1、12013 年全国高考物理卷(新课标 1)一、选 择 题 , 14-18 单 选 , 19-21 多 选14 右 图 是 伽 利 略 1604 年 做 斜 面 实 验 时 的 一 页 手 稿 照 片 , 照片 左 上 角 的 三 列 数 据 如 下 表 。 表 中 第 二 列 是 时 间 , 第 三 列 是物 体 沿 斜 面 运 动 的 距 离 , 第 一 列 是 伽 利 略 在 分 析 实 验 数 据 时添 加 的 。 根 据 表 中 的 数 据 , 伽 利 略 可 以 得 出 的 结 论 是A 物 体 具 有 惯 性B 斜 面 倾 角 一 定 时 , 加 速 度 与 质 量 无 关C 物
2、体 运 动 的 距 离 与 时 间 的 平 方 成 正 比D 物 体 运 动 的 加 速 度 与 重 力 加 速 度 成 正 比15如图,一半径为 R 的圆盘上均匀分布着电荷量为 Q 的电荷,在垂直于圆盘且过圆心c 的轴线上有 a、 b、 d 三个点, a 和 b、 b 和 c 和 d 间的距离均为 R,在 a 点处有一电荷量为 q(q0)的固定点电荷。已知 b 点处的场强为零,则 d 点处场强的大小为( k 为静电力常量)A B23k2910RqkC DRQ16 ()一水平放置的平行板电容器的两极板间距为 d,极板分别与电池两极相连,上极板中心有一小孔(小孔对电场的影响可忽略不计) 。小孔正
3、上方 d/2 处的 P 点有一带电粒子,该粒子从静止开始下落,经过小孔进入电容器,并在下极板处(未与极板接触)返回。若将下极板向上平移 d/3,则从 P 点开始下落的相同粒子将A.打到下极板上 B.在下极板处返回C.在距上极板 d/2 处返回 D.在距上极板 2d/5 处返回17如图,在水平面(纸面)内有三根相同的均匀金属棒 ab、 ac 和 MN,其中 ab、 ac 在a 点接触,构成“V”字型导轨。空间存在垂直于纸面的均匀磁场。用力使 MN 向右匀速运动,从图示位置开始计时,运动中 MN 始终与 bac 的平分线垂直且和导轨保持良好接触。下列关于回路中电流 i 与时间 t 的图线,可能正确
4、的是18如图半径为 R 的圆是一圆柱形匀强磁场区域的横截面(纸面) ,磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向外。一电荷量 q( q0) 、质量 m 的粒子沿平行于直径 ab 的方向射入磁场区域,射入点与 ab 的距离为 R/2。已知粒子射出磁场与射入磁场时运动方向间的夹角为 60,则粒子速率为(不计重力):A B C Dmq2B23qR2abcMNabBq2Comment W用1: 单个,而不是合力319如图,直线 a和曲线 b分别是在平直公路上行驶的汽车 a和 b的位置-时间( x-t)图线。由图可知A 在时刻 t1 ,a 车追上 b车B 在时刻 t2 ,a、b 两车运动方向相反C 在 t1到
5、 t2这段时间内,b 车的速率先减少后增加D 在 t1到 t2这段时间内,b 车的速率一直比 a 车的大202012 年 6月 18日,神州九号飞船与天宫一号目标飞行器在离地面 343km的近圆形轨道上成功进行了我国首次载人空间交会对接。对接轨道所处的空间存在极其稀薄的大气,下面说法正确的是A为实现对接,两者运行速度的大小都应介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间B如不加干预,在运行一段时间后,天宫一号的动能可能会增加C如不加干预,天宫一号的轨道高度将缓慢降低D航天员在天宫一号中处于失重状态,说明航天员不受地球引力作用212012 年 11月, “歼 15”舰载机在“辽宁号”航空母舰上着舰成功。图
6、( a)为利用阻拦系统让舰载机在飞行甲板上快速停止的原理示意图。飞机着舰并成功钩住阻拦索后,飞机的动力系统立即关闭,阻拦系统通过阻拦索对飞机施加一作用力,使飞机在甲板上短距离滑行后停止,某次降落,以飞机着舰为计时零点,飞机在 t=0.4s时恰好钩住阻拦索中间位置,其着舰到停止的速度-时间图线如图( b)所示。假如无阻拦索,飞机从着舰到停止需要的滑行距离约为 1000m。已知航母始终静止,重力加速度的大小为 g。则A从着舰到停止,飞机在甲板上滑行的距离约为无阻拦索时的 1/10B在 0.4s2.5s时间内,阻拦索的张力几乎不随时间变化C在滑行过程中,飞行员所承受的加速度大小会超过 2.5gD在
