2012物理

2012年全国统一高考物理试卷（大纲版）参考答案与试题解析一、选择题：本题共8题．在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项符合题目要求，有的有多个选项符合题目要求．全部选对的得6分，选对但选不全的得3分，有选错的得0分．1．（6分）下列关于布朗运动的说法，正确的是（）A．布朗运动是液体分子的无规则运动B．液体温度越高，悬浮粒子越小，布朗运动越剧烈C．布朗运动是由于液体各部分的温度不同而引起的D．布朗运动是由液体分子从各个方向对悬浮粒子撞击作用的不平衡引起的2．（6分）U经过m次α衰变和n次β衰变Pb，则（）A．m=7，n=3 B．m=7，n=4 C．m=14，n=9 D．m=14，n=183．（6分）在双缝干涉实验中，某同学用黄光作为入射光，为了增大干涉条纹的间距，该同学可以采用的方法有（）A．改用红光作为入射光B．改用蓝光作为入射光C．增大双缝到屏的距离D．增大双缝之间的距离4．（6分）质量分别为m1和m2、电荷量分别为q1和q2的两粒子在同一匀强磁场中做匀速圆周运动，已知两粒子的动量大小相等．下列说法正确的是（）A．若q1=q2，则它们作圆周运动的半径一定相等B．若m1=m2，则它们作圆周运动的半径一定相等C．若q1≠q2，则它们作圆周运动的周期一定不相等D．若m1≠m2，则它们作圆周运动的周期一定不相等5．（6分）如图，两根互相平行的长直导线过纸面上的M、N两点，且与纸面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的电流．a、o、b在M、N的连线上，o为MN的中点，c、d位于MN的中垂线上，且a、b、c、d到o点的距离均相等．关于以上几点处的磁场，下列说法正确的是（）A．o点处的磁感应强度为零B．a、b两点处的磁感应强度大小相等，方向相反C．c、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相同D．a、c两点处磁感应强度的方向不同6．（6分）一台电风扇的额定电压为交流220V．在其正常工作过程中，用交流电流表测得某一段时间内的工作电流I随时间t的变化如图所示．这段时间内电风扇的用电量为（）A．3.9×10﹣4度B．5.5×10﹣2度C．7.8×10﹣2度D．11.0×10﹣2度7．（6分）一列简谐横波沿x轴正方向传播，图（a）是t=0时刻的波形图，图（b）和图（c）分别是x轴上某两处质点的振动图象．由此可知，这两质点平衡位置之间的距离可能是（）A．m B．m C．1m D．m8．（6分）如图，大小相同的摆球a和b的质量分别为m和3m，摆长相同，并排悬挂，平衡时两球刚好接触，现将摆球a向左边拉开一小角度后释放，若两球的碰撞是弹性的，下列判断正确的是（）A．第一次碰撞后的瞬间，两球的速度大小相等B．第一次碰撞后的瞬间，两球的动量大小相等C．第一次碰撞后，两球的最大摆角不相同D．发生第二次碰撞时，两球在各自的平衡位置二、解答题9．（6分）在黑箱内有一由四个阻值相同的电阻构成的串并联电路，黑箱面板上有三个接线柱1、2、3．用欧姆表测得1、2接线柱之间的电阻为1Ω，2、3接线柱之间的电阻为 1.5Ω，1、3接线柱之间的电阻为 2.5Ω．（1）在虚线框中画出黑箱中的电阻连接方式；（2）如果将1、3接线柱用导线连接起来，1、2接线柱之间的电阻为Ω．10．（17分）图1为验证牛顿第二定律的实验装置示意图．图中打点计时器的电源为50Hz 的交流电源，打点的时间间隔用△t表示．