2012年高考真题 物理（山东卷)（含解析版）.pdf

2012 年山东高考理综试题（物理部分）第 1 页共 5 页2012 2 年山东高考理综试题（物理部分）年山东高考理综试题（物理部分）第卷第卷 二、选择题（本题包括小题，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项二、选择题（本题包括小题，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得分，选对但不全的得分，有选错的得分）正确，全部选对的得分，选对但不全的得分，有选错的得分）14、以下叙述正确的是（）、法拉第发现了电磁感应现象、惯性是物体的固有属性，速度大的物体惯性一定大、牛顿最早通过理想斜面实验得出力不是维持物体运动的原因、感应电流遵从楞次定律所描述的方向，这是能量守恒定律的必然结果。15、2011 年 11 月 3 日，“神舟八号”飞船与“天宫一号”目标飞行器成功实施了首次交会对接。任务完成后“天宫一号”经变轨升到更高的轨道，等待与“神舟九号”交会对接。变轨前和变轨完成后“天宫一号”的运行轨道均可视为圆轨道，对应的轨道半径分别为、，线速度大小分别为、。则等于（）1R2R1v2v21vv、3231RR12RR2122RR12RR16、将地面上静止的货物竖直向上吊起，货物由地面运动至最高点的过程中，v-t 图像如图所示。以下判断正确的是（）、前 3s 内货物处于超重状态、最后 2s 内货物只受重力作用、前 3s 内与最后 2s 内货物的平均速度相同、第 3s 末至第 5s 末的过程中，货物的机械能守恒 17、如图所示，两相同轻质硬杆 OO1、OO2可绕其两端垂直纸面的水平轴 O、O1、O2转动，O 点悬挂一重物，将两相同木块 m 紧压在竖直挡板上，此时整个系统保持静止。f表示木块与挡板间摩擦力的大小，表示木块与挡板间正压力的大小。若挡板间的距离稍许增大后，系统仍静止且 O1、O2始 终 等 高，则（）、Ff 变小、Ff 不变、F变小、F 变大 18、图甲是某燃气炉点火装置的原理图。转换器将直流电压转换为图乙所示的正弦交变电压，并加在一理想变压器的原线圈上，变压器原、副线圈的匝数分别为 n1、n2，为交流电压表。当变压器副线圈电压的瞬时值大于5000时，就会在钢针和金属板间引发电火花进而点燃气体。以下判断正确的是（）、电压表的示数等于 5 、电压表的示数等于 V25、实现点火的条件是、实现点火的条件是 100012nn100012nn19、图中虚线为一组间距相等的同心圆，圆心处固定一带正电的点电荷。一带电粒子以一定初速度射入电场，实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，a、b、c 三点是实线与虚线的交点。则该粒子（）、带负电、在 c 点受力最大、在 b 点的电势能大于在 c 点的电势能、由 a 点到 b 点的动能变化大于由 b 点到 c 点的动能变化 20、如图所示，相距为的两条足够长的光滑平行金属导轨与水平面的夹角为，上端接有定值电阻，匀强磁场垂直于导轨平面，磁感应强度为。将质量为 m 的导体棒由静止释放，当速度达到 v 时开始匀速运动，此时对导体棒施加一平行于导轨向下的拉力，并保持拉力的功率恒为，导体棒最终以 2v 的速度匀速运动。导体棒始终与导轨垂直且接触良好，不计导轨和导体棒的电阻，重力加速度为 g。下列选项正确的是（）A、sin2mgvP sin3mgvP、当导体棒速度达到时加速度大小为 2vsin2g、在速度达到 2v 以后匀速运动的过程中，R 上产生的焦耳热等于拉力所做的功 第卷【必做部分】第卷【必做部分】21、（13 分）（1）某同学利用图甲所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律。物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上（尚未到达滑轮处）。从纸带上便于测量的点开始，每 5 个点取 1 个计数点，相邻计数点间的距离如图乙所示。打点计时器电源的频率为 50Hz 通过分析纸带数据，可判断物块在两相邻计数点_和_之间某时刻开始减速。计数点 5 对应的速度大小为_m/s，计数点 6 对应的速度大小为_m/s。（保留三位有效数字）物块减速运动过程中加速度的大小为 a=_m/s2,若用来计算物块与桌面间的动摩擦因数（g 为重力加速ga度），则计算结果比动摩擦因数的真实值_（填“偏大”或“偏小”）。