2012年高考真题物理（山东卷)（含解析版）下载

2012年山东高考理综试题（物理部分） 第Ⅰ卷 二、选择题（本题包括７小题，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正 确，有的有多个选项正确，全部选对的得５分，选对但不全的得３分，有选错的 得０分） 14、以下叙述正确的是（　　　） Ａ、法拉第发现了电磁感应现象 Ｂ、惯性是物体的固有属性，速度大的物体惯性一定大 Ｃ、牛顿最早通过理想斜面实验得出力不是维持物体运动的原因 Ｄ、感应电流遵从楞次定律所描述的方向，这是能量守恒定律的必然结果。 15、2011 年 11 月 3 日，“神舟八号”飞船与“天宫一号”目标飞行器成功实施了首次交会对 接。任务完成后“天宫一号”经变轨升到更高的轨道，等待与“神舟九号”交会对接。变轨前 和变轨完成后“天宫一号”的运行轨道均可视为圆轨道，对应的轨道半径分别为 R1 、 R2 ，线 v1 速度大小分别为 v1 、v2 。则 等于（　　　　） v2 R13 R2 R2 R1 2R2 R12 Ａ、 　　　 Ｂ、 　　　　Ｃ、 　　　　Ｄ、 3R1 R2 16、将地面上静止的货物竖直向上吊起，货物由地面运动至最高点的过程中，v-t 图像如图所 v/(m·s-1) 示。以下判断正确的是（　　　　） Ａ、前 3s 内货物处于超重状态 6Ｂ、最后 2s 内货物只受重力作用 Ｃ、前 3s 内与最后 2s 内货物的平均速度相同 01t/s 2 3 4 5 6 7 Ｄ、第 3s 末至第 5s 末的过程中，货物的机械能守恒 O17、如图所示，两相同轻质硬杆 OO1、OO2 可绕其两端垂直纸面的水 平轴 O、O1、O2 转动，O 点悬挂一重物Ｍ，将两相同木块 m 紧压在 竖直挡板上，此时整个系统保持静止。Ｆf 表示木块与挡板间摩擦力 的大小，ＦＮ表示木块与挡板间正压力的大小。若挡板间的距离稍 许增大后，系统仍静止且 O1、O2 始终等高，则（　　　　） Ａ、Ff 变小　　　Ｂ、Ff 不变 挡板挡板mmO2 O1 MＣ、FＮ　变小　　　Ｄ、FＮ 变大 u/V 18、图甲是某燃气炉点火装置的原理 5n1 n2 转换器图。转换器将直流电压转换为图乙 所示的正弦交变电压并，加在一理想变 压器的原线圈上，变压器原、副线 v0TtT2钢针 金属板 -5 图乙 图甲 第 1 页 共 12 页 2012 年山东高考理综试题（物理部分）　　第 1 页　共 12 页 Ｖ○圈的匝数分别为 n1、n2， 为交流电压表。当变压器副线圈电压的瞬时值大于5000Ｖ时，就会 在钢针和金属板间引发电火花进而点燃气体。以下判断正确的是（　　） 5Ａ、电压表的示数等于 5Ｖ Ｂ、电压表的示数等于 V2n2 n2 Ｃ、实现点火的条件是 1000 　　Ｄ、实现点火的条件是 1000 n1 n1 19、图中虚线为一组间距相等的同心圆，圆心处固定一带正电的点电荷。一带电粒子以一定初 速度射入电场，实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，a、b、c 三点是实线与虚线的交点。 则该粒子（　　　　） cbＡ、带负电 aＢ、在 c 点受力最大 Ｃ、在 b 点的电势能大于在 c 点的电势能 Ｄ、由 a 点到 b 点的动能变化大于由 b 点到 c 点的动能变化 20、如图所示，相距为Ｌ的两条足够长的光滑平行金属导轨与水平面的夹角为θ，上端接有定 值电阻Ｒ，匀强磁场垂直于导轨平面，磁感应强度为Ｂ。将质量为 m 的导体棒由静止释放， 当速度达到 v 时开始匀速运动，此时对导体棒施加一平行于导轨向下的拉力，并保持拉力的功 率恒为Ｐ，导体棒最终以 2v 的速度匀速运动。导体棒始终与导轨垂直且接触良好，不计导轨 和导体棒的电阻，重力加速度为 g。下列选项正确的是（　　　　　） RA、 P  2mgvsin 　　　Ｂ、 P  3mgvsin 　LBvgＣ、当导体棒速度达到 时加速度大小为 sin m22Ｄ、在速度达到 2v 以后匀速运动的过程中，R 上产生的焦耳热等 θθ于拉力所做的功 第Ⅱ卷【必做部分】 21、（13 分） （1）某同学利用图甲所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律。