2012年江苏高考物理真题

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2012年江苏高考物理试卷答案

2012年江苏高考物理试卷答案物理试题一、单项选择题:本题共 5小题 ,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意. 1. 真空中,A、B 两点与点电荷Q 的距离分别为r 和3r,则A、B 两点的电场强度大小之比为 (A) 3 :1 (B) 1 :31 (D) 1 :9 (C) 9 :2. 一充电后的平行板电容器保持两极板的正对面积、间距和电荷量不变,在两极板间插入一电介质,其电容C 和两极板间的电势差U 的变化情况是(A) C 和U 均增大(B) C 增大,U 减小(C) C 减小,U 增大(D) C 和U 均减小3. 如图所示,细线的一端固定于O 点,另一端系一小球. 在水平拉力作用下,小球以恒定速率在竖直平面内由A 点运动到B 点. 在此过程中拉力的瞬时功率变化情况是(A) 逐渐增大(B) 逐渐减小(C) 先增大,后减小(D) 先减小,后增大4. 将一只皮球竖直向上抛出,皮球运动时受到空气阻力的大小与速度的大小成正比. 下列描绘皮球在上升过程中加速度大小a 与时间t 关系的图象,可能正确的是5. 如图所示,一夹子夹住木块,在力F 作用下向上提升. 夹子和木块的质量分别为m、M,夹子与木块两侧间的最大静摩擦力均为f. 若木块不滑动,力F 的最大值是 (A) 2f(m+M) M (B) 2f(m+M) m (C) 2f(m+M) M -(m+M)g (D)2f(m+M) m +(m+M)g 二、多项选择题:本题共4 小题,每小题4 分,共计16 分. 每小题有多个选项符合题意. 全部选对的得4 分,选对但不全的得2 分,错选或不答的得0 分.6. 如图所示,相距l 的两小球A、B 位于同一高度h(l,h 均为定值). 将A 向B 水平抛出的同时, B 自由下落. A、B 与地面碰撞前后,水平分速度不变,竖直分速度大小不变、方向相反. 不计空气阻力及小球与地面碰撞的时间,则(A) A、B 在第一次落地前能否相碰,取决于A 的初速度(B) A、B 在第一次落地前若不碰,此后就不会相碰(C) A、B 不可能运动到最高处相碰(D) A、B 一定能相碰7. 某同学设计的家庭电路保护装置如图所示,铁芯左侧线圈L1 由火线和零线并行绕成. 当右侧线圈L2 中产生电流时,电流经放大器放大后,使电磁铁吸起铁质开关K,从而切断家庭电路. 仅考虑L1 在铁芯中产生的磁场,下列说法正确的有 (A) 家庭电路正常工作时,L2 中的磁通量为零mL. V1--volume of the sample used for determination of sulfuric acid solution, mL. M--the weight of the sample, g. Such as poor meets the requirements, take the arithmetic mean of the second determination as a result. Allow analysis of personnel simultaneously or in quick succession for the second used for determination of the absolute value of the difference between the volume of sulfuric acid solution. The value does not exceed 0.1. (B) Spectrophotometric methods (arbitration law) 1, the principle: in the presence of a catalyst, sulfuric acid starch and its derivatives and reaction products of alkali, anddistilling ammonia release, and collected with a sulfuric acid solution, add reagent using spectrophotometer determination of nitrogen content ammonium salt and turned into. This method is suitable for nitrogen content of less than 0.025% (m/m) samples of starch and its derivatives. 2, reagent in the determination process, only use analytical grade reagent and distilled water, or at least the purity of water. Concentrated sulphuric acid: 96% (m/m), ρ 20 for 1.84g/mL. Sodium hydroxide solution: 40% (m/m), ρ 20 1.43 g/mL. Catalyst: formed by the 97g and 3G of potassium sulfate anhydrous copper sulfate. Ammonium sulfate. Standard solution of sulphuric acid: about 0.1mol/L calibration solution. Nyquist reagents: at least two days before use, 100g iodide ofmercury (?) and 70g lOOmL solution of potassium iodide in water, the other will 700mL 244g potassium hydroxide dissolved in water 1000mL bottle and make it cool to room temperature. The above mercury iodide (II)/potassium iodide solution into the volumetric flask and slowly, ... Inside, in the dark. 3, apparatus, Kjeldahl flasks: volume typically between 500~800mL. Digestion: the Kjeldahl flask to tilt(B) 家庭电路中使用的电器增多时,L2 中的磁通量不变(C) 家庭电路发生短路时,开关K 将被电磁铁吸起(D) 地面上的人接触火线发生触电时,开关K 将被电磁铁吸起8. 2011 年8 月,“嫦娥二号冶成功进入了环绕“日地拉格朗日点冶的轨道,我国成为世界上第三个造访该点的国家. 如图所示,该拉格朗日点位于太阳和地球连线的延长线上,一飞行器处于该点,在几乎不消耗燃料的情况下与地球同步绕太阳做圆周运动,则此飞行器的(A) 线速度大于地球的线速度(B) 向心加速度大于地球的向心加速度(C) 向心力仅由太阳的引力提供(D) 向心力仅由地球的引力提供9. 如图所示,MN 是磁感应强度为B 的匀强磁场的边界. 一质量为m、电荷量为q 的粒子在纸面内从O 点射入磁场. 若粒子速度为v0,最远能落在边界上的A 点. 下列说法正确的有(A) 若粒子落在A 点的左侧,其速度一定小于v0(B) 若粒子落在A 点的右侧,其速度一定大于v0(C) 若粒子落在A 点左右两侧d 的范围内,其速度不可能小于v0-qBd/2m(D)若粒子落在A 点左右两侧d 的范围内,其速度不可能大于v0+qBd/2m三、简答题:本题分必做题(第10、11 题) 和选做题(第12 题) 两部分,共计42 分. 请将解答填写在答题卡相应的位置.揖必做题铱10. (8 分)如题10-1 图所示的黑箱中有三只完全相同的电学元件,小明使用多用电表对其进行探测.(1)在使用多用电表前,发现指针不在左边“0冶刻度线处,应先调整题10-2 图中多用电表的 _________(选填“A"、“B"或“C").(2)在用多用电表的直流电压挡探测黑箱a、b 接点间是否存在电源时,一表笔接a,另一表笔应 _________(选填“短暂冶或“持续冶)接b,同时观察指针偏转情况.(3)在判定黑箱中无电源后,将选择开关旋至“伊1冶挡,调节好多用电表,测量各接点间的阻值. 测量中发现,每对接点间正反向阻值均相等,测量记录如下表.两表笔分别接a、b mL. V1--volume of the sample used for determination of sulfuric acid solution, mL. M--the weight of the sample, g. Such as poor meets the requirements, take the arithmetic mean of the second determination as a result. Allow analysis of personnel simultaneously or in quick succession for the second used for determination of theabsolute value of the difference between the volume of sulfuric acid solution. The value does not exceed 0.1. (B) Spectrophotometric methods (arbitration law) 1, the principle: in the presence of a catalyst, sulfuric acid starch and its derivatives and reaction products of alkali, and distilling ammonia release, and collected with a sulfuric acid solution, add reagent using spectrophotometer determination of nitrogen content ammonium salt and turned into. This method is suitable for nitrogen content of less than 0.025% (m/m) samples of starch and its derivatives. 2, reagent in the determination process, only useanalytical grade reagent and distilled water, or at least the purity of water. Concentrated sulphuric acid: 96% (m/m), ρ 20 for 1.84g/mL. Sodium hydroxide solution: 40% (m/m), ρ 20 1.43 g/mL. Catalyst: formedby the 97g and 3G of potassium sulfate anhydrous copper sulfate. Ammonium sulfate. Standard solution of sulphuric acid: about 0.1mol/L calibration solution. Nyquist reagents: at least two days before use, 100g iodide of mercury (?) and 70g lOOmL solution of potassium iodide in water, the other will 700mL 244g potassium hydroxide dissolved in water 1000mL bottle and make it cool to room temperature. The above mercury iodide (II)/potassium iodide solution into the volumetric flask and slowly, ... Inside, in the dark. 3, apparatus, Kjeldahl flasks: volume typically between 500~800mL. Digestion: the Kjeldahl flask to tilt时,多用电表的示数如题10-2 图所示.