（2）在测量金属丝电阻率的实验中，可供选用的器材如下：待测金属丝：Rx（阻值约 4，额定电流约 0.5）；电压表：V（量程 3V，内阻约 3K）；电流表：A1（量程 0.6 A，内阻约 0.2）；A（量程 3 A，内阻约 0.05）；电源：E1（电动势 3 V，内阻不计）；E（电动势 12V，内阻不计）；滑动变阻器：R（最大阻值约 20）；螺旋测微器；毫米刻度尺；开关 S；导线。用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图所示，读数为_mm。若滑动变阻器采用限流接法，为使测量尽量精确，电流表应选_、电源应选_（均填器材代号），在虚线框内（见答题卡）完成电路原理图。061 2 34 5 6 7t/sv/(ms-1)mm挡板挡板MO1O2O转换器vn1n2钢钢针针金金属属板板图图甲甲05-5u/VtT2T图图乙乙abcBRLm打打点点计计时时器器物物块块重重物物细细线线滑滑轮轮图图甲甲0202530353.005.017.019.0011.0112.2810.608.616.604.601234567891011图图乙乙单 位：单 位：cm2012 年山东高考理综试题（物理部分）第 2 页共 5 页 22、（15 分）如图所示，一工件置于水平地面上，其 AB 段为一半径 R=1.0m 的光滑圆弧轨道，BC 段为一长度L=0.5m 的粗糙水平轨道，二者相切于 B 点，整个轨道位于同一竖直平面内，P 点为圆弧轨道上的一个确定点。一可视为质点的物块，其质量 m=0.2Kg，与 BC 间的动摩擦因数。工件质量 M=0.8Kg，与地面间的动摩擦因数4.01。（取 g=10m/s2）1.02（1）若工件固定，将物块由 P 点无初速度释放，滑至 C 点时恰好静止，求 P、C 两点间的高度差 h。（2）若将一水平恒力 F 作用于工件，使物块在 P 点与工件保持相对静止，一起向左做匀加速直线运动。求 F 的大小。当速度时，使工件立刻停止运动（即不smv/5考虑减速的时间和位移），物块飞离圆弧轨道落至 BC 段，求物块的落点与B 点间的距离。23、（18 分）如图所示，相隔一定距离的竖直边界两侧为相同的匀强磁场区，磁场方向垂直纸面向里，在边界上固定两长为 L 的平行金属极板 MN 和 PQ，两极板中心各有一小孔 S1、S2，两极板间电压的变化规律如图乙所示，正反向电压的大小均为 U0，周期为 T0。在 t=0 时刻将一个质量为 m 电量为-q（）的粒0q子由 S1静止释放，粒子在电场力的作用下向右运动，在时 刻 通 过 S2垂20Tt 直于边界进入右侧磁场区。（不计粒子重力，不考虑极板外的电场）（1）求粒子到达 S2时的速度大小 v 和极板间距 d；（2）为使粒子不与极板相撞，求磁感应强度的大小应满足的条件。（3）若已保证了粒子未与极板相撞，为使粒子在03Tt 时刻再次到达 S2，且速度恰好为零，求该过程中粒子在磁场内运动的时间和磁感应强度的大小。【选做部分】【选做部分】36、（8 分）【物理物理【物理物理 33】（1）以下说法正确的是_。、水的饱和汽压随温度的升高而增大、扩散现象表明，分子在永不停息地运动、当分子间距离增大时，分子间引力增大，分子间斥力减小、一定质量的理想气体，在等压膨胀过程中，气体分子的平均动能减小（2）如图所示，粗细均匀、导热良好、装有适量水银的 U 型管竖直放置，右端与大气相通，左端封闭气柱长（可视为理想气体），两管中水银面等高。现将右端与一低压舱（未画出）接通，稳定后右管水银面高出左cml201管水银面。（环境温度不变，大气压强）cmh10cmHgp750求稳定后低压舱内的压强（用“cmHg”作单位）。此 过 程 中 左 管 内 的 气 体 对 外 界 _（填“做 正 功”“做 负 功”或“不 做 功”），气 体 将_（填“吸热”或“放热”）。37、（8 分）【物理物理【物理物理 34】（1）一列简谐横波沿 x 轴正方向传播，t=0 时刻的波形如图所示，介质中质点 P、Q 分别位于 x=2m、x=4m 处。从t=0 时刻开始计时，当 t=15s 时质点 Q 刚好第 4 次到达波峰。求波速。写出质点 P 做简谐运动的表达式（不要求推导过程）。（2）如图所示，一玻璃球体的半径为 R，O 为球心，AB 为直径。来自 B 点的光线 BM 在 M 点射出，出射光线平行于AB，另一光线 BN 恰好在 N 点发生全反射。已知，求玻璃的折射率。30ABM球心 O 到 BN 的距离。38、（8 分）【物理物理【物理物理 35】（1）氢原子第 n 能级的能量为，其中 E1为基态能量。