2012年北京市顺义区高考物理二模试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

下列说法正确的是（ ）
A．放射性元素的半衰期是指大量该元素的原子核中有半数发生衰变需要的时间
B．放当氢原子从n=2的能级跃迁到n=6的能级时，发射出光子
C．同一元素的两种同位素具有相同的中子数
D．中子与质子结合成氘核时吸收能量

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，则以下描述正确的是（ ）

A．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
B．b光在介质中的传播速度大于a光在介质中的传播速度
C．b光在真空中的波长大于a光在真空中的波长
D．b光的频率大于a光的频率

3. 难度：中等

2011年11月1日“神舟八号”飞船发射升空后，先后经历了5次变轨，调整到处于“天宫一号”目标飞行器后方约52公里处，并与“天宫一号”处于同一离地面高343公里的圆形轨道上，与“天宫一号”实施首次交会对接，完成浪漫的“太空之吻”．在实施对接前“神舟八号”飞船与“天宫一号”目标飞行器轨道示意图如图所示，忽略它们之间的万有引力，则此时（ ）
A．“神舟八号”飞船比“天宫一号”飞行器的速度大
B．“神舟八号”飞船与“天宫一号”飞行器的加速度大小相等
C．“神舟八号”飞船与“天宫一号”飞行器受到地球的吸引力大小相等
D．“神舟八号”飞船与“天宫一号”飞行器速度一样大，但比地球同步卫星速度小

4. 难度：中等

如图所示为理想变压器原线圈所接交流电压的u--t图象．原、副线圈匝数比n₁：n₂=10：1，串联在原线圈电路中电流表的示数为1A，下列说法中不正确的是（ ）

A．变压器的输出功率为200 W
B．变压器副线圈中的电流为0.1A
C．变压器输出端的交流电的频率为50 Hz
D．穿过变压器铁芯的磁通量变化率的最大值为Wb/s

5. 难度：中等

2011年春节期间，按照公安部统一部署，全国各大中城市进行了大规模集中整治酒驾行动．据统计，酒驾违法者比往年同期下降了40%，人们的安全驾车意识明显增强．执法交警所使用的酒精测试仪主要元件是一种氧化物半导体传感器，这种具有N型导电性的氧化物的电阻会随其周围待测气体浓度的变化而变化．设这种传感器的电阻与酒精气体的浓度c成反比，在如图所示的简化原理图中，电压表示数U与酒精气体浓度c之间的对应关系正确的是（ ）

A．U越大，表示c越小，但c与U不成反比
B．U越大，表示c越小，c与U成反比
C．U越大，表示c越大，但c与U不成正比
D．U越大，表示c越大，c与U成正比

6. 难度：中等

一列简谐横波沿x轴正方向传播，在t秒与（t+0.2）秒两个时刻，x轴上（-3m，3m）区间的波形完全相同，如图所示．并且图中M、N两质点在t秒时位移均为．下列说法中正确的是（ ）

A．该波的最大波速为20m/s
B．（t+0.1）秒时刻，x=-2m处的质点位移一定是a
C．从t秒时刻起，x=2m处的质点比x=2.5m处的质点先回到平衡位置
D．在从t秒时刻起，质点M第一次到达平衡位置时，质点N恰到波峰

7. 难度：中等

如图所示，一根轻弹簧竖直直立在水平地面上，下端固定，在弹簧的正上方有一个物块，物块从高处自由下落到弹簧上端O，将弹簧压缩，弹簧被压缩了x时，物块的速度变为零．从物块与弹簧接触开始，物块的加速度的大小随下降的位移x变化的图象不可能是（ ）
A．
B．
C．
D．

8. 难度：中等

光滑水平面上有一边长为l的正方形区域，处在电场强度为E的匀强电场中，电场方向与正方形的某一边平行．一质量为m、带电荷量为+q的小球由某一边的中点，以垂直于该边的水平初速度进入该正方形区域．当小球再次运动到该正方形区域的边缘时，动能的增量不可能为C（ ）
A．0
B．qEl
C．qEl
D．qEl

