2012唐山二模word版—理综(物理)

2012唐山二模—理综（物理）B卷

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．下列关于力对物体做功的说法正确的是（）C

A．一个力使物体的速度发生变化，该力一定对物体做功

B．合力对物体不做功，则合力一定为零

C．合力对物体做功不一定改变物体的机械能

D．一对作用力和反作用力对物体做功的代数和一定为零

15．一个理想变压器的线圈绕向如图甲所示。右线圈输入电流i，i – t网象如图乙所示，第Is内电流方向如甲图，则下列判断正确的是（）C

A．通过灯泡中的电流是恒定电流

B．通过灯泡中的电流方向交替变化，周期为4s

C．第1s内变压器铁芯中磁通量的变化率时刻相同

D．第2s内，灯泡中的电流方向从下到上

16．一个带正电的粒子，在xOy平面内以速度v0从到0点进入一匀强电场，重力不计。粒子只在电场力作用下继续在xOy平面内、沿图中虚线轨迹运动到A点，且在A点时的速度方向与y轴平行，则电场强度的方向可能的是（）B

A．沿x轴正方向

B．沿x轴负方向

C．沿y轴正方向

D．垂直于xOy平面向里

17．如图所示，倾斜的传送带始终以恒定速率v2运动。一小物块以v1的初速度冲上传送带，v1>v2。小物块从A到B的过程中一直做减速运动，则小物块（）AD

A．小物块到达B端的速度可能等于v2

B．小物块到达B端的速度不可能等于零

C．小物块的机械能一直在减少

D．小物块所受合力一直在做负功

18．如图是某离子速度选择器的原理示意图，在一半径为R的绝缘圆柱形筒内有磁感应强度为B的匀强磁场，方向平行于轴线。在圆柱形筒上某一直径两端开有小孔M、N，现有一束速率不同、比荷均为K的正、负离子，从M孔以α角入射，一些具有特定速度的离子未与筒壁碰撞而直接从N孔射出（不考虑离子间的作用力和重力）。则从N孔射出离子（）B

A．是正离子，速率为KBR/cosa

B．是正离子，速率为KBR/sina

C．是负离子，速率为KBR/sina

D．是负离子，速率为KBR/cosa

19．宇宙中，两颗靠得比较近的恒星，只受到彼此之间的万有引力作用互相绕转，称之为双星系统。在浩瀚的银河系中，多数恒星都是双星系统。设某双星系统A、B绕其连线上的O点做匀速圆周运动，如图所示。若AO>OB，则（）BD

A．星球A的质量一定大于B的质量

B．星球A的线速度一定大于B的线速度

C．双星间距离一定，双星的质量越大，其转动周期越大

D．双星的质量一定，双星之间的距离越大，其转动周期越大

20．如图所示，Q和-Q是两个等量异种点电荷，以点电荷+Q为圆心做圆，A、B为圆上两点，MN是两电荷连线的中垂线；与两电荷连线交点为O，下列说法正确的是（）BD

A．A点的电场强度大于B点的电场强度

B．电子在A点的电势能小于在B点的电势能

C．把质子从A点移动到B点，电场力对质子做功为零

D．把质子从A点移动到MN上任何一点，质子的电势能变化都相同

21．如图甲所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端叠放两个质量均为M的物体A、B（B物体与弹簧连接），弹簧的劲度系数为k，初始时物体处于静止状态。现用竖直向上的拉力F用在物体A上，使物体A开始向上做加速度为a的匀加速运动，测得两个物体的v—r图象如图乙所示（重力加速度为g），则（）AB

