2012年全國高考物理試題及答案-全國卷1

2009年普通高等學校招生全國統(tǒng)一考試（全國1卷）【解析】本題考查平面鏡成像?從右向左在左鏡中的第一個像是物體的像距離物體8cm,第二個像是物體在右鏡所成像的像，第3個像是第一個像在右鏡中的像在左鏡中的像距離物體為32cm.氦氖激光器能產(chǎn)生三種波長的激光，其中兩種波長分別為九=0.6328^,九=3.39如，12已知波長為九的激光是氖原子在能級間隔為AE=1.96eV的兩個能級之間躍遷產(chǎn)生的。11用AE表示產(chǎn)生波長為九的激光所對應的躍遷的能級間隔，則AE的近似值為22210.50eVB.0.98eVC.0.53eVD.0.36eV答案Dc【解析】本題考查波爾的原子躍遷理論?根據(jù)AE=hu,u=-,可知當AE=196ev,—=0.6328pm,當-=3.39pm時,連立可知AE^=0.36ev如圖，一段導線abed位于磁感應強度大小為B的勻強磁場中，且與磁場方向（垂直于紙面向里）垂直。線段ab、be和ed的長度均為L,且Zabc=/bed=1350。流經(jīng)導XXXXX口XX線的電流為I,方向如圖中箭頭所示。導線段abed所受到的磁場的作用力的合力XXXXX口XX方向沿紙面向上，大小為（€2+1）ILB方向沿紙面向上，大小為（€2-1）ILB方向沿紙面向下，大小為W2+1）ILB方向沿紙面向下，大小為（\；2-1）ILB答案A【解析】本題考查安培力的大小與方向的判斷?該導線可以用a和d之間的直導線長為（邁+1）L來等效代替，根據(jù)F=BIl,可知大小為（邁+1）BIL,方向根據(jù)左手定則.A正確.如圖所示。一電場的電場線分布關(guān)于y軸（沿豎直方向）對稱，0、M、N是y軸上的三個點，且0M=MN,P點在y軸的右側(cè)，MP丄0N,則

M點的電勢比P點的電勢高將負電荷由0點移動到P點，電場力做正功M、N兩點間的電勢差大于O、M兩點間的電勢差在O點靜止釋放一帶正電粒子，該粒子將沿y軸做直線運動答案AD【解析】本題考查電場、電勢、等勢線、以及帶電粒子在電場中的運動由圖和幾何關(guān)系可知M和P兩點不處在同一等勢線上而且有申>申」對?將負電荷由O點移到P要克服電場MP力做功，及電場力做負功,B錯.根據(jù)U=Ed,O到M的平均電場強度大于M到N的平均電場強度,所以有U>U工錯?從O點釋放正電子后，電場力做正功，該粒子將沿y軸做加速OMMN直線運動.天文學家新發(fā)現(xiàn)了太陽系外的一顆行星。這顆行星的體積是地球的4.7倍，是地球的25倍。已知某一近地衛(wèi)星繞地球運動的周期約為1.4小時，引力常量G=6.67X10-11N?m2/kg2,,由此估算該行星的平均密度為A.1.8X103kg/m3B.5.6X103kg/m3C.1.1X104kg/m3D.2.9X104kg/m3答案D【解析】本題考查天體運動的知識?首先根據(jù)近地衛(wèi)星饒地球運動的向心力由萬有引力提供G竽=加年,可求出地球的質(zhì)量?然后根據(jù)P=3，可得該行星的密度約為2.9XR2T24兀R3104kg/m3—列簡諧橫波在某一時刻的波形圖如圖1所示，圖中P、Q兩質(zhì)點的橫坐標分別為x=1.5m和x=4.5m。P點的振動圖像如圖2所示。/8在下列四幅圖中，Q點的振動圖像可能是j/cmDj/cmD答案BC【解析】本題考查波的傳播?該波的波長為4m.,PQ兩點間的距離為3m..當波沿x軸正方向傳播時當P在平衡位置向上振動時而Q點此時應處于波峰,B正確?當沿x軸負方向傳播時,P點處于向上振動時Q點應處于波谷,C對.質(zhì)量為M的物塊以速度V運動，與質(zhì)量為m的靜止物塊發(fā)生正撞，碰撞后兩者的動量正好相等，兩者質(zhì)量之比M/m可能為A.2B.3C.4D.5答案AB【解析】本題考查動量守恒?根據(jù)動量守恒和能量守恒得設(shè)碰撞后兩者的動量都為P,則總動4P2p2P2M-量為2P，根據(jù)P2二2mEK,以及能量的關(guān)系得而'僉+2M得萬冬3'所以AB正確.（8分）如圖所示的電路中，1、2、3、4、5、6為連接點的標號。在開關(guān)閉合后，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮。現(xiàn)用多用電表檢查電路故障，需要檢測的有：電源、開關(guān)、小燈泡、3根導線以及電路中的各點連接。為了檢測小燈泡以及3根導線，在連接點1、2已接好的情況下，應當選用多用

