2012年天津市和平区耀华中学高考物理一模试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

有关原子及原子核方面的知识，下列说法正确的是（ ）
A．放射性物质衰变时放出来的γ光子，是原子从高能级向低能级跃迁时产生的
B．若使放射性物质的温度升高，其半衰期将减小
C．β衰变所释放的电子是原子核内的质子转变为中子时所产生的
D．轻核聚变要在很高的温度下才能发生

2. 难度：中等

a、b两种色光以相同的入射角从某种介质射向真空，光路如图所示，则以下叙述正确的是（ ）
A．a光的全反射临界角小于b光的全反射临界角
B．用同一干涉装置可看到a光的干涉条纹间距比b光宽
C．在该介质中a光的传播速度小于b光的传播速度
D．如果b光能使某种金属发生光电效应，a光也一定能使该金属发生光电效应

3. 难度：中等

如图所示，理想变压器原副线圈匝数比5：1，原线圈两端接在输出电压u=311sin100πt（V）的交流电源上，电流表和电压表对电路的影响忽略不计，电阻R=-44Ω，下列说法正确的是（ ）

A．R上交流电的频率为l00Hz
B．电流表A₁的示数为0.2A
C．电压表V₁的示数为311V
D．电阻R的发热功率为88W

4. 难度：中等

如图所示，在固定的等量同种负电荷的连线上中点右侧b点处，释放一初速度为零的带负电的质点（重力不计），在质点向左运动过程中，以下说法正确的是（ ）

A．带电质点的动能一直增大
B．带电质点的电势能一直减小
C．带电质点通过各点处的电势先降低后升高
D．带电质点的加速度先减小后增大

5. 难度：中等

如图所示，两个垂直纸面的匀强磁场方向相反，磁感应强度的大小均为B，磁场区域的宽度均为a，一正三角形（高度为a）导线框ABC从图示位置沿图示所示方向匀速穿过两磁场区域，以逆时针方向为电流的正方向，在图乙中感应电流I与线框移动距离x的关系图象正确的是（ ）

A．
B．
C．
D．

6. 难度：中等

如图甲所示，A、B两长方体叠放在一起，放在光滑的水平面上，物体B从静止开始受到一个水平变力的作用，该力与时间的关系如图乙所示，运动过程中A、B始终保持相对静止．则在0～2t时间内，下列说法正确的是（ ）
A．t时刻，A、B间的静摩擦力最大
B．t时刻，A、B的速度最大
C．0时刻和2t时刻，A、B间的静摩擦力最大
D．2t时刻，A、B离出发点最远

7. 难度：中等

我国已于2011年9月29日发射“天官一号”目标飞行器，11月1日发射“神舟八号”飞船并在11月3日与“天宫一号”实现对接．某同学为此画出“天宫一号”和“神舟八号”绕地球做匀速圆周运动的假想如图所示，A代表“天宫一号”，B代表“神舟八号”，虚线为各自的轨道．由此假想图，可以判定（ ）
A．“天宫一号”的运行速率小于“神舟八号”的运行速率
B．“天宫一号”的周期小于“神舟八号”的周期
C．“天宫一号”的向心加速度小于“神舟八号”的向心加速度
D．“神舟八号”适度减速有可能与“天宫一号”实现对接

8. 难度：中等

如图所示，一个弹簧振子在A、B两点之间作简谐运动，某时刻物体正经过C点向上运动，速度大小为v_c，已知OC=a，物体的质量为M振动周期为T，则从此时刻开始的半个周期内（ ）

A．重力做功2mga
B．重力冲量为
C．回复力做功为零
D．回复力的冲量为0

二、解答题

9. 难度：中等

（1）如图甲所示，质量分别为m_A、m_B的两物块A、B，叠放在一起，共同沿倾角为α的斜面匀速下滑，斜面体放在水平地面上，且处于静止状态．则B与斜面间动摩擦因数______，A所受摩擦力大小为______．
（2）如图乙螺旋测微器的计数是______mm秒表的读数是______s

