2012年普通高等学校招生全国统一考试理综(天津卷)

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2012 年普通高等学校招生全国统一考试

(天津卷)

物　理

1.(2012·天津理综,1)下列说法正确的是(　　)。

A.采用物理或化学方法可以有效地改变放射性元素的半衰期

B.由玻尔理论知道氢原子从激发态跃迁到基态时会放出光子

C.从高空对地面进行遥感摄影是利用紫外线良好的穿透能力

D.原子核所含核子单独存在时的总质量小于该原子核的质量

B　半衰期由原子核内部因素决定,不受原子所处物理、化学条件的影响,选项 A错误;氢原子从高能

级跃迁到低能级时,要放出光子,选项 B正确;从高空对地面进行遥感摄影是利用的红外线的穿透能力,

选项 C错误;由于轻核聚变要释放能量,根据质能方程可知选项 D说法错误。

2.(2012·天津理综,2)如图所示,金属棒 MN 两端由等长的轻质细线水平悬挂,处于竖直向上的匀强磁场

中,棒中通以由 M向N的电流,平衡时两悬线与竖直方向夹角均为 θ。如果仅改变下列某一个条件,θ

角的相应变化情况是(　　)。

A.棒中的电流变大,θ 角变大

B.两悬线等长变短,θ 角变小

C.金属棒质量变大,θ 角变大

D.磁感应强度变大,θ 角变小

A　以导体棒为研究对象,从M端向 N端看,导体棒受重力 G、安培力 F和绳子拉力 T三个共点力而

处于平衡状态,三力首尾相连可构成闭合矢量三角形,如图。其中安培力和重力方向始终保持不变,据

此可知棒中电流变大,则安培力变大,使得 θ角变大,选项 A正确;两悬线长度变短,θ 角不变,选项 B错

误;金属棒质量变大,θ 角变小,选项 C错误;磁感应强度变大,安培力变大,θ 角变大,选项 D错误。

3.(2012·天津理综,3)一人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,假如该卫星变轨后仍做匀速圆周运动,

