2012年湖北高考物理试题及答案江汉学校
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2012年湖北高考物理试题及答案(江汉学校)
第Ⅰ卷(选择题)
一.选择题 (请将你认为正确的答案代号填在Ⅱ卷的答题栏中,本题共8小题)
1. 以初速度v0竖直向上抛出一质量为m的小物体.假定物块所受的空气阻力f大小不变.已知重力加速度为g,则物体上升的最大高度和返回到原抛出点的速率分别为
A.202(1)vfgmg和0mgfvmgf B.202(1)vfgmg和0mgvmgf
C.2022(1)vfgmg和0mgfvmgf D.2022(1)vfgmg和0mgvmgf
2. 物理学在研究实际问题时,常常进行科学抽象,即抓住研究问题的主要特征,不考虑与当前研究问题无关或影响较小的因素,建立理想化模型.下列选项是物理学中的理想化模型的有
A.加速度 B.自由落体运动 C.质点 D.力的合成
3. 在下列几组仪器中,用来测量国际单位制中三个力学基本量的仪器是
A.刻度尺、弹簧秤、秒表 B.刻度尺、弹簧秤、打点计时器
C.刻度尺、天平、秒表 D.量筒、天平、秒表
4. 如图所示,在一次空地演习中,离地H高处的飞机以水平速度1发射一颗炮弹欲轰炸地面目标P,反应灵敏的地面拦截系统同时以速度2竖直向上发射炮弹拦截.设拦截系统与飞机的水平距离为s,若拦截成功,不计空气阻力,则1、2的关系应满足
A.1=2 B.1=Hs v2 C.1=SHv2 D.1=sH v2
5. 由于万有引力定律和库仑定律都满足平方反比定律,因此引力场和电场之间有许多相似的性质,在处理有关问题时可以将它们进行类比.例如电场中反映各点电场强弱的物理量是电场强度,其定义式为qFE.在引力场中可以有一个类似的物理量用来反映各点引力场的强弱.设地球质量为M,半径为R,地球表面处重力加速度为g,引力常量为G.如果一个质量为m的物体位于距地心2R处的某点,则下列表达式中能反映该点引力场强弱的是
A.2)2(RMG B.2)2(RmG C.2)2(RMmG D.4g
6. 如右图所示,在坐标系xOy中,有边长为a的正方形金属线框abcd,其一条对角线ac和y轴重合、顶点a位于坐标原点O处.在y轴的右侧的I、II象限内有一垂直纸面向里的匀强磁场,磁场的上边界与线框的ab边刚好完全重合,左边界与y轴重合,右边界与y轴平行.t=0时刻,线圈以恒定的速度v沿垂直于磁场上边界的方向穿过磁场区域.取沿a—b—c—d--a的感应电流方向为正,则在线圈穿越磁场区域的过程中,感应电流i、ab间的电势差Uab随时间t变化的图线是下图中的
7. 利用传感器和计算机可以测量快速变化的力.如图是用这种方法获得的弹性绳中拉力随时间的变化图线.实验时,把小球举高到绳子的悬点O处,然后让小球自由下落.从此图线所提供的信息,判断以下说法中正确的是
A.t1时刻小球速度最大
B.t2时刻绳子最长
C.t3时刻小球动能最小
D.t3与t4时刻小球速度大小相同
8. 两个相同的环形金属线圈A.B靠近且同轴
放置,如图甲所示.线圈A中通以如图乙所
示的交变电流,则下列说法中正确的是
A.在tl~t2时间内两线圈互相吸引 B.在t2~t3时间内两线圈互相排斥
C.在tl时刻两线圈间的作用力为零 D.在t2时刻两线圈间的作用力最大
第Ⅱ卷(非选择题 共0道简答题2道实验题4道计算题
请将你认为正确的答案代号填在下表中
1 2 3 4 5 6 7 8
二、.实验题 (共2小题)
9. 某同学设计了一个探究加速度与物体所受合力F及质量m间关系的实验.图(a)为实验装置简图,A为小车,B为打点计时器,C为装有砂的砂桶,D为一端带有定滑轮的长方形木板,实验中认为细绳对小车拉力F等于砂和砂桶总重力,小车运动加速度a可由纸带上点求得.