A．施加外力前，弹簧的形变量为2g/k

B．外力施加的瞬间，AB间的弹力大小为M（g-a）

C．AB在t1时刻分离，此时弹簧弹力恰好为零

D．弹簧恢复到原长时，物体B的速度达到最大值

第II卷

三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22题。第32题为必考题，每个小题考生都必须做答。第

33题，第40题为选考题，考生根据要求做答。

（一）必考题

22．（6分）某小组通过如下操作探究“物体的势能转化为动能的过程中机械能守恒”。

①将两段带槽轨道连接在一起，抬起轨道的一端大约5cm，并在它下面垫一木块，如图所示。确保装

置的稳固性，使一个小钢球得以平滑地滚过两段轨道的连接处；

②测得轨道水平部分的长度为1m；

③在倾斜轨道上某点释放小球，测量释放高度（相对水平轨道）；当它到达轨道水平段时，启动秒表，

到达终点时，停下秒表。记录这段时间，计算小球在水平轨道上的速率，将所有数据计算处理，记入下表。

④把所垫木块分别移动到倾斜轨道的1

2

处、

1

3

处，使轨道倾斜角度增大，重复步骤③，分别得到2、

3两组数据。

⑤把木块移动到倾斜轨道的1

2

处，不断改变释放位置，重复步骤③，得到第4次及以后各组实验数据。

请回答下列问题：

（1）请根据测量计算第5次实验的相关数据，其中v2= m2/s2；

（2）写出该小组同学设计前三次实验的目的是____ ；

（3）本实验中可能产生误差的原因（至少写出两条）

解析：（1）0．35（2）探究动能和势能相互转化是否与斜面倾角有关。（只要合理即可得分）（3）摩擦阻力，时间测量，空气阻力，长度测量等。（只要合理即可得分）

23．（9分）探究一个未知导体元件R x（阻值约为100Ω）的阻值实验室提供如下器材：

电流表A1（量程30mA，内阻为20Ω）

电流表A2（量程500μA，内阻为lKΩ）

电压表V（量程15V，内阻3kΩ）

滑动变阻器R1（最大阻值为50Ω）

滑动变阻器R2（最大阻值为5KΩ）

电阻箱R0（阻值范围0-9999Ω）

稳压直流电源E（电动势4V）

电键S、导线若干

①为了尽可能提高测量准确度，除了未知导体元件R x、电源E、电键S、导线外，还需选择的器材有：

________（填器材后面的代号）：

②在虚线方框中画出实验电路图，并在图中标明器材代号。

③写出计算未知导体元件阻值的表达式R x= （用字母表示），公式中字母的意义是：____。

解析：（1）A1 A2 R1 R0（3分）（2）略（分压接法、A2+R1改装成电压表用、A2测电流内接外接均可）

（3）

1

20

2 2)

(

I I R

R I

A

-+

或

1

2

2

)

(

I

R

R

I A+

（2分）I2电流表A2的电流，R A2电流表A2的电阻，R0滑动变阻箱的

电阻，I1电流A1的电流（1分）

24．（13分）如图所示，水平面上固定着两根足够长的光滑平行金属导轨，间距为L，左端连接阻值为R 的电阻。导轨上放置导体棒，导体棒上固定着一个与导体棒垂直的遮光板，宽度为d。在导轨上间距均为x0的a、b、c三个位置上各固定一个光电门，用来配合光电计数器记录遮光板通过光电门时的挡光时间（挡光过程中可以认为遮光板的运动是匀速的），金属棒和遮光板的总质量为m，棒的电阻也为R，导轨电阻忽略不计。匀强磁场方向竖直向上，磁感应强度为B。导体棒通过不可伸长的细线经光滑定滑轮与质量也为m的重物相连。现将重物由如图所示的位置释放后与导体棒一起运动，始终保持导体棒与导轨垂直且接触良好。计数器得到遮光板通过第一个光电门的时间为△t1，通过第二个和第三个光电门的时间均为△t2。（重力加速度为g）

（1）计算导体棒通过第一个光电门时的安培力；

（2）导体棒从第一个光电门到第三个光电门的过程中电阻R上产生的焦耳热；

（3）试在图乙中粗略画出导体棒从开始运动到通过第三个光电门时的v-t图象。其中t1、t2、t3分别表示导体棒通过三个光电门的时刻。

25．（19分）如图所示，固定光滑圆弧轨道AB，半径为R=0.8m，末端水平。水平画上质量为m1=2kg、高H=0.4m的方凳紧靠在圆弧AB的末端，方凳上表面与圆弧相切。现有一个质量为m2=2kg的滑块（视为质点）从A端由静止沿圆弧下滑，在B点滑上方凳，经过一段时间后从方凳右端滑落。已知：方凳与地面、滑块与凳面间的动摩擦因数分别为μ1=0.2、μ2=0.5；方凳从开始运动到停止运动，在水平面上运动的位移x=27cm。（取g=10m/s2）求：

