2012年高考北京理综物理试卷解析2（精析word版）（教师版）.doc

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1、【试卷总评】：2012年北京理综物理部分，知识点分布较广，考查范围较全面，注重对基础的考查，突出高中物理的主干知识点，对今后的教学有较好的指导作用。选择部分难度较低，主要是对基本概念、基本规律的考查，试题非常灵活，涉及物理情景新颖。实验题考查非常全面，要求较高，综合能力较强，但题目设置太多，学生答卷时要用较多时间。计算题22题难度适当，属于力学综合题，考查平抛运动、动能定理、机械能守恒。23题比较新颖，通过类比，考查学生对图像的理解、应用，是一道很好的题。24题难度较大，考查力学和电学综合，计算量也较大。整张试卷难度设置合理，由浅入深，层层推进，难易结合。这样设置使不同程度的学生都能得到一定的

2、分值，有较好的区分度。本试卷共14页，共300分。考试时长150分钟。考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。第一部分（选择题共120分） 本部分共20小题，每小题6分，共120分。在每小题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。13. 一个氢原子从n = 3能级跃迁到n = 2能级，该氢原子A放出光子，能量增加B放出光子，能量减少C吸收光子，能量增加D吸收光子，能量增加14. 一束单色光经由空气射入玻璃，这束光的A速度变慢，波长变短B速度不变，波长变短C频率增高，波长变长D频率不变，波长变长【答案】：A【解析】：光在不同介质中传播时频率f不变，

3、光在真空中的速度最大，在空气中的传播速度接近真空中的速度，大于在其他介质（玻璃）中的传播速度，因此光的折射率n=cv1，由v = f可知，在v变小f不变时，波长变短。【考点定位】本题考查了光在不同介质中的传播时速度，波长，频率的变化规律；光的折射定律；波长，频率，波速的关系。属于简单题，是对基本知识的考查。15一个小型电热器若接在输出电压为10v的直流电源上，消耗电功率为P；若把它接在某个正弦交流电源上，其消耗的电功率为P2。如果电热器电阻不变，则此交流电源输出电压的最大值为A5VB52VC5VD102V16处于匀强磁场中的一个带电粒子，仅在磁场力作用下做匀速圆周运动。将该粒子的运动等效为环形

4、电流，那么此电流值A与粒子电荷量成正比 B与粒子速率成正比C与粒子质量成正比 D与磁感应强度成正比17一个弹簧振子沿x轴做简谐运动，取平衡位置O为x轴坐标原点。从某时刻开始计时，经过四分之一的周期，振子具有沿x轴正方向的最大加速度。能正确反映振子位移x与时间，关系的图像是【答案】：A【解析】：弹簧振子所受回复力F = k x，加速度a=-kxm，与偏离平衡位置的位移方向相反，四分之一周期时，振子具有沿x轴正方向的最大加速度，偏离平衡位置的位移为负方向最大值，所以A正确。【考点定位】本题考查弹簧振子做简谐运动时，位移、回复力、加速度的关系，属简单题。18关于环绕地球运动的卫星，下列说法正确的是A

5、分别沿圆轨道和椭圆轨道运行的两颗卫星，不可能具有相同的周期B沿椭圆轨道运行的一颗卫星，在轨道不同位置可能具有相同的速率C在赤道上空运行的两颗地球同步卫星，它们的轨道半径有可能不同D沿不同轨道经过北京上空的两颗卫星，它们的轨道平面一定会重合19物理课上，老师做了一个奇妙的“跳环实验”。如图， 她把一个带铁芯的线圈L、开关S和电源用导线连接起来后。将一金属套环置于线圈L上，且使铁芯穿过套环。闭合开关S的瞬间，套环立刻跳起。某同学另找来器材再探究此实验。他连接好电路，经重复试验，线圈上的套环均未动。对比老师演示的实验，下列四个选项中，导致套环未动的原因可能是A线圈接在了直流电源上B电源电压过高C所选

