2012年全国统一高考理综卷物理试题(新课标)及解析

6 2012年全国统一高考物理试卷（新课标卷）

参考答案与试题解析

一．选择题 1．（3分） 考惯性． 点： 分根据惯性定律解释即可：任何物体都有保持原来运动状态的性质，惯性的大小只跟质量有关，与其它任何析： 因素无关． 解解：A、任何物体都有保持原来运动状态的性质，叫着惯性，所以物体抵抗运动状态变化的性质是惯性，答： 故A正确； B、没有力作用，物体可以做匀速直线运动，故B错误； C、惯性是保持原来运动状态的性质，圆周运动速度是改变的，故C错误； D、运动的物体在不受力时，将保持匀速直线运动，故D正确； 故选AD 点牢记惯性概念，知道一切物体在任何时候都有惯性，质量是惯性的唯一量度． 评： 2．（3分） 考平抛运动． 点： 专平抛运动专题． 题： 分研究平抛运动的方法是把平抛运动分解到水平方向和竖直方向去研究，水平方向做匀速直线运动，竖直方析： 向做自由落体运动，两个方向上运动的时间相同． 解解：由图象可以看出，bc两个小球的抛出高度相同，a的抛出高度最小，根据t=可知，a的运动时间答： 最短，bc运动时间相等，故A错误，B正确； C、由图象可以看出，abc三个小球的水平位移关系为a最大，c最小，根据x=v0t可知，v0=，所以a的初速度最大，c的初速度最小，故C错误，D正确； 故选BD 本题就是对平抛运动规律的直接考查，掌握住平抛运动的规律就能轻松解决． 点评： 3．（3分） 考共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用． 点： 专共点力作用下物体平衡专题． 题： 分以小球为研究对象，分析受力情况：重力、木板的支持力和墙壁的支持力，根据牛顿第三定律得知，墙面析： 和木板对球的压力大小分别等于球对墙面和木板的支持力大小，根据平衡条件得到两个支持力与θ的关系，再分析其变化情况． 解解：以小球为研究对象，分析受力情况：重力G、墙面的支持力N1′和木板的支持力N2′．根据牛顿第三定答： 律得知，N1=N1′，N2=N2′． 根据平衡条件得：N1′=Gcotθ，N2′= 将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置的过程中，θ增大，cotθ减小，sinθ增大，则N1′和N2′都始终

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7 点评： 4．（3分） 考变压器的构造和原理． 点： 专交流电专题． 题： 分变压器输出电压调至最大，故副线圈为1900匝，由变压器两端的电压与匝数成正比，可得副线圈的电压有析： 效值，由输入功率等于输出功率，可得电流． 解，答： 解：因变压器输出电压调至最大，故副线圈为1900匝，由变压器两端的电压与匝数成正比，即减小，故N1和N2都始终减小． 故选B 本题运用函数法研究动态平衡问题，也可以运用图解法直观反映力的变化情况． 点评： 5．（3分） 考带电粒子在匀强电场中的运动． 点： 专带电粒子在电场中的运动专题． 题： 分带电粒子在场中受到电场力与重力，根据粒子的运动轨迹，结合运动的分析，可知电场力垂直极板向上，析： 从而可确定粒子的运动的性质，及根据电场力做功来确定电势能如何变化． 故副线圈的电压有效值U2为380 V；因变压器为理想变压器，故其输入功率等于输出功率，即P1=P2，由P1=U1I1得I1=9.1A，B正确． 故选B 本题考查了变压器的构造和原理，电压与匝数成正比，电流与匝数成反比，输入功率等于输出功率． 解解：A、根据题意可知，粒子做直线运动，则电场力与重力的合力与速度方向反向，粒子做匀减速直线运答： 动，因此A错误，D正确； B、由A选项分析可知，电场力做负功，则电势能增加，故B正确； C、因电场力做负功，则电势能增加，导致动能减小，故C错误； 故选：BD 点考查根据运动情况来确定受力情况，并由电场力做功来确定电势能如何，以及动能的变化． 评： 6．（3分） 考法拉第电磁感应定律；闭合电路的欧姆定律． 点： 专电磁感应与电路结合． 题： 分根据转动切割感应电动势公式，，求出感应电动势，由欧姆定律求解感应电流．根据法拉析： 第定律求解磁感应强度随时间的变化率． 解从静止开始绕过圆心O以角速度ω匀速转动时，线框中产生的感应电动势大小为答： ① 感应电流为