(1)图(b)为某次实验得到的纸带(交流电的频率为50Hz),由图中数据求出小车加速度值为
m/s2;
(2)保持砂和砂桶质量不变,改变小车质量m,分别得到小车加速度a与质量m及对应的数图(a) 图(b) 纸带运动方向→v B
D A
C t1 t2 t3 t4 t iA
0
乙 甲 A B A va2 va o
t i
B va2 va o t i
C va2 va o t Uab
D va2 va o t Uab
t1 t2 t4 t3 t
据如表中所示,根据表中数据,为直观反映F不变时a与m的关系,请在方格坐标纸中选择恰当物理量建立坐标系,并作出图线;
次数 1 2 3 4 5 6 7
8
小车加速度a/ms-2 1.90 1.72 1.49 1.25 1.00 0.75 0.50
0.30
小车质量m/kg 0.25 0.29 0.33 0.40 0.50 0.71 1.00
1.67
11/kgm 4.00 3.50 3.00 2.5 2.00 1.40 1.00
0.60
从图线中得到F不变时小车加速度a与质量m间定量关系是_____________;
⑶保持小车质量不变,改变砂和砂桶质量,该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F图线如图(d),该图线不通过原点,明显超出偶然误差范围,其主要原因是
.
10. 某同学测量一只未知阻值的电阻.
①他先用多用电表进行测量,按照正确的步骤操作后,测量的结果如图(甲)所示.则读出的阻值大小为_______Ω;为了使多用电表测量的结果更准确,该同学应该选用倍率 (填“大些”或“小些”)的再进行测量.
②若该同学再用“伏安法”测量该电阻.所用电路图如图乙所示,请你按电路图在图丙中连接实物图.你认为他按要求连接好电路后,测得的电阻值将________(填“大于”、“小于”或“等于”)被测电阻的实际阻值. F O a
图(d) 图
三、.计算题 (共4小题)
11. 如图所示,一根轻绳上端固定在O点,下端拴一个重为G的钢球A,球处于静止状态.现对球施加一个方向向右的外力F,使球缓慢偏移,在移动中的每一刻,都可以认为球处于平衡状态,如果外力F方向始终水平,最大值为2G,试求:
⑴轻绳张力T的大小取值范围;
⑵在乙图中画出轻绳张力与cosθ的关系图象。
12. 如图所示,空间内存在水平向右的匀强电场,在虚线MN的右侧有垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,一质量为m、带电荷量为+q的小颗粒自A点由静止开始运动,刚好沿直线运动至光滑绝缘的水平面C点,与水平面碰撞的瞬间小颗粒的竖直分速度立即减为零,而水平分速度不变,小颗粒运动至D处刚好离开水平面,然后沿图示曲线DP轨迹运动,AC与水平面夹角α=30°,重力加速度为g,求:
(1)匀强电场的场强E;
(2)AD之间的水平距离d;
(3)已知小颗粒在轨迹DP上某处的最大速度为vm,该处轨迹的曲率半径是距水平面高度的k倍,则该处的高度为多大?
丙 S A R
V
乙 甲
13《1》. 太阳的能量来自下面的反应:四个质子(氢核)聚变成一个毩粒子,同时发射两个正电子,若太阳辐射能量的总功率为P,质子11H、氦核42He、正电子01e的质量分别为mp、mα、me,真空中的光速为c,求:
(1)写出核反应方程式.
(2)核反应所释放的能量△E.
(3)1s内参与上述热核反应的质子数目.
《2》. 如图所示,在光滑的水平面上有一质量为m,长度为l的小车,小车左端有一质量也是m可视为质点的物块。车子的右壁固定有一个处于锁定状态的压缩轻弹簧(弹簧长度与车长相比可忽略),物块与小车间动摩擦因数为,整个系统处于静止。现在给物块一个水平向右的初速度0,物块刚好能与小车右壁的弹簧接触,此时弹簧锁定瞬间解除,当物块再回到左端时,与小车相对静止。求:
⑴物块的初速度0;
⑵在上述整个过程中小车相对地面的位移。
v0
参考答案
1 2 3 4 5 6 7 8
A C C D AD AD BD ABC
6. 在d点运动到O点过程中,ab边切割磁感线,根据右手定则可以确定线框中电流方向为逆时针方向,即正方向.D对;t=0时刻,ab边切割磁感线的有效长度最大,然后逐渐减小,故感应电动势和感应电流逐渐减小,C错误;当cd边与磁场边界重合后继续运动,cd边切割磁感线,根据右手定则可知线框中电流方向为顺时针方向,即负方向,B错误,A正确
二、.实验题答案:
9. ⑴3.0(2.6—3.4);⑵如图所示,a=1/(2m);⑶实验前未平衡摩擦力
10. ①1000Ω(或1kΩ、100×10Ω);②大,电路如图所示(电流表选用0.6A或3A档均可),大于)
三、.计算题答案:
12. 解:⑴当水平拉力F=0时,轻绳处在竖直位置时,轻绳张力T1=G
当水平拉力F=2G时,由平衡条件得轻绳张力GGGT5)2(222
因此轻绳张力范围为:G≤T≤5G
⑵球在各位置均处于平衡状态,由平衡条件得:Tcosθ=G
T=G/cosθ
即T∝1/cosθ
T与cosθ的关系图如图所示。
1m/kg-1
a/ms-2
0 1 2 3 4 1 2