2012上海高考物理试卷及答案

第第页(共11页)(2012年上海高考)如图，质量为M的足够长金属导轨abcd放在光滑的绝缘水平面上。一电阻不计，质量为m的导体棒PQ放置在导轨上，始终与导轨接触良好，PQbc构成矩形。棒与导轨间动摩擦因数为〃，棒左侧有两个固定于水平面的立柱。导轨bc段长为L，开始时PQ左侧导轨的总电阻为R右侧导轨单位长度的电阻为R0。以ef为界，其左侧匀强磁场方向竖直向上，右侧匀强磁场水平向左，磁感应强度大小均为瓦在t=0时，一水平向左的拉力F垂直作用在导轨的bc边上，使导轨由静止开始做匀加速直线运动，加速度为a。(1)求回路中感应电动势及感应电流随时间变化的表达式；(2)经过多长时间拉力F达到最大值，拉力F的最大值为多少？(3)某过程中回路产生的焦耳热为Q,导轨克服摩擦力做功为W，求导轨动能的增加量。2012年全国普通高等学校招生统一考试上海物理试卷答案要点一.单项选择即（共16分，每小超2分.）1.A2,B3.C4.B5.D6.C二.单项选择题（共24分，每小题3分.）9.B10.C11.B12.A13.D14.A三.多项选择题（共16分，每小题4分・每小题有二个或三分；选对但不全的，得2分；有选借或不答的，得°分17.A,B,C18.B,D19.A,C四.填空题（共20分，每小题4分，每个空格2分.）21.，CoT；Ni+_：e,力（匕+吃）22A.40,100.8,10s和14s（在9.5-I0.5S和13.5-I4.5s间均视为正不5,7/925.F/mtW/7?五.实验题（共24分.）（1）顺时针（2）逆时针（1）①R，②&和口串联,③衣2（或:电源）D（1）向下，B'C两管内水银面等高A

六．计算题（共50分。）令Fsin530一zng=0,F=*N4当F<*N时，环与杆的上部接触，受力如图口由牛顿4定律+Fsin0-mg由此得尸二制（。+阳）Fcos&-juF^+Fsin0-mg由此得尸二制（。+阳）cos^+〃sin603x(44+0,8x10)IN0,6+0.8x0.8当F>^N时，环与杆的下部接触，受力如图。由牛顿定律Fcos6-"n=maFcos6-"n=maFsin6="+mg由此得尸二叭口一陶cos。-"sin8OJx(4.4-0.8x10)皿=—=9N0.6—0.8x0・8（1分）。分）n分)(I分)（1）设当管转至竖直位置时，水银恰好位于管口而未从管中时气柱长度/ROcm。由玻意耳定律得=^75x50=536cm_PoL。p=一}=29唔=62.5cmHg60(2)设管内水银与槽内水银面间高度差为““=75-62.5=12.5cm管口距槽内水银面距离“二£一V-4二40-12.5=27.5cm(1)3方向向左,4方向向右。(2)当MN中的电流强度为/时，线圈受到的安培力大F=kIiL{)式中门、尸2分别为ab、cd与MN的间距，，为线圈中的6A&h(3)设MN中电流强度为h时，线框所受安培力为尸2Tq=G27；+6=G2T

F/G二也agE_(7一初工一工—―g)

BLvBLat_BLatBLv二n二3^一R十几步R+27?0（--ai）（2）导轨受外力F,安培力"a,摩擦力RB2l}alFa=BIL=-~T-TaR+R必b2l£=力呱=〃（〃g+BIL）=〃（加g+"