在小车质量未知的情况下，某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”．（1）完成下列实验步骤中的填空：①平衡小车所受的阻力：小吊盘中不放物块，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列的点．②按住小车，在小吊盘中放入适当质量的物块，在小车中放入砝码．③打开打点计时器电源，释放小车，获得带有点迹的纸带，在纸带上标出小车中砝码的质量m．④按住小车，改变小车中砝码的质量，重复步骤③．⑤在每条纸带上清晰的部分，每5个间隔标注一个计数点．测量相邻计数点的间距s1，s2，…．求出与不同m相对应的加速度a．⑥以砝码的质量m为横坐标，为纵坐标，在坐标纸上做出﹣﹣m关系图线．若加速度与小车和砝码的总质量成反比，则与m处应成关系（填“线性”或“非线性”）．（2）完成下列填空：（ⅰ）本实验中，为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是．（ⅱ）设纸带上三个相邻计数点的间距为s1、s2、s3．a可用s1、s3和△t表示为a=．图2为用米尺测量某一纸带上的s1、s3的情况，由图可读出s1=mm，s3=mm．由此求得加速度的大小a=m/s2．（ⅲ）图3为所得实验图线的示意图．设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿定律成立，则小车受到的拉力为，小车的质量为．11．（16分）如图，一平行板电容器的两个极板竖直放置，在两极板间有一带电小球，小球用一绝缘轻线悬挂于O点．先给电容器缓慢充电，使两级板所带电荷量分别为﹢Q和﹣Q，此时悬线与竖直方向的夹角为．再给电容器缓慢充电，直到悬线和竖直方向的夹角增加到，且小球与两极板不接触．求第二次充电使电容器正极板增加的电荷量．12．（19分）一单摆在地面处的摆动周期与在某矿井底部摆动周期的比值为k．设地球的半径为R．假定地球的密度均匀．已知质量均匀分布的球壳对壳内物体的引力为零，求矿井的深度d．13．（20分）一探险队员在探险时遇到一山沟，山沟的一侧竖直，另一侧的坡面呈抛物线形状．此队员从山沟的竖直一侧，以速度v0沿水平方向跳向另一侧坡面．如图所示，以沟底的O点为原点建立坐标系Oxy．已知，山沟竖直一侧的高度为2h，坡面的抛物线方程为y=x 2，探险队员的质量为m．人视为质点，忽略空气阻力，重力加速度为g．（1）求此人落到坡面时的动能；（2）此人水平跳出的速度为多大时，他落在坡面时的动能最小？动能的最小值为多少？2012年全国统一高考物理试卷（大纲版）参考答案与试题解析一、选择题：本题共8题．在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项符合题目要求，有的有多个选项符合题目要求．全部选对的得6分，选对但选不全的得3分，有选错的得0分．1．（6分）【考点】布朗运动．【专题】布朗运动专题．【分析】布朗运动是小微粒受到的分子的撞击的不平衡产生的，是小微粒的运动．受温度的影响．【解答】解：A、布朗运动是悬浮颗粒的无规则运动，不是液体分子的运动，故A错误；B、液体的温度越高，悬浮颗粒越小，布朗运动越剧烈，故B正确；C、D、布朗运动是由于液体分子从各个方向对悬浮粒子撞击作用不平衡引起的，故C错误，D正确．故选BD．【点评】明确布朗运动不是分子的运动，是固体微粒的运动，其剧烈程度与温度有关．2．（6分）【考点】原子核衰变及半衰期、衰变速度．【专题】衰变和半衰期专题．【分析】原子核每发生一次α衰变，质量数减少4，电荷数减少2；每发生一次β衰变，质量数不变，电荷数增加1．