2012年海南高考物理试题及答案

2012年普通高等学校招生全国统一考试（海南卷）物理第I卷一、单项选择题：本大题共6小题，每小题3分，共18分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。根据牛顿第二定律，下列叙述正确的是（）A．物体加速度的大小跟它的质量和速度大小的乘积成反比B．物体所受合力必须达到一定值时，才能使物体产生加速度C．物体加速度的大小跟它所受作用力中的任一个的大小成正比D．当物体质量改变但其所受合力的水平分力不变时，物体水平加速度大小与其质量成反比如图，在两水平极板间存在匀强电场和匀强磁场，电场方向竖直向下，磁场方向垂直于纸面向里。一带电粒子以某一速度沿水平直线通过两极板。若不计重力，下列四个物理量中哪一个改变时，粒子运动轨迹不会改变？（）A．粒子速度的大小 B．粒子所带的电荷量 C．电场强度 D．磁感应强度3．如图，直线上有为o、a、b、c四点，ab间的距离与bc间的距离相等。在o点处有固定点电荷。已知b点电势高于c点电势。若一带负电荷的粒子仅在电场力作用下先从c点运动到b点，再从b点运动a点，则（）A．两过程中电场力做的功相等B．前一过程中电场力做的功大于后一过程中电场力做的功 C．前一过程中，粒子电势能不断减小 D．后一过程中，粒子动能不断减小4．如图，理想变压器原、副线圈匝数比为20：1，两个标有“12V，6W”的小灯泡并联在副线圈的两端。当两灯泡正常工作时，原线圈电路中电压表和电流表（可视为理想的）的示数分别是（）A．120V，0.10AB．240V，0.025AC．120V，0.05AD．240V，0.05A5．如图，一质量为m的条形磁铁用细线悬挂在天花板上，细线从一水平金属圆环中穿过。现将环从位置Ⅰ释放，环经过磁铁到达位置Ⅱ。设环经过磁铁上端和下端附近时细线的张力分别为T1和T2，重力加速度大小为g，则（）A．T1＞mg，T2＞mg B．T1＜mg，T2＜mgC．T1＞mg，T2＜mg D．T1＜mg，T2＞mg6．如图，表面处处同样粗糙的楔形木块abc固定在水平地面上，ab面和bc面与地面的夹角分别为α和β，且α＞β。一初速度为v0的小物块沿斜面ab向上运动，经时间t0到达顶点b时，速度刚好为零；然后让小物块立即从静止开始沿斜面bc下滑。在小物块从a运动到c的过程中，可能正确描述其速度大小v与时间t的关系的图像是（）二、多项选择题：本大题共4小题，每小题4分，共16分，在每小题给出的四个选面中，有多个选项是符合题目要求的，全部选对的，得4分；选对但不全的，得2分；有选错的，得0分。7．下列关于功和机械能的说法，正确的是（）A．在有阻力作用的情况下，物体重力势能的减少不等于重力对物体所做的功B．合力对物体所做的功等于物体运动的改变量 C．物体的重力势能是物体与地球之间的相互作用能，其大小与势能零点的选择有关 D．运动物体动能的减少量一定等于其重力势能的增加量8．下列关于摩擦力的说法，正确的是（）A．作用在物体上的滑动摩擦力只能使物体减速，不可能使物体加速 B．作用在物体上的静动摩擦力只能使物体加速，不可能使物体减速C．作用在物体上的滑动摩擦力既可能使物体减速，也可能使物体加速D．作用在物体上的静动摩擦力既可能使物体加速，也可能使物体减速9．将平行板电容器两极板之间的距离、电压、电场强度大小和极板所带的电荷量分别用d、U、E和Q表示。下列说法正确的是（）A．保持U不变，将d变为原来的两倍，则E变为原来的一半B．保持E不变，将d变为原来的一半，则U变为原来的两倍C．保持d不变，将Q变为原来的两倍，则U变为原来的一半D．保持d不变，将Q变为原来的一半，则E变为原来的一半10．图中装置可演示磁场对通电导线的作用。电磁铁上下两磁极之间某一水平面内固定两条平行金属导轨，L是置于导轨上并与导轨垂直的金属杆。当电磁铁线圈两端a、b，导轨两端e、f，分别接到两个不同的直流电源上时，L便在导轨上滑动。下列说法正确的是（）A．若a接正极，b接负极，e接正极，f接负极，则L向右滑动B．