2012年高考四川理综物理试题(含答案解析).docx

2012高考物理试题四川卷(word，含答案)
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能越大
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
15．今年4月30日，西昌卫星发射中心发射的中圆轨道卫星，其轨道半径为2.8×l07m。它与另一颗同
质量的同步轨道卫星（轨道半径为4.2×l07m）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
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可输出恒定电流
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
17．如图为氢原子能级示意图的一部分，则氢原子
A．从n=4能级跃迁到n=3能级比从n=3能级跃迁到n=2能级辐射出电磁波的波长长
B．从n=5能级跃迁到n=l能级比从n=5能级跃迁到n=4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
18．a、b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a、b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，由此确定光是横渡
B．先后照射某金属，a光照射时恰能逸出光电子，b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b光不能进入空气，则a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，a光的反射角比b光的反射角大
19．在xOy平面内有一列沿x轴正方向传播的简谐横渡，波速为2m/s，振幅为A。M、N、是平衡位置相距2m的两个质点，如图所示。在t=0时，M通过其平衡位置沿y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1s。则
A．该波的周期为s
B．在t=s时,n的速度一定为2m/s
C．从t=0到t=1s，M向右移动了2m
D．从t=s到t=s，M的动能逐渐增大
20．半径为a右端开小口的导体圆环和长为2a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v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θ确定，如图所示。则
A．θ=0时，杆产生的电动势为2Bav
B．θ=时，杆产生的电动势为
C．θ=0时，杆受的安培力大小为
D．θ=时，杆受的安培力大小为
21．如图所示，劲度系数为k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m的物体接
触（未连接），弹簧水平且无形变。用水平力，缓慢推动物体，在弹性限度内弹簧长度被压缩了x0，
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4x0。物体与水平面间的动摩擦
因数为μ，重力加速度为g。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2
D．物体开始向左运动到速度最大的过程中克服摩擦力做的功为
第二部分（非选择题 共174分】
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球自由下落。A球落到地面N点处，B球落到地面P点处。测得mA=0.04 kg，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）
(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=9kΩ；
标准电阻R1，阻值1Ω；
标准电阻R2，阻值3 kΩ;
滑动变阻器R，阻值范围O~ 10Ω,；
学生电源E，电动势6V，内阻不计；
开关S及导线若干。
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____Ω。
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。
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×l03kg/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）。
24．（19分）
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×l05N/C、方向垂直于斜轨向下的匀强电场。质量m=5×l0-2kg、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=0.25。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，求CP的长度。
25．（20分）
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，另一端连接不带电的质量同为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50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点时速率为v0。P、Q两小球在W点发生正碰，碰后电场、磁场消失，两小球粘在一起运动。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E的大小和P进入磁场时的速率v；
(2)若绳能承受的最大拉力为F，要使绳不断，F至少为多大？
(3)求A点距虚线X的距离s。

理科综合能力测试答案及评分参考

2012年四川参考答案

14.C 15.B 16.D 17.A 18.C 19.D 20．AD 21．BD
22．(1)0.5（3分）； 0.66（4分）；
(2)①5（3分）； ②4（3分）；
③