根据质量数的变化，可以求出α衰变的次数；再结合电荷数的变化，可以求出β衰变的次数．【解答】解：原子核每发生一次α衰变，质量数减少4，电荷数减少2；每发生一次β衰变，质量数不变，电荷数增加1．比较两种原子核，质量数减少28，即发生了α衰变次数：；电荷数应减少14，而电荷数减少10，说明发生了β衰变次数：n=m×2﹣（92﹣82）=4，所以B项正确．故选：B【点评】此题考查原子核衰变次数的计算，熟记衰变过程中质量数和电荷数的变化特点是解题的关键．3．（6分）【考点】用双缝干涉测光的波长．【专题】实验题；光的干涉专题．【分析】根据双缝干涉条纹的间距公式判断如何增大干涉条纹的间距．【解答】解：光的干涉现象中，条纹间距公式，即干涉条纹间距与入射光的波长成正比，与双缝到屏的距离成正比，与双缝间距离成反比．A、红光波长大于黄光波长，则条纹间距增大，故A正确；B、蓝光波长小于黄光波长，则条纹间距减小，故B错误；C、增大双缝到屏的距离，条纹间距增大，故C正确；D、增大双缝之间的距离，条纹间距减小．故D错误．故选AC．【点评】解决本题的关键掌握双缝干涉条纹的间距公式．4．（6分）【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动；牛顿第二定律；向心力．【专题】带电粒子在磁场中的运动专题．【分析】带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，根据半径和周期公式即可判断．【解答】解：带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，其半径r=，已知两粒子动量相等，A、若q1=q2，则它们的圆周运动半径一定相等，选项A正确；B、若m1=m2，不能确定两粒子电量关系，不能确定半径是否相等，选项B错；C、由周期公式T=可知：仅由电量或质量关系，无法确定两粒子做圆周运动的周期是否相等，故C、D错误．故选A【点评】熟记和运用半径公式和周期公式进行合理变形和推导，难度适中．5．（6分）【考点】通电直导线和通电线圈周围磁场的方向．【分析】根据右手螺旋定则确定两根导线在a、b、c、d四点磁场的方向，根据平行四边形定则进行合成．【解答】解：A、根据右手螺旋定则，M处导线在o点产生的磁场方向竖直向下，N处导线在o点产生的磁场方向竖直向下，合成后磁感应强度不等于0．故A错误．B、M在a处产生的磁场方向竖直向下，在b处产生的磁场方向竖直向下，N在a处产生的磁场方向竖直向下，b处产生的磁场方向竖直向下，根据场强的叠加知，a、b两点处磁感应强度大小相等，方向相同．故B错误．C、M在c处产生的磁场方向垂直于cM偏下，在d出产生的磁场方向垂直dM偏下，N在c处产生的磁场方向垂直于cN偏下，在d处产生的磁场方向垂直于dN偏下，根据平行四边形定则，知c处的磁场方向竖直向下，d处的磁场方向竖直向下，且合场强大小相等．故C正确．D、a、c两点的磁场方向都是竖直向下．故D错误．故选C．【点评】解决本题的关键掌握右手螺旋定则判断电流与其周围磁场方向的关系，会根据平行四边形定则进行合成．6．（6分）【考点】电功、电功率．【专题】恒定电流专题．【分析】分三段运用W=UIt求解电功，最后得到总功，换算成度数．【解答】解：用电量为：W=UI1t1+UI2t2+UI3t3=U（I1t1+I2t2+I3t3）=220V×（0.3A×10×60s+0.4A×600s+0.2A×2400s）=1.98×105 J1KWh=3.6×106J 故W=故选B ．【点评】本题关键分三段求解电功，最后要换算成KWh ，要知道1KWh=3.6×106J ．