（1）滑块滑上方凳时的速度；

（2）滑块与方凳分离时，方凳的速度；

（3）滑块刚落地时，滑块与方凳右端之间的距离（结果保留三位有效数字）。

（二）选考题

33．[物理——选修3-31（15分） （1）（6分）下列说法正确的是

A ．气体对器壁的压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力

B ．气体对器壁的压强就是大量气体分子单位时间内作用在器壁上的平均作用力

C ．气体分子热运动的平均动能减小，气体的压强一定减小

D ．单位体积的气体分子数增加，气体的压强可能减小 （2）（9分）如图所示，一圆筒形汽缸静止于地面上，汽缸的质量为M ，容积为V 活塞（连同手柄）的

质量不计，汽缸内部的横截面积为S ，大气压强为P 0，平衡时汽缸内气体体积为

2

V

。现用手握住活塞手柄缓慢向上提，直至缸口，在整个上提过程中气体的温度保持不变，不计活塞与汽缸壁间的摩擦，求此时地面对汽缸的支持力。

34．【物理——选修3-4】（15分） （1）（6分）如图甲所示，O 点为振源，OP=s ，t=0时刻O 点由平衡位置开始振动，产生向右沿直线传

播的简谐横波。图乙为从t=0时刻开始描绘的质点P 的振动图象。下列判断中正确的是 A ．该波的传播周期为（t 2- t 1）

B ．0-t 2时间内，这列波的传播的距离为

2

1

st t C ．t=0时刻，振源O 振动的方向沿y 轴负方向 D ．t=t 2时刻，P 点的振动方向滑y 轴负方向 （2）（9分）有一腰长是16 cm 的等腰直角三棱镜，为了测定它的折射率，先把三棱镜的一个端面放在

铺好白纸的桌面上，用铅笔画出它的轮廓线AOB ，如图所示，从OB 上的C 点观察A 棱，发现A 棱的位置在OA 的D 处，测得OC=12 cm ，OD=9 cm ，求此三棱镜的折射率。

35．[物理——选修3-5]（15分） （1）（6分）下列说法正确的是

A ．α粒子散射实验的结果证明原子核是由质子和中子构成

B ．比结合能越大，原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定

C ．原子核的能量也跟原子的能量一样，其变化是不连续的，也存在着能级

D ．核力是短程力，其表现一定为吸引力 （2）（9分）如图所示，质量分别为m A =6kg ，m B =2kg 的A 、B 两个小物块用细线栓接静止在光滑的水平

面上，中间放一被压缩的轻弹簧，左端与A 连接，右端与B 不连接。现剪断细线，A 、B 被弹簧弹开，离开弹簧时，B 物体的速度为6m/s ，此后与右侧的挡板发生碰撞，碰撞没有能量损失。求：

①细线被剪断前，弹簧的弹性势能：

②B 物体被挡板反弹后，通过弹簧再次与A 发生作用的过程中，弹簧具有弹性势能的最大值。

物理部分（共110分）

题号 14 15 16 17 18 19 20 21 A 卷 D C B AC A BD BD AB B 卷 C C B AD B BD BD AB 22．（1）0．35（2分）

（2）探究动能和势能相互转化是否与斜面倾角有关。（只要合理即可得分）（2分） （3）摩擦阻力，时间测量，空气阻力，长度测量等。（只要合理即可得分）（2分） 23．（1）A 1 A 2 R 1 R 0（3分）（2）略 （3分）（3）

2

1022)

(I I R R I A -+-或

1

022)