6、线圈的匝数过多D所用套环的材料与老师的不同20. “约瑟夫森结”由超导体和绝缘体制成。若在结两端加恒定电压U，则它会辐射频率为v的电磁波，且与U成正比，即v = kU。已知比例系数k仅与元电荷e的2倍和普朗克常量h有关。你可能不了解此现象为机理，但仍可运用物理学中常用的方法，在下列选项中，推理判断比例系数k的值可能为Ah2eB2ehC2ehD12eh第二部分 非选择题 （共18分）本部分共11小题。共180分。21.（18分）在“测定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准，待侧金属丝接入电路部分的长度约为50cm。（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次测量结果如图1所示，其读数应为

7、 mm（该值接近多次测量的平均值）【答案】：0.398(0.3950.399)【解析】：螺旋测微器读数时要注意0.5mm刻线是否露出，读数时要有估读值。来源:学+科+网Z+X+X+K【考点定位】本题考查螺旋测微器读数，属简单题。（2）用伏安法测金属丝的电阻Rx。实验所用器材为：电池阻（电动势3V，内阻约1）、电流表（内阻约0.1）、电压表（内阻约3k）、滑动变阻器R（020，额定电流2A）、开关、导线若干。某小组同学利用以上器材正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下：次数123456来源:Zxxk.Com来源:学科网7U/V0.100.300.701.001.501.702.30I/A0.

8、0200.060来源:Zxxk.Com0.1600.2200.3400.4600.520由以上实验数据可知，他们测量Rx是采用图2中的 图（选填“甲”或“乙”）。【答案】：甲【解析】：应选电流表外接法，滑动变阻器选用分压式接法，这样电压表、电流表示数有较大范围的变化，才能得到表格中的数据。【考点定位】本题考查伏安法测电阻时电流表内接、外接，滑动变阻器选用分压、限流接法。（3）图3是测量Rx的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端，请根据（2）所选的电路图，补充完成图3中实物间的连线，并使闭合开关的瞬间，电压表或电流表不至于被烧坏。【答案】：如图（4）这个小组的

9、同学在坐标纸上建立U、I坐标系，如图4所示，图中已标出了与测量数据对应的4个坐标点。请在图4中标出第2、4、6次测量数据的坐标点，并描绘出U-I图线，由图线得到金属丝的阻值 Rx= （保留两位有效数字）。【答案】：如图，（4.34.7）（5）根据以上数据可以估算出金属丝的电阻率约为 （填选项前的符号）。A110-2mB110-3mC110-6mD110-8m【答案】：C【解析】：根据电阻定律R=lS得=Rd22L，代入数据，注意各物理量单位，解得C正确。【考点定位】本题考查电阻定律。（6）任何实验测量都存在误差。本实验所用测量仪器均已校准，下列关于误差的说法中正确的选项是 （有多个正确选项）。

10、A用螺旋测微器测量金属直径时，由于读数引起的误差属于系统误差B由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差C若将电流表和电压表的内阻计算在内，可以消除由于测量仪表引起的系统误差D用UI图像处理数据求金属电阻可以减小偶然误差22（16分）来源:学科网如图所示，质量为m的小物块在粗糙水平桌面上做直线运动，经距离l后以速度v飞离桌面，最终落在水平地面上。已知l =1.4m，v =3.0m/s，m = 0.10kg，物块与桌面间的动摩擦因数u =0.25，桌面高h =0.45m。不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2。求（1）小物块落地点距飞出点的水平距离s（2）小物块落地时的动能Ek（3）小物块的

