 ?g
1

t 1? ?gt 1



(3 )AB 能与弹簧相碰,但不能返回到 P 点左侧的临界条件是达Q点的速度 vQ >0 ,回到 P 点的速度 vp=0; AB 从P→Q,利用动能定理,有:

1 (2m)v1 2 ? ? (2m) g ? l 2
AB 从P→Q→P,弹簧的弹性势能不增不减,利用动能定理,有:



? (2m) g ? 2l ? (2m)v1 2
2 2?gl 4 ?gl ?? ? r r

1 2



①②⑥⑦联立得 ω 取值范围为:

AB 从P→Q,利用动能定理,有: 7

1 1 (2m)v Q 2 ? (2m)v1 2 2 2 1 2 而弹簧被压缩至最短时, E p ? ( 2m)v Q 2 ? ? ( 2 m) g ? l ?
①②⑧⑨联立得:Ep 与ω 的关系式(弹簧始终在弹性限度内)为:





m r2 2 E p? ? ?2?m gl 4

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