電表的擋。在連接點1、2同時斷開的情況下，應當選用多用電表的擋。在開關(guān)閉合情況下，若測得5、6兩點間的電壓接近電源的電動勢，貝y表明可能有故障將小燈泡拆離電路，寫出用多用表檢測該小燈泡是否有故障的具體步驟。答案(1)電壓；歐姆開關(guān)或連接點5、6①調(diào)到歐姆檔將紅、黑表筆相接，檢查歐姆檔能否正常工作測量小燈泡的電阻，如電阻無窮大,表明小燈泡有故障.【解析】(1)在1、2兩點接好的情況下,應當選用多用電表的電壓檔，在1、2同時斷開的情況下,應選用歐姆檔表明5、6兩點可能有故障.①調(diào)到歐姆檔②將紅黑表筆相接，檢查歐姆檔能否正常工作③測量小燈泡的電阻，如電阻無窮大,表明小燈泡有故障.(10分)(注意：在試卷上作答案無效)某同學為了探究物體在斜面上的運動時摩擦力與斜面傾角的關(guān)系，設(shè)計實驗裝置如圖。長直平板一端放在水平桌面上，另一端架在一物塊上。在平板上標出A、B兩點，B點處放置一光電門，用光電計時器記錄滑塊通過光電門時擋光的時間。實驗步驟如下：用游標卡尺測量滑塊的擋光長度d，用天平測量滑塊的質(zhì)量m；用直尺測量AB之間的距離s,A點到水平桌面的垂直距離％,B點到水平桌面的垂直距離h2；將滑塊從A點靜止釋放，由光電計時器讀出滑塊的擋光時間七］重復步驟③數(shù)次，并求擋光時間的平均值'；利用所測數(shù)據(jù)求出摩擦力f和斜面傾角的余弦值COSa；多次改變斜面的傾角，重復實驗步驟②③④⑤，做出f-cosa關(guān)系曲線。

用測量的物理量完成下列各式(重力加速度為g):TOC\o"1-5"\h\z斜面傾角的余弦cosa=；滑塊通過光電門時的速度v=；滑塊運動時的加速度a=；滑塊運動時所受到的摩擦阻力彳=；測量滑塊擋光長度的游標卡尺讀數(shù)如圖所示，讀得d=Is2—(h—h)2答案(1)①cosa二i2-答案(1)sd22st2④mgh—hd④mg-i2—m—s2st2(2)3.62cm【解析】(1)物塊在斜面上做初速度為零的勻加速直線運動,受重力、支持力、滑動摩擦力,s2—(h—h)2xd一如圖所示①根據(jù)二角形關(guān)系可得到cosa=12，②根據(jù)v==③根據(jù)運sttv2動學公式Xv2動學公式X=書’有s=v22a即有a=d22st2hh—hd2=mg—m—s2st2④根據(jù)牛頓第二定律mgsin9—f=ma,則有f(2)在游標卡尺中，主尺上是3.6cm，在游標尺上恰好是第1條刻度線與主尺對齊，再考慮到卡尺是10分度，所以讀數(shù)為3.6cm+0.1X1mm=3.61cm或者3.62cm也對.(15分)(注意：在試題卷上作答無效)材料的電阻率P隨溫度變化的規(guī)律為P=P0(1+at),其中a稱為電阻溫度系數(shù)，p0是材料在t=0°C時的電阻率.在一定的溫度范圍內(nèi)a是與溫度無關(guān)的常數(shù)。金屬的電阻一般隨溫度的增加而增加，具有正溫度系數(shù)；而某些非金屬如碳等則相反，具有負溫數(shù)系數(shù)利用具有正負溫度系數(shù)的兩種材料的互補特性，可制成阻值在一定溫度范圍內(nèi)不隨溫度變化的電