二、解答题

9. 难度：中等

（1）用螺旋测微器测量某一方钢的厚度，如图A所示，钢板的厚度为______ mm；用游标为20分度的卡尺测方钢的边长，如图B所示，钢板的长度为______ cm．
（2）某电阻元件的阻值R随温度t变化的图象如图甲所示．一个同学进行了如下设计：将一电动势E=1.5V（内阻不计）的电源、量程5mA内阻为100Ω的电流表、电阻箱R′以及用该电阻元件R，串联成如图乙所示的电路．如果把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简单的“金属电阻温度计”．
①电流刻度较小处对应的温度刻度______；（选填“较高”或“较低”）
②若电阻箱阻值R′=250Ω，图丙中3mA刻度处对应的温度数值为______℃．
（3）某同学为了测量电流表A₁的内阻精确值，有如下器材：
电流表A₁（量程300mA，内阻约为5Ω）；电流表A₂（量程600mA，内阻约为1Ω）；电压表V（量程15V，内阻约为3kΩ）；
滑动变阻器R₁（0～5Ω，额定电流为1A）；滑动变阻器R₂（0～50Ω，额定电流为0.01A）；电源E（电动势3V，内阻较小）；
定值电阻R （5Ω）；单刀单掷开关一个、导线若干．
①要求待测电流表A₁的示数从零开始变化，且多测几组数据，尽可能的减少误差，以上给定的器材中滑动变阻器应选______

1

10. 难度：中等

如图所示，用一小段圆弧（其弧长可忽略不计）将水平面AB与倾角为θ=37的斜面平滑相连．一个质量为m=1.0kg的物块（可视为质点）静止在A点．现用水平恒力F=10N作用在物块上，使物块从静止开始做匀加速直线运动，经时间t=1.0s到达B点，此时撤去力F，物块以在B点的速度大小冲上斜面．已知物块与水平地面和斜面间的动摩擦因数均为μ=0.2，重力加速度g取10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：
（1）物块运动到B点时速度的大小v；
（2）物块在斜面上运动时加速度的大小a；
（3）物块沿斜面向上运动的最大距离s．

11. 难度：中等

1932年Earnest O．Lawrence提出回旋加速器的理论，1932年首次研制成功．它的主要结构是在磁极间的真空室内有两个半圆形半径为R的金属扁盒（D形盒）隔开相对放置，D形盒上加交变电压，其间隙处产生交变电场．置于中心A处的粒子源产生带电粒子射出来（带电粒子的初速度忽略不计），受到两盒间的电场加速，两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过的时间可以忽略不计．在D形盒内不受电场，仅受磁极间磁感应强度为B的匀强磁场的洛伦兹力，在垂直磁场平面内作圆周运动．粒子的质量为m、电荷量为+q，在加速器中被加速，加速电压为U，加速过程中不考虑相对论效应和重力作用．回旋加速器的工作原理如图．求：
（1）粒子第2次经过两D形盒间狭缝后和第1次经过两D形盒间狭缝后的轨道半径之比r₂：r₁；
（2）粒子从静止开始加速到出口处所需的时间t．
（3）实际使用中，磁感应强度和加速电场频率都有最大值的限制．若某一加速器磁感应强度和加速电场频率的最大值分别为B_m、f_m，试讨论粒子能获得的最大动能E_km．

12. 难度：中等

如图甲所示，足够长的平行倾斜导轨NM、PQ，两轨道间距为d，其导轨平面与水平面的夹角为θ，上端M、P之间用导线相连，处于方向垂直导轨平面斜向上的均匀变化的磁场中，磁场的磁感应强度大小随时间按如图乙所示的规律变化（B_m、T已知）．质量为m的导体棒ab垂直导轨放在与M、P相距为l的位置，其与导轨间的动摩擦因数为μ（μ＞tanθ）．在磁感应强度从0开始不断增大以后，ab棒将从静止开始沿导轨上滑，到t₁时刻（t₁＜T），ab棒沿导轨通过的路程为l时，其速度达到最大值．已知ab棒上滑过程中始终与导轨垂直，且接触良好，ab棒在导轨间部分的电阻为R，导轨和电线的电阻及空气阻力可忽略不计，重力加速度为g，从t=0时刻开始计时，求：
（1）ab棒开始运动的时刻t（最大静摩擦力可以认为等于滑动摩擦力）；
（2）在ab棒开始运动之前，通过ab棒的电荷量q；
（3）ab棒达到的最大速度v_m．