2012年四川省高考试题理综物理部分
2012年四川高考理科综合(物理)
二、选择题【本题共8小题。在每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项是正确的-有的有多个 选项正确,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分) 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 5 A.该波的周期为s
3
1
B.在t=s时,n的速度一定为2m/s
3
C.从t=0到t=1s,M向右移动了2m 12
D.从s到t=s,M的动能逐渐增大
33
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 π
B.θ= 时,杆产生的电动势为3Bav
3
2B2av
C.θ=0时,杆受的安培力大小为
(2)R03Bavπ
D.θ 时,杆受的安培力大小为
3(53)R
2
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
kx0
g m
x0
g
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mg(x0
第二部分(非选择题 共174分】
22.(17分)
mg
k
)
(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)。 23.解:
(l)设电动机的电功率为P,则P=UI 代入数据解得Pr=1×103W
① ② ③
设电动机内阻r上消耗的热功率为Pr,则Pr=I2r
(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 ⑤ ⑥ ⑦ ⑧
设质量为M的河水增加的重力势能为△Ep,则△Ep=Mgh 设电动机的输出功率为P0,则P0=P-Pr 根据能量守恒定律得 P0t×60%×80%=△Ep 代人数据解得 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×l0N/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/s.sin37=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。
1
(1)设弹簧枪对小物体做功为Wf,由动能定理得Wf-mgr(l-cosθ)=mv02
2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
2
5
t=2×l04s
①
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 1
sl-v0t1 a1t12
2
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 0=v1+a2t2
⑦
⑧
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
12
s2=v1t2+a2t2
2
设CP的长度为s,有 s=s1+s2
25.(20分)
⑨
联立相关方程,代人数据解得 s=0.57m ⑩
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5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。
25.解:
(1)设小球P所受电场力为F1,则F1=qE 在整个空间重力和电场力平衡,有Fl=mg 联立相关方程得 E=mg/q 得 v=I/m
① ② ③
④ ⑤
设小球P受到冲量后获得速度为v,由动量定理得I=mv
(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
(m+m)2
此刻轻绳的张力也为最大,由牛顿运动定律得F-(m+m)g=vm
l
⑦
联立相关方程,得
F=(I+mv2ml
)2+2mg
⑧
(3)设P在肖上方做匀速直线运动的时间为h,则 ts
P1=v
⑨
设P在X下方做匀速圆周运动的时间为tP2,则 tπmP2=2Bq
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 tQ(n1)2l4
g
11
由题意,有 tQ=tP1+ tP2 12 联立相关方程,得
s(n12I
lI
g4)
mg
2 n为大于m
Bq
l1
4的整数 13
4Bq
设小球Q从开始运动到与P球同向相碰的运动时间为t´Q,由单摆周期性,有 t
Q(n3
)2l4g
14
同理可得 s(n3)2IlI
mg4mg
2Bq
n为大于
4Bql3
4的整数 15
理科综合能力测试答案及评分参考
第一部分包括21小题,每小题6分,共126分。 一、选择题:选对的给6分,选错或未选的给0分。 1.C 2.B
3.D
4.C
5.B
6.D
7.B 8.A 9.C 10.D
11.C
13.B
二、选择题:每小题全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。 14.C
15.B
16.D
17.A
18.C
19.D
20.AD
21.BD
第二部分包括10小题,共174分。 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。
12.D