物块在重物的牵 引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上（尚未到达滑轮处）。从纸带上 便于测量的点开始，每 5 个点取 1 个计数点，相邻计数点间的距离如图乙所示。打点计时器电 源的频率为 50Hz 物块 打点计时器 细线 滑轮 单位：cm 12345678910 11 6.60 4.60 重物 3.005.01 7.01 9.00 11.01 12.28 10.60 8.61 图乙 图甲 ①通过分析纸带数据，可判断物块在两相邻计数点_____和_______之间某时刻开始减速。 第 2 页 共 12 页 2012 年山东高考理综试题（物理部分）　　第 2 页　共 12 页 ②计数点 5 对应的速度大小为________m/s，计数点 6 对应的速度大小为______m/s。（保留三 位有效数字） a③物块减速运动过程中加速度的大小为 a=_______m/s2,若用 来计算物块与桌面间的动摩擦 g因数（g 为重力加速度），则计算结果比动摩擦因数的真实值________（填“偏大”或“偏 小”）。 （2）在测量金属丝电阻率的实验中，可供选用的器材如下： 待测金属丝：Rx（阻值约 4Ω，额定电流约 0.5Ａ）； 电压表：V（量程 3V，内阻约 3KΩ）； 电流表：A1（量程 0.6 A，内阻约 0.2Ω）； A２（量程 3 A，内阻约 0.05Ω）； 电源：E1（电动势 3 V，内阻不计）； E２（电动势 12V，内阻不计）； 滑动变阻器：R（最大阻值约 20Ω）； 螺旋测微器；毫米刻度尺；开关 S；导线。 ①用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图所示，读数为_______mm。 ②若滑动变阻器采用限流接法，为使测量尽量精确，电流表应选________、电源应选______ （均填器材代号），在虚线框内（见答题卡）完成电路原理图。 35 30 25 020 22、（15 分）如图所示，一工件置于水平地面上，其 AB 段为一半径 R=1.0m 的光滑圆弧轨道， BC 段为一长度 L=0.5m 的粗糙水平轨道，二者相切于 B 点，整个轨道位于同一竖直平面内，P 点为圆弧轨道上的一个确定点。一可视为质点的物块，其质量 m=0.2Kg，与 BC 间的动摩擦因 数1  0.4。工件质量 M=0.8Kg，与地面间的动摩擦因数 2  0.1。（取 g=10m/s2） （1）若工件固定，将物块由 P 点无初速度释放，滑至 C 点时恰好静止，求 P、C 两点间的高 度差 h。 O（2）若将一水平恒力 F 作用于工件，使物块在 P 点与 AR工件保持相对静止，一起向左做匀加速直线运动。 m①求 F 的大小。 PB②当速度 v  5m / s 时，使工件立刻停止运动（即不 LCM第 3 页 共 12 页 2012 年山东高考理综试题（物理部分）　　第 3 页　共 12 页 考虑减速的时间和位移），物块飞离圆弧轨道落至 BC 段，求物块的落点与 B 点间的距离。 23、（18 分）如图所示，相隔一定距离的竖直边界两侧为相 PMB同的匀强磁场区，磁场方向垂直纸面向里，在边界上固定 两长为 L 的平行金属极板 MN 和 PQ，两极板中心各有一小 孔 S1、S2，两极板间电压的变化规律如图乙所示，正反向电 压的大小均为 U0，周期为 T0。在 t=0 时刻将一个质量为 m BS1 S2 LQN电量为-q（ q  0）的粒子由 S1 静止释放，粒子在电场力的 T0 图甲 作用下向右运动，在t  时刻通过 S2 垂直于边界进入右 2U侧磁场区。（不计粒子重力，不考虑极板外的电场） （1）求粒子到达 S2 时的速度大小 v 和极板间距 d； （2）为使粒子不与极板相撞，求磁感应强度的大小应满足 的条件。 