请将记录表补充完整,并在答题卡的黑箱图中画出一种可能的电路.11. (10 分)为测定木块与桌面之间的动摩擦因数,小亮设计了如图所示的装置进行实验. 实验中,当木块A 位于水平桌面上的O 点时,重物B 刚好接触地面. 将A 拉到P 点,待B 稳定后静止释放,A 最终滑到Q 点. 分别测量OP、OQ 的长度h 和s. 改变h,重复上述实验,分别记录几组实验数据. (1)实验开始时,发现A 释放后会撞到滑轮. 请提出两个解决方法. (2)请根据下表的实验数据作出s-h 关系的图象.(3)实验测得A、B 的质量分别为m = 0. 40 kg、M =0. 50 kg. 根据s -h 图象可计算出A 块与桌面间的动摩擦因数,= _________. (结果保留一位有效数字)(4)实验中,滑轮轴的摩擦会导致滋的测量结果_________(选填“偏大冶或“偏小冶).12. 选做题铱本题包括A、B、C 三小题,请选定其中踿踿踿踿踿两小题踿踿踿,并在相应的答题区域内作答. 若多做,则按A、B 两小题评分. A. [选修3-3](12 分)(1)下列现象中,能说明液体存在表面张力的有 _________. (A) 水黾可以停在水面上(B) 叶面上的露珠呈球形(C) 滴入水中的红墨水很快散开(D) 悬浮在水中的花粉做无规则运动 (2)密闭在钢瓶中的理想气体,温度升高时压强增大. 从分子动理论的角度分析,这是由于分子热运动的 _________增大了. 该气体在温度T1、T2 时的分子速率分布图象如题12A-1 图所示,则T1_________(选填“大于冶或“小于冶)T2.(3)如题12A-2 图所示,一定质量的理想气体从状态A 经等压过程到状态B. 此过程中,气 5 2体压强p =1.0*10Pa,吸收的热量Q =7.0*10J,求此过程中气体内能的增量.mL. V1--volume of the sample used for determination of sulfuric acid solution, mL. M--the weight of the sample, g. Such as poor meets the requirements, take the arithmetic mean of the second determination as a result. Allow analysis of personnel simultaneously or in quick succession for the second used for determination of the absolute value of the difference between the volume of sulfuric acid solution. The value does not exceed 0.1. (B) Spectrophotometric methods (arbitration law) 1, the principle: in the presence of a catalyst, sulfuric acid starch and its derivatives and reaction products of alkali, anddistilling ammonia release, and collected with a sulfuric acid solution, add reagent using spectrophotometer determination of nitrogen contentammonium salt and turned into. This method is suitable for nitrogen content of less than 0.025% (m/m) samples of starch and its derivatives. 2, reagent in the determination process, only use analytical grade reagent and distilled water, or at least the purity of water. Concentrated sulphuric acid: 96% (m/m), ρ 20 for 1.84g/mL. Sodium hydroxide solution: 40% (m/m), ρ 20 1.43 g/mL. Catalyst: formed by the 97g and 3G of potassium sulfate anhydrous copper sulfate. Ammonium sulfate. Standard solution of sulphuric acid: about 0.1mol/L calibration solution. Nyquist reagents: at least two days before use, 100g iodide of mercury (?) and 70g lOOmL solution of potassium iodide in water, the other will 700mL 244g potassium hydroxide dissolved in water 1000mL bottle and make it cool to room temperature. The above mercury iodide (II)/potassium iodide solution into the volumetric flask and slowly, ... Inside, in the dark. 3, apparatus, Kjeldahl flasks: volume typically between 500~800mL. Digestion: the Kjeldahl flask to tilt第3页B. [选修3-4](12 分)(1)如题12B-1 图所示,白炽灯的右侧依次平行放置偏振片P 和Q,A 点位于P、Q 之间,B 点位于Q 右侧. 旋转偏振片P, A、B 两点光的强度变化情况是________ .(A) A、B 均不变(B) A、B 均有变化(C) A 不变,B 有变化(D) A 有变化,B 不变(2)“测定玻璃的折射率冶实验中,在玻璃砖的一侧竖直插两个大头针A、B,在另一侧再竖直插两个大头针C、D. 在插入第四个大头针D 时,要使它_____________. 题12B-2 图是在白纸上留下的实验痕迹,其中直线a、a忆是描在纸上的玻璃砖的两个边. 根据该图可算得玻璃的折射率n =_____________. (计算结果保留两位有效数字)(3)地震时,震源会同时产生两种波,一种是传播速度约为3. 5 km/ s 的S 波,另一种是传播速度约为7. 0 km/ s 的P 波. 一次地震发生时,某地震监测点记录到首次到达的P波比首次到达的S 波早3 min. 假定地震波沿直线传播,震源的振动周期为1. 2 s,,求震源与监测点之间的距离x 和S 波的波长.C. [选修3-5](12 分)(1)如图所示是某原子的能级图,a、b、c 为原子跃迁所发出的三种波长的光. 在下列该原子光谱的各选项中,谱线从左向右的波长依次增大,则正确的是 _____________.(2)一个中子与某原子核发生核反应,生成一个氘核,其核反应方程式为 _____________. 该反应放_____________. 出的能量为Q,则氘核的比结合能为(3)A、B 两种光子的能量之比为2 :1,它们都能使某种金属发生光电效应,且所产生的光电子最大初动能分别为EA 、EB . 求A、B 两种光子的动量之比和该金属的逸出功.四、计算题:本题共3 小题,共计47 分. 解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤. 只写出最后答案的不能得分. 有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.13. (15 分)某兴趣小组设计了一种发电装置,如图所示. 在磁极和圆柱状铁芯之间形成的两磁场区域的圆心角ll琢均为49仔,磁场均沿半径方向. 匝数为N 的矩形线圈abcd 的边长ab=cd =、bc =ad =2. 线圈以角速度棕绕中心轴匀速转动,bc和ad 边同时进入磁场. 在磁场中,两条边所经过处的磁感应强度大小均为B、方向始终与两边的运动方向垂直. 线圈的总电阻为r,外接电阻为R. 求:(1)线圈切割磁感线时,感应电动势的大小Em;(2)线圈切割磁感线时,bc 边所受安培力的大小F;mL. V1--volume of the sample used for determination of sulfuric acid solution, mL. M--the weight of the sample, g. Such as poor meets the requirements, take the arithmetic mean of the second determination as a result. Allow analysis of personnel simultaneously or in quick succession for the second used for determination of the absolute value of the difference between the volume of sulfuric acid solution. The value does not exceed 0.1. (B) Spectrophotometric methods (arbitration law) 1, the principle: in the presence of a catalyst, sulfuric acid starch and its derivatives and reaction products of alkali, anddistilling ammonia release, and collected with a sulfuric acid solution, add reagent using spectrophotometer determination of nitrogen contentammonium salt and turned into. This method is suitable for nitrogen content of less than 0.025% (m/m) samples of starch and its derivatives. 2, reagent in the determination process, only use analytical grade reagent and distilled water, or at least the purity of water. Concentrated sulphuric acid: 96% (m/m), ρ 20 for 1.84g/mL. Sodium hydroxide solution: 40% (m/m), ρ 20 1.43 g/mL. Catalyst: formed by the 97g and 3G of potassium sulfate anhydrous copper sulfate. Ammonium sulfate. Standard solution of sulphuric acid: about 0.1mol/L calibration solution. Nyquist reagents: at least two days before use, 100g iodide of mercury (?) and 70g lOOmL solution of potassium iodide in water, the other will 700mL 244g potassium hydroxide dissolved in water 1000mL bottle and make it cool to room temperature. The above mercury iodide (II)/potassium iodide solution into the volumetric flask and slowly, ... Inside, in the dark. 3, apparatus, Kjeldahl flasks: volume typically between 500~800mL. Digestion: the Kjeldahl flask to tilt(3)外接电阻上电流的有效值I.14. (16 分)某缓冲装置的理想模型如图所示,劲度系数足够大的轻质弹簧与轻杆相连,轻杆可在固定的槽内移动,与槽间的滑动摩擦力恒为f. 