高考物理北京卷.doc
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2012年普通高等学校招生全国统一考试
理科综合能力测试（北京卷）
13．一个氢旅子从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，能量减少
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
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0.5P，如果电热器电阻不变，则此交流电源输出电压的最大值为（）
A．5VB．C．10VD．
16．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圈周运动。
将该粒子的运动等效为环形电流，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轴正方句的最大加速度。
能正确反映振子位移x与时间，关系的图像是（）
t
x
O
A
t
x
O
B
t
x
O
C
t
x
O
D
18．关于环绕地球运动的卫星，下列说法中正确的是（）
A．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
套环
19．物理课上，老师做了一个奇妙的“跳环实验”。
如图所示，她把一个带铁芯的线圈．开关和电源用导终连接起来后，将一金属套环置于线圈上，且使铁芯穿过套环。
闭合开关的瞬间，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，线圈上的套环均末动。
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，若在结两端加一恒定电压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原理，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（）
A． B． C． D．
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，待测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直径，其中某次测量结果如图1所示，其读数应为m（该值接近多次测量的平均值）
（2）用伏安法测金属丝的电阻RX，实验所用器材为：
电池组（电动势为3V，内阻约为1Ω），电流表（内阻约为0.1Ω），
电压表（内阻约为3kΩ），滑动变阻器R（0~20Ω，额定电流为2A）
开关，导线若干。
某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
1
2
3
4
5
6
7
U/V
0.10
0.30
0.70
1.00
1.50
1.70
2.30
I/A
0.020
0.060
0.160
0.220
0.340
0.460
0.520
由以上实验数据可知，他们测量RX是采用下图中的图（选填“甲”或“乙”）
V
A
Rx
R
甲
S
E
r
乙
V
A
Rx
R
E
r
S
（3）下图是测量RX的实验器材实物图，图中已经连接了部分导线，滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端，请根据上图所选的电路图，补充完成下图中实物间的连线，并使闭合开关的瞬间，电压表或电流表不至于被烧坏。
（4）这个小组的同学在坐标纸上建立U．I坐标系，如下图所示，图中已经标出了与测量数据相对应的四个点，请在下图中标出第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=Ω（保留两位有效数字）。
0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
0.60
I/A
U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
0
（5）根据以上数据可估算出金属丝的电阻率约为（填选项前的序号）
A．B．
C．D．
（6）任何实验测量都存在误差，本实验所用测量仪器都已校准，下列关于误差的说法中正确的选项是（有多个正确选项）。
A．用螺旋测微器测量金属丝直径时，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，可以消除由测量仪表引起的系统误差
D．用U－I图像处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差
22．（16分）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μ=0.25，桌面高h=0.45m，不计空气阻力，重力加速度取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）小物块的初速度大小v0。
l
s
h
v0
v
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=2.0×103kg，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－t图像来求位移的方法。
请你借鉴此方法，对比加速度和速度的定义，根据图2所示的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0～11s时间内，拉力和重力对电梯所做的总功W。
图1
拉力
电梯
a/m∙s-2
t/s
0
1.0
-1.0
1
2
10
11
30
31
40
41
图2
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，不计重力。
（1）求A在电场中的运动时间t；
（2）若B的电荷量，求两质点相互作用能的最大值；
（3）为使B离开电场后不改变运动方向，求B所带电荷量的最大值qm。
E
x
d
O
E0
4
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