7．（6分）【考点】波长、频率和波速的关系；横波的图象．【专题】压轴题．【分析】熟练应用由质点振动关系判断质点间距公式，把振动图象和波动图象联系起来．【解答】解：图（b ）所示质点在t=0时在正向最大位移处，图（c ）所示质点在t=0时，x=﹣0.05（振幅的一半），运动方向沿y 轴负方向，结合波形图找到对应的点，若图（c ）所示质点在图（b ）所示质点的左侧有，当n=0时，B 正确；若图（c ）所示质点在图（b ）所示质点的右侧有，当n=0时，D 正确．故选BD【点评】本题考查振动图象、波动图象及相关知识，难度较大，要仔细分析．8．（6分）【考点】动量守恒定律；机械能守恒定律；单摆周期公式．【专题】压轴题；动量与动能定理或能的转化与守恒定律综合．【分析】两球碰撞过程中动量守恒、机械能守恒，由动量守恒与机械能守恒定律列方程，求出碰后的速度，然后答题．【解答】解：A 、两球在碰撞前后，水平方向不受外力，故水平方向两球组成的系统动量守恒，由动量守恒定律有：mv 0=mv 1+3mv 2，两球碰撞是弹性的，故机械能守恒，即：mv 02=mv 12+3mv 22，解两式得：v 1=﹣，v 2=，可见第一次碰撞后的瞬间，两球的速度大小相等，故A 正确；B 、因两球质量不相等，故两球碰后的动量大小不相等，方向相反，故B 错误；C 、两球碰后上摆过程，机械能守恒，故上升的最大高度相等，另摆长相等，故两球碰后的最大摆角相同，故C 错误；D 、由单摆的周期公式T=2π可知，两球摆动周期相同，经半个周期后，两球在平衡位置处发生第二次碰撞，故D 正确．故选AD ．【点评】两小球的碰撞是弹性碰撞，由动量守恒定律与机械能守恒定律即可正确解题．二、解答题9．（6分）【考点】闭合电路的欧姆定律；串联电路和并联电路．【专题】恒定电流专题．【分析】（1）电阻连接无非是串联、并联或者混连，画出各种可能性，然后结合题意分析；（2）根据电阻的串并联知识求解即可．【解答】解：（1）因为1、2接线柱之间的电阻与2、3接线柱之间的电阻之和等于1、3接线柱之间的电阻，所以2为中间的结点，又因为2、3接线柱之间的电阻与1、2接线柱之间的电阻的差等于1、2接线柱之间的电阻的一半，故2、3之间有两个电阻并联，后再与第三个电阻串联，每个电阻均为1Ω，连接方式如图所示；（2）将1、3用导线相连后，等效电路如图所示：1、2之间的等效电阻，故R=0.6Ω；故答案为：（1）如图所示；（2）0.6．【点评】本题考查黑箱探测和电阻的串联并联计算，关键画出各种可能的电路进行分析．10．（17分）【考点】验证牛顿第二运动定律．【专题】实验题；牛顿运动定律综合专题．【分析】1、①平衡摩擦力的标准为小车可以匀速运动，打点计时器打出的纸带点迹间隔均匀⑥由a=，故=，故与m成线性关系2、为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，小吊盘和盘中物块的质量之和应该远小于小车和砝码的总质量由匀变速直线运动的推论得：△x=aT2由a=，故=，故成线性关系，且斜率为，设小车质量为M，则由牛顿第二定律写出与小车上砝码质量m+M的表达式，然后结合斜率与截距概念求解即可【解答】解：（1）①平衡摩擦力的标准为小车可以匀速运动，打点计时器打出的纸带点迹间隔均匀．⑥由a=，故=，故与m成线性关系．（2）（ⅰ）设小车的质量为M，小吊盘和盘中物块的质量为m，设绳子上拉力为F，以整体为研究对象有mg=（m+M）a解得a=以M为研究对象有绳子的拉力F=Ma=mg显然要有F=mg必有m+M=M，故有M＞＞m，即只有M＞＞m时才可以认为绳对小车的拉力大小等于小吊盘和盘中物块的重力．