轻杆向右移动不超过l 时,装置可安全工作. 一质量为m 的小车若以速度v0 撞击弹簧,将导致轻杆向右移动l4. 轻杆与槽间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且不计小车与地面的摩擦.(1)若弹簧的劲度系数为k,求轻杆开始移动时,弹簧的压缩量x;(2)求为使装置安全工作,允许该小车撞击的最大速度vm;(3)讨论在装置安全工作时,该小车弹回速度v’和撞击速度v 的关系.15. (16 分)如图所示,待测区域中存在匀强电场和匀强磁场,根据带电粒子射入时的受力情况可推测其电场和磁场. 图中装置由加速器和平移器组成,平移器由两对水平放置、相距为l的相同平行金属板构成,极板长度为l、间距为d,两对极板间偏转电压大小相等、电场方向相反. 质量为m、电荷量为+q 的粒子经加速电压U0 加速后,水平射入偏转电压为U1 的平移器,最终从A 点水平射入待测区域. 不考虑粒子受到的重力.(1)求粒子射出平移器时的速度大小v1; (2)当加速电压变为4U0 时,欲使粒子仍从A 点射入待测区域,求此时的偏转电压U; (3)已知粒子以不同速度水平向右射入待测区域,刚进入时的受力大小均为F. 现取水平向右为x 轴正方向,建立如图所示的直角坐标系Oxyz. 保持加速电压为U0 不变,移动装置使粒子沿不同的坐标轴方向射入待测区域,粒子刚射入时的受力大小如下表所示.请推测该区域中电场强度和磁感应强度的大小及可能的方向.mL. V1--volume of the sample used for determination of sulfuric acid solution, mL. M--the weight of the sample, g. Such as poor meets the requirements, take the arithmetic mean of the second determination as a result. Allow analysis of personnel simultaneously or in quick succession for the second used for determination of the absolute value of the difference between the volume of sulfuric acid solution. The value does not exceed 0.1. (B) Spectrophotometric methods (arbitration law) 1, the principle: in the presence of a catalyst, sulfuric acid starch and its derivatives and reaction products of alkali, anddistilling ammonia release, and collected with a sulfuric acid solution, add reagent using spectrophotometer determination of nitrogen content ammonium salt and turned into. This method is suitable for nitrogen content of less than 0.025% (m/m) samples of starch and its derivatives. 2, reagent in the determination process, only use analytical grade reagent and distilled water, or at least the purity of water. Concentrated sulphuric acid: 96% (m/m), ρ 20 for 1.84g/mL. Sodium hydroxide solution: 40% (m/m), ρ 20 1.43 g/mL. Catalyst: formed by the 97g and 3G of potassium sulfate anhydrous copper sulfate. Ammonium sulfate. Standard solution of sulphuric acid: about 0.1mol/L calibration solution. Nyquist reagents: at least two days before use, 100g iodide of mercury (?) and 70g lOOmL solution of potassium iodide in water, the other will 700mL 244g potassium hydroxide dissolved in water 1000mL bottle and make it cool to room temperature. The above mercury iodide(II)/potassium iodide solution into the volumetric flask and slowly, ... Inside, in the dark. 3, apparatus, Kjeldahl flasks: volume typically between 500~800mL. Digestion: the Kjeldahl flask to tilt第5页物理试题参考答案一、单项选择题1. C2. B3. A4. C5. A 二、多项选择题6. AD7. ABD8. AB 9. BC三、简答题10. (1)A (2)短暂 (3)5.小;(B见的右质图量);增加细线的长度 11. (1)减0(或增大A 的质量;降低B 的起始高度)(2)(见右图)(3)0. 4(4)偏大12A. (1)AB(2)平均动能;小于(3)等压变化对外做的功W =p(VB -VA )2根据热力学第一定律?U=Q-W 解得?U =5.0*10JmL. V1--volume of the sample used for determination of sulfuric acid solution, mL. M--the weight of the sample, g. Such as poor meets the requirements, take the arithmetic mean of the second determination as a result. Allow analysis of personnel simultaneously or in quick succession for the second used for determination of the absolute value of the difference between the volume of sulfuric acid solution. The value does not exceed 0.1. (B) Spectrophotometric methods (arbitration law) 1, the principle: in the presence of a catalyst, sulfuric acid starch and its derivatives and reaction products of alkali, anddistilling ammonia release, and collected with a sulfuric acid solution, add reagent using spectrophotometer determination of nitrogen content ammonium salt and turned into. This method is suitable for nitrogen content of less than 0.025% (m/m) samples of starch and its derivatives. 2, reagent in the determination process, only use analytical grade reagent and distilled water, or at least the purity of water.Concentrated sulphuric acid: 96% (m/m), ρ 20 for 1.84g/mL. Sodium hydroxide solution: 40% (m/m), ρ 20 1.43 g/mL. Catalyst: formed by the 97g and 3G of potassium sulfate anhydrous copper sulfate. Ammonium sulfate. Standard solution of sulphuric acid: about 0.1mol/L calibration solution. Nyquist reagents: at least two days before use, 100g iodide of mercury (?) and 70g lOOmL solution of potassium iodide in water, the other will 700mL 244g potassium hydroxide dissolved in water 1000mL bottle and make it cool to room temperature. The above mercury iodide (II)/potassium iodide solution into the volumetric flask and slowly, ... Inside, in the dark. 3, apparatus, Kjeldahl flasks: volume typically between 500~800mL. Digestion: the Kjeldahl flask to tiltl2v,,13. (1)bc、ad 边的运动速度感应电动势解得 E,4NBlE,2NBl,mvm2 223ENBlm4,I,(2)电流安培力解得 F,2NBIlmF,mr，Rr，R4t,T通电时间 (3)一个周期内,922W,IRTR 上消耗的电能且 W,IRtm24NBl,解得 I,，，3 r，R14. (1)轻杆开始移动时,弹簧的弹力 F =kx ?且 F =f 于 ?解得 x = f/k ?(2)设轻杆移动前小车对弹簧所做的功为W,则小车从撞击到停止的过程中动能定理 ?同理,小车以vm 撞击弹簧时 ?解得 ?v(3)设轻杆恰好移动时,小车撞击速度为 ? 1由??