（3）“探究功与物体速度变化的关系”的实验如图丙所示，当静止的小车在一条橡皮筋作用下弹出时，橡皮筋对小车做的功记为W．当用2条、3条完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致．每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出．
①若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置（视小车为质点），下列说法正确的是______
A、橡皮筋处于原长状态        B、橡皮筋仍处于伸长状态
C、小车在两个铁钉的连线处    D、小车已过两个铁钉的连线
②下列4条纸带哪一条是在实验中正确操作可能得到的纸带______．

（4）现有一特殊的电池，其电动势E约为9V，内阻r在35～55Ω范围，最大允许电流为50mA．为测定这个电池的电动势和内阻，某同学利用如图丁的电路进行实验．图中电压表的内电阻很大，对电路的影响可以不计：R为电阻箱，阻值范围为0～9999Ω；R是定值电阻．
①实验室备有的定值电阻R有以下几种规格：
A．10Ω，2.5W    B．50Ω，1.0W    C．150Ω，1.0W    D．1500Ω，5.0W
本实验应选用______
②根据如图戊所作出的图象求得该电池的电动势E为______V，内电阻r为______Ω．

10. 难度：中等

水上滑梯可简化成如图所示的模型，斜槽AB和光滑圆弧槽BC平滑连接，斜槽AB的竖直高度H=6.0m，倾角θ=37°．圆弧BC半径R=3.0m，末端C点的切线水平；C点与水平面的距离h=0.80m，人与AB间的动摩擦因数为μ=0.2．取重力加速度g=10m/s²，cos37°=0.8，sin37°=0.6．一个质量m=30kg的小朋友从滑梯顶端A点无初速地自由滑下，求：
（1）小朋友沿斜槽AB下滑时加速度a的大小；
（2）小朋友滑到C点时速度v的大小及对C点时受到槽面的压力Fc的大小；
（3）在从C点滑出至落到水面的过程中，小朋友在水平方向位移x的大小．

11. 难度：中等

如图所示，质量M=3.0kg的小车静止在光滑的水平面上，AD部分是表面粗糙的水平导轨，DC部分是光滑的l/4圆弧导轨，整个导轨都是由绝缘材料制成的，小车所在平面内有竖直向上E=40N/C的匀强电场和垂直纸面向里B=2.0T的匀强磁场．今有一质量为m=1.0kg带负电的滑块（可视为质点）以v=8m/s的水平速度向右冲上小车，当它即将过D点时速度达到v₁=5m/s，对水平导软的压力为l0.5N，（g取10m/s²）．
（1）求滑块的电量；
（2）求滑块从A到D的过程中，小车、滑块系统损失的机械能；
（3）若滑块通过D时立即撤去磁场，求此后小车所能获得的最大速度．

12. 难度：中等

随着越来越高的摩天大楼在各地的落成，至今普遍使用的钢索悬挂式电梯已经渐渐地不适用了．这是因为钢索的长度随着楼层的增高而相应增加，这样这些钢索会由于承受不了自身的重量，还没有挂电梯就会被扯断．为此，科学技术人员正在研究用磁动力来解决这个问题．如图所示就是一种磁动力电梯的模拟机，即在竖直平面上有两根很长的平行竖直轨道，轨道间有垂直轨道平面的匀强磁场B₁和B₂，且B₁和B₂的方向相反，大小相等，即B₁=B₂=1T，两磁场始终竖直向上作匀速运动．电梯桥厢固定在如图所示的一个阁超导材料制成的金属框abcd内（电梯桥厢在图中未画出），并且与之绝缘．电梯载人时的总质量为5×10³kg，所受阻力f=500N，金属框垂直轨道的边长L_cd=2m，两磁场的宽度均与金属框的边长L_ac相同，金属框整个回路的电阻R=9.5×10^-4Ω，假如设计要求电梯以v₁=10m/s的速度向上匀速运动，那么，（取g=10m/s²）
（1）磁场向上运动速度v应该为多大？（结果保留两位有效数字）
（2）在电梯向上作匀速运动时，为维持它的运动，外界必须提供能量，那么此时系统的效率为多少？（结果保留三位有效数字）