U0 0T0 3T0 5T0 3T0 T0 2T0 t222（3）若已保证了粒子未与极板相撞，为使粒子在 t  3T0 -U0 图乙 时刻再次到达 S2，且速度恰好为零，求该过程中粒子在磁场 内运动的时间和磁感应强度的大小。 【选做部分】 36、（8 分）【物理－物理 3－3】 （1）以下说法正确的是______________。 ａ、水的饱和汽压随温度的升高而增大 ｂ、扩散现象表明，分子在永不停息地运动 ｃ、当分子间距离增大时，分子间引力增大，分子间斥力减小 ｄ、一定质量的理想气体，在等压膨胀过程中，气体分子的平均动能减小 （2）如图所示，粗细均匀、导热良好、装有适量水银的 U 型管竖直放置，右端与大气相通， 左端封闭气柱长l1  20cm （可视为理想气体），两管中水银面等高。现将右端与一低压舱（未 画出）接通，稳定后右管水银面高出左管水银面 h 10cm 。（环境温度不变，大气压强 p0  75cmHg ）①求稳定后低压舱内的压强（用“cmHg”作单位）。 ②此过程中左管内的气体对外界______________（填“做正功”“做负功”或“不做功”），气 体将_____________________（填“吸热”或 “放热”）。 l1 第 4 页 共 12 页 2012 年山东高考理综试题（物理部分）　　第 4 页　共 12 页 37、（8 分）【物理－物理 3－4】 （1）一列简谐横波沿 x 轴正方向传播，t=0 时刻的波形如图所示，介质中质点 P、Q 分别位于 x=2m、x=4m 处。从 t=0 时刻开始计时，当 t=15s 时质点 Q 刚好第 4 次到达波峰。 ①求波速。 y/m ②写出质点 P 做简谐运动的表达式（不要求推导过程）。 v0.2 QP032451x/m -0.2 （2）如图所示，一玻璃球体的半径为 R，O 为球心，AB 为直径。来自 B 点的光线 BM 在 M 点射出，出射光线平行于 AB，另一光线 BN 恰好在 N 点发生全反射。已知 ABM  30 ，求① 玻璃的折射率。 ②球心 O 到 BN 的距离。 NMABO第 5 页 共 12 页 2012 年山东高考理综试题（物理部分）　　第 5 页　共 12 页 38、（8 分）【物理－物理 3－5】 E1 n2 （1）氢原子第 n 能级的能量为 En  ，其中 E1 为基态能量。当氢原子由第 4 能级跃迁到第 2 能级时，发出光子的频率为 1 ；若氢原子由第 2 能级跃迁到基态，发出光子的频率为2 ，1 2 则 _______ 。（2）光滑水平轨道上有三个木块 A、B、C，质量分别为 mA=3m,mB=mC=m，开始时 B、C 均 静止，A 以速度 v0 向右运动，A 与 B 碰撞后分开，B 又与 C 发生碰撞并粘在一起，此后 A 与 B 间的距离保持不变。求 B 与 C 碰撞前 B 的速度大小。 v0 ABC2012山东高考理综物理部分参考答案 二、选择题 14.AD 15.B 16.AC 17.BD 18.BC 19.CD 20.AC 第Ⅱ卷 ○1 21.（1） 6；7【或 7；6】 ○2 ○3 1.00；1.20 2.00；偏大 （2） 1.773【1.771 1.775均正确】 ○1 ○2 A1；E1；电路图如右。 22. （1）物块从 P点下滑经 B点至 C点的整个过程，根据动能定理得 mgh 1mgL  0 代入数据得 第 6 页 共 12 页 2012 年山东高考理综试题（物理部分）　　第 6 页　共 12 页 h  0.2m ○2 ○1 （2） 设物块的加速度大小为 a，P点与圆心的连线与竖直方向间的夹角为 ，由几何关系 可得 Rh cos  R○3 根据牛顿第二定律，对物体有 mgtan  ma ○4 ○5 ○6 对工件和物体整体有 F  2(M  m)g  (M  m)a ○2○3○4○5 联立 式，代入数据得 F  8.5N ○2 t设物体平抛运动的时间为 ，水平位移为x1 ，物块落点与 B间的距离为 x2 ， 由运 动学公式可得 1h  gt2 2○7 x1  vt ○8 ○9 x2  x1  Rsin ○2○3○7○8 ○9 联立 式，代入数据得 