解得mL. V1--volume of the sample used for determination of sulfuric acid solution, mL. M--the weight of the sample, g. Such as poor meets the requirements, take the arithmetic mean of the second determination as a result. Allow analysis of personnel simultaneously or in quick succession for the second used for determination of the absolute value of the difference between the volume of sulfuric acid solution. The value does not exceed 0.1. (B) Spectrophotometric methods (arbitration law) 1, the principle: in the presence of a catalyst, sulfuric acid starch and its derivatives and reaction products of alkali, anddistilling ammonia release, and collected with a sulfuric acid solution, add reagent using spectrophotometer determination of nitrogen content ammonium salt and turned into. This method is suitable for nitrogen content of less than 0.025% (m/m) samples of starch and its derivatives. 2, reagent in the determination process, only use analytical grade reagent and distilled water, or at least the purity of water. Concentrated sulphuric acid: 96% (m/m), ρ 20 for 1.84g/mL. Sodium hydroxide solution: 40% (m/m), ρ 20 1.43 g/mL. Catalyst: formed by the 97g and 3G of potassium sulfate anhydrous copper sulfate. Ammonium sulfate. Standard solution of sulphuric acid: about 0.1mol/L calibration solution. Nyquist reagents: at least two days before use, 100g iodide of mercury (?) and 70g lOOmL solution of potassium iodide in water, the other will 700mL 244g potassium hydroxide dissolved in water 1000mL bottle and make it cool to room temperature. The above mercury iodide (II)/potassium iodide solution into the volumetric flask and slowly, ... Inside, in the dark. 3, apparatus, Kjeldahl flasks: volume typically between 500~800mL. Digestion: the Kjeldahl flask to tilt第7页15. (1)设粒子射出加速器的速度为v0动能定理由题意得(2)在第一个偏转电场中,设粒子的运动时间为t加速度的大小在离开时,竖直分速度 vy =at竖直位移水平位移粒子在两偏转电场间做匀速直线运动,经历时间也为t 竖直位移 y2 =vy t 由题意知,粒子竖直总位移 y =2y1 +y2解得则当加速电压为4U0 时,U =4U1(3)(a)由沿x 轴方向射入时的受力情况可知:B 平行于x 轴. 且 E =F/q(b)由沿依y 轴方向射入时的受力情况可知:E 与Oxy 平面平行. F2 +f 2=( 5F)2,则f =2F 且 f =qv1B,(c)设电场方向与x 轴方向夹角为.若B 沿x 轴方向,由沿z 轴方向射入时的受力情况得,,解得 =30?,或=150?即E 与Oxy 平面平行且与x 轴方向的夹角为30?或150?. 同理,若B 沿-x 轴方向E 与Oxy 平面平行且与x 轴方向的夹角为-30?或-150?. mL. V1--volume of the sample used for determination of sulfuric acid solution, mL. M--the weight of the sample, g. Such as poor meets the requirements, take the arithmetic mean of the second determination as a result. Allow analysis of personnel simultaneously or in quick succession for the second used for determination of the absolute value of the difference between the volume of sulfuric acid solution. The value does not exceed 0.1. (B) Spectrophotometric methods (arbitration law) 1, the principle: in the presence of a catalyst, sulfuric acid starch and its derivatives and reaction products of alkali, and distilling ammonia release, and collected with a sulfuric acid solution, add reagent using spectrophotometer determination of nitrogen content ammonium salt and turned into. This method is suitable for nitrogen content of less than 0.025% (m/m) samples of starch and its derivatives. 2, reagent in the determination process, only use analytical grade reagent and distilled water, or at least the purity of water. Concentrated sulphuric acid: 96% (m/m), ρ 20 for 1.84g/mL. Sodium hydroxide solution: 40% (m/m), ρ 20 1.43 g/mL. Catalyst: formed by the 97g and 3G of potassium sulfate anhydrous copper sulfate. Ammonium sulfate. Standard solution of sulphuric acid: about 0.1mol/L calibration solution. Nyquist reagents: at least two days before use, 100g iodide of mercury (?) and 70g lOOmL solution of potassium iodide in water, the other will 700mL 244g potassium hydroxide dissolved in water 1000mL bottle and make it cool to room temperature. The above mercury iodide (II)/potassium iodidesolution into the volumetric flask and slowly, ... Inside, in the dark. 3, apparatus, Kjeldahl flasks: volume typically between 500~800mL. Digestion: the Kjeldahl flask to tiltmL. V1--volume of the sample used for determination of sulfuric acid solution, mL. M--the weight of the sample, g. Such as poor meets the requirements, take the arithmetic mean of the second determination as a result. Allow analysis of personnel simultaneously or in quick succession for the second used for determination of the absolute value of the difference between the volume of sulfuric acid solution. The value does not exceed 0.1. (B) Spectrophotometric methods (arbitration law) 1, the principle: in the presence of a catalyst, sulfuric acid starch and its derivatives and reaction products of alkali, anddistilling ammonia release, and collected with a sulfuric acid solution, add reagent using spectrophotometer determination of nitrogen content ammonium salt and turned into. This method is suitable for nitrogen content of less than 0.025% (m/m) samples of starch and its derivatives. 2, reagent in the determination process, only use analytical grade reagent and distilled water, or at least the purity of water. Concentrated sulphuric acid: 96% (m/m), ρ 20 for 1.84g/mL. Sodium hydroxide solution: 40% (m/m), ρ 20 1.43 g/mL. Catalyst: formed by the 97g and 3G of potassium sulfate anhydrous copper sulfate. Ammonium sulfate. Standard solution of sulphuric acid: about 0.1mol/L calibration solution. Nyquist reagents: at least two days before use, 100g iodide of mercury (?) and 70g lOOmL solution of potassium iodide in water, theother will 700mL 244g potassium hydroxide dissolved in water 1000mL bottle and make it cool to room temperature. The above mercury iodide (II)/potassium iodide solution into the volumetric flask and slowly, ... Inside, in the dark. 3, apparatus, Kjeldahl flasks: volume typically between 500~800mL. Digestion: the Kjeldahl flask to tilt第9页。