所以为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，小吊盘和盘中物块的质量之和应该远小于小车和砝码的总质量．（ⅱ）设纸带上三个相邻计数点的间距为s1、s2、s3．由匀变速直线运动的推论得：△x=aT2即s3﹣s1=2a（5△t）2a=图2为用米尺测量某一纸带上的s1、s3的情况，由图可读出s1=24.2mm，s3=47.2mm．由此求得加速度的大小a==1.15m/s2．（ⅲ）设小车质量为M，小车受到外力为F，由牛顿第二定律有F=（m+M）a；所以，=+所以，﹣m图象的斜率为，故F=，纵轴截距为b==kM，所以，M=故答案为：（1）间隔均匀；线性．（2）（ⅰ）远小于小车的质量．（ⅱ）；24.2mm；47.2mm；1.15；（ⅲ），【点评】实验问题要掌握实验原理、注意事项和误差来源；遇到涉及图象的问题时，要先根据物理规律写出关于纵轴与横轴的函数表达式，再根据斜率和截距的概念求解即可．11．（16分）【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用；电场强度．【专题】共点力作用下物体平衡专题．【分析】对小球受力分析，受重力、电场力和拉力，根据U=Ed、Q=cU、F=qE以及平衡条件分两次列方程后求解出电容器极板电量Q的表达式进行讨论．【解答】解：设电容器的电容为C，第一次充电Q后，电容器两极板间电势差，两板间为匀强电场，场强，设电场中小球带电量为q，则所受电场力F1=qE1小球在电容器中受重力，电场力和拉力平衡，如图所示由平衡条件有：F1=mgtanθ1综合以上各式得：第二次充电后，电容器带电量为：Q+△Q，同理可得：将方向夹角带入解得：△Q=2Q答：二次充电使电容器正极板增加的电荷量为2Q．【点评】本题考查平行板电容器的电场中电场力、电场强度和电势差的关系等，关键结合平衡条件列式求解．12．（19分）【考点】单摆．【专题】压轴题；单摆问题．【分析】利用单摆周期公式和万有引力近似等于其重力，矿井内单摆受到的万有引力可以看作是半径为（R﹣d）的球体施加的，即可联立求解．【解答】解：在地面处，单摆所受万有引力近似等于其重力，即mg=，单摆的在地面的摆动周期设地球密度为ρ，地球的质量M=综合以上四得得：质量均匀分布的球壳对壳内物体的引力为零，矿井内单摆受到的万有引力可以看作是半径为（R﹣d）的球体施加的，同理单摆的摆动周期而单摆在地面处的摆动周期与矿井底部摆动周期之比解得：d=R（1﹣K2）答；矿井的深度为R（1﹣K2）【点评】本题考查万有引力定律的应用及单摆的周期公式，意在考查对基本物理规律的分析计算能力．13．（20分）【考点】动能定理的应用；平抛运动．【专题】压轴题；动能定理的应用专题．【分析】（1）由平抛运动规律列出等式．由整个过程中根据由动能定理求解（2）根据动能的表达式应用数学方法求解．【解答】解：（1）设探险队员跳到坡面上时水平位移为x，竖直位移为H，由平抛运动规律有：x=v0t，H=，整个过程中，由动能定理可得：mgH=E K﹣m由几何关系，y=2h﹣H坡面的抛物线方程y=x2解以上各式得：E K=m+（2）由E K=m+令=ngh，则E K=mgh+=mgh（+）当n=1时，即=gh，探险队员的动能最小，最小值为E min=v0=答：（1）此人落到坡面时的动能是m+；（2）此人水平跳出的速度为时，他落在坡面时的动能最小，动能的最小值为．【点评】本题主要考查平抛运动和动能定理的应用，以及函数最值的计算，意在考查考生的综合分析及数学计算能力．。

