2012年普通高等学校招生全国统一考试物理试卷解析集.doc

2012年普通高等学校招生全国统一考试物理试题解析集2012年普通高等学校招生全国统一考试物理试卷解析集目 录1、2012年普通高等学校招生全国统一考试理综物理部分（大纲卷）（1） （贵州、甘肃、青海、西藏、广西等）2、2012年普通高等学校招生全国统一考试理综物理部分（课标卷）（8）（河北、云南、内蒙古、湖北、河南、山西、新疆、江西、湖南、陕西、宁夏、辽宁、吉林、黑龙江等）3、2012年普通高等学校招生全国统一考试理综物理部分（安徽卷）（17）4、2012年普通高等学校招生全国统一考试理综物理部分（北京卷）（24）5、2012年普通高等学校招生全国统一考试理综物理部分（天津卷）（30）6、2012年普通高等学校招生全国统一考试理综物理部分（四川卷）（37）7、2012年普通高等学校招生全国统一考试理综物理部分（重庆卷）（43）8、2012年普通高等学校招生全国统一考试理综物理部分（山东卷）（48）9、2012年普通高等学校招生全国统一考试理综物理部分（福建卷）（57）10、2012年普通高等学校招生全国统一考试理综物理部分（浙江卷）（64）11、2012年普通高等学校招生全国统一考试理综物理部分（广东卷）（71）12、2012年普通高等学校招生全国统一考试物理试卷（海南卷） （77）13、2012年普通高等学校招生全国统一考试物理试卷（江苏卷） （85）14、2012年普通高等学校招生全国统一考试物理试卷（上海卷） （96）绝密启用前2012年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试（物理）(贵州、甘肃、青海、西藏、广西)本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分。第I卷1至4页，第II卷5至11页。考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。第I卷二，选择题：本题共8题。在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项符合题目要求，有的有多个选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但选不全的得3分，有选错的得0分。14下列关于布朗运动的说法，正确的是A布朗运动是液体分子的无规则运动B液体温度越高，悬浮粒子越小，布朗运动越剧烈C布朗运动是由于液体各部分的温度不同而引起的D布朗运动是由液体分子从各个方向对悬浮粒子撞击作用的不平衡引起的【答案】B、D【解析】布朗运动是悬浮颗粒的无规则运动，不是液体分子的运动，选项A错；液体的温度越高，悬浮颗粒越小，布朗运动越剧烈，选项B正确；布朗运动是由于液体分子从各个方向对悬浮粒子撞击作用不平衡引起的，选项C错，选项D正确。正确选项：BD15U经过m次衰变和n次衰变Pb,则Am=7，n=3 Bm=7，n=4 Cm=14，n=9 Dm=14，n=18【答案】B【解析】原子核每发生一次衰变，质量数减少4，电荷数减少2；每发生一次衰变，质量数不变，电荷数增加1。比较两种原子核，质量数减少28，即发生了7次衰变；电荷数应减少14，而电荷数减少10，说明发生了4次衰变，B项正确。正确选项：B16在双缝干涉实验中，某同学用黄光作为入射光，为了增大干涉条纹的间距，该同学可以采用的方法有A改用红光作为入射光B改用蓝光作为入射光C增大双缝到屏的距离D增大双缝之间的距离【答案】A、C【解析】根据，红光比黄光波长大，所以A正确；蓝光比黄光波长短，所以B错误；增大双缝到屏的距离即增大L，增大干涉条纹的间距，所以C正确。增大双缝之间的距离，减小干涉条纹的间距，所以D错误。正确选项：AC17质量分别为m1和m2、电荷量分别为q1和q2的两粒子在同一匀强磁场中做匀速圆周运动，已知两粒子的动量大小相等。