(I R R I A +（2分）I 2电流表A 2的电

流，R A2电流表A 2的电阻，R 0滑动变阻箱的电阻，I 1电流A 1的电流（1分）

24．

解：（1）导体棒通过第一个光电门时，设棒上电动势为E ，电流为I ，棒的速度为v 1，有： 安培力 F =IBL （1分）

I =

R

E

2（1分） E =BLv 1（1分）

V 1=1t d

?（1分）

可得：F =1

22t d

l B ?（1分）

（2）导体棒通过第三个光电门时的速度为 v 3=2

t d

?（1分） 从第一个光电门到第三个光电门的过程 2mgx 0=

21 ·2mv 32－2

1 ·2mv 12

+Q （1分） Q 为电路中的总热量

则，电阻R 上产生的焦耳热为Q 1=

2

1

Q （1分） 可得：Q 1=mgx 0-41 ·m 222t d ?+41 ·m 21

2t d ?（2分）

（3）速度图象如图（2分）

25．

解：（1） 滑块从A 滑到B 的过程，机械能守恒，设滑块滑到B 的速度v 0

t t t

20222

1

v m gR m =

（3分） 解得：v 0 =4m/s （1分） （2） 方凳由静止开始做匀加速直线运动，直至滑块从其右端滑落，设此段位移为x 11；然后做匀减速直线运动直至停止，设此段位移为x 12，中间最大速度为v 1 依据动能定理：μ2m 2g x 11-μ1（m 1+ m 2） g x 11＝12m 1v 12…………（3分）

-μ1m 1 g x 12＝－12

m 1v 12

………………………（3分）

x 11+ x 12＝x

解得：v 1=0．6m/s （1分） x 11＝0．18m x 12＝0．09m （3） 设滑块在凳面运动的时间为t 1，滑块从其右端滑落时的速度为v 2 对方凳： v 1=a 1t 1

μ2m 2g –μ1（m 1+ m 2） g ＝m 1a 1…………（1分）

对滑块：v 0-v 2=a 2t 1…………………………………（1分）

μ2m 2g ＝m 2a 2………………………………（1分）

解得：v 2=1m/s

滑块从凳面滑落后做平抛运动，设时间为t 2 ，水平位移为x 2 则有：222

1gt H =………………………………（1分）

222t v x =………………………………（1分）

滑块落地后木块继续滑行 （0．3－t 2）s ，设位移为x 13，加速度为a 3，

a 3=μ1g x 13＝2

1

a 3（0．3－t 2）2…………（2分）

木凳不能撞到物块，则滑块与方桌右端之间的距离 x ＝x 2+ x 13- x 12＝0．193m ……………（1分） 33．（1）AD （2）（9分） 封闭气体的初状态，压强为p 1=p 0，体积为V 1=V /2 活塞至缸口时，气体的体积V 2=V ,设压强为p 2

由玻意耳定律p 1V 1=p 2V 2,解得：p 2= p 0/2 （3分） 设活塞受到的拉力为F ：p 2S +F =p 0S （3分） 设汽缸受到的支持力为F N ：F N =Mg - p 0S /2 （3分） 34．（1）AB

（2）作出光路图如下图所示．（2分）

得5

4

sin 22=

+=

OD OC OC i （3分） 5

3

sin 2

2=+=

OA OC OC r （3分） 折射率3

4

sin sin ==r i n ． （1分） 35．（1）BC

（2）设B 离开弹簧时，A 的瞬时速度为v AO ，细线被剪断前，弹簧的弹性势能为1P ? 由动量守恒定律 m A v A0=m B v B0 ………………（2分）

解得：v A0= 4m/s

再根据机械能守恒定律：

2

02012

121B B A A v m v m P +=? = 48J ………………（2分）

（2）当B 第一次反弹，开始压缩弹簧，A 、B 具有相同速度V 时弹性势能最大，设为2

P ? 由动量守

恒定律：

m A v A0+m B v B0 =（m A +m B ）v ……………………………（2分） 再根据机械能守恒定律

-

+=?2

02022121B B A A v m v m P 2)(21v m m B A +=12J （3分）