2012年安徽理综物理试卷评析

2012年安徽理综物理试卷评析赵宜军今年的安徽理综物理试卷，选考所占分值的比例加大（共22分，见后面分值表），一改多年不变的面孔，宛如雨后小荷，给人以清新拂面的感觉。基础和能力的考察依然是不变的旋律，题目不怪不难，容易上手。2012年的《考试说明》得到很好的体现。具体分析如下：一、知识点的分布1.得新宠交流电。位居核心，计算题的第二，计16分，分值大增。2.难割舍牛顿第二定律、静电场约占46分。两大主角、舍我其谁。弹性碰撞作为力学综合的载体之一，连续三年的压轴题均榜上有名。3.小跟班万有引力、机械波、带电粒子在匀强磁场中的圆周运动（洛伦兹力）、伏安法等，象小跟班一样，年年露脸，今年亦然，但分值不大。4.被冷落共点力的平衡、运动的合成与分解、平抛、功率、静电感应、带电粒子在匀强电场中的偏转、电容器、电流的磁场、安培力、楞次定律、自感、机械振动、变压器、几何光学等考纲中规定的常规考点没有出现。而单个质点匀变速直线运动、多物体追及问题、库仑定律等也没有单独成题，可谓只闻其声而未见其人。二、分值表题号1415161718192021222324备注题型选择题选择题选择题选择题选择题选择题选择题实验题计算题计算题计算题ⅠⅡ知识点万有引力与圆周运动机械波功能关系牛顿第二定律匀强电场带电粒子在磁场中的偏转场强的叠加牛顿第二定律伏安测电阻牛顿运动定律与运动学综合正弦交流电牛顿运动定律与动量守恒定律综合分值6666666108141620共计110定位必修2选修3-4必修2必修1选修3-1选修3-1选修3-1必修1选修3-1必修1选修3-2必修1、选修3-5必考内容约88分，选考内容约22分。其中必修1占34分，必修2占12分，选修3-1占26分，选修3-2占16分，选修3-4占6分，选修3-5占16分。三、点到为止1.选择题（共7题）14、15、16属于较易题，考察了对基础知识的掌握。17、18、19属于中等难度偏易的题目，考察了对牛顿第二定律、匀强电场中场强与电势差的关系、洛伦兹力作用下的圆周运动等经典物理规律的掌握及应用。20题是能力题，考察了学生数理结合及建立模型的能力，对数学和思维能力都有较高要求。整体上看，选择题梯度明显、难易适中、搭配合理。2.实验题（21题）本题有两小题组成。分别考察了“验证牛顿第二定律”和“描绘小灯泡伏安特性曲线”两个经典实验的原理、操作。难度较以前实验中的电路设计明显下降。3.计算题（共3题）22题属基础题，考察了学生对V-t图线、运动学公式和牛顿第二定律的综合应用能力。23题考察了正弦交流电基础，属较易题。24题是典型的力学串列综合题，过程稍复杂，但难度较以往压轴题有下降。总之，本卷难度总体较去年略有下降，内容安排有新的亮点，对2013年的高考复习有很好的导向作用，那就是重基础、讲规范、理解到位、尤其对今年没考到的知识点应认真对待，不留死角，如匀变速直线运动中的追及问题、匀强电场中的类平抛问题等。2012-6-112012年普通高等学校招生全国统一考试（安徽卷）理综14.我国发射的“天宫一号”和“神州八号”在对接前，“天宫一号”的运行轨道高度为350km,“神州八号”的运行轨道高度为343km.它们的运行轨道均视为圆周，则()A．“天宫一号”比“神州八号”速度大B．“天宫一号”比“神州八号”周期长C．“天宫一号”比“神州八号”角速度大D．“天宫一号”比“神州八号”加速度大15.一列简谐波沿X轴正方向传播，在t=0时波形如图1所示，已知波速度为10m/s。则t=0.1s时正确的波形应是图2中的()16.如图所示，在竖直平面内有一半径为R的圆弧轨道，半径OA水平、OB竖直，一个质量为m的小球自A的正上方P点由静止开始自由下落，小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力。已知AP=2R,重力加速度为g，则小球从P到B的运动过程中()A.重力做功mgR2B.机械能减少mgRC.合外力做功mgRD.克服摩擦力做功mgR2117.如图所示，放在固定斜面上的物块以加速度a沿斜面匀加速下滑，若在物块上再施加一竖直向下的恒力F，则：A.