2012年北京市通州区高考物理二模试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

下列说法中正确的是（ ）
A．光的干涉和衍射现象说明光具有波动性
B．光的频率越大，波长越大
C．光的波长越大，光子的能量越大
D．光在任何介质中的传播速度为3×10⁸m/s

2. 难度：中等

下列说法正确的是（ ）
A．天然放射现象的发现，揭示了原子核是由质子和中子组成的
B．卢瑟福的α粒子散射实验揭示了原子核有复杂结构
C．玻尔的原子结构理论在卢瑟福的核式结构学说基础上引进了量子观点
D．α射线，β射线，γ射线本质上都是电磁波，且γ射线的波长最短

3. 难度：中等

下图为一列简谐波沿水平直线传播时某时刻的波形图，其波长为4m，若图中A点此时刻向下振动，经过10.5s第六次达到下方最大位移处，以下说法中正确的是（ ）

A．这列波向右传播，波速2m/s
B．这列波向左传播，波速2m/s
C．这列波向右传播，波速6m/s
D．这列波向左传播，波速6m/s

4. 难度：中等

中国嫦娥二号月球卫星于2010年10月1日发射升空，并成功进入预定轨道，嫦娥二号实施对月探测的情景，下列说法中正确的是（ ）
A．嫦娥二号受到平衡力的作用
B．以地球为参照物，嫦娥二号是静止的
C．嫦娥二号绕月飞行过程中机械能保持不变
D．在绕月飞行时，嫦娥二号的发动机持续提供动力

5. 难度：中等

如图1所示，理想变压器原、副线圈匝数比为10：1，R₁=20Ω，R₂=30Ω，C为电容器．已知通过R₁的正弦交流电如图2所示，则（ ）

A．交流电的频率为0.02H_Z
B．原线圈输入电压的最大值为200V
C．电阻R₁的电功率约为10W
D．通过R₂的电流始终为零

6. 难度：中等

如图所示，实线为方向未知的三条电场线，一带电粒子（不计重力）从电场中a点以某一初速度运动至b点，运动轨迹如图中虚线所示，则下列说法中正确的是（ ）

A．a点的电场强度小于b点的电场强度
B．a点的电势低于b点的电势
C．粒子在b点的动能大于在a点的动能
D．粒子在b点的电势能大于在a点的电势能

7. 难度：中等

绕有线圈的铁芯直立在水平桌面上，铁芯上套着一个铝环，线圈与电源、开关相连，如图所示．线圈上端与电源正极相连，闭合开关的瞬间，铝环向上跳起．若保持开关闭合，则（ ）

A．铝环不断升高
B．铝环停留在某一高度
C．铝环跳起的高度与质量大小有关
D．如果电源的正、负极对调，观察到的现象不变

8. 难度：中等

现在的物理学中加速度的定义式为a=，而历史上有些科学家曾把相等位移内速度变化相等的单向直线运动称为“匀变速直线运动”，现称“另类匀变速直线运动”，“另类加速度”定义为A=，其中v和v_t分别表示某段位移s内的初速度和末速度．A＞0表示物体做加速运动，A＜0表示物体做减速运动．则下列说法中正确的是（ ）
A．若a＞0且保持不变，则A逐渐变小
B．若a＞0且保持不变，则A逐渐变大
C．若a＞0且保持不变，则A不变
D．若a不变，则物体在位移中点的速度为

二、填空题

9. 难度：中等

（1）如图1所示，是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带：
①已知打点计时器电源频率为50Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为    s．
②ABCD是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出．从图中读出A、B两点间距x=    cm；C点对应的速度是    m/s（计算结果保留三位有效数字）．
（2）在“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验中，所用器材有：小电珠（2.5V 0.6W），滑动变阻器，多用电表，电流表，学生电源，开关，导线若干．
①实验所用电路图，如图2所示，连好电路后，开关闭合前，图2中滑动变阻器R的滑片应置于    （填“a端”、“b端”或“ab正中间”）．
②闭合开关，向b端调节滑动变阻器R的滑片，发现“电流表的示数为零，电压表的示数逐渐增大”，则分析电路的可能故障为    ．
A．小灯泡短路 B．小灯泡断路
C．电流表断路 D．滑动变阻器断路
③“天宫一号”采用太阳能电池供电．太阳能电池在有光照时，可以将光能转化为电能，在没有光照时，可视为一个电学器件．某实验小组根据测绘小灯泡伏安特性曲线的实验方法，探究一个太阳能电池在没有光照时（没有储存电能）的I-U特性．所用器材有：太阳能电池、电源E、电流表A、电压表V、滑动变阻器R、开关S和导线若干．
a．为了达到上述目的，请将下图所示器材连成一个完整的实验电路图．
b．该实验小组根据实验得到的数据，描点绘出了如图4所示的U-I图象．由图可知，当电压小于1.5V时，太阳能电池的电阻    ．（填“很大”或“很小”）

