2012年普通高等学校招生全国统一考试（天津卷）
理科综合 物理部分试题解析
第Ⅰ卷
一、单项选择题（每小题6分，共30分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的） 1. 下列说法正确的是：
A． 采用物理或化学方法可以有效地改变放射性元素的半衰期 B． 由波尔理论知道氢原子从激发态跃迁到基态时会发出光子 C． 从高空对地面进行遥感摄影是利用紫外线良好的穿透能力 D． 原子核所含核子单独存在时的总质量小于该原子核的质量
解析：半衰期是原子的物理属性，不能采用物理或化学方法改变；高空遥感是用红外线的；由于核子结合为原子核时能量增加必然存在质量亏损；氢原子从高能量的激发态跃迁到低能量的基态时放出能量，所以放出光子。答案B。
2. 如图所示，金属棒MN两端由等长的轻质细线水
平悬挂，处于竖直向上的匀强磁场中，棒中通以由M向N的电流．平衡时两悬线与竖直方向夹角均为θ。如里仅改变下列某一个条件，θ的相应变化情况是
A．棒中的电流变大，θ角变大 B．两悬线等长变短，θ角变小 C．金属棒质量变大，θ角变大 D．磁感应强度变大，θ角变小
解析：水平的直线电流在竖直磁场中受到水平的安培力而偏转，与竖直方向形成夹角，此
tan??时它受拉力、重力和安培力而达到平衡，根据平衡条件有
F安mg?BILmg，所以
棒子中的电流增大θ角度变大；两悬线变短，不影响平衡状态，θ角度不变；金属质量变大θ角度变小；磁感应强度变大θ角度变大。答案A。
3. 一个人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，假如该卫星变轨后仍做匀速圆周运动，动能
减小为原来的1/4，不考虑卫星质量的变化，则变轨前后卫星的 A． 向心加速度大小之比为4:1 B． 角速度大小之比为2:1 C． 周期之比为1:8
D． 轨道半径之比为1:2
mv2a?R知在动能减小时势能增大，地球卫星的轨道半径增解析：根据向心加速度表达式
v2Mmm?G2R化简大，则向心加速度之比大于4；根据万有引力和牛顿第二定律有R2为Rv?GM，知在动能减小速度减小则轨道半径增大到原来的4倍；同理有
R3GM2?2Mm?m()R?G224?2，则周期的平方增大到8倍；根据角速度关系TR化简为T式
??2?1T，角速度减小为8。答案C。
4．通过一理想变压器，经同一线路输送相同的电功率P，原线圈的电压U保持不变，输电线路的总电阻为R。当副线圈与原线圈的匝数之比为k时，线路损耗的电功率为P1，若将副线圈与原线圈的匝数之比提高到nk，线路损耗的电功率为P2，则P1和P2/P1分别为
A．PR/kU,1/n B(P/kU)2R, 1/n C. PR/kU, 1/n2 D (P/kU)2R,1/n2
k?解析：根据理想变压器的变压比有
U1Unk?2U，U
线路的输送功率不变有 P?U1I1?U2I2
P2P22P?IR?()R?()R11U1kU 根据焦耳定律有 ，
2P2I2U121???2222P2?I2R，P1I1U2n。答案D。
5.两个固定的等量异号电荷所产生电厂的等势面如图所示，一带负电的粒子以某一速度从图中A点沿图示方向进入电场在纸面内飞行，最后离开电场，粒子只受静电力作用，则粒子在电场中
A．作直线运动，电势能先变小后变大 B．作直线运动，电势能先变大后变小 C．做曲线运动，电势能先变小后变大 D．做曲线运动，电势能先变大后变小
解析：两个固定的的等量异号点电荷产生电场的等势面与电场线垂直，且沿电场线电势减小，所以等量异号点电荷和它们间的直线电场线如图所示。当带负电的粒子进入电场受到与其速度垂直的电场力而偏转做曲线运动。
电子在斜向左的电场力作用下向左偏转，电场力做正功粒子的动能增加，电势能减小。答案C。
二、不定项选择题（每小题6分，共18分。每小题给出的四个选项中，都有多个选项是正确的。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，选错或不答的得0分）
6、半圆形玻璃砖横截面如图，AB为直径，O点为圆心。在该界面内有a、b两束单色可见光从空气垂直于AB射入玻璃砖，两入射点到O的距离相等。两束光在半圆边界上反射和折射的情
况如图所示，则a、b两束光
A．在同种均匀介质中传播，a光的传播速度较大
B．以相同的入射角从空气斜射入水中，b光的折射较大 C．若a光照射某金属表面能发生光电效应，b光也一定能 D．分别通过同一双缝干涉装置，a光的相邻亮条纹间距大
解析：当光由光密介质—玻璃进入光疏介质—空气时发生折射或全反射，b发生全反射说明b的入射角大于或等于临界角，a发生折射说明a的入射角小于临界角，比较可知在玻璃中a的临界角大于b的临界角；根据临界角定义有
sinC?1cn?n玻璃对a的折射率小；根据v在
玻璃中a光的速度大，A正确；通过色散现象分析比较a的折射率小，a光的频率小波长大；
双缝干涉相邻亮条纹间距大小与波长成正比，a光的相邻亮条纹间距大，D正确；发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，频率小的a光能发生光电效应，则频率大