当氢原子由第 4 能级跃迁到第 2 能级时，发出光子的21nEEnLCBAORMmPLS2S1MPQNBB图甲0U0-U0Ut图乙20T0T230T250T02T03Tl100.2-0.2y/mx/mvP1 2 3 4 5QABOMN2012 年山东高考理综试题（物理部分）第 3 页共 5 页频率为；若氢原子由第 2 能级跃迁到基态，发出光子的频率为，则。12_21（2）光滑水平轨道上有三个木块 A、B、C，质量分别为 mA=3m,mB=mC=m，开始时 B、C 均静止，A 以速度 v0向右运动，A 与 B 碰撞后分开，B 又与 C 发生碰撞并粘在一起，此后 A 与 B 间的距离保持不变。求 B 与 C 碰撞前 B 的速度大小。20122012 山东高考理综物理部分参考答案山东高考理综物理部分参考答案 二、选择题 14.AD 15.B 16.AC 17.BD 18.BC 19.CD 20.AC 第卷 21.（1）6；7【或 7；6】1 1.00；1.20 2 2.00；偏大 3 （2）1.773【1.771 1.775 均正确】1 A1；E1；电路图如右。222.（1）物块从 P 点下滑经 B 点至 C 点的整个过程，根据动能定理得 10mghmgL 代入数据得 0.2hm 2（2）设物块的加速度大小为a，P 点与圆心的连线与竖直方向间的夹角为，由几何关系可得 1 cosRhR 3根据牛顿第二定律，对物体有 tanmgma 4对工件和物体整体有 2()()FMm gMm a 5联立式，代入数据得 2 3 4 58.5NF 6 设物体平抛运动的时间为t，水平位移为1x，物块落点与 B 间的距离为 2x，由运动学公式可得 2 212hgt 7 1xvt 8 21sinxxR 9联立 式，代入数据得 2 3 7 8 920.4xm 1023.（1）粒子由1S至2S的过程中，根据动能定理得 2012qUmv 1由式得 1 02qUvm 2设粒子的加速度大小为a，由牛顿第二定律得 0Uqmad 3由运动学公式得 201()22Tda 4联立式得 3 40024TqUdm 5(2)设磁感应强度大小为 B，粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为 R，由牛顿第二定律得 2vqvBmR 6要使粒子在磁场中运动时不与极板相撞，须满足 22LR 7ABCv02012 年山东高考理综试题（物理部分）第 4 页共 5 页联立式得 2 6 7024mUBLq 8（3）设粒子在两边界之间无场区向左匀速运动的过程用时为1t，有 1dvt 9联立式得 2 5 9014Tt 10若粒子再次达到2S时速度恰好为零，粒子回到极板间应做匀减速运动，设匀减速运动的时间为2t，根据运动学公式得 22vdt 11联立式得 9 1011022Tt 12设粒子在磁场中运动的时间为t 001232TtTtt 13联立式得 101213074Tt 14设粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的周期为 T，由式结合运动学公式得 62 mTqB 15由题意得 Tt 16联立式得 141516087mBqT 1736.（1）ab（2）设 U 型管横截面积为 S，右端与大气相通时左管中封闭气体压强为1p，右端与一低压舱接通后左管中封闭气 1体压强为2p，气柱长度为2l，稳定后低压舱内的压强为p。左管中封闭气体发生等温变化，根据玻意耳定律得 1122pVp V 110pp 22hppp 311Vl S 422Vl S 5由几何关系得 212()hll 6联立式，代入数据得 1 2 3 4 5 650pcmHg 7做正功；吸热 237（1）设简谐横波的波速为v，波长为，周期为T，有图像知，4m 。由题意得 1334tTT 1vT 2联立式，代入数据得 1 21/vm s 3质点 P 做简谐运动的表达式为 20.2sin(0.5)yt m 4（2）设光线 BM 在 M 点的入射角为i，折射角为r，由几何关系可知，30i ，60r ，根据折射定律得 sinsinrni 5代入数据得 2012 年山东高考理综试题（物理部分）第 5 页共 5 页3n 6光线 BN 恰好在 N 点发生全反射，则BNO 为临界角 C 1sinCn 7设球心到 BN 的距离为 d，由几何关系可知 sindRC 8联立式得 6 7 833dR 938（1）14（2）设 A 与 B 碰撞后，A 的速度为，B 与 C 碰撞前 B 的速度为，B 与 V 碰撞后粘在一起的速度为，由动量守恒定律得 对 A、B 木块：0AAABBm vm vm v 1对 B、C 木块：()BBBCm vmmv 2由 A 与 B 间的距离保持不变可知 Avv 3联立式，代入数据得 1 2 3065Bvv 4