物块可能匀速下滑B.物块仍以加速度a匀加速下滑C.物块将以大于a的加速度匀加速下滑D.物块将以小于a的加速度匀加速下滑18.如图所示，在平面直角中，有方向平行于坐标平面的匀强电场，其中坐标原点O处的电势为0V，点A处的电势为6V,点B处的电势为3V,则电场强度的大小为()A.200V/mB.2003V/mC.100V/mD.1003V/mOX/my/m1.O3.O4.O2.O图1OX/my/m1.O3.O4.O2.OAOX/my/m1.O3.O4.O2.OBOX/my/m1.O3.O4.O2.OCOX/my/m1.O3.O4.O2.OD图2OBR2RPAFaOox(cm)y(cm)A(6,0)B(0,3)●●19.如图所示，圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，一个带电粒子以速度v从A点沿直径AOB方向射入磁场，经过t时间从C点射出磁场，OC与OB成60°角。现将带电粒子的速度变为v/3，仍从A点沿原方向射入磁场，不计重力，则粒子在磁场中的运动时间变为()A.21tB.2tC.31tD.3t20.如图1所示，半径为R均匀带电圆形平板，单位面积带电量为，其轴线上任意一点P（坐标为x）的电场强度可以由库仑定律和电场强度的叠加原理求出：E=221221xrx，方向沿x轴。现考虑单位面积带电量为0的无限大均匀带电平板，从其中间挖去一半径为r的圆板，如图2所示。则圆孔轴线上任意一点Q（坐标为x）的电场强度为()A.202122xrxB.202122xrrC.20rxD.20xr题号14151617181920答案21.（18分）Ⅰ.（10分）图1为“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图。砂和砂桶的总质量为m，小车和砝码的总质量为M。实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小。(1)试验中，为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，先调节长木板一滑轮的高度，使细线与长木板平行。接下来还需要进行的一项操作是（）A.将长木板水平放置，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，给打点计时器通电，调节m的大小，使小车在砂和砂桶的牵引下运动，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动。B.将长木板的一端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，撤去砂和砂桶，给打点计时器通电，轻推小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动。C.将长木板的一端垫起适当的高度，撤去纸带以及砂和砂桶，轻推小车，观察判断小车是否做匀速运动。(2)实验中要进行质量m和M的选取，以下最合理的一组是（）A.M=200g,m=10g、15g、20g、25g、30g、40g××××××××××××××××××××××××××ABOC●OoRo●xPo图1Ooro●xQo图2砂、砂桶图1小车、砝码、打点计时器●□□□□接交流电源B.M=200g,m=20g、40g、60g、80g、100g、120gC.M=400g,m=10g、15g、20g、25g、30g、40gD.M=400g,m=20g40g、60g、80g、100g、120g（3）图2是试验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出。量出相邻的计数点之间的距离分别为ABs=4.22cm、BCs=4.65cm、CDs=5.08cm、DEs=5.49cm、EFs=5.91cm、FGs=6.34cm。已知打点计时器的工作效率为50Hz,则小车的加速度a=m/s2（结果保留2位有效数字）。Ⅱ.（8分）图为“测绘小灯伏安特性曲线”实验的实物电路图，已知小灯泡额定电压为2.5V。