的b光一定能，C正确；根据折射定律
n?sinisinr，在入射角i相同时b的折射率大则折射角r小，B错误。答案ACD。
7. 沿x轴正方向传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形如图所示，M为介质中的一个质点，该波的传播速度为40m/s，则t=1/40s时 A．质点M对平衡位置的位移一定为负值
B．质点M的速度方向与对平衡位置的位移方向相同 C．质点M的加速度方向与速度方向一定相同
D．质点M的加速度方向与对平衡位置的位移方向相反 解析：由波的图像知波长是1m，所以波源的振动周期是
T??v?41T?t?4010s，则4；波是沿x轴正方
向传播，可判断质点M在0时刻沿y轴正方向振动，t时刻在x轴上方向下运动位移为正，
速度为负，加速度为负，A B错误，C D正确。答案C D。
8. 如图甲所示，静止在水平地面的物块A，收到水平向右的拉力F作用，F与时间t的关系如图乙所示，设物块与地面的静摩擦力最大值fm与滑动摩擦力大小相等，则 A．0~t1时间内F的功率逐渐增大 B．t2时刻物块A的加速度最大 C．t2时刻后物块A做反向运动 D．t3时刻物块A的动能最大
解析：由F与t的关系图像0～t1拉力小于最大静摩擦力物块静止F的功率为0，A错误；在t1～t2阶段拉力大于最大静摩擦力物块做加速度增大
的加速运动，在t2～t3阶段拉力大于最大静摩擦力物块做加速度减小的加速运动，在t2时刻加速度最大，B正确，C错误；在t1～t3物块一直做加速运动，在t3～t4拉力小于最大静摩擦力物块开始减速，在时刻速度最大，动能最大，D正确。答案BD。
2012年普通高等学校招生全国统一考试（天津卷）
理科综合 物理部分试题解析
第Ⅱ卷
本部分共4小题.共72分。
9(1)质量为0.2kg的小球竖直向下以6m/s的速度落至水平地面，再以4m/s的速度反向弹回，取竖直向上为正方向，则小球与地面碰撞前后的动量变化为______kg·m/s。若小球与地面
2
的作用时间为0,2s，则小球收到地面的平均作用力大小为______N(g=10m/s) 9.（18分）
（1）解析：取竖直向上为正方向则初 动量为负末动量为正，动量变化为
?p?p??p?4?0.2?(?6?0.2)?2kgm/s
F?
?p2?mg??0.2?10?12t0.2N
(2)某同学用实验的方法探究影响单摆周期的因素。
①当他组装蛋白石，在摆线上端的悬点处，用一块开有狭缝的橡皮夹紧，如图所示。这样做的目的是__________
A. 保证摆动过程中摆长不变 B. 可使周期测量得更加准确 C. 需要改变摆长时便于调节
D. 保证摆长在同一竖直平面内摆动
②，他组装好单摆后自然垂悬的情况下，用毫米刻度尺从悬点量到摆球的最低端的长度L=0.9990m，再用游标卡尺测量摆球直径。 结果如图所示，则该摆球的直径为________mm 单摆长为_______m
③，下列振动图像真实地描述了对摆场约为1m的单摆进行周期测量得四种操作过程，图中横坐标远点表示计时开始，A,B,C均为30次全振动的图像，已知sin5°=0.087，sin15°
=0.26，这四种操作过程合乎实验要求且误差最小的是_______（填字母代号）。
（2）①解析：用一块开有狭缝的橡皮夹牢摆线增加了线与悬挂处的摩擦保证摆长不变；改变摆长时用力拉不会将摆线拉断，方便调节摆长；AC正确。
②解析：用10分度游标卡尺主尺读数为12mm，游标尺读数为0，则摆球的直径为12mm+0×0.1mm=12.0mm。
l?L?单摆摆长为
D0.012?0.9990??0.993022mm
③解析：单摆的振动在摆角小于5度才能看作简谐振动，在测量周期时计时起点应该选择在
平衡位置（速度大误差小）。 根据摆角估算振幅A1?lsin5??0.993?0.087?0.086m=8.6cm，A B振幅合理。 A1?lsin15??0.993?0.26?0.25m=25cm，C D振幅不合理错误。 A中振动图像的计时起点在平衡位置是合理的，B中振动图像的计时起点在正的最大位置是不合理的。答案A。
(3)某同学在进行扩大电流表测量量程的实验时，需要知道电流表的满偏电源和内阻。他设计了一个用标准电流表G1来校对待测电流表G2的满偏电流和测定G2内阻的电路，如图所示。已知G1的量程略大于G2的量程，图中R1为滑动变阻器，R2为电阻箱。 该同学顺利完成了这个实验。
①实验过程包含以下步骤，其合理的顺序依次为__________________
A. 合上开关S2
B. 分别将R1和R2的阻值调至最大 C. 记下R2的最终读数
D. 反复调节R1和R2的阻值，使G1的示数仍为I1，使G2的指针偏转到满刻度的一半，
此时R2的最终读数为r E. 合上开关S1
F. 调节R1使G2的指针偏转到满刻度，此时G1的示数为I1，记下此时G1的示数
2012年高考理综物理部分-非图片word解析版(天津卷)
