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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，能力增加B放出光子，能量减少C 吸收光子，能量增加D 吸收光子，能量减少第一映像：基础题。本题属“波尔原子理论”，考察氢原子能级跃迁的基本知识。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，波长变长第一映像：基础题。本题属“光学”，是对光的传播和光的波动性的基本知识的综合考察。I5.一个小型电热器若接在愉出电压为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.如果电热器电阻不变，则此交流电源输出电压的最大值为第一映像：基础题但考点相对比13,14要多，略难，。本题属“电学”，是对电功率的概念以及正弦交流电有效值最大值关系的考察。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第一映像：中等难度，涉及建立环形电流模型和如何套用电流公式问题，有一定难度。本题考察对电流概念的理解和带电粒子在磁场中匀速圆周运动周期公式。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轴正方向的最大加速度。能正确反映振子位移x与时间，关系的图像是第一映像：基础题，点对点的直接思维不用转很多弯。本题考察简谐振动的描述振动图像的基本知识。18.关于环绕地球运动的卫星，下列说法正确的是A.分别沿圆轨道和椭圆轨道运行的两颖卫星，不可能具有相同的周期B.沿椭圆轨道运行的一颖卫星，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颖地球同步卫星.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第一映像：中等难度，本题虽属熟悉考点“天体运动”，但考察内容较多，固有一定难度。选项通过开普勒的周期律可以判断，选项通过能量守恒结合椭圆的对称性比较容易判断，考察对特殊卫星同步卫星，考察卫星轨道平面必须过地心和三不共线点确定一平面的几何知识的运用。19.物理课上，老师做了一个奇妙的“跳环实验”。如图，她把一个带铁芯的线圈I、开关S和电源用导终连接起来后.将一金属套环置于线圈L上，且使铁芯穿过套环。闭合开关S的瞬间，套环立刻跳起。某司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第一映像：中等难度。本题属“电磁感应”，考察对楞次定律中提到的阻碍的理解和对感应电流产生条件的理解。20. “约瑟夫森结”由超导体和绝缘体制成。若在结两加恒定电压U，则它会辐射频率为v的电磁波，且v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的机理，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的值可能为第一映像：难题，要找到解决本题的方法“单位”比较困难。本题考察单位换算，能用了解的公式推出h的单位。第二部分 非选择题 （共18分）本部分共11小题.共180分。21.（18分）在“侧定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准，待侧金属伙接入电路郁分的长度约为50cm。(1) 用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次测量结果如图1所示，其读数应为0.398 mm (该值拉近多次测量的平均值）第一映像：基础题。本题考察螺旋测微器读数。（2） 用伏安法测金属丝的电阻R。实验所用器材为：内阻约）、滑动变阻器R（020，额定电流2A）、开关、导线若干。某小组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： 由以上实验数据可知，他们测量R是采用图2中的 甲 图（选填：“甲”或“乙”）第一映像：要完全弄明白需要根据表格数据结合对分压限流电路电压调节范围的了解完成本题。本题考察分压和限流电路电压调节范围的判断。（3） 图3是测量R的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端。请根据（2）所选的电路图，补充完成图3中实物间的连线，并使闭合开关的瞬间，电压表或电流变不至于被烧坏。第一映像：基础题，但要注意图中滑片的初始位置。本题分压电路的实物电路连接。这个小组的同学在坐标纸上建立U 、I坐标系，如图4所示，图中已标出了与测量数据对应的4个坐标点。图4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R= 4.6 （保留两位有效数字）。第一映像：本题考察描点画图，再根据图像计算。（4） 根据以上数据可以估算出金属丝电阻率为 （填选项钱的符号）。 （5） 任何实物测量都存在误差。本实验所用测量仪器均已校准，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少偶然误第一映像：本题考察对系统误差和偶然误差的认识。本题第2问和第3问的前面部分的画图是关联问题，第3问的后面部分电阻计算和第4问电阻率的计算是关联问题。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u=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.第一映像：基础题，过程清楚。本题属“力学”，考察匀减速直线运动和平抛运动。可以通过牛顿运动定律和运动学计算，也可通过动能定力和运动学计算。（1）由平抛运动得：（2）平抛过程，根据动能定理得： （3）减速运动过程，根据动能定理得：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 I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一t图像如图2所示. 电梯总质最m=2.0xI03kg.忽略一切阻力.重力加速度g取I0m/s2。(I) 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图像求位移的方法。请你借鉴此方法，对比加速度的和速度的定义，根据图2所示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011s时间内，拉力和重力对电梯所做的总功w。第一映像：中等难度，运动性质的把握以及图像面积的物理意义是本题的难点，且第2问和第3问的后半部分想法上存在关联性。本题属“力学”，考察对图像面积的理解，根据图还原运动过程的能力以及对功率的理解和动能定理的运用。（1）由图结合牛顿第二定律可知，在1-10S内向上加速度最大，拉力最大根据牛顿第二定律得：同理可知，31-40S内拉力最小由牛顿第二定律得：（2）a-t的面积代表速度的变化量（3）由图可知11-30s内匀速运动时的速度是整个过程的最大速度得：0-11s内根据动能定理得：24（20分）某匀强电场的方向沿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.(I) 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q第一映像：第1问比较基础运动过程清楚，第2问中等涉及最大值的判断和完全非弹性碰撞某型，第3问难涉及建立弹性碰撞模型。本题属“电场，力学综合”，考察碰撞模型中的完全非弹性碰撞和弹性碰撞。建模是本题的关键。（1）A在电场中做匀加速直线运动 得：（2）A在电场中运动，根据动能定理得：同理可得B离开电场时速度：离开电场后，当两质点共速时A、B相互作用能量最大。根据动能定理和能量守恒得：（3）类比弹性碰撞可知，B不改变运动方向的临界条件是，A、B间相互作用能再次为零时B运动方向还没有改变。根据弹性碰撞得：
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