下列说法正确的是A若q1=q2，则它们作圆周运动的半径一定相等B若m1=m2，则它们作圆周运动的半径一定相等C若q1q2，则它们作圆周运动的周期一定不相等D若m1m2，则它们作圆周运动的周期一定不相等【答案】A 【解析】根据牛顿第二定律得：，由圆周运动规律：。得到轨道半径及周期。正确选项：AMNabcdo18如图，两根互相平行的长直导线过纸面上的M、N两点，且与纸面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的电流。a、o、b在M、N的连线上，o为MN的中点，c、d位于MN的中垂线上，且a、b、c、d到o点的距离均相等。关于以上几点处的磁场，下列说法正确的是Ao点处的磁感应强度为零Ba、b两点处的磁感应强度大小相等，方向相反Cc、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相同Da、c两点处磁感应强度的方向不同【答案】C【解析】由安培定则可知，两导线在o点产生的磁场均竖直向下，合磁感应强度一定不为零，选项A错；由安培定则，两导线在a、b两处产生磁场方向均竖直向下，由于对称性，电流M在a处产生磁场的磁感应强度等于电流N在b处产生磁场的磁感应强度，同时电流M在b处产生磁场的磁感应强度等于电流N在a处产生磁场的磁感应强度，所以a、b两处磁感应强度大小相等方向相同，选项B错；根据安培定则，两导线在c、d处产生磁场垂直c、d两点与导线连线方向向下，且产生的磁场的磁感应强度相等，由平行四边形定则可知，c、d两点处的磁感应强度大小相同，方向相同，选项C正确。a、c两处磁感应强度的方向均竖直向下，选项D错。正确选项：Ct/minI/A0.40.30.201020406019一台电风扇的额定电压为交流220V。在其正常工作过程中，用交流电流表测得某一段时间内的工作电流I随时间t的变化如图所示。这段时间内电风扇的用电量为A3.9×10-4度B5.5×10-2度C7.8×10-2度D11.0×10-2度【答案】B【解析】根据电流的变化情况，分段计算求电功，则总功，正确选项：B20一列简谐横波沿x轴正方向传播，图（a）是t=0时刻的波形图，图（b）和图（c）分别是x轴上某两处质点的振动图像。由此可知，这两质点平衡位置之间的距离可能是t/sy/m0.1012bt/sy/m0.1012c-0.05y/m0.10123ax/mA B C1m D【答案】B、D【解析】若b在前c在后，则b、c间相差为，则这两质点平衡位置之间的距离可能是 （），B正确。若b在后c在前，则c、b间相差为，则这两质点平衡位置之间的距离可能是（），D正确。ab21如图，大小相同的摆球a和b的质量分别为m和3m，摆长相同，并排悬挂，平衡时两球刚好接触，现将摆球a向左边拉开一小角度后释放，若两球的碰撞是弹性的，下列判断正确的是A第一次碰撞后的瞬间，两球的速度大小相等B第一次碰撞后的瞬间，两球的动量大小相等C第一次碰撞后，两球的最大摆角不相同D发生第二次碰撞时，两球在各自的平衡位置【答案】A、D【解析】根据碰撞动量守恒定律和动能守恒得，且，解得，所以A正确，B错误；根据，知第一次碰撞后，两球的最大摆角相同，C错误；根据单摆的等时性，D正确。绝密启用前2012年普通高等学校招生全国统一考试理科综合测试（物理）第卷注意事项： 1.答题前考生先在答题卡上用0.5毫米黑色墨水签字笔将自己的姓名、准考证号填写清楚，然后贴好条形码。请认真核准条形码上得准考证号、姓名和科目。 2.第卷共7页，请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，在试题卷上作答无效。 3.第卷共13题，共174分。22（6分）（注意：在试题卷上作答无效）123在黑箱内有一由四个阻值相同的电阻构成的串并联电路，黑箱面板上有三个接线柱1、2和3。