x2  0.4m 1○0 23. （1）粒子由 S1 至 S2 的过程中，根据动能定理得 1qU0  mv2 ○1 2第 7 页 共 12 页 2012 年山东高考理综试题（物理部分）　　第 7 页　共 12 页 ○1 由式得 2qU0 v  ○2 ○3 ○4 m设粒子的加速度大小为 ，由牛顿第二定律得 aU0 q ma d由运动学公式得 T120d  a( ) 22○3○4 联立 式得 T 2qU0 0d  ○5 4m(2)设磁感应强度大小为 B，粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为 R，由牛顿第二定律得 v2 qvB  m ○6 R要使粒子在磁场中运动时不与极板相撞，须满足 L2R  ○7 2○2○6○7 联立 式得 2mU0 4B  ○8 Lq（3）设粒子在两边界之间无场区向左匀速运动的过程用时为 t1 ，有 d  vt1 ○9 ○2○5○9 联立 式得 T0t1  1○0 4第 8 页 共 12 页 2012 年山东高考理综试题（物理部分）　　第 8 页　共 12 页 若粒子再次达到 S2 时速度恰好为零，粒子回到极板间应做匀减速运动，设匀减速运动的 时间为 t2 ，根据运动学公式得 vd  t2 1○1 2○9○10○11 联立 式得 T0t2  1○2 2设粒子在磁场中运动的时间为 tT0t  3T  t1 t2 1○3 1○4 02○10○12○13 联立 式得 7T 0t  4○6 设粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的周期为 T，由 式结合运动学公式得 2m qB T  1○5 由题意得 T  t 1○6 ○14○151○6 联立 式得 8m B  1○7 7qT 036. （1）ab ○1 （2） 设U型管横截面积为 S，右端与大气相通时左管中封闭气体压强为 p1 ，右端与一低压 舱接通后左管中封闭气体压强为 p2 ，气柱长度为 l2 ，稳定后低压舱内的压强为 p。第 9 页 共 12 页 2012 年山东高考理综试题（物理部分）　　第 9 页　共 12 页 左管中封闭气体发生等温变化，根据玻意耳定律得 p1V  p2V2 ○1 1p1  p0 ○2 p2  p ph ○3 V  l1S ○4 1V2  l2S ○5 由几何关系得 h  2(l2  l1 ) ○6 ○1○2○3○4○5○6 联立 式，代入数据得 p  50cmHg ○7 ○2 做正功；吸热 37． ○1 （1） 设简谐横波的波速为 v，波长为 ，周期为 T，有图像知，  4m 。由题意得 3t  3T  T ○1 4v  T○2 ○1○2 联立 式，代入数据得 v 1m/s ○3 ○2 质点 P做简谐运动的表达式为 y  0.2sin(0.5t)m ○4 （2）设光线 BM在 M点的入射角为 i，折射角为 r，由几何关系可知， i  30 ，r  60 ，根 据折射定律得 第 10 页 共 12 页 2012 年山东高考理综试题（物理部分）　　第 10 页　共 12 页 sinr sini n  ○5 代入数据得 n  3 ○6 光线 BN恰好在 N点发生全反射，则BNO 为临界角 C 1sinC  ○7 n设球心到 BN的距离为 d，由几何关系可知 d  RsinC ○8 ○6○7○8 联立 式得 3d  R○9 338． 1（1） 4 （2）设 A与 B碰撞后，A的速度为，B与 C碰撞前 B的速度为，B与 V碰撞后粘在一起的速度 为，由动量守恒定律得 对 A、B木块： mAv0  mAvA  mBvB ○1 对 B、C木块： mBvB  (mB  mC )v ○2 由 A与 B间的距离保持不变可知 vA  v ○3 ○1○2○3 联立 式，代入数据得 6vB  v0 ○4 5第 11 页 共 12 页 2012 年山东高考理综试题（物理部分）　　第 11 页　共 12 页 第 12 页 共 12 页 2012 年山东高考理综试题（物理部分）　　第 12 页　共 12 页