2012年普通高等学校招生全国统一考试(全国新课标卷) 14.AD【解析】惯性的定义是物体保持静止或匀速直线运动的性质，即抵抗其运动状态的变化，故A正确；如果没有力，物体将保持静止或匀速直线运动状态，故B错误；行星在轨道上保持匀速率的圆周运动的原因是合外力与需要的向心力总是相等，故C错误；运动物体不受力，它将保持匀速直线运动状态，故D正确.15.BD【解析】由ℎ=12gt2可知t=√2ℎg,所以t a<t b=t c，故A错误B正确；由v=xt得v a>v b>v c，故C 错误D正确.16.B【解析】受力分析如图所示，且由牛顿第三定律知，F N2=F N2′重力的大小和方向都不变，可知F N1、F N2′的合力大小、方向都不变，当木板向下转动时，F N1、F N2′变化如图所示，即F N1、F N2都减小，故B正确.17.B【解析】由U1n1=U2n2得U2=n2n1U1=19001100×220V=380V，由P1=P2=U1I1=U2I2得I1=P2U1=2000220A=9.1A,故B正确.18.BD【解析】受力分析如图所示，重力与电场力合力与速度方向相反，所以粒子做匀减速直线运动，动能减小，故AC 错误D正确；因为电场力与速度方向夹角为钝角，所以电场力做负功，电势能增加，故B正确.19.C【解析】线圈匀速转动过程中,I=Er=12B0R2ωr=B0R2ω2r ；要使线圈产生相同电流，I=Er=1r⋅ΔΦΔt=1r⋅ΔB⋅12πR2Δt =12π⋅1r⋅ΔBR2Δt,所以ΔBΔt=ωB0π,故C正确.20.A【解析】由楞次定律可知：线框受力水平向左时，线框中的磁场要阻碍原磁场引起的磁通量的减弱，说明导线中的电流正在减弱；线框受力水平向右时，线框中的磁场要阻碍原磁场引起的磁通量的增强，说明导线中的电流正在增强；所以导线中的电流先减弱后增强，故CD错误；又因线框中的电流为顺时针方向，所以由右手螺旋定则知线框产生磁场为垂直纸面向里，因为刚开始线框中的磁场要阻碍原磁场引起的磁通量的减弱，故导线初始状态在导线右侧产生的磁场方向为垂直纸面向里，由右手螺旋定则知初始状态导线中电流方向为正方向，故A正确，B错误.21.A【解析】在地球表面mg=GMR2m,又M=ρ⋅43πR3,所以g=G MR2=43πGρR,因为球壳对球内物体的引力为零,所以在深为d的矿井内mg′=G M(R−d)2m,得g′=G M(R−d)2=43πGρ(R−d),所以g′g=R−dR=1−dR,故A正确.22.0.010;6.870;6.860.【解析】图甲中螺旋测微器的读数为1.0×0.010mm=0.010mm；在图乙中，主尺读数为6.5mm，可动刻度读数为37.0×0.010mm=0.370mm,所以图乙中螺旋测微器的读数为6.5mm+0.370mm=6.870mm；所以，所测金属板的厚度为6.870mm−0.010mm=6.860mm.23.(1)连线如图所示;(2)③重新处于平衡状态;电流表的示数I;此时细沙的质量m2;④D的底边长度l;(3)|m2−m1|gIl;(4)m2>m1.【解析】测磁感应强度原理：开关断开时，线框的重力等于砝码的重力，有m0g=m1g，得m0=m1；接通电源后，若磁感应强度的方向垂直于纸面向里，则安培力向上，则有m0g−BIl=m2g，此时m1>m2，所以B=(m1−m2)gIl；接通电源后，若磁感应强度的方向垂直于纸面向外，则安培力向下，则有m0g+BIl=m2g，此时m2>m1，所以B=(m2−m1)gIl；所以(3)中磁感应强度的大小为B=|m2−m1|gIl.24.(1)μsinθ−μcosθmg；(2)tanθ0=λ.【解析】(1)设该同学沿拖杆方向用大小为F的力推拖把.将推拖把的力沿竖直和水平方向分解，由平衡条件得Fcosθ+mg=F N①,Fsinθ=f②,式中F N和f分别为地板对拖把的正压力和摩擦力,又f=μF N③,联立①②③式得F=μsinθ−μcosθmg④.(2)若不管沿拖杆方向用多大的力都不能使拖把从静止开始运动，应有Fsinθ≤λF N⑤，这时，①式仍满足.联立①⑤式得sinθ−λcosθ≤λmgF⑥，现考查使上式成立的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≤0⑦，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=λ⑧.25. 14qRB 25m.【解析】粒子在磁场中做圆周运动.设圆周的半径为r ，由牛顿第二定律和洛伦兹力公式得qvB =mv 2r①， 式中v 为粒子在a 点的速度，过b 点和O 点作直线的垂线，分别与直线交于c 点和d 点.