若a接正极，b接负极，e接负极，f接正极，则L向右滑动C．若a接负极，b接正极，e接正极，f接负极，则L向左滑动D．若a接负极，b接正极，e接负极，f接正极，则L向左滑动第Ⅱ卷三、填空题，本大题共2小题，每小题4分，共8分，把答案写在答题卡上指定的答题出，不要求写出过程。11．地球同步卫星到地心的距离r可用地球质量M、地球自转周期T与引力常量G表示为r＝ 。12．N（N＞1）个电荷量为q（q＞0）的小球，均匀分布在半径为R的圆周上，示意如图。若移去位于圆周上P点的一个小球，则圆心O点处的电场强度大小为，方向。（已知静电力常量为k）四、实验题：本大题2小题，第13题6分，第14题9分，共15分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。13．图示电路可用来测量电阻的阻值。其中E为电源，R为已知电阻，Rx为待测电阻，eq\o\ac(○,V)可视为理想电压表，S0为单刀单掷开关，S1、S2单刀双掷开关。（1）当S0闭合时，若S1、S2均为向左闭合，电压表读数为U1；若S1、S2均为向右闭合，电压表读数为U2。由些可求出Rx＝。（2）若电源电动势E＝1.5V，内阻可忽略；电压表量程为1V，R＝100Ω。此电路可测量的Rx的最大值为Ω。14．一水平放置的轻弹簧，一端固定，另一端与一小滑块接触，但不粘连；初始时滑块静止于水平气垫导轨上的O点，如图（a）所示。现利用此装置探究弹簧的弹性势能Ep与其被压强时长度的改变量x的关系。先推动小滑块压缩弹簧，用米尺测量x的数值；然后将小滑块从静止释放。用计数器测出小滑块从O点运动至气垫导轨上另一固定点A所用的时间t。多次改变x，测得的x值及其对应的t值如下表所示。（表中的1/t值是根据t值计算得出的）x(cm)1.001.502.002.503.00t(s)3.332.201.601.321.081/t(s-1)0.3000.4550.6250.7580.926图（b）根据表中数据，在图（b）中的方格纸上作图线。回答下列问题：（不要求写出计算或推导过程）已知点（0,0）在图线上，从图线上看，与x是什么关系？从理论上分析，小滑块刚脱离弹簧时的动能Ek与x是什么关系（不考虑摩擦力）？当弹簧长度改变量为x时，弹性势能Ep与相应的Ek是什么关系？综合考虑以上分析，Ep与x是什么关系？五、计算题：本大题共2小题，第15题9分，第16题10分，共19分。把解答与在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。15．如图，在竖直平面内有一固定光滑轨道，其中AB是长为R的水平直轨道，BCD是圆心为O、半径为R的圆弧轨道，两轨道相切于B点。在外力作用下，一小球从A点由静止开始做匀加速直线运动，到达B点时撤除外力。已知小球刚好能沿圆轨道经过最高点C，重力加速度大小为 g。求（1）小球在AB段运动的加速度的大小；（2）小球从D点运动到A点所用的时间。16．图（a）所示的xoy平面处于匀强磁场中，磁场方向与xoy平面（纸面）垂直，磁感应强度B随时间t变化的周期为T，变化图线如图（b）所示。当B为+B0时，磁感应强度方向指向纸外。在坐标原点O有一带正电的粒子P，其电荷量与质量之比恰好等于。不计重力。设P在某时刻to以某一初速度沿y轴正向自O点开始运动，将它经过时间T到达的点记为A。（1）若to＝0，则直线OA与x轴的夹角是多少？（2）若to＝，则直线OA与x轴的夹角是多少？（3）为了使直线OA与x轴的夹角为，在0＜to＜的范围内，to应取何值？六、选考题：请考生在17、18、19三题中任选二题做答，如果多做，则按所做的第一、二题计分。做答时用2B铅笔在答题卡所把所选题目的题号涂黑。计算题请写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。17．模块3－3试题（12分）（1）（4分）两分子间的斥力和引力的合力F与分子间距离r的关系如图中曲线所示，曲线与r轴交点的横坐标为ro。