动能减小为原来的 ,不考虑卫星质量的变化,则变轨前后卫星的(　　)。

A.向心加速度大小之比为 4∶1

B.角速度大小之比为 2∶1

C.周期之比为 1∶8

D.轨道半径之比为 1∶2

C　卫星变轨后动能减小为原来的 ,则其速度变为原来的 ,由G=m=mr=mω2r=ma 可

得:v= 知半径变为原来的 4倍,选项 D错误;a=知加速度变为原来的 ,选项 A错误;由ω=

知ω变为原来的 ,选项 B错;由T= ,知周期变为原来的 8倍,选项 C正确。

4.(2012·天津理综,4)通过一理想变压器,经同一线路输送相同的电功率 P,原线圈的电压 U保持不变,

输电线路的总电阻为 R。当副线圈与原线圈的匝数比为 k时,线路损耗的电功率为 P1,若将副线圈与

原线圈的匝数比提高到 nk,线路损耗的电功率为 P2,则P1和分别为(　　)。

A. , B.( )2R,

C. , D.( )2R,

D　设副线圈与原线圈匝数比为 k时,副线圈输出电压为 U1,输出电流为 I1,电路损耗功率为 P1,设副线

圈与原线圈匝数比为 nk 时,副线圈输出电压为 U2,输出电流为 I2,电路损耗功率为 P2,根据理想变压器

原副线圈电压与匝数成正比可得 =k…①; =nk…②;且P=U1I1=U2I2…③;线路损耗功率分别为

P1=R…④;P2=R…⑤。由①④联立解得 P1=( )2R,据此排除选项 A、C;由①②③④⑤联立解

得= ,所以选项 B错误、选项 D正确。

5.(2012·天津理综,5)两个固定的等量异号点电荷所产生电场的等势面如图中虚线所示,一带负电的粒

子以某一速度从图中 A点沿图示方向进入电场在纸面内飞行,最后离开电场,粒子只受静电力作用,则

粒子在电场中(　　)。

A.做直线运动,电势能先变小后变大

B.做直线运动,电势能先变大后变小

C.做曲线运动,电势能先变小后变大

D.做曲线运动,电势能先变大后变小

C　根据图示可画出电场线,判断出粒子将受向上的电场力而做曲线运动,电场力对其先做正功后做

负功,所以其电势能先减小后变大,则本题只有选项 C正确。

6.(2012·天津理综,6)半圆形玻璃砖横截面如图,AB 为直径,O点为圆心。在该截面内有 a、b两束单色

可见光从空气垂直于 AB 射入玻璃砖,两入射点到 O的距离相等。两束光在半圆边界上反射和折射

的情况如图所示,则a、b两束光(　　)。

A.在同种均匀介质中传播,a光的传播速度较大

B.以相同的入射角从空气斜射入水中,b光的折射角大

C.若a光照射某金属表面能发生光电效应,b光也一定能

D.分别通过同一双缝干涉装置,a光的相邻亮条纹间距大

ACD　根据题意,a、b两束光在圆弧玻璃界面以相同入射角入射时 b光发生了全反射而 a光没有发

生全反射,根据 sinC=可知 b光折射率大,根据折射率定义式 n=可知选项 B错误;又根据 n=可

知b光在同一均匀介质中传播速度小于 a光,选项 A正确;b光折射率大,其频率也大,则a光若能使某

种金属发生光电效应,b光也一定能使该金属发生光电效应,选项 C正确;a光频率低则波长长,根据

Δx= λ 可知 a光双缝干涉条纹间距大,选项 D正确。

7.(2012·天津理综,7)沿x轴正向传播的一列简谐横波在t=0 时刻的波形如图所示,M为介质中的一个

质点,该波的传播速度为 40 m/s,则t= s时(　　)。

A.质点 M对平衡位置的位移一定为负值

B.质点 M的速度方向与对平衡位置的位移方向相同

C.质点 M的加速度方向与速度方向一定相同

D.质点 M的加速度方向与对平衡位置的位移方向相反

CD　根据波的图象可知波长为 λ=4 m,根据波速可得该波周期为 T= =0.1 s,则由图示状态再经过

s即T后质点 M相对平衡位置的位移仍为正值,但正在向下振动,可知其在 t= s时的速度方向与

其相对平衡位置位移方向相反,而与加速度方向相同,选项 AB 错误、CD 正确。

8.(2012·天津理综,8)如图甲所示,静止在水平地面的物块A,受到水平向右的拉力F作用,F与时间t的

关系如图乙所示,设物块与地面的静摩擦力最大值fm与滑动摩擦力大小相等,则(　　)。

A.0~t1时间内F的功率逐渐增大

B.t2时刻物块A的加速度最大

C.t2时刻后物块A做反向运动

D.t3时刻物块A的动能最大

BD　根据图乙可知:在0~t1时间内拉力 F没有达到最大静摩擦力fm,物体处于静止状态,则拉力 F的

功率为零,选项 A错误;对物块A由牛顿第二定律有F-fm=ma,由于 t2时刻拉力 F最大,则t2时刻物块加