11、初速度大小v0 -mgl = 12 mv2 - 12 mv02 解得：v0 = v2+2hl = 4.0 m/s【考点定位】本题属于力学综合题，考查平抛运动的规律，机械能守恒，动能定理。23.(18分)摩天大楼中一部直通高层的客运电梯，行程超过百米。电梯的简化模型如1所示。考虑安全、舒适、省时等因索，电梯的加速度a是随时间t变化的。已知电梯在t = 0时由静止开始上升，a - t图像如图2所示。电梯总质最m = 2.0103 kg。忽略一切阻力，重力加速度g取10m/s2。（1）求电梯在上升过程中受到的最大拉力F1和最小拉力F2；（2）类比是一种常用的研究方法。对于直线运动，教科书中讲解了由v

12、 - t图像求位移的方法。请你借鉴此方法，对比加速度的和速度的定义，根据图2所示a - t图像，求电梯在第1s内的速度改变量v1和第2s末的速率v2;（3）求电梯以最大速率上升时，拉力做功的功率p：再求在011s时间内，拉力和重力对电梯所做的总功W。【答案】：（1）F1 =2.2104N F2 = 1.8104N （2）v1 = 0.50m/s v2 = 1.5m/s （3）P = 2.0105W W = 1.0105 J【解析】：解：（1）由牛顿第二定律得：F mg = ma由a t图像可知，F1和 F2对应的加速度分别是a1 = 1.0m/s2，a2 = - 1.0m/s2F1 = m（g

13、 + a1）= 2.0103（10 + 1.0）N = 2.2104NF2 = m（g + a2）= 2.0103（10 - 1.0）N = 1.8104N（2）类比可得，所求速度变化量等于第1s内a t图线下的面积 v1 = 0.50m/s同理可得： v2 = v2 v1 = 1.5m/s第2s末的速率 v2 = 1.5m/s（3）由a t图像可知，11s30s内速率最大，其值等于011s内a t图线下的面积，有vm = 10m/s此时电梯做匀速运动，拉力F等重力mg，所求功率P = Fvm = mg vm = 2.0103 10 10 W = 2.0105W 由动能定理得：W = 12mv

14、m20 = 122.0103 102 J = 1.0105 J【考点定位】本题考查牛顿第二定律，v t图线，a t图线，类比法，功率。24（20分）匀强电场的方向沿x轴正向，电场强度E随x的分布如图所示。图中E0和d均为已知量。将带正电的质点A在O点由能止释放。A离开电场足够远后，再将另一带正电的质点B放在O点也由静止释放，当B在电场中运动时，A、B间的相互作用力及相互作用能均为零；B离开电场后，A、B间的相作用视为静电作用。已知A的电荷量为Q，A和B的质量分别为m和m4。不计重力。（1）求A在电场中的运动时间t，（2）若B的电荷量q = 49 Q，求两质点相互作用能的最大值Epm（3）为使B

15、离开电场后不改变运动方向，求B所带电荷量的最大值qm【答案】：（1）2dmQE0（2）49QE0d（3） 169Q【解析】：解：（1）由牛顿第二定律得，A在电场中的加速度 a = Fm = QE0m A在电场中做匀变速直线运动，由d = 12at2得 运动时间 t = 2da = 2dmQE0（2）设A、B离开电场时的速度分别为vA0、vB0，由动能定理得QE0d = 12mvA02 qE0d = 12m4vB02A、B相互作用过程中，动量和能量守恒。A、B相互作用为斥力，A受力与其运动方向相同，B受的力与其运动方向相反，相互作用力对A做正功，对B做负功。A、B靠近的过程中，B的路程大于A的路程，由于作用力大小相等，作用力对B做功的绝对值大于对A做功的绝对值，因此相互作用力做功之和为负，相互作用能增加。所以，当A、B最接近时相互作用能最大，此时两者速度相同，设为v，由动量守恒定律得：（m + m4）v， = mvA0 + m4vB0由能量守恒定律得：EPm = (12mvA02 + 12m4vB02)12（m+m4）m,2且 q = 49Q来源:学科网ZXXK【考点定位】本题是力学电学综合题，考查牛顿第二定律，匀变速直线运动规律，动能定理，电场力，动量守恒，能量守恒。综合性较强。