说明：画出答图1给4分，只画出答图2给2分。
23．解：
(l)设电动机的电功率为P，则P=UI ①
设电动机内阻r上消耗的热功率为Pr，则Pr=I2r ②
代入数据解得Pr=1×103W ③
说明：①③式各2分，②式3分。
(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 ④
设质量为M的河水增加的重力势能为△Ep，则△Ep=Mgh ⑤
设电动机的输出功率为P0，则P0=P-Pr ⑥
根据能量守恒定律得 P0t×60%×80%=△Ep ⑦
代人数据解得 t=2×l04s ⑧
说明：④⑤式各1分，⑥⑧式各2分，⑦式3分。
24.解：
(1)设弹簧枪对小物体做功为Wf，由动能定理得Wf-mgr(l-cosθ)=mv02 ①
代人数据得Wf=0.475J ②
说明：①式4分，②式2分。
(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 ③
小物体向上做匀减速运动，经t1=0.1s后，速度达到v1，有
v1=v0+a1t1③
由③④可知v1=2.1m/s，设运动的位移为s1，有
sl-v0t1+a1t12 ⑤
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 ⑥
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 ⑦
s2=v1t2+a2t22 ⑧
设CP的长度为s，有 s=s1+s2 ⑨
联立相关方程，代人数据解得 s=0.57m⑩
说明：③⑥式各3分，④⑤⑦⑧⑨式各1分，⑩式2分。
25．解：
(1)设小球P所受电场力为F1，则F1=qE ①
在整个空间重力和电场力平衡，有Fl=mg ②
联立相关方程得 E=mg/q ③
设小球P受到冲量后获得速度为v，由动量定理得I=mv ④
得 v=I/m ⑤
说明：①②③④⑤式各1分。
(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 ⑥
此刻轻绳的张力也为最大，由牛顿运动定律得F-(m+m)g=vm2 ⑦
联立相关方程，得 F=()2+2mg ⑧
说明：⑥⑦式各2分，⑧式1分。
(3)设P在肖上方做匀速直线运动的时间为h，则 tP1= ⑨
设P在X下方做匀速圆周运动的时间为tP2，则
tP2= ⑩
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
11
由题意，有 tQ=tP1+ tP2 12
联立相关方程，得
n为大于的整数 13
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
14
同理可得
n为大于的整数 15
说明：⑨11 12 14式各1分，⑩ 13 15式各2分。

选择填空解析

2012年普通高等学校招生全国统一考试
四川卷·物理试题详解
涉及章节
或相关知识点
题目及解析
热学
（分子动理论）
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
【分析点拨】本题定性考查了分子动理论的相关概念以及热力学第一定律。
【精讲精析】
A． 错误。分子热运动的剧烈程度对应物体的温度，是分子平均动能的反应，属于宏观现象，而不能对应微观的每一个分子的动能。
B． 错误。分子间的引力和斥力都随分子间的距离减小而增大，分子相互作用力即有引力也有斥力，这里所谓的“引力”正是其中之一，并非指分子间合力所表现出的引力。
C． 正确。物体内能应包含分子动能和势能，分别与温度和体积相关，只有理想气体的内能才仅与物体温度有关，而跟体积无关，此处并未说明该物体是理想气体。
D． 错误。由热力学第一定律可知，做功和热传递都能增加物体的内能。
万有引力、
天体运动
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
【分析点拨】本题是针对天体运动的常见考法，熟记以下公式并作适当挑选，即可应对：。
【精讲精析】
A． 错误。由万有引力定律可知，轨道半径越小则力越大。
B． 正确。由万有引力定律及向心力公式，得，可知轨道半径越小则环绕速度越大，因此动能也越大。
C． 错误。第一宇宙速度是最小发射速度，对应的是近地卫星，此处的两颗卫星都是高于近地轨道，而轨道越高，所需的发射速度也越大，只是相应的环绕速度会越小。
D． 错误。由万有引力定律及向心力公式，得，可知轨道半径越小则角速度越大。
电磁感应
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
【分析点拨】本题考查变压器的基本原理，涉及磁通量、电磁感应、互感现象等细节知识。
【精讲精析】
A． 错误。正弦交变电流所产生的磁场是非均匀变化的，因此线圈b不会输出恒定电流，只会输出同频率的正弦交变电流。
B． 错误。输入恒定电流后，穿过线圈b的磁通量一定不为零，为零的是。
C． 错误。线圈之间实现变压是一种互感现象。
D． 正确。线圈a、b中的磁场变化情况是一致的，而变化的磁场会产生电场。
量子论初步
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
【分析点拨】本题考查了能级、电子云、频率、波长、波速等基本概念，强调其间的关联，考查方式较为细致，尤以C、D两项为甚。
【精讲精析】
A． 正确。由图可知，根据公式可得，再由即得。
B． 错误。若是在真空中，任何电磁波的速度都是。
C． 错误。处于不同能级时，核外电子出现的概率对应了不同的电子云。
D． 错误。应该是“氢原子”向外放出能量，而非“氢原子核”。
光学、
量子论初步
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
【分析点拨】考查“红光—紫光”模型。首先应由图识别出a是紫光，b是红光。
【精讲精析】
A． 错误。干涉实验只能验证光的波动性，不能验证光是横波。光是横波的依据是光的偏振现象，可由两块偏振片来验证。
B． 错误。同一金属的极限频率一定，由紫光频率大于红光，可知若紫光a恰能发生光电效应，红光b则不能。
C． 正确。由临界角公式可知，若红光a都已经发生全反射，则紫光b也一定发生全反射。
D． 错误。由反射定律可知，若入射角一样大则反射角也应该一样大。
机械振动、
机械波
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
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
【分析点拨】此题宜先画出一个正弦波形图，再根据题意，结合周期性标明合适的M、N点，如下图所示：