相距很远的两分子在分子力作用下，由静止开始相互接近。若两分子相距无穷远时分子势能为零，下列说法正确的是___________（填入正确选项前的字母。选对1个给2分，选对2个给3分，选对3个给4分；每选错1个扣2分，最低得分为0分）。A．在r＞ro阶段，F做正功，分子动能增加，势能减小B．在r＜ro阶段，F做负功，分子动能减小，势能增加C．在r＝ro时，分子势能最小，动能最大D．在r＝ro时，分子势能为零E．分子动能和势能之和在整个过程中不变（2）（8分）如图，一气缸水平固定在静止的小车上，一质量为m、面积为S的活塞将一定量的气体封闭在气缸内，平衡时活塞与气缸底相距L。现让小车以一较小的水平恒定加速度向右运动，稳定时发现活塞相对于气缸移动了距离d。已知大气压强为po，不计气缸和活塞间的摩擦；且小车运动时，大气对活塞的压强仍可视为po；整个过程温度保持不变。求小车加速度的大小。18．模块3－4试题（12分）（1）（4分）某波源S发出一列简谐横波，波源S的振动图像如图所示。在波的传播方向上有A、B两点，它们到S的距离分别为45m和55m。测得A、B两点开始振动的时间间隔为1.0s。由此可知①波长λ＝___________m；②当B点离开平衡位置的位移为+6cm时，A点离开平衡位置的位移是___________cm。（2）（8分）一玻璃三棱镜，其横截面为等腰三角形，顶角θ为锐角，折射率为。现在横截面内有一光线从左侧面上半部射入棱镜。不考虑棱镜内部反射。若保持入射线在入射点法线的下方一侧（如图），且要求入射角为任何值的光线都会从棱镜的右侧面射出，则顶角θ可在什么范围内取值？19．模块3－5试题（12分）（1）（4分）产生光电效应时，关于逸出光电子的最大初动能Ek，下列说法正确的是__________（填入正确选项前的字母。选对1个给2分，选对2个给3分，选对3个给4分；每选错1个扣2分，最低得分为0分）。A．对于同一种金属，Ek与照射光的强度无关B．对于同一种金属，Ek与照射光的波长成反比C．对于同一种金属，Ek与照射光的时间成正比D．对于同一种金属，Ek与照射光的频率成线性关系E．对于同一种金属，若照射光频率不变，Ek与金属的逸出功成线性关系（2）（8分）一静止的核经衰变成为核，释放的总动能为4.27MeV。问此衰变后核的动能为多少（保留1位有效数字）？2012年海南省高考物理试卷参考答案与试题解析 一、单项选择题：本大题共6小题，每小题3分，共18分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．1．（3分）（2012•海南）根据牛顿第二定律，下列叙述正确的是（ ）A．物体加速度的大小跟它的质量和速度大小的乘积成反比B．物体所受合外力必须达到一定值时，才能使物体产生加速度C．物体加速度的大小跟它的所受作用力中的任一个的大小成正比D．当物体质量改变但其所受合力的水平分力不变时，物体水平加速度大小与其质量成反比【考点】牛顿第二定律．菁优网版权所有【专题】牛顿运动定律综合专题．【分析】解答本题应掌握：牛顿第二定律的内容：物体加速度的大小与合外力成正比，与质量成反比；力是产生加速度的原因；当物体质量改变但其所受合力的水平分力不变时，物体水平加速度大小与其质量成反比．【解答】解：A、根据牛顿第二定律得知：物体加速度的大小跟质量成反比，与速度无关．故A错误．B、力是产生加速度的原因，只要有力，就产生加速度，力与加速度是瞬时对应的关系．故B错误．C、物体加速度的大小跟物体所受的合外力成正比，而不是跟它的所受作用力中的任一个的大小成正比．故C错误．D、当物体质量改变但其所受合力的水平分力不变时，根据牛顿第二定律F=ma可知，物体水平加速度大小与其质量成反比．故D正确．故选D【点评】本题考查对牛顿第二定律的理解和掌握情况，关键要抓住：物体加速度的大小与合外力成正比，与质量成反比；力是产生加速度的原因． 2．（3分）（2012•海南）如图，在两水平极板间存在匀强电场和匀强磁场，电场方向竖直向下，磁