速度 a最大,选项 B正确;t2到t3这段时间内拉力 F大于 fm,所以物块做加速运动,t3时刻速度达到最大,

选项 C错误、D正确。

9.(2012·天津理综,9)(18 分)(1)质量为 0.2 kg 的小球竖直向下以 6 m/s 的速度落至水平地面,再以4 m/s

的速度反向弹回,取竖直向上为正方向,则小球与地面碰撞前后的动量变化为　　　 kg·m/s。若小球

与地面的作用时间为0.2 s,则小球受到地面的平均作用力大小为　　　 N(取g=10 m/s2)。0

(2)某同学用实验的方法探究影响单摆周期的因素。

①他组装单摆时,在摆线上端的悬点处,用一块开有狭缝的橡皮夹牢摆线,再用铁架台的铁夹将橡皮夹

紧,如图所示。这样做的目的是　　　(填字母代号)。0

A.保证摆动过程中摆长不变

B.可使周期测量得更加准确

C.需要改变摆长时便于调节

D.保证摆球在同一竖直平面内摆动

②他组装好单摆后在摆球自然悬垂的情况下,用毫米刻度尺从悬点量到摆球的最低端的长度

L=0.999 0 m,再用游标卡尺测量摆球直径,结果如图所示,则该摆球的直径为　　　

mm,单摆摆长为

m。0

③ 下列振动图象真实地描述了对摆长约为1 m的单摆进行周期测量的四种操作过程,图中横坐标原

点表示计时开始,A、B、C均为 30 次全振动的图象,已知sin5°=0.087,sin15°=0.26,这四种操作过程合

乎实验要求且误差最小的是　　　(填字母代号)。0

(3)某同学在进行扩大电流表量程的实验时,需要知道电流表的满偏电流和内阻。他设计了一个用标

准电流表G1来校对待测电流表G2的满偏电流和测定G2内阻的电路,如图所示。已知G1的量程略大

于G2的量程。图中 R1为滑动变阻器,R2为电阻箱。该同学顺利完成了这个实验。

①实验过程包含以下步骤,其合理的顺序依次为　　　(填步骤的字母代号);

A.合上开关S2

B.分别将 R1和R2的阻值调至最大

C.记下R2的最终读数

D.反复调节 R1和R2的阻值,使G1的示数仍为 I1,使G2的指针偏转到满刻度的一半,此时R2的最终读数

为r

E.合上开关S1

F.调节 R1使G2的指针偏转到满刻度,此时G1的示数为 I1,记下此时G1的示数

② 仅从实验设计原理上看,用上述方法得到的 G2内阻的测量值与真实值相比　　　(填“偏大”

“偏小”或“相等”);

③ 若要将G2的量程扩大为 I,并结合前述实验过程中测量的结果,写出须在G2上并联的分流电阻 RS

的表达式,RS=　　　。0

答案:(1)2　12

(2)①AC　② 12.0　0.993 0　③ A

(3)①BEFADC　②相等　③

解析:(1)①取反弹速度方向为正方向,动量变化为 ΔP=mv-mv0=0.2×4 kg·m/s-(-0.2×6) kg·m/s=2

kg·m/s;②由动量定理有(FN-mg)t=ΔP,代入数据解得 FN=12 N。

(2)①橡皮的作用是使摆线摆动过程中悬点位置不变,从而保障摆长一定,同时又便于调节摆长,

选项 AC 说法正确;②根据游标卡尺读数规则可得摆球直径为 d=12 mm+0.1 mm×0=12.0 mm,则单摆

摆长为 L0=L-d/2=0.993 0 m(注意统一单位);③单摆摆角不超过5°,且计时位置应从最低点(即速度最

大位置)开始,故选项 A的操作符合要求。

(3)①根据实验原理确定操作步骤顺序应为 BEFADC;②该设计原理没有系统误差;③分流电阻

RS与电流表G2并联,满偏时二者两端电压相等,即有(I-I1)RS=I1r,解得 RS=。

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摘要：

2012年普通高等学校招生全国统一考试(天津卷)物　理　　　　　　　　　　　　　　1.(2012·天津理综,1)下列说法正确的是(　　)。A.采用物理或化学方法可以有效地改变放射性元素的半衰期B.由玻尔理论知道氢原子从激发态跃迁到基态时会放出光子C.从高空对地面进行遥感摄影是利用紫外线良好的穿透能力D.原子核所含核子单独存在时的总质量小于该原子核的质量B　半衰期由原子核内部因素决定,不受原子所处物理、化学条件的影响,选项A错误;氢原子从高能级跃迁到低能级时,要放出光子,选项B正确;从高空对地面进行遥感摄影是利用的红外线的穿透能力,选项C错误;由于轻核聚变要释放能量,根据质能方程可知选项D说法错...

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