然后代入相应的数值求解即可。
【精讲精析】
A． 错误。由上图可知，再结合可得，由于周期大于1 s，即令可知n=0，且.
B． 错误。即，波形应该右移，N将处于平衡位置，其振动速度达到最大，但大小未知，此振动速度与传播速度2 m/s无关。
C． 错误。机械波传播的是振动的形式和能量，质点本身并不会随波右移。
D． 正确。和分别对应和，即波形分别右移和，则M从正向最大位移处向平衡位置运动，其速度从零逐渐增至最大，动能也是如此。
电磁感应、
欧姆定律
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
【分析点拨】本题考查电磁感应，抓住有效阻值、有效杆长是关键。分析电路可知，杆的左侧圆环及圆环内的杆为有效电阻，杆的右侧圆环无效。另外，切割磁感线以及受到安培力的有效部分也是圆环内的杆长。
【精讲精析】
A． 正确。由公式可知。
B． 错误。由公式可知。
C． 错误。由公式、及可知。
D． 正确。同理可知
直线运动、
牛顿运动定律、
功和能
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
【分析点拨】本题考查牛顿运动定律、胡克定律以及运动学公式。重点在于做好受力分析，识别运动过程以及找准平衡位置。
【精讲精析】
A． 由受力分析可知，物体先做加速度减小的加速运动，当弹簧弹力减小到与滑动摩擦力相等时，速度达到最大，然后做加速度反向增大的减速运动，随即离开弹簧再做匀减速运动直至停止。也即经历了变加速、变减速、匀减速三种运动情况。
B． 正确。由牛顿第二定律可知。
C． 错误。做匀减速运动是从弹簧恢复原长开始的，也可考虑为反向的匀加速直线运动，由位移公式，得。
D． 正确。设速度最大时，弹簧的形变量为x，则有，再由功的定义可知。
力学实验、
电学实验
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。质量分别为和的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=0.04kg，=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9.8）
（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；
电流表A2，量程0.6A，内阻；
电压表V，量程3V，内阻；
标准电阻，阻值；
标准电阻，阻值；
滑动变阻器，阻值范围；
学生电源E，电动势6V，内阻不计；
开关S及导线若干。
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0.46 A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】（1）0.5 0.66
（2）① 5 ② 4 ③见下图中的答图1或答图2。
【分析点拨】（1）考查自由落体运动以及机械能守恒。
（2）先分析图1、图3的弊端，在扩充量程的同时，还要尽可能做到排除电流表的分压以及电压表的分流。
【精讲精析】
（1）由自由落体运动公式，代入数据可知时间；根据和机械能守恒联立可得：。
（2）①、②略。在第③问中，先分析图1，电压表、电流表都是量程不够；而图3中的安培表则是量程太大。针对电压表的量程扩大，这里只能考虑用电压表和串联，刚好满足4 V量程（小灯泡额定）；而针对电流表，这里优先考虑使用已准确告知内阻，且量程接近小灯泡额定电流的，使之与并联即可将电流量程扩至0.72 A（额定为0.7 A）。两表改装完毕之后，再考虑内、外接的问题。由于改装后的电压表量程刚好匹配小灯泡，也就不适于将改装后的安培表内接了，否则电压表会超量程的。这里最好采用外接法，即答图1。

说明：画出答图1给4分，只画出答图2仅给2分。