由几何关系知，线段ac ，bc 和过a ，b 两点的轨迹圆弧的两条半径(未画出)围成一正方形，因此ac =bc =r ②，设cd=x ，由几何关系得ac =45R +x ③， bc =35R +√R 2−x 2④，联立②③④式得r=75R ⑤，再考虑粒子在电场中的运动.设电场强度的大小为E ，粒子在电场中做类平抛运动.设其加速度大小为a ，由牛顿第二定律和带电粒子在电场中的受力分析得qE =ma ⑥，粒子在电场方向和直线方向运动的距离均为r ，由运动学公式得r =12at 2⑦， r =vt ⑧，式中t 是粒子在电场中运动的时间.联立①⑤⑥⑦⑧式得E=14qRB 25m⑨. 33. (1)ACE .【解析】由热力学第一定律W +Q =ΔU 知，故A 正确B 错误；由热力学第二定律知，CD 选项中这些过程在借助外界帮助的情况下是可以实现的，故C 正确D 错误；自然界中一切与热现象有关的过程都是不可逆的，故E 正确. (2)(ⅰ)180mmHg ；(ⅰ)364K .【解析】(ⅰ)在打开阀门S 前,两水槽水温均为T 0=273K.设玻璃泡B 中气体的压强为p 1，体积为V B ，玻璃泡C 中气体的压强为p C ，依题意有 p 1=p C +Δp ①， 式中Δp =60mmHg .打开阀门S 后，两水槽水温仍为T 0，设玻璃泡B 中气体的压强为p B .依题意有p B =p C ②,玻璃泡A 和B 中气体的体积为 V 2=V A +V B ③,由玻意耳定律得p 1V B =p B V 2④,联立①②③④式，并代入题给数据得p C =VB V AΔp =180mmHg ⑤.(ⅰ)当右侧水槽的水温加热至T′时，U 形管左右水银柱高度差为Δp .玻璃泡C 中气体的压强为 p C ′=p B +Δp ⑥，玻璃泡C 中的气体体积不变，由查理定理得p C T 0=p C′T′⑦， 联立②⑤⑥⑦式，并代入题给数据得T′=364K ⑧.34. (1)正向;0.8.【解析】由乙图可知，0时刻质点振动方向沿y 轴正向；由质点带动法和波向右传播，得介质中各质点的振动方向如图所示，由振动方程y =Asin 2πT t 得,y=√2时,√2=2sin2πT t .得sin2πT t =√22,又因为该波长大于0.3m ,所以2πT t =3π4,得t =38T ,又v =λT =Δx Δt =0.338T,所以λ=0.8m .(2)π4.【解析】如图，考虑从玻璃立方体中心O 点发出的一条光线，假设它斜射到玻璃立方体上表面处发生折射，由折射定律得nsinθ=sinα①,式中，n 是玻璃的折射率，入射角等于θ，α是折射角.现假设A 点是上表面面积最小的不透明薄膜边缘上的一点.由题意，在A 点刚好发生全反射，故αA =π2②,设线段OA 在立方体上表面的投影长为R A ，由几何关系有sinθA =A√R A2+(a 2)2③,式中a 为玻璃立方体的边长，由①②③式得R A =2√n 2−1④,由题给数据得R A =a2⑤,由题意，上表面所镀的面积最小的不透明薄膜应是半径为R A 的圆.所求的镀膜面积S′与玻璃立方体的表面积S 之比为S′S =6πR A26a 2⑥, 由⑤⑥式得S′S=π4⑦.35. (1)01n(或中子);17.6.【解析】由12H+13H →24H +X 并结合质量数守恒和电荷数守恒知X 为01n ；由质能方程ΔE =Δmc 2得ΔE =(m12H +m13H −m 24He −m1n )c 2=(m12H +m 13H −m24He −m01n)931.5MeV1u=17.6MeV .(2)(ⅰ)√2−1；(ⅰ)见解析.【解析】(ⅰ)设球b 的质量为m 2，细线长为L ，球b 下落至最低点，但未与球a 相碰时的速度为v ，由机械能守恒得 m 2gL =12m 2v 2①，式中g 是重力加速度的大小. 设球a 的质量为m 1；在两球碰后的瞬间，两球共同速度为v′，以向左为正，由动量守恒得m 2v =(m 1+m 2)v′②，设两球共同向左运动到最高处时，细线与竖直方向的夹角为θ，由机械能守恒得12(m 1+m 2)v′2=(m 1+m 2)gL(1−cosθ)③，联立①②③式得m 1m 2=√1−cosθ−1④，代入题给数据得m 1m 2=√2−1⑤.(ⅰ)两球在碰撞过程中的机械能损失大小是Q =m 2gL −(m 1+m 2)gL(1−cosθ)⑥，联立①⑥式，Q 与碰前球b 的最大动能E k (E k =12m 2v 2)之比为Q E k =1−m 1+m 2m 2(1−cosθ)⑦，联立⑤⑦式，并代入题给数据得Q E k=1−√22⑧.。