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根据法拉第定律得①②联立得故ABD错误，C正确， 故选C． 8 ② 点本题关键要掌握转动切割感应电动势公式和法拉第电磁感应定律． 评： 7．（3分） 考楞次定律；通电直导线和通电线圈周围磁场的方向． 点： 专压轴题；电磁感应与图像结合． 题： 分感应电流沿顺时针方向，由安培定则判断出感应电流磁场方向；然后由楞次定律判断出原磁场如何变化，析： 直线电流如何变化；由楞次定律判断导线框受到合力的方向． 解解：线框中感应电流沿顺时针方向，由安培定则可知，感应电流的磁场垂直于纸面向里； 答： 由楞次定律可得：如果原磁场增强时，原磁场方向应垂直于纸面向外，由安培定则可知，导线电流方向应该向下，为负的，且电流越来越大； 由楞次定律可知：如果原磁场方向垂直于纸面向里，则原磁场减弱，直线电流变小，由安培定则可知，直线电流应竖直向上，是正的； A、由图示可知，直线电流按A所示变化，感应电流始终沿顺时针方向，由楞次定律可知，在i大于零时，为阻碍磁通量的减小，线框受到的合力水平向左，在i小于零时，为阻碍磁通量的增加，线框受到的合力水平向右，故A正确； B、图示电流不能使线框中的感应电流始终沿顺时针方向，故B错误； C、图示电流使线框中的感应电流沿顺时针方向，但线框在水平方向受到的合力始终水平向左，故C错误； D、图示电流使线框中产生的感应电流沿逆时针方向，故D错误； 故选A． 点正确理解楞次定律中“阻碍”的含义是正确解题的关键，熟练应用楞次定律、安培定则即可正确解题． 评： 8．（3分） 考万有引力定律及其应用；牛顿第二定律． 点： 专压轴题；万有引力定律的应用专题． 题： 分根据题意知，地球表面的重力加速度等于半径为R的球体在表面产生的加速度，矿井深度为d的井底的析： 加速度相当于半径为R﹣d的球体在其表面产生的加速度，根据地球质量分布均匀得到加速度的表达式，再根据半径关系求解即可． 解解：令地球的密度为ρ，则在地球表面，重力和地球的万有引力大小相等，有：g=，由于地球的质答： 量为：M=，所以重力加速度的表达式可写成： g==． 根据题意有，质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零，固在深度为d的井底，受到地球的万有引力即为半径等于（R﹣d）的球体在其表面产生的万有引力，故井底的重力加速度g′= 8

9 所以有= 故选A． 点抓住在地球表面重力和万有引力相等，在矿井底部，地球的重力和万有引力相等，要注意在矿井底部所评： 谓的地球的质量不是整个地球的质量而是半径为（R﹣d）的球体的质量． 二．实验题 9． 考螺旋测微器的使用． 点： 专实验题；压轴题． 题： 分螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读． 析： 解解：该螺旋测微器校零时的示数如图（a）所示， 答： 螺旋测微器的固定刻度为0mm，可动刻度为0.01×1.0mm=0.010mm，所以最终读数为0.010 mm． 测量金属板厚度时的示数如图（b）所示． 螺旋测微器的固定刻度为6.5mm，可动刻度为0.01×37.0mm=0.370mm，所以最终读数为6.870 mm． 所测金属板的厚度为6.870﹣0.010=6.860mm 故答案为：0.010，6.870，6.860 点螺旋测微器的读数方法，固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读． 评： 10． 考磁感应强度． 点： 专实验题；压轴题． 题： 分（1）用滑动变阻器的限流式接法即可； 析： （2）③金属框平衡时测量才有意义，读出电阻箱电阻并用天平称量细沙质量； ④安培力与电流长度有关，安培力合力等于金属框架下边受的安培力； （3）根据平衡条件分两次列式即可求解； （4）根据左手定则判断即可． 解解：（1）如图所示 答： （2）③重新处于平衡状态；读出电流表的示数I；此时细沙的质量m2；④D的底边长度l （3）根据平衡条件，有 （m2﹣m1）g=BIL 解得 （4）m2＞m1．

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10 故答案为：（1）如图所示；（2）③重新处于平衡状态；读出电流表的示数I；此时细沙的质量m2；④D的底边长度l；（3）；（4）m2＞m1． 点本题关键是对D型线框受力分析，根据平衡条件求磁感应强度，不难． 评： 三．计算题 11． 考共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用． 点： 专压轴题；共点力作用下物体平衡专题． 题： 分（1）对拖把头受力分析，抓住竖直方向和水平方向合力为零，运用正交分解求出推力F的大小． 析： （2）当推力F的水平分力小于等于最大静摩擦力时，不管沿拖杆方向的推力多大，都不可能使拖把从静止开始运动．结合第1问的结果，得到λ的表达式，采用极限法：当F无限大时的情况求解tanθ0． 解解：（1）拖把头受到重力、支持力、推力和摩擦力处于平衡，设该同学沿拖杆方向用大小为F的力推拖把． 答： 将推拖把的力沿竖直和水平方向分解， 按平衡条件有 竖直方向上：Fcosθ+mg=N ① 水平方向上：Fsinθ=f ② 式中N和f分别为地板对拖把的正压力和摩擦力．按摩擦定律有 f=μN ③ 联立①②③式得 ④ （2）若不管沿拖杆方向用多大的力不能使拖把从静止开始运动， 应有Fsinθ≤λN ⑤ 这时①式仍满足．联立①⑤式得现考察使上式成立的θ角的取值范围． 注意到上式右边总是大于零，且当F无限大时极限为零， 有sinθ﹣λcosθ≤0 ⑦ 使上式成立的θ角满足θ≤θ0，这里θ0是题中所定义的临界角， 即当θ≤θ0时，不管沿拖杆方向用多大的力都推不动拖把． 临界角的正切为tanθ0=λ⑧ 答：（1）若拖把头在地板上匀速移动，推拖把的力的大小为（2）tanθ0=λ． ． ⑥ 点本题第1问是常规题，根据平衡条件，运用正交分解法求解推力．第2问是一种自锁现象，根据推不动的评： 条件：推力的水平分力不大于最大静摩擦力出发进行分析求解． 12． 考法拉第电磁感应定律；电磁场． 点： 专压轴题． 10