2012年江苏省高考物理试卷解析

2012年普通高等学校招生全国统一考试（江苏卷）物理解析一、单项选择题：1．解析：根据库仑定律2r kqQ F =，则2r kQ q F E ==，答案C 。

2．解析：根据kd S C πε4=，电容C 增大，根据CQ U =，U 减小，答案B 。

3．解析：小球以恒定速率在竖直平面内运动则在圆轨迹切线方向（速度方向）合力为0，将重力和拉力正交分解有θθcos sin F mg =（F与速度v 的夹角为θ），则θθsin cos mgv Fv P ==，得P 随θ增大而P 增大。

答案A 。

4.解析：皮球向上运动所受重力与空气阻力方向都向下，根据牛顿第二定律m kv g a +=，随着v 的减小，a 减小，但最后不等于0。

加速度越小，速度减小得越慢，答案C 。

5．解析：整体法力——F 的最大产生的加速度最大有m m ma g m M F =+-)(，隔离法——对木块有m Ma Mg f =-2，解得M M m f F m )(2+=，答案A 。

二、多项选择题：6．解析：根据平抛运动规律vt x =，221gt h =，所以h g v x 2=，若l x ≥，则第1次落地前能够相碰，所以取决于v ，A 正确；A 碰地后还可能与B 相碰，所以B 、C 错误，D 正确。

答案AD 。

7．解析：因原线圈是双线绕法，所以家庭电路正常工作时1L 、2L 磁通量为0，A 、B 正确；家庭电路短路时，1L 、2L 磁通量仍为0，C 错误；地面上的人接触火线发生触电时，两根电线电流不等且变化，开关K 被磁铁吸起，D 正确。

答案ABD 。

8．解析：根据r v ω=，此飞行器离太阳远距离大，A 正确；根据r a 2ω=，B 正确；向心力由太阳和地球的引力的合力提供，C 、D 错误。

答案AB 。

9．解析：当粒子以速度0v 进入磁场时，如果垂直于MN 则落点最远在A 点，哪些不垂直于MN 进入磁场的粒子落点在A 点的左侧，所以A 错误；粒子落在A 点的右侧，速度一定大于0v ，B 正确；若粒子垂直MN 进入落在A 点的右侧d 处，、轨迹直径为d OA r +=2，即2d OA qB mv +=，已知20OA qB mv =，解得m qdB v v 20-=，不垂直MN 进时，mqdB v v 20->，所以C 正确，D 错误。

均匀辐向磁场典型考题赏析与模型探讨

第二，由上题分析可知线圈在均匀辐向分布的磁场中产生的
感应电动势大小为一定值。所以，发电机在均匀辐向分布的磁场
产生周期性的矩形波交变电动势。由它在回路中产生的交变电
流就是方形波交流电，从有效值方面来看，辐向磁场发电机要比
匀强磁场发电机效果好。
当线圈平面垂直磁感线时磁力矩为零。
由对比可知：在电动模型中，辐向磁场对通电线圈产生的转
动效果要比匀强磁场好。所以，磁电式电流表采用的就是辐向磁
场。
考题２（江苏省淮阴中学高三物理综合练习）：如图所示，很
长的光滑磁棒竖直固定在水平面上，在它的侧面有均匀向外的辐
面都跟磁感线平行，安培力的力矩不变。因为电流和安培力成正
比，所以电流表的刻度是均匀的。
若采用匀强磁场，则相应的磁力偶矩大小为Ｍ＝ｎＢＩＬｄｃｏｓＯ＝
ｎＢＩＳｃｏｓＯ，（其中Ｓ为矩形线圈的面积；０＝（ｔＪｔ从线圈平面平行磁场
方向开始计时）。由此式可知，转动效果（磁力矩）按余弦变化，并
ＮＯ．０４
塾ＴＩＭＥＥＤＵＣＡＴＩＯＮ
均匀辐向磁场典型考题赏析与模型探讨
Ａ匀辐向磁场是高中物理课本提及的一种重要的典型磁场，在实际生活有重要应用，在正规考题中也多次涉及。笔者从江
苏省的真题出发，对均匀辐向磁场典型考题进行了赏析与模型探讨，得出了解决此类问题的方法与策略，为高中物理教学提供了重要
ＮＮｓｓ鹪Ｎｓ