用欧姆表测得1、2接线柱之间的电阻为1，2、3接线柱之间的电阻为1.5，1、3接线柱之间的电阻为2.5。（1）在虚线框中画出黑箱中的电阻连接方式；（2）如果将1、3接线柱用导线连接起来，1、2接线柱之间的电阻为_。1231111【答案】（1）黑箱内电阻连接方式，如图（2）【解析】（1）因为1、2接线柱之间的电阻与2、3接线柱之间的电阻之和等于1、3接线柱之间的电阻，所以2为中间的结点，又因为2、3接线柱之间的电阻与1、2接线柱之间的电阻的差等于1、2接线柱之间的电阻的一半，故2、3之间有两个电阻并联，后再与第三个电阻串联，每个电阻均为1，连接方式如图所示（2）将1、3用导线相连后，两个1的电阻并联后与第三个1的电阻串联总电阻1.5再与第四个1的电阻并联等效电阻 小车 打点计时器复写纸小吊盘图1 纸带电源 木板23（11分）（注意：在试题卷上作答无效）图1为验证牛顿第二定律的实验装置示意图。图中打点计时器的电源为50Hz的交流电源，打点的时间间隔用t表示。在小车质量未知的情况下，某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”。（1）完成下列实验步骤中的填空：平衡小车所受的阻力：小吊盘中不放物块，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列_的点。按住小车，在小吊盘中放入适当质量的物块，在小车中放入砝码。打开打点计时器电源，释放小车，获得带有点列的纸带，在纸带上标出小车中砝码的质量m。按住小车，改变小车中砝码的质量，重复步骤。在每条纸带上清晰的部分，每5个间隔标注一个计数点。测量相邻计数点的间距s1，s2，。求出与不同m相对应的加速度a。以砝码的质量m为横坐标，为纵坐标，在坐标纸上做出关系图线。若加速度与小车和砝码的总质量成反比，则与m处应成_关系（填“线性”或“非线性”）。（2）完成下列填空：（）本实验中，为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是_。（）设纸带上三个相邻计数点的间距为s1、s2和s3。a可用s1、s3和t表示为a=_。图2为用米尺测量某一纸带上的s1、s3的情况，由图可读出s1=_mm，s3=_mm。由此求得加速度的大小a=_m/s2。mO1/a图31234567891011cm12图2s1s2s3（）图3为所得实验图线的示意图。设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿定律成立，则小车受到的拉力为_，小车的质量为_。【答案】（1）间隔均匀，线性，（2）远小于小车的质量，24.3mm,47.2mm,1.15,【解析】（1）平衡好小车所受的阻力，小车做匀速运动，打点计时器打出的点间隔基本相等根据牛顿第二定律可知，与m为一次函数关系，是线性关系。（2）（i）为保证小车所受拉力近似不变，应满足小吊盘和盘中物块的质量之和远小于小车的质量。(ii) 由可知，由图可读出，。(iii)设小车的质量为，则有，变形得,所以图象的斜率为，所以作用力，图象的截距为，所以。O24（16分）（注意：在试题卷上作答无效）如图，一平行板电容器的两个极板竖直放置，在两极板间有一带电小球，小球用一绝缘轻线悬挂于O点。现给电容器缓慢充电，使两级板所带电荷量分别为Q和Q，此时悬线与竖直方向的夹角为/6。再给电容器缓慢充电，直到悬线和竖直方向的夹角增加到/3，且小球与两极板不接触。求第二次充电使电容器正极板增加的电荷量。【答案】2Q【解析】设电容器的电容为C，第一次充电后两极板间电压为 两板之间电场的强度为 式中d为两板间距离。按题意。当小球偏转角时，小球处于平衡位置。设小球质量为m，所带电荷量为q，则有 式中T为此时悬线的张力。联立式得 设第二次充电使正极板增加的电荷量为，此时小球偏转角，则 联立式得 代入数据解得 25（19分）（注意：在试卷上作答无效）一单摆在地面处的摆动周期与在某矿井底部摆动周期的比值为k。