2012年海南省高考物理试卷
参考答案与试题解析
一、单项选择题:本大题共6小题,每小题3分,共18分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的. 1.(3分)(2012?海南)根据牛顿第二定律,下列叙述正确的是( ) A.物体加速度的大小跟它的质量和速度大小的乘积成反比 B.物体所受合外力必须达到一定值时,才能使物体产生加速度 C.物体加速度的大小跟它的所受作用力中的任一个的大小成正比
D.当物体质量改变但其所受合力的水平分力不变时,物体水平加速度大小与其质量成反比 【考点】牛顿第二定律.
【专题】牛顿运动定律综合专题.
【分析】解答本题应掌握:牛顿第二定律的内容:物体加速度的大小与合外力成正比,与质量成反比;力是产生加速度的原因;当物体质量改变但其所受合力的水平分力不变时,物体水平加速度大小与其质量成反比. 【解答】解:A、根据牛顿第二定律得知:物体加速度的大小跟质量成反比,与速度无关.故A错误.
B、力是产生加速度的原因,只要有力,就产生加速度,力与加速度是瞬时对应的关系.故B错误.
C、物体加速度的大小跟物体所受的合外力成正比,而不是跟它的所受作用力中的任一个的大小成正比.故C错误.
D、当物体质量改变但其所受合力的水平分力不变时,根据牛顿第二定律F=ma可知,物体水平加速度大小与其质量成反比.故D正确. 故选D
【点评】本题考查对牛顿第二定律的理解和掌握情况,关键要抓住:物体加速度的大小与合外力成正比,与质量成反比;力是产生加速度的原因. 2.(3分)(2012?海南)如图,在两水平极板间存在匀强电场和匀强磁场,电场方向竖直向下,磁场方向垂直于纸面向里.一带电粒子以某一速度沿水平直线通过两极板.若不计重力,下列四个物理量中哪一个改变时,粒子运动轨迹不会改变?( )
A.粒子速度的大小 B.粒子所带的电荷量 C.电场强度 D.磁感应强度
【考点】带电粒子在匀强电场中的运动. 【专题】带电粒子在电场中的运动专题.
【分析】带电粒子进入正交的电场和磁场中,受到电场力和洛伦兹力而做匀速直线运动,根据平衡条件得到电场力与洛伦兹力的关系,洛伦兹力与速度大小成正比.当洛伦兹力与电场力仍平衡时,粒子的运动轨迹不会改变.
【解答】解:由题,粒子受到电场力和洛伦兹力,做匀速直线运动,则有 qvB=qE,即有vB=E.①
A、改变粒子速度的大小,则洛伦兹力随之改变,洛伦兹力与电场力不再平衡,粒子的轨迹将发生改变.故A错误.
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B、由①知,粒子的电量改变时,洛伦兹力与电场力大小同时改变,两个力仍然再平衡,故粒子的轨迹不发生改变.故B正确. C、改变电场强度,电场力将改变,洛伦兹力与电场力不再平衡,粒子的轨迹将发生改变.故C错误.
D、改变磁感应强度,洛伦兹力将改变,洛伦兹力与电场力不再平衡,粒子的轨迹将发生改变.故D错误. 故选B 【点评】本题主要考查了带电粒子在混合场中运动的问题,要求同学们能正确分析粒子的受力情况,再通过受力情况分析粒子的运动情况. 3.(3分)(2012?海南)如图,直线上有O、a、b、c四点,ab间的距离与bc间的距离相等.在O点处有固定点电荷.已知b点电势高于c点电势.若一带负电荷的粒子仅在电场力作用下先从c点运动到b点,再从b点运动到a点,则( )
A.两过程中电场力做的功相等
B.前一过程中电场力做的功大于后一过程中电场力做的功 C.前一过程中,粒子电势能不断减小 D.后一过程,粒子动能不断减小 【考点】电势能;动能定理的应用. 【专题】电场力与电势的性质专题.
【分析】根据b点电势高于c点电势,可判断出电场线的方向,确定出点电荷的电性,即可知道a、b间与b、c间场强的大小关系,由U=Ed分析电势差关系,由W=qU,分析电场力做功的关系;
根据电场力方向与负电荷速度方向的关系,判断出电场力做功的正负,即可判断电势能和动能的变化.
【解答】解:A、B由题,b点电势高于c点电势,则知电场线方向由O指向c,则点电荷带正电,a、b间电场线比b、c间电场线密,则a、b间场强大于b、c间的场强,由公式U=Ed可知,a、b间电势差大于b、c间电势差,由公式W=qU可知,前一过程中电场力做的功小于后一过程中电场力做的功.故AB错误.
C、负电荷所受的电场力方向向左,与速度方向相同,则电场力做正功,电势能减小.故C正确.
D、电场力做正功,由动能定理得知,后一过程,粒子动能不断增大.故D错误. 故选C
【点评】本题利用匀强电场中电势差与场强关系公式U=Ed,定性判断a、b间与b、c间电势差的大小,根据电场力与速度方向的关系判断电场力做功正负,都是常用的方法和思路. 4.(3分)(2012?海南)如图,理想变压器原、副线圈匝数比为20:1,两个标有“12V,6W”的小灯泡并联在副线圈的两端.当两灯泡都正常工作时,原线圈电路中电压表和电流表(可视为理想表)的示数分别是( )
A.120V,0.10A B.240V,0.025A C.120V,0.005A D.240V,0.05A
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【考点】变压器的构造和原理. 【专题】交流电专题.
【分析】灯泡正常工作,电压为额定电压,进而求出副线圈电压和电流,再根据变压器原副线圈电压、电流与线圈匝数的关系即可求解,电流表和电压表都是有效值.
【解答】解:灯泡正常工作,所以副线圈电压U2=12V,电流
根据
得:U1=240V
根据
解得:I1=0.05A
所以电压表和电流表的示数分别为:240V,0.05A 故选D
【点评】掌握住理想变压器的电压、电流之间的关系,本题即可得到解决. 5.(3分)(2012?海南)如图,一质量为m的条形磁铁用细线悬挂在天花板上,细线从一水平金属圆环中穿过.现将环从位置Ⅰ释放,环经过磁铁到达位置Ⅱ.设环经过磁铁上端和下端附近时细线的张力分别为T1和T2,重力加速度大小为g,则( )
A.T1>mg,T2>mg B.T1<mg,T2<mg C.T1>mg,T2<mg D.T1<mg,T2>mg 【考点】楞次定律.
【专题】压轴题;电磁感应中的力学问题.
【分析】根据楞次定律进行判定:圆环从静止开始向下运动时,穿过圆环的磁通量先增大后减小,故圆环和磁铁先排斥后吸引.
【解答】解:深刻理解楞次定律的含义:磁铁和线圈之间的所有作用效果均是阻碍线圈磁通量的变化.在本题中圆环从静止开始向下运动到落到磁铁下方的过程中,穿过圆环的磁通量先增加再减小,根据楞次定律可知磁铁对线圈的反应是:感应电流的磁场先阻碍磁通量先增加再阻碍其减小,即先是排斥其向下运动,阻碍其磁通量增大,后是吸引线圈,阻碍其磁通量的减小.故两种情况下,绳的拉力都大于mg;经过磁铁位置Ⅱ的时候速度较大,阻碍的作用也较大,故T1<T2.因此,A正确. 故选:A.
【点评】深刻理解楞次定律“阻碍”的含义.如“阻碍”引起的线圈面积、速度、受力等是如何变化的.
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