2012年高考理综物理word解析版(江苏卷)

2012年高考江苏省物理解析与答案及点评（Word 版）一、单选题1.【解析】根据库仑定律221rq kq F =，选C 。

【答案】C2. 【解析】根据kd S C πε4=，电容C 增大，根据CQU =,U 减小，B 正确。

【答案】B3. 【解析】设F 与速度v 的夹角为θ，则θcos Fv P =，力的分解，在切线上（速度方向上）合力为0，即θθcos sin F mg =，所以θsin mg P =，随θ增大，P 增大。

【答案】A4. 【解析】加速度mkvg a +=，随着v 的减小，a 减小，但最后不等于0.加速度越小，速度减小得越慢，所以选C. 【答案】C5. 【解析】整体法m m ma g m M F =+-)(，隔离法，对木块，m Ma Mg f =-2，解得MM m f F m )(2+=.【答案】A【点评】单选题第1题和第2题是送分的，与往年不同（往年几乎没有送分的）。

第4题、第5题难度中等。

二、多选题6. 【解析】平抛运动规律vt x =，221gt h =，所以hg v x 2=，若l x ≥，则第1次落地前能相遇，所以取决于v ，A 正确；A 碰地后还可能与B 相遇，所以B 、C错误，D 正确。

【答案】AD7. 【解析】因原线圈是双线绕法，所以家庭电路正常工作时1L 、2L 磁通量为0，A 、B 正确；家庭电路短路时，1L 、2L 磁通量仍为0，C 错误；地面上的人接触火线发生触电时，两根电线电流不等且变化，开关K 被磁铁吸起，D 正确。

【答案】ABD8. 【解析】根据r v ω=，A 正确；根据r a 2ω=，B 正确，向心力由太阳和地球的引力的合力提供，C 、D 错误。

【答案】AB9. 【解析】当粒子以速度0v 垂直于MN 进入磁场时，最远，落在A 点，若粒子落在A 点的左侧，速度不一定小于0v ，可能方向不垂直，落在A 点的右侧，速度一定大于0v ，所以A 错误，B 正确；若粒子落在A 点的右侧d 处，则垂直MN 进入时，轨迹直径为d OA r +=2，即d OA qB mv+=2，已知OA qBm v =02,解得m qdB v v 20-=，不垂直MN 进时，mqdBv v 20->，所以C 正确，D 错误。

2012年江苏高考物理试题及答案解析

2012江苏高考物理试题一、单项选择题:本题共 5小题 ,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意.1. 真空中,A、B 两点与点电荷Q 的距离分别为r 和3r,则A、B 两点的电场强度大小之比为(A) 3 :1 (B) 1 :3(C) 9 :1 (D) 1 :9(C) C 减小,U 增大(D) C 和U 均减小(A) 逐渐增大(B) 逐渐减小(C) 先增大,后减小(A) 2f(m+M) M (B) 2f(m+M) m(D) 2f(m+M) m +(m+M)g(D) A、B 一定能相碰7. 某同学设计的家庭电路保护装置如图所示,铁芯左侧线圈L 由火线和零线并行绕成. 当仅考虑L 在铁芯中产生的磁场,下列说法正确的有量不变(C) 家庭电路发生短路时,开关K 将被电磁铁吸起(D) 地面上的人接触火线发生触电时,开关K 将被电磁铁吸起(A) 线速度大于地球的线速度(C) 向心力仅由太阳的引力提供(D) 向心力仅由地球的引力提供答填写在答题卡相应的位置.揖必做题铱(2)在用多用电表的直流电压挡探测黑箱a、b 接点间是否存在电源时,一表笔接a,另一表笔应 _________(选填“短暂冶或“持续冶)接b,同时观察指针偏转情况.(3)在判定黑箱中将选择开关旋至调节好多用电表,点间的阻值. 测量中发现,间正反向阻值均_________(选填“偏大冶或“偏小冶).子速率分布图象如题12A-1 图所示,则T _________(选填“大于冶或“小于冶)T .体压强p =1.0*10 Pa,吸收的热量Q =7.0*10 J,求此过程中气2体内能的增量.(C) A 不变,B 有变化电子最大初动能分别为E 、E . 求A、B 两种四、计算题:本题共3 小题,共计47 分. 解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤. 只写出最后答案的不能得分 . 有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.13. (15 分)某兴趣小组设计了一种发电装置,如图所示. 在磁极和圆柱状铁芯之间形成的两磁场区域的圆心角琢均为49仔,磁场均沿半径方向. 匝数为N 的矩形线圈abcd 的边长ab =cd =l、bc =ad =2l. 线圈以角速度棕绕中心轴匀速转动,bc和ad 边同时进入磁场. 在磁场中,两条边所经过处的磁感应强度大小均为B、方向始终与两边的运动方向垂直. 线圈的总电阻为r,外接电阻为R. 求:(1)线圈切割磁感线时,感应电动势的大小E ;m(2)线圈切割磁感线时,bc 边所受安培力的大小F;(3)外接电阻上电流的有效值I.内移动,与槽间的滑动摩擦力恒为f.轻杆向右移动不超过 l 时,装置可安全工作. 一质量为m 的小车若以速度v 撞击弹簧,将导致轻杆向右移动l4. 轻杆与槽间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且不计小车与地面的摩擦.(M m)h，A= 4h9sf lv 2f lv v 2 v 2 0 0。

11-19年高考物理真题分专题汇编之专题039.电容和电容器

第39节电容和电容器.吕叔湘中学庞留根1. 2012年物理江苏卷2. 一充电后的平行板电容器保持两极板的正对面积、间距和电荷量不变,在两极板间插入一电介质,其电容C 和两极板间的电势差U 的变化情况是 (A)C 和U 均增大 (B)C 增大,U 减小 (C)C 减小,U 增大 (D)C 和U 均减小【答案】B 【解析】根据kd S C πε4=，电容C 增大，根据CQU =,U 减小，B 正确。

2. 2012年理综浙江卷20．为了测量储罐中不导电液体的高度，将与储罐外壳绝缘的两块平行金属板构成的电容器C 置于储罐中，电容器可通过开关S 与线圈L 或电源相连，如图所示。

当开关从a 拨到b 时，由L 与C 构成的回路中产生周期LC T π2=的振荡电流。

当罐中的液面上升时 A ．电容器的电容减小 B ．电容器的电容增大 C ．LC 回路的振荡频率减小 D ．LC 回路的振荡频率增大【答案】BC【解析】根据平行板电容的电容公式 4SC kdεπ=，知道液面上升，则板间的平均电介质ε 增大，得C 增大，B 项对；LC 振荡电路周期LC T π2= ，在C 增大时，T 增大，所以频率减小，C 项对。

