2012年天津高考理综物理试题解析

由天下分享时间：2024/11/27 13:49:58 加入收藏我要投稿点赞

2012年普通高等学校招生全国统一考试（天津卷）

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放出光子 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 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，如果仅改变下列某一个条件，θ角的相应变化情况是 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

3. 一人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，加入该卫星变轨后仍做匀速圆周运动，动能减小为原来的

1，不考虑卫星质量的变化，则变轨前后卫星的4（）

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

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比提高到nk，线路损耗的电功率为，则P2和

22P2分别为（） P1?P??P?PR111PR1?R, C．?R,2 A．, B．?,2 D．??kU??kU?kUnnnkUn

5. 两个固定的等量异号点电荷所产生电场的等势面如图中虚线所示，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．做直线运动，电势能先变小后变大 B．做直线运动，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

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）

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6. 半圆形玻璃砖横截面如图，AB为直径，O点为圆心，在该截面内有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光的折射角大 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

7. 沿x轴正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?1s时 40A．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

8. 如图甲所示，静止在水平地面的物块A，受到水平向右的拉力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

第Ⅱ卷

9.（18分）

（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，若小球与地面的作用时间为0.2s，则小球受到地面的平均作用力大小为 N（取g=10m/s2）（2）某同学用实验的方法探究影响单摆周期的因素。

①他组装单摆是，在摆线上端的悬点处，用一块开有狭缝的橡皮夹牢

摆线，再用铁架台的铁夹将橡皮夹紧，如图所示，这样做的目的是（填字母代号）

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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．保证摆球在同一竖直平面内摆动

②他组装好单摆后在摆球自然悬垂的情况下，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，则摆球的直径为 mm，单摆摆长为 m

③下列振动图像真实地描述了对摆长约为1m的单摆进行周期测量的四种操作过程，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）

（3）某同学在进行扩大电流表量程的实验时，需要知道电流表的满偏电流和内阻，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（填步骤的字母代号）

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的示数仍为I1，记下此时G1的示数 ②仅从实验设计原理上看，用上述方法得到的G2内阻的测量值与真实值相比（填“偏大”、“偏小”或“相等”）

解析：由于G1测量了干路电流，G2测量了支路电流，另一直流电流是两表示数之差，然后根

据并联电路电流电阻成反比准确计算。答案”相等”。

③若要将G2的量程扩大为I，并结合前述实验过程中测量的结果，写出须在G2上并联的分流电阻Rs的表达式，Rs=

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10．（16分）

如图所示，水平地面上固定有高为h的平台，台面上有固定的光滑坡道，坡道顶端距台面高也为h，坡道底端与台面相切。小球A从坡道顶端由静止开始滑下，到达水平光滑的台面后与静止在台面上的小球B发生碰撞，并粘连在一起，共同沿台面滑行并从台面边缘飞出，落地点与飞出点的水平距离恰好为台高的一半，两球均可视为质点，忽略空气阻力，重力加速度为g，求

（1）小球A刚滑至水平台面的速度vA；（2）A、B两球的质量之比mA：mB 11．（18分）

如图所示，一对光滑的平行金属导轨固定在同一水平面内，导轨间距l=0.5m，左端接有阻值R=0.3Ω的电阻，一质量m=0.1kg，电阻r=0.1Ω的金属棒MN放置在导轨上，整个装置置于竖直向上的匀强磁场中，磁场的磁感应强度B=0.4T，棒在水平向右的外力作用下，由静止开始以a=2m/s2的加速度做匀加速运动，当棒的位移x=9m时撤去外力，棒继续运动一段距离后停下来，已知撤去外力前后回路中产生的焦耳热之比Q1：Q2=2:1，导轨足够长且电阻不计，棒在运动过程中始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触，求

（1）棒在匀加速运动过程中，通过电阻R的电荷量q （2）撤去外力后回路中产生的焦耳热Q2 （3）外力做的功WF 12.(20分)

对铀235的进一步研究在核能的开发和利用中具有重要意义，如图所示，质量为m、电荷量为q的铀235离子，从容器A下方的小孔S1不断飘入加速电场，其初速度可视为零，然后经过小孔S2垂直于磁场方向进入磁感应强度为B的匀强磁场中，做半径为R的匀速圆周运动，离子行进半个圆周后离开磁场并被收集，离开磁场时离子束的等效电流为I，不考虑离子重力及离子间的相互作用。

（1）求加速电场的电压U

（2）求出在离子被收集的过程中任意时间t内收集到离子的质量M

（3）实际上加速电压的大小会在U±?U范围内微小变化，若容器A中有电荷量相同的铀235和铀238两种离子，如前述情况它们经电场加速后进入磁场中会发生分离，为使这两种离子在磁场中运动的轨迹不发生交叠，字）

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?U应小于多少？（结果用百分数表示，保留两位有效数U

1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，此时

它受拉力、重力和安培力而达到平衡，根据平衡条件有tan??F安mg?BIL，所以棒子mg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。

mv23解析：根据向心加速度表达式a?知在动能减小时势能增大，地球卫星的轨道半径增

Rv2Mm?G2化简为大，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mRRRv2?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，则周期的平方增大到8倍；根据角速度关系m()R?G2化简为2?2T4?TR式??12?，角速度减小为。答案C。

8TU1U，nk?2 UU4解析：根据理想变压器的变压比有 k? 线路的输送功率不变有 P?U1I1?U2I2 根据焦耳定律有 P1?I1R?(2P2P2)R?()R， U1kU2P2I2U121P2?IR，?2?2?2。答案D。