设地球的半径为R。假定地球的密度均匀。已知质量均匀分布的球壳对壳内物体的引力为零，求矿井的深度d。【答案】【解析】根据万有引力定律，地面处质量为m的物体的重力为 式中g是地面处的重力加速度，M是地球的质量。设是地球的密度，则有 摆长为L的单摆在地面处的摆动周期为 若该物体位于矿井底部，则其重力为 式中是矿井底部的重力加速度，且 在矿井底部此单摆的周期为 由题意 联立以上各式得 26.（20分）（注意：在试题卷上作答无效）v0yx2hO一探险队员在探险时遇到一山沟，山沟的一侧竖直，另一侧的坡面呈抛物线形状。此队员从山沟的竖直一侧，以速度v0沿水平方向跳向另一侧坡面。如图所示，以沟底的O点为原点建立坐标系Oxy。已知，山沟竖直一侧的高度为2h，坡面的抛物线方程为y=，探险队员的质量为m。人视为质点，忽略空气阻力，重力加速度为g。（1）求此人落到破面试的动能；（2）此人水平跳出的速度为多大时，他落在坡面时的动能最小？动能的最小值为多少？【答案】（1） （2）；【解析】（1）设探险队员在空中运动的时间为t，在坡面上落点的横坐标为x，纵坐标为y。由运动学公式和已知条件得 根据题意有 由机械能守恒，落到地面时的动能为 联立式得 （2）式可以改写为 极小的条件为式中的平方项等于0，由此得 此时，则最小动能为 绝密启用前2012年普通高等学校招生全国统一考试（新课标卷）理科综合测试（物理）(河北、云南、内蒙古、湖北、河南、山西、新疆、江西、湖南、陕西、宁夏、辽宁、吉林、黑龙江)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伽利略根据小球在斜面上运动的实验和理想实验，提出了惯性的概念，从而奠定了牛顿力学的基础。早期物理学家关于惯性有下列说法，其中正确的是A物体抵抗运动状态变化的性质是惯性B没有力作用，物体只能处于静止状态C行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质是惯性D运动物体如果没有受到力的作用，将继续以同一速度沿同一直线运动【答案】A、D【解析】惯性是物体抵抗运动状态变化而保持静止或匀速直线运动状态的性质，A正确；没有力的作用，物体将处于静止或匀速直线运动状态，B错误；行星在圆形轨道上保持匀速率运动的原因是行星受到地球的万有引力作用，不是由于惯性，C错误；运动物体如果没有受到力的作用，将一直匀速直线运动下去，D正确abcxyO15如图，x轴在水平地面内，y轴沿竖直方向。图中画出了从y轴上沿x轴正向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹，其中b和c是从同一点抛出的，不计空气阻力，则Aa的飞行时间比b的长Bb和c的飞行时间相同Ca的水平速度比b的小Db的初速度比c的大【答案】B、D【解析】平抛运动可看成水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的合运动，因ygt2，yaybyc，所以b和c飞行时间相等且比a的飞行时间长，A错误，B正确；因xvt，xaxbxc，tatbtc，故vavbvc，C错误，D正确。 16如图，一小球放置在木板与竖直墙面之间。设墙面对球的压力大小为N1，球对木板的压力大小为N2。以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴，将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置。