三、解答题

10. 难度：中等

如图所示，在xoy直角坐标系中，第Ⅰ象限内分布着方向垂直纸面向里的匀强磁场，第Ⅱ象限内分布着方向沿y轴负方向的匀强电场．初速度为零、带电荷量为q、质量为m的离子（不计重力）经过电压为U的电场加速后，从x上的A点垂直x轴进入磁场区域，经磁场偏转后过y轴上的P点且垂直y轴进入电场区域，在电场偏转并击中x轴上的C点．已知OA=OC=d．求：
（1）离子进入磁场时的速度大小；
（2）电场强度E和磁感应强度B的大小．

11. 难度：中等

在2010年2月举行的温哥华冬奥会冰壶比赛中，我国女子冰壶队获得铜牌，显示了强大的实力．比赛场地示意如图，投掷线和营垒圆心相距s=30m，营垒半径R=1.8m，冰壶石质量均为19kg，可视为质点．某局比赛中，甲方运动员从起踏架处推着冰壶石C出发，在投掷线AB处放手让冰壶石以速度m/s沿虚线向圆心O点滑出．为保证比赛胜利，使冰壶石C能滑到圆心O点，将对方已停在O点的冰壶石D碰走，同时保证甲方冰壶石C能留在营垒内，且离圆心越近越好．按比赛规则，甲方运动员可在场地内任意位置刷冰，减小动摩擦因数，使冰壶石C以适当的速度碰走冰壶石D，乙方运动员可在两冰壶石相碰后越过D点时刷冰，减小动摩擦因数使冰壶石C滑出营垒．已知冰壶石与冰面间动摩擦因数μ₁=0.008，甲方运动员通过刷冰可使动摩擦因数μ₂减小到0.002，乙方运动员通过刷冰可使动摩擦因数μ₃减小到0.0025．两冰壶石发生正碰，碰撞过程中系统能量损失为冰壶石C碰撞前动能的，碰撞前后两冰壶石始终在同一直线上运动，g取10m/s²．比赛中两方依次投冰壶石，每队有4个人，每个人2个冰壶石．等到双方将冰壶石全部投完之后，一局便结束了，此时开始计算得分．求：

（1）若甲方运动员不刷冰，冰壶石C能滑行的最大距离是多少．
（2）为保证甲方在本局比赛中获胜，即冰壶石C不脱离营垒，冰壶石C碰撞前瞬间速度的大小；
（3）为保证甲方在本局比赛中获胜，即冰壶石C不脱离营垒，甲方运动员在投掷线AB到营垒圆心之间刷冰的最大距离是多少．

12. 难度：中等

如图所示，MN、PQ是足够长的光滑平行导轨，其间距为L，且MP⊥MN．导轨平面与水平面间的夹角θ=30°．MP接有电阻R．有一匀强磁场垂直于导轨平面，磁感应强度为B．将一根质量为m的金属棒ab紧靠MP放在导轨上，且与导轨接触良好，金属棒的电阻也为R，其余电阻均不计．现用与导轨平行的恒力F=mg沿导轨平面向上拉金属棒，使金属棒从静止开始沿导轨向上运动，金属棒运动过程中始终与MP平行．当金属棒滑行至cd处时已经达到稳定速度，cd 到MP的距离为s．求：
（1）金属棒达到稳定速度的大小；
（2）金属棒从静止开始运动到cd的过程中，电阻R上产生的热量；
（3）若将金属棒滑行至cd处的时刻记作t=0，从此时刻起，让磁感应强度逐渐减小，可使金属棒中不产生感应电流，写出磁感应强度B随时间t变化的关系式．