2012高考理综物理(北京卷)13.一个氢旅子从n=3能级跃迁到n=2能级.该氢原子A放出光子，能力增加B放出光子，能量减少C 吸收光子，能量增加D 吸收光子，能量减少14. 一束单色光经由空气射入玻璃，这束光的A速度变慢，波长变短B 速度不变，波长变短C 频率增高，波长变长D 频率不变，波长变长I5.一个小型电热器若接在愉出电压为10v的直流电源上.消耗电功率为P;若把它接在某个正弦交流电源上，其消耗的电功率为.如果电热器电阻不变，则此交流电源输出电压的最大值为16.处于匀强磁场中的一个带电粒子，仅在磁场力作用下做匀速圈周运动。

将该粒子的运动等效为环形电流，那么此电流值A与粒子电荷量成正比 B 与粒子速率成正比C与粒子质量成正比D与磁感应强度成正比17.一个弹簧振子沿x轴做简谐运动，取平衡位置O为x轴坐标原点。

从某时刻开始计时，经过四分之一的周期，振子具有沿x轴正方句的最大加速度。

能正确反映振子位移x与时间，关系的图像是18.关于环绕地球运动的卫星，下列说法正确的是A.分别沿圆轨道和椭圆轨道运行的两颖卫星，不可能具有相同的周期B.沿椭圆轨道运行的一颖卫星，在轨道不同位置可能具有相同的速率C.在赤道上空运行的两颖地球同步卫星.它们的轨道半径有可能不同D.沿不同轨道经过北京上空的两颗卫星，它们的轨道平面一定会重合19.物理课上，老师做了一个奇妙的“跳环实验”。

如图，她把一个带铁芯的线圈I、开关S 和电源用导终连接起来后.将一金属套环置于线圈L上，且使铁芯穿过套环。

闭合开关S的瞬间，套环立刻跳起。

某司学另找来器材再探究此实验。

他连接好电路，经重复试验，线圈上的套环均末动。

对比老师演示的实验，下列四个选项中.导致套环未动的原因可能是A.线圈接在了直流电源上.B.电源电压过高.C.所选线圈的匝数过多，D.所用套环的材料与老师的不同20. “约瑟夫森结”由超导体和绝缘体制成.若在结两加恒定电压U，则它会辐射频率为v 的电磁波，且与U成正比，即v=kU.已知比例系数k仅与元电荷e的2倍和普朗克常量h 有关。

2012年普通高等学校招生全国统一考试（新课标）理科综合能力测试物理部分试题解析二、选择题。

本题共8小题，每小题6分。

在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。

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.伽利略根据小球在斜面上运动的实验和理想实验，提出了惯性的概念，从而奠定了牛顿力学的基础。

早期物理学家关于惯性有下列说法，其中正确的是 （ AD ）A.物体抵抗运动状态变化的性质是惯性B.没有力作用，物体只能处于静止状态C.行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质是惯性D.运动物体如果没有受到力的作用，将继续以同一速度沿同一直线运动解析：惯性是物体本身保持运动状态的一种属性，也就是抵抗运动状态变化的性质，A 正确；圆周运动的运动方向在时刻改变，即运动状态在时刻改变，C 错误。

没有力作用物体可能静止也可能做匀速直线运动，B 错，D 正确。

答案D 。

15. 如图，x 轴在水平地面内，y 轴沿竖直方向。

图中画出了从y 轴上沿x 轴正向抛出的三个小球a 、b 和c 的运动轨迹，其中b 和c 是从同一点抛出的，不计空气阻力，则（ BD ）A.a 的飞行时间比b 的长B.b 和c 的飞行时间相同C.a 的水平速度比b 的小D.b 的初速度比c 的大解析：平抛运动的时间gh t 2=是由下落高度决定的，高度相同，时间一样，高度高，飞行时间长。

A 错，B 正确。

水平位移由初速度（等于水平速度）和高度决定，由h gvx 2=得C 错，D 正确。

答案BD 。

16. 如图，一小球放置在木板与竖直墙面之间。

设墙面对球的压力大小为N 1，球对木板的压力大小为N 2。

以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴，将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置。

不计摩擦，在此过程中 （ B ）A.N 1始终减小，N 2始终增大B.N 1始终减小，N 2始终减小C.N 1先增大后减小，N 2始终减小D.N 1先增大后减小，N 2先减小后增大解析：木板对球的压力与球对木板的压力是相互作用力，大小均为N 2。