不计摩擦，在此过程中AN1始终减小，N2始终增大 BN1始终减小，N2始终减小N1N2GG/CN1先增大后减小，N2始终减小DN1先增大后减小，N2先减小后增大【答案】B【解析】受力分析如图所示: 重力的大小方向都不变，可知N1、N2 的合力大小、方向都不变，当木板向下转动时，N1、N2 变化如图所示，即N1、N2 都减小，所以正确选项为B17自耦变压器铁芯上只绕有一个线圈，原、副线圈都只取该线圈的某部分，一升压式自耦调压变压器的电路如图所示，其副线圈匝数可调。已知变压器线圈总匝数为1900匝；原线圈为1100匝，接在有效值为220V的交流电源上。当变压器输出电压调至最大时，负载R上的功率为2.0kW。设此时原线圈中电流有效值为I1，负载两端电压的有效值为U2，且变压器是理想的，则U2和I1分别约为RA380V和5.3A B380V和9.1AC240V和5.3A D240V和9.1A【答案】B【解析】由理想变压器原理：得：，又所以：，所以B正确。18如图，平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度，两极板与一直流电源相连。若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器，则在此过程中，该粒子A所受重力与电场力平衡 B电势能逐渐增加vGqEC动能逐渐增加 D做匀变速直线运动【答案】B、D【解析】受力分析如图所示，重力与电场力的合力与速度方向相反，所以粒子做匀减速直线运动，动能减小，所以A、C错误，D正确；因为电场力与速度方向夹角为钝角，所以电场力做负功，电势能增加，即B正确B0O19如图，均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框，半圆直径与磁场边缘重合；磁场方向垂直于半圆面（纸面）向里，磁感应强度大小为B0。使该线框从静止开始绕过圆心O、垂直于半圆面的轴以角速度匀速转动半周，在线框中产生感应电流。现使线框保持图中所示位置，磁感应强度大小随时间线性变化。为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流，磁感应强度随时间的变化率的大小应为A B C D 【答案】C【解析】线圈匀速转动过程中：；由法拉第电磁感应定律，磁感应强度大小随时间线性变化产生电流，由题意产生同样大小的电流，所以，故C正确。20如图，一载流长直导线和一矩形导线框固定在同一平面内，线框在长直导线右侧，且其长边与长直导线平行。已知在t=0到t=t1的时间间隔内，直导线中电流i发生某种变化，而线框中感应电流总是沿顺时针方向；线框受到的安培力的合力先水平向左、后水平向右。设电流i正方向与图中箭头方向相同，则i随时间t变化的图线可能是iOitAt1OitBt1OiCt1tOiDt1t【答案】A【解析】由楞次定律可知：线框受力水平向左时，线圈中的磁场要阻碍原磁场引起的磁通量的减弱，说明导线中的电流正在减弱；线框受力水平向右时，线圈中的磁场要阻碍原磁场引起的磁通量的增强，说明导线中的电流正在增强；所以导线中的电流先减弱后增强，所以CD错误；又因线圈中的电流为顺时针方向，所以由右手螺旋定则知线圈产生磁场为垂直纸面向里，因为线圈中的磁场要阻碍原磁场引起的磁通量的减弱，故导线初始状态在导线右侧产生的磁场方向为垂直纸面向里，由右手螺旋定则知导线中电流方向为正方向，所以A正确，B错误。21假设地球是一半径为R、质量分布均匀的球体。一矿井深度为d。已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零。矿井底部和地面处的重力加速度大小之比为A B C D【答案】A【解析】在地球表面，又，所以，因为球壳对球内物体的引力为零，所以在深为d 的矿井内(，得，所以。第卷三、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，每个试题考生都必须做答。第33题第40题为选考题，考生根据要求做答。（一）必考题（11题，共129分）22（5分）某同学利用螺旋测微器测量一金属板的厚度。