3. 2012年物理海南卷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 变为原来的一半答：A D 解析：由,dUE =选项A 正确；由U =Ed ，选项B 错；保持d 不变，则电容C 不变，C Q U =，Q 加倍则U 加倍，选项C 错；保持d 不变，则电容C 不变，C Q U =，dU E =，Q 减半，则U 减半，E 减半，选项D 正确。

2012年江苏高考物理3道选择题赏析

解法１：如图２，设Ｆ与小球速度口夹角为０，则功率Ｐ＝ＦｖｃｏｓＯ，把力Ｆ分解到沿细线方向和速度方向上，由于小球速率不变，故切线方向合力为零，
即ｍｇｓｉｎＯ＝ＦｃｏｓＯ，所以拉力Ｆ的功率Ｐ一ｃｏｓ一
Ａ．家庭电路正常工作时，Ｌ：中的磁通量为零Ｂ．地面上的人接触火线发生触电时，开关Ｓ将被电磁铁吸起
球同步绕太阳做圆周运动，故飞行器与地球绕太阳做圆周运动的角速度相等，由一叫ｒ可判断选项Ａ正确；由ｎ一叫ｒ，可判断选项Ｂ正确，飞行器的向心力由太阳和地球的引力的合力提供，选项Ｃ，Ｄ错
试题设问的瞬时功率也是高中物理重要知识点．但
不少考生由于误认为水平拉力Ｆ为恒力，直接运用
Ｐ —ＦｖｃｏｓＯ，错选Ｂ．实际上由于小球在切线方向上
运动到Ｂ点．在此过程中拉力的瞬时功率变化情况
ｍｇｖｓｉｎＯ，随着０增大，功率Ｐ增大．故选Ａ．
０
时，电流经放大器放大后，使电磁铁吸起铁质开关
Ｓ，从而切断家庭电路．
铁芯
图２
解法２：因为小球从Ａ点运动到Ｂ点的过程中，
图３
基本保持静止，在两大天体构成的系统中，应有５个