（1）完成下列实验步骤：①闭合开关前，调节滑动变阻器的滑片，②闭合开关后，逐渐移动变阻器的滑片，；③断开开关，……。根据实验数据在方格纸上作出小灯泡灯丝的伏安特性曲线。(2)在虚线框中画出与实物电路相应的电路图。22.（14分）质量为0.1kg的弹性球从空中某高度由静止开始下落，该下落过程对应的tv图象如图所示。球与水平地面相碰后离开地面时的速度大小为碰撞前的3/4。该球受到的空气阻力大小恒为f，取g=10m/s2,求：（1）弹性球受到的空气阻力f的大小；（2）弹性球第一次碰撞后反弹的高度h。A图2●●●●●●●BCDEFGOov(m/s)0.54t(s)□□23.（16分）图1是交流发电机模型示意图。在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一矩形线图abcd可绕线圈平面内垂直于磁感线的轴'OO转动，由线圈引起的导线ae和df分别与两个跟线圈一起绕'OO转动的金属圈环相连接，金属圈环又分别与两个固定的电刷保持滑动接触，这样矩形线圈在转动中就可以保持和外电话电阻R形成闭合电路。图2是线圈的住视图，导线ab和cd分别用它们的横截面来表示。已知ab长度为1L,bc长度为2L,线圈以恒定角速度逆时针转动。（只考虑单匝线圈）(1)线圈平面处于中性面位置时开始计时，试推导t时刻整个线圈中的感应电动势1e的表达式；(2)线圈平面处于与中性面成0夹角位置时开始计时，如图3所示，试写出t时刻整个线圈中的感应电动势2e的表达式；(3)若线圈电阻为r，求线圈每转动一周电阻R上产生的焦耳热。（其它电阻均不计）24.（20分）如图所示，装置的左边是足够长的光滑水平面，一轻质弹簧左端固定，右端连接着质量M=2kg的小物块A。装置的中间是水平传送带，它与左右两边的台面等高，并能平滑对接。传送带始终以u=2m/s的速度逆时针转动。装置的右边是一光滑的曲面，质量m=1kg的小物块B从其上距水平台面h=1.0m处由静止释放。已知物块B与传送带之间的摩擦因数μ=0.2,l=1.0m。设物块A、B中间发生的是对心弹性碰撞，第一次碰撞前物块A静止且处于平衡状态。取g=10m/s2。求物块B与物块A第一次碰撞前的速度大小；(2)通过计算说明物块B与物块A第一次碰撞后能否运动到右边曲面上？(3)如果物块A、B每次碰撞后，物块A再回到平衡位置时都会立即被锁定，而当他们再次碰撞前锁定被解除，试求出物块B第n次碰撞后运动的速度大小。图2ωtB⊙⊙⊙⊙adNoSaRbcdefO图1图3ωtB⊙⊙ad0ωt0⊙⊙⊙⊙中性面中性面A⊙⊙Bhlu=2m/s附2：2012安徽理综参考解析14.B；有万有引力提供向心力易知：rGMv、3rGM、GMrT32；即轨道半径越大，线速度越小、角速度越小、周期越大。而由牛顿第二定律知:2rGMa,说明轨道半径越大，加速度越小。故只有B正确。15C；由题意知波在0.1s内向x轴正方向推移的距离mvtx0.1，即将0时刻的波形沿x轴正方向平移1.0m即可得到如C选项的波形图。16D；小球从P到B高度下降R，故重力做功mgR，A错。在B点小球对轨道恰好无压力，由重力提供向心力得gRvB，取B点所在平面为零势能面，易知机械能减少量mgRmvRB2121mgE2，B错。由动能定理知合外力做功W=mgRmvB21212,C错。根据动能定理0-mv21W-mgR2Bf，可得mgR21wf，D选项正确。17C；未加恒力F时，由牛顿第二定律知cossinmgamg，而加上F后，)cossin)((mgmgmFga，即aa，C正确。18A；OA中点C的电势为3V，连BC得等势线，作BC的垂线得电场线如图，由dEU得：200v/mE，故A对。19B；根据作图法找出速度为v时的粒子轨迹圆圆心O＇，由几何关系可求出磁场中的轨迹弧所对圆心角∠AO＇C=60°，轨迹圆半径R3AO，当粒子速度变为v/3时，其轨迹圆半径R33AO，磁场中的轨迹弧所对圆心角∠AO＇＇D=120°，由qBmt知tt2，故选B。20A；当R时，22xRx=0，则0k2E，当挖去半径为r的圆孔时，应在E中减掉该圆孔对应的场强）（220rxrx-12E