该螺旋测微器校零时的示数如图（a）所示，测量金属板厚度时的示数如图（b）所示。图（a）所示读数为_mm，图（b）所示读数为_mm，所测金属板的厚度为_mm。0图(a)1050450图(b)545403530【答案】0.010 6.870 6.860【解析】根据螺旋测微器的读数规则，读数固定刻度可动刻度×0.01 mm，【本资料来源：全品高考网、全品中考网；全品教学网为您提供最新最全的教学资源。】图(a)所示读数为0.010 mm，图(b)所示读数为6.870 mm，所测金属板的厚度为6.870 mm 0.010 mm 6.860 mm。23（10分）SARE电流表光滑轻滑轮绝缘细线轻绳支架轻质托盘图中虚线框内存在一沿水平方向、且与纸面垂直的匀强磁场。现通过测量通电导线在磁场中所受的安培力，来测量磁场的磁感应强度大小、并判定其方向。所用部分器材已在图中给出，其中D为位于纸面内的U形金属框，其底边水平，两侧边竖直且等长；E为直流电源；R为电阻箱；为电流表；S为开关。此外还有细沙、天平、米尺和若干轻质导线。（1）在图中画线连接成实验电路图。（2）完成下列主要实验步骤中的填空按图接线。保持开关S断开，在托盘内加入适量细沙，使D处于平衡状态；然后用天平称出细沙质量m1。闭合开关S，调节R的值使电流大小适当，在托盘内重新加入适量细沙，使D_；然后读出_，并用天平称出_。用米尺测量_。（3）用测量的物理量和重力加速度g表示磁感应强度的大小，可以得出B=_。SE电流表光滑轻滑轮绝缘细线轻绳支架轻质托盘AR（4）判定磁感应强度方向的方法是：若_，磁感应强度方向垂直纸面向外；反之，磁感应强度方向垂直纸面向里。【答案】（1）如图所示 （2）重新处于平衡状态 电流表的示数I 此时细沙的质量m2 D的底边长度 （3） （4）【解析】（1）依题意：绝缘线圈、电流表、变阻器、开关、电源组成闭合回路，连接如图。 （2）只有绝缘线圈重新达到平衡状态才可以读出电流表的示数，测出细沙的质量，利用平衡条件得到绝缘线圈所受安培力、拉力、重力的关系。故三处应填：重新处于平衡状态；电流表的示数I；此时细沙的质量 要求安培力必须知道磁场中导线受安培力的有效长度即D的底边长度 （3）由拉力、安培力、重力的平衡得：F ±F安=m1g,，且F=m2g、F安=BIl。所以 （4）磁感应强度方向垂直纸面向外，D受安培力向下，绝缘线圈平衡必须24（14分）拖把头拖杆拖把是由拖杆和拖把头构成的擦地工具（如图）。设拖把头的质量为m，拖杆质量可以忽略；拖把头与地板之间的动摩擦因数为常数，重力加速度为g，某同学用该拖把在水平地板上拖地时，沿拖杆方向推拖把，拖杆与竖直方向的夹角为。（1）若拖把头在地板上匀速移动，求推拖把的力的大小。（2）设能使该拖把在地板上从静止刚好开始运动的水平推力与此时地板对拖把的正压力的比值为。已知存在一临界角0，若0，则不管沿拖杆方向的推力多大，都不可能使拖把从静止开始运动。求这一临界角的正切tan0。【答案】（1） （2）【解析】（1）设该同学沿拖杆方向用大小为F的力推拖把。将推拖把的力沿竖直和水平方向分解，按平衡条件有 式中N和f分别为地板对拖把的正压力和摩擦力。按摩擦定律有 联立式得 （2）若不管沿拖杆方向用多大的力都不能使拖把从静止开始运动，应有 这时，式仍满足。联立式得 现考察使上式成立的角的取值范围。注意到上式右边总大于零，且当F无限大时极限为零，有 使上式成立的角满足，这里0是题中所定义的临界角，即当时，不管拖杆方向用多大的力都推不动拖把。临界角的正切为 25（18分）baO如图，一半径为R的圆表示一柱形区域的横截面（纸面）。在柱形区域内加一方向垂直于纸面的匀强磁场，一质量为m、电荷量为q的粒子沿图中直线在圆上的a点射入柱形区域，在圆上的b点离开该区域，离开时速度方向与直线垂直。圆心O到直线的距离为。现将磁场换为平等于纸面且垂直于直线的匀强电场，同一粒子以同样速度沿直线在a点射入柱形区域，也在b点离开该区域。