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2012年普通高等学校招生统一考试江苏高考物理试题一、单项选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分. 每小题只有一个选项符合题意.1. 真空中,A、B两点与点电荷Q的距离分别为r和3r,则A、B两点的电场强度大小之比为（）(A)3∶ 1 (B)1∶ 3 (C)9∶1 (D)1∶ 92. 一充电后的平行板电容器保持两极板的正对面积、间距和电荷量不变,在两极板间插入一电介质,其电容C和两极板间的电势差U的变化情况是（）(A)C和U均增大 (B)C增大,U减小(C)C减小,U增大 (D)C和U均减小3. 如图所示,细线的一端固定于O点,另一端系一小球. 在水平拉力作用下,小球以恒定速率在竖直平面内由A点运动到B点. 在此过程中拉力的瞬时功率变化情况是（）(A)逐渐增大 (B)逐渐减小(C)先增大,后减小 (D)先减小,后增大4. 将一只皮球竖直向上抛出,皮球运动时受到空气阻力的大小与速度的大小成正比. 下列描绘皮球在上升过程中加速度大小a与时间t 关系的图象,可能正确的是（）第4题图5. 如图所示,一夹子夹住木块,在力F作用下向上提升. 夹子和木块的质量分别为m、M,夹子与木块两侧间的最大静摩擦力均为f. 若木块不滑动,力F的最大值是（）A．2()f m MM+B．2()f m Mm+C.2()()f m Mm M gM+-+ D．2()()f m Mm M gM+++二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共计16分. 每小题有多个选项符合题意. 全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分.6. 如图所示,相距l的两小球A、B位于同一高度h(l,h均为定值). 将A向B水平抛出的同时,B自由下落. A、B与地面碰撞前后,水平分速度不变,竖直分速度大小不变、方向相反. 不计空气阻力及小球与地面碰撞的时间,则（）(A)A、B在第一次落地前能否相碰,取决于A的初速度(B) A、B在第一次落地前若不碰，之后就不碰(C)A、B不可能运动到最高处相碰(D)A、B一定能相碰7. 某同学设计的家庭电路保护装置如图所示,铁芯左侧线圈L1由火线和零线并行绕成. 当右侧线圈L2中产生电流时,电流经放大器放大后,使电磁铁吸起铁质开关K,从而切断家庭电路. 仅考虑L1在铁芯中产生的磁场,下列说法正确的有（）(A)家庭电路正常工作时,L2中的磁通量为零 (B)地面上的人接触火线发生触电时,开关K将被电磁铁吸起(C)家庭电路发生短路时,开关K将被电磁铁吸起 (D)家庭电路中使用的电器增多时,L2中的磁通量不变8. 2011年8月,“嫦娥二号”成功进入了环绕“日地拉格朗日点”的轨道,我国成为世界上第三个造访该点的国家. 如图所示,该拉格朗日点位于太阳和地球连线的延长线上,一飞行器处于该点,在几乎不消耗燃料的情况下与地球同步绕太阳做圆周运动,则此飞行器的（）(A)线速度大于地球的线速度 (B)向心加速度大于地球的向心加速度(C)向心力仅由太阳的引力提供 (D)向心力仅由地球的引力提供9. 如图所示,MN 是磁感应强度为B 的匀强磁场的边界. 一质量为m 、电荷量为q 的粒子在纸面内从O 点射入磁场. 若粒子速度为v 0,最远能落在边界上的A 点. 下列说法正确的有（）(A)若粒子落在A 点的左侧,其速度一定小于v 0(B)若粒子落在A 点的右侧,其速度一定大于v 0(C)若粒子落在A 点左右两侧d 的范围内,其速度不可能小于mqBd v 20-(D)若粒子落在A 点左右两侧d 的范围内,其速度不可能大于m qBd v 20+ 三、简答题:本题分必做题(第10、11题)和选做题(第12题)两部分,共计42分. 请将解答填写在答题卡相应的位置.必做题10. (8分)如题10-1图所示的黑箱中有三只完全相同的电学元件,明使用多用电表对其进行探测.(1)在使用多用电表前,发现指针不在左边“0刻度线处,应先调整题10-2图中多用电表的___________(选填“A ”、“B ”或“C ”).(2)在用多用电表的直流电压挡探测黑箱a 、b 接点间是否存在电源时,一表笔接a,另一表笔应_______(选填“短暂”或“持续”)接b,同时观察指针偏转情况. (3)在判定黑箱中无电源后,将选择开关旋至“x1挡,调节好多用电表,测量各接点间的阻值. 测量中发现,每对接点间正反向阻值均相等,测量记录如下表. 两表笔分别接a 、b 时,多用电表的示数如题10-2图所示.请将记录表补充完整,并在答题卡的黑箱图中画出一种可能的电路.11. (10分)为测定木块与桌面之间的动摩擦因数,小亮设计了如图所示的装置进行实验. 实验中,当木块A 位于水平桌面上的O 点时,重物B 刚好接触地面. 将A 拉到P 点,待B 稳定后静止释放,A 最终滑到Q 点. 分别测量OP 、OQ 的长度h 和s. 改变h,重复上述实验,分别记录几组实验数据.(1)实验开始时,发现A 释放后会撞到滑轮. 请提出两个解决方法.(2)请根据下表的实验数据作出s-h 关系的图象.(3)实验测得A 、B 的质量分别为m=0. 40 kg 、M=0. 50kg. 根据s-h 图象可计算出A 木块与桌面间的动摩擦因数μ＝____________ (结果保留一位有效数字)(4)实验中,滑轮轴的摩擦会导致μ的测量结果___________ (选填“偏大”或“偏小”).12. 选做题本题包括A 、B 、C 三小题,请选定其中两小题,并在相应的答题区域内作答. 若多做则按A 、B 两小题评分.A. [选修3-3](12分)(1)下列现象中,能说明液体存在表面张力的有(A)水黾可以停在水面上 (B)叶面上的露珠呈球形(C)滴入水中的红墨水很快散开 (D)悬浮在水中的花粉做无规则运动(2)密闭在钢瓶中的理想气体,温度升高时压强增大. 从分子动理论的角度分析,这是由于分子热运动的__________增大了. 该气体在温度T 1、T 2 时的分子速率分布图象如题12A-1图所示,则T 1______(选填“大于”或“小于”)T 2.(3)如题12A-2图所示,一定质量的理想气体从状态A 经等压过程到状态B. 此过程中,气体压强p=1. 0×105Pa,吸收的热量Q=7. 0×102J,求此过程中气体内能的增量.B. [选修3-4](12分)(1)如题12B-1图所示,白炽灯的右侧依次平行放置偏振片P 和Q,A 点位于P 、Q 之间,B 点位于Q 右侧. 旋转偏振片P,A 、B 两点光的强度变化情况是__________.(A)A 、B 均不变 (B)A 、B 均有变化(C)A 不变,B 有变化 (D)A 有变化,B 不变(2)“测定玻璃的折射率冶实验中,在玻璃砖的一侧竖直插两个大头针A 、B,在另一侧再竖直插两个大头针C 、D. 在插入第四个大头针D 时,要使它_________________ .题12B-2图是在白纸上留下的实验痕迹,其中直线a 、a ’是描在纸上的玻璃砖的两个边.根据该图可算得玻璃的折射率n=__________. (计算结果保留两位有效数字)(3)地震时,震源会同时产生两种波,一种是传播速度约为 3.5km/ s 的S 波,另一种是传播速度约为7. 0km/ s 的P 波. 一次地震发生时,某地震监测点记录到首次到达的P 波比首次到达的S 波早3min. 假定地震波沿直线传播,震源的振动周期为1. 2s,求震源与监测点之间的距离x 和S 波的波长.λC. [选修3-5](12分)(1)如图所示是某原子的能级图,a 、b 、c 为原子跃迁所发出的三种波长的光. 在下列该原子光谱的各选项中,谱线从左向右的波长依次增大,则正确的是_________(2)一个中子与某原子核发生核反应,生成一个氘核,其核反应方程式为_________________. 该反应放出的能量为Q,则氘核的比结合能为_____________________(3)A 、B 两种光子的能量之比为2∶ 1,它们都能使某种金属发生光电效应,且所产生的光电子最大初动能分别为E A 、E B . 求A 、B 两种光子的动量之比和该金属的逸出功.四、计算题:本题共3小题,共计47分. 解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤. 只写出最后答案的不能得分. 有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.13. (15分)某兴趣小组设计了一种发电装置,如图所示. 在磁极和圆柱状铁芯之间形成的两磁场区域的圆心角均α均为 94,磁场均沿半径方向. 匝数为N 的矩形线圈abcd 的边长ab=cd=l 、bc=ad=2l . 线圈以角速度棕绕中心轴匀速转动,bc 和ad 边同时进入磁场. 在磁场中,两条边所经过处的磁感应强度大小均为B 、方向始终与两边的运动方向垂直. 线圈的总电阻为r,外接电阻为R. 求:(1)线圈切割磁感线时,感应电动势的大小Em;(2)线圈切割磁感线时,bc 边所受安培力的大小F;(3)外接电阻上电流的有效值I.14. (16分)某缓冲装置的理想模型如图所示,劲度系数足够大的轻质弹簧与轻杆相连,轻杆可在固定的槽内移动,与槽间的滑动摩擦力恒为f . 轻杆向右移动不超过l 时,装置可安全工作. 一质量为m 的小车若以速度v 0 撞击弹簧,将导致轻杆向右移动4l . 轻杆与槽间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且不计小车与地面的摩擦.(1)若弹簧的劲度系数为k,求轻杆开始移动时,弹簧的压缩量x;(2)求为使装置安全工作,允许该小车撞击的最大速度v m ; (3)讨论在装置安全工作时,该小车弹回速度v ’和撞击速度v 的关系.15. (16分)如图所示,待测区域中存在匀强电场和匀强磁场,根据带电粒子射入时的受力情况可推测其电场和磁场. 图中装置由加速器和平移器组成,平移器由两对水平放置、相距为l的相同平行金属板构成,极板长度为l、间距为d,两对极板间偏转电压大小相等、电场方向相反. 质量为m、电荷量为+q的粒子经加速电压U0加速后,水平射入偏转电压为U1 的平移器,最终从A点水平射入待测区域. 不考虑粒子受到的重力.(1)求粒子射出平移器时的速度大小v1;(2)当加速电压变为4U0时,欲使粒子仍从A点射入待测区域,求此时的偏转电压U;(3)已知粒子以不同速度水平向右射入待测区域,刚进入时的受力大小均为F. 现取水平向右为x轴正方向,建立如图所示的直角坐标系Oxyz. 保持加速电压为U0不变,移动装置使粒子沿不同的坐标轴方向射入待测区域,粒子刚射入时的受力大小如下表所示.请推测该区域中电场强度和磁感应强度的大小及可能的方向.。