阻.已知：在0°C時，銅的電阻率為1.7X10-8Q?m,碳的電阻率為3.5X10-5Q?m，附近,在0C時，?銅的電阻溫度系數(shù)為3.9X10-3C-1，碳的電阻溫度系數(shù)為-5.0X10-4C-1?將橫截面積相同的碳棒與銅棒串接成長1.0m的導體，要求其電阻在0C附近不隨溫度變化，求所需碳棒的長度(忽略碳棒和銅棒的尺寸隨溫度的變化).答案0.0038m(1—x)(1—x)【解析】設(shè)碳棒的長度為X,則銅棒的電阻為R=P=P(1+dt),碳棒的TOC\o"1-5"\h\z11s1sxx電阻R=p—=p(1+at)—，要使得在00c附近總電阻不隨溫度變化，則有22so22sR+R=定值，則有式中t的系數(shù)必須為零，即有x~0.0038m.12(18分)(注意：在試題卷上作答無效)如圖所示，傾角為e的斜面上靜止放置三個質(zhì)量均為m的木箱，相鄰兩木箱的距離均為1。工人用沿斜面的力推最下面的木箱使之上滑，逐一與其它木箱碰撞。每次碰撞后木箱都粘在一起運動。整個過程中工人的推力不變，最后恰好能推著三個木箱勻速上滑。已知木箱與斜面間的動摩擦因數(shù)為卩，重力加速度為g.設(shè)碰撞時間極短，求(1)工人的推力;與斜面間的動摩擦因數(shù)為卩，重力加速度為g.設(shè)碰撞時間極短，求(1)工人的推力;答案(2)(3)mgL(sin答案(2)(3)mgL(sin0+卩cos0)(2)三個木箱勻速運動的速度;在第一次碰撞中損失的機械能。(1)3mgsin0+3卩mgcos02-2gL(sin0+卩cos0)【解析】(1)當勻速時，把三個物體看作一個整體受重力、推力F、摩擦力f和支持力?根據(jù)平衡的知識有F=3mgsin0+3pmgcos0⑵第一個木箱與第二個木箱碰撞之前的速度為V],加速度a=F―mg呵'=2g(sin0+pcos0)根據(jù)運動學公式或動能定理有1mV=2jgL(sin0+卩cos0)，碰撞后的速度為V根據(jù)動量守恒有mV=2mV,即碰撞后的1212

速度為V速度為V2rgL（sin屮c?。?然后一起去碰撞第三個木箱，設(shè)碰撞前的速度為V3學公式有V2-V2=2aL，得V^v/2gL（sin0+cos0）,跟第三個木箱碰撞32232,根據(jù)動量守恒有2mV二3mV，得V=2gL（sin0+卩cos0）就是勻速的速度.3443⑶設(shè)第一次碰撞中的能量損失為AE,根據(jù)能量守恒有1mV2=AE+12mV2,帶入數(shù)據(jù)2122得AE=mgL（sin0+卩cos0）.（21分）（注意：在試題卷上作答無效）TOC\o"1-5"\h\z如圖，在X軸下方有勻強磁場，磁感應強度大小yl為B,方向垂直于xy平面向外。P是y軸上距原點為h的一點，N為x軸上距原點為a的一點。A是一塊平“0M行于X軸的擋板，與X軸的距離為2,A的中點在yJ軸上，長度略小于空。帶點粒子與擋板碰撞前后，x方向的分速度不變，y方向的分速度反向、大小不變。質(zhì)量為m，電荷量為q（q〉0）的粒子從P點瞄準N。點入射，最后又通過P點。不計重力。求粒子入射速度的所有可能值。26.【解析】設(shè)粒子的入射速度為v,第一次射出磁場的點為N',與板碰撞后再次進入磁場mv的位置為N.粒子在磁場中運動的軌道半徑為R,有R=…⑴,粒子速率不變，每次進入1qBTOC\o"1-5"\h\z磁場與射出磁場位置間距離x1保持不變有x=NN=2Rsin0…⑵，粒子射出磁場與1OO下一次進入磁場位置間的距離x始終不變，與N'N相等.由v2O1D圖可以看出x=a⑶2設(shè)