若磁感应强度大小为B，不计重力，求电场强度的大小。【答案】【解析】粒子在磁场中做圆周运动。设圆周半径为r，由牛顿第二定律和洛仑兹力公式得baOcd 式中v为粒子在a点的速度。过b点和O点作直线的垂线，分别于直线交于c和d点。由几何关系，线段、和过a、b两点的轨迹圆弧的两条半径（未画出）围成一正方形。因此 设。由几何关系得 联立式得 再考虑粒子在电场中的运动。设电场强度的大小为E，粒子在电场中做类平抛运动。设其加速度大小为a，由牛顿第二定律和带电粒子在电场中的受力公式得 qE=ma 粒子在电场力方向和直线方向所走的距离均为r，由运动学公式得 r=vt 式中t是粒子在电场中运动的时间。联立式得 （二）选考题：共45分33物理选修3-3（15分）（1）（6分）关于热力学定律，下列说法正确的是_（填入正确选项前的字母，选对1个给3分，选对2个给4分，选对3个给6分，每选错1个扣3分，最低得分为0分）。A为了增加物体的内能，必须对物体做功或向它传递热量B对某物体做功，必定会使该物体的内能增加C可以从单一热源吸收热量，使之完全变为功D不可能使热量从低温物体传向高温物体E功转变为热的实际宏观过程是不可逆过程【答案】A、C、E左S右ABC【解析】做功和热传递是改变内能的两种方式，A正确，B错误；可以从单一热源吸收热量，使之完全变为功，也可以使热量从低温物体传给高温物体，但要引起其他变化，C正确，D错误；根据热力学第二定律，一切与热现象有关的宏观过程都是不可逆的，E错误。（2）（9分）如图，由U形管和细管连接的玻璃泡A、B和C浸泡在温度均为0°C的水槽中，B的容积是A的3倍。阀门S将A和B两部分隔开。A内为真空，B和C内都充有气体。U形管内左边水银柱比右边的低60mm。打开阀门S，整个系统稳定后，U形管内左右水银柱高度相等。假设U形管和细管中的气体体积远小于玻璃泡的容积。（i）求玻璃泡C中气体的压强（以mmHg为单位）（ii）将右侧水槽的水从0°C加热到一定温度时，U形管内左右水银柱高度差又为60mm，求加热后右侧水槽的水温。【答案】（i）180mmHg （ii）364K【解析】（i）在打开阀门S前，两水槽水温均为T0=273K。设玻璃泡B中气体的压强为p1，体积为VB，玻璃泡C中气体的压强为pC，依题意有 式中p=60mmHg，打开阀门S后，两水槽水温仍为T0，设玻璃泡B中气体的压强为pB。依题意，有 玻璃泡A和B中气体的体积为 V2=VA+VB 根据玻意耳定律得 p1VB=pBV2 联立式，并代入题给数据得 （ii）当右侧水槽的水温加热至时，U形管左右水银柱高度差为p。玻璃泡C中气体的压强为 玻璃泡C的气体体积不变，根据查理定理得 联立式，并代入题给数据得 34物理选修3-4（15分）（1）（6分）一简谐横波沿x轴正向传播，t=0时刻的波形如图（a）所示，x=0.30m处的质点的振动图线如图（b）所示，该质点在t=0时刻的运动方向沿y轴_（填“正向”或“负向”）。已知该波的波长大于0.30m，则该波的波长为_m。图(a)O2x/my/cm图(b)O2y/cmt/s O2x/my/cm【答案】正向 0.8【解析】由b图可知，0时刻质点振动方向沿y轴正向；根据质点带动法和波向右传播，由a图知介质中各质点的振动方向如图示，由振动方程，既有得：，又波长大于0.3m，所以，得：，又，所以Ra/2（2）（9分）一玻璃立方体中心有一点状光源。今在立方体的部分表面镀上不透明薄膜，以致从光源发出的光线只经过一次折射不能透出立方体。已知该玻璃的折射率为，求镀膜的面积与立方体表面积之比的最小值【答案】【解析】如图，考虑从玻璃立方体中心O点发出的一条光线，假设它斜射到玻璃立方体上表面发生折射。根据折射定律有 式中，n是玻璃的折射率，入射角等于，是折射角。 现假设A点是上表面面积最小的不透明薄膜边缘上的一点。由题意，在A点刚好发生全发射，故 设线段OA在立方体上表面的投影长