7、0.4s2.5s时间内,阻拦系统对飞机做功的功率几乎不变二、非选择题22 (7 分)图( a)为测量物块与水平桌面之间动摩擦因数的实验装置示意图。步骤如下:用天平测量物块和遮光片的总质量 M、重物的质量 m;用游标卡尺测量遮光片的宽度d;用米尺测最两光电门之间的距离 s;调整轻滑轮,使细线水平;让物块从光电门 A的左侧由静止释放,用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门 A和光电门 B所用的时间 t A和 t B,求出加速度 a;多次重复步骤,求 a的平均值 ;Oxtt1 t2baComment W用2: 常规思维是 mm,很容易犯错Comment W用3: 区分大 M与小 m4根据上述实验数据求
8、出动擦因数 。回答下列为题:测量 d时,某次游标卡尺(主尺最小分度为 1mm)的示数如图,其读数为_cm。物块的加速度 a可用 d、 s、 t A和 t B表示为 a=_。动摩擦因数 可用 M、 m、 和重力加速度 g表示为 =_如果细线未调整到水平,则引起的误差属于_(“偶然误差”或“系统误差” )。23.(8 分)某学生实验小组利用图所示电路,测量多用电表内电池的电动势和电阻“lk”挡内部电路的总电阻。使用的器材有:多用电表;电压表:量程5V,内阻十几千欧;滑动变阻器:最大阻值 5k 导线若干。回答下列问题:将多用电表挡位调到电阻“lk”挡,再将红、黑表笔 ,调零点。将图( a)中多用电表
9、的红表笔和 (填“1”或“2” )端相连,黑表笔连接另一端。将滑动变阻器的滑片调到适当位置,使多用电表的示数如图,这时电压表的示数如图。多用电表和电压表的读数分别为_k 和_V。调节滑动变阻器的滑片,使其接入电路的阻值为零。此时多用电表和电压表的读数分别为 12.0k 和 4.00V。从测量数据可知,电压表的内阻为_k。多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个无内阻的电池、一个理想电流表和一个电阻串联而成的电路,如图( d)所示。根据前面的实验数据计算可得,此多用电表内电池的电动势为_V,电阻“lk”挡内部电路的总电阻为_k。24 (13 分)水平桌面上有两个玩具车 A和 B,两者用一轻质细橡皮筋
10、相连,在橡皮筋上有一红色标记 R。在初始时橡皮筋处于拉直状态,A、B 和 R分别位于直角坐标系中的(0,2 l) 、 (0,- l)和(0,0)点。已知 A从静止开始沿 y轴正向做加速度大小为 a的匀加速运动;B 平行于 x轴朝 x轴正向匀速运动。在两车此后运动的过程中,标记 R在某时刻通过点( l, l) 。假定橡皮筋的伸长是均匀的,求 B运动速度的大小。525(19 分)如图,两条平行导轨所在平面与水平地面的夹角为 ,间距为 L。导轨上端接有一平行板电容器,电容为 C。导轨处于匀强磁场中,磁感应强度大小为 B,方向垂直于导轨平面。在导轨上放置一质量为 m 的金属棒,棒可沿导轨下滑,且在下滑
11、过程中保持与导轨垂直并良好接触。已知金属棒与导轨之间的动摩擦因数为 ,重力加速度大小为 g。忽略所有电阻。让金属棒从导轨上端由静止开始下滑,求: 电容器极板上积累的电荷量与金属棒速度大小的关系;金属棒的速度大小随时间变化的关系。33物理选修 3-3(15 分)(6 分)两个相距较远的分子仅在分子力作用下由静止开始运动,直至不再靠近。在此过程中,下列说法正确的是 A分子力先增大,后一直减小 B分子力先做正功,后做负功C分子动能先增大,后减小 D分子势能先增大,后减小E分子势能和动能之和不变(9 分)如图,两个侧壁绝热、顶部和底部都导热的相同气缸直立放置,气缸底部和顶部均有细管连通,顶部的细管带有
12、阀门 K。两气缸的容积均为 V0,气缸中各有一个绝热活塞(质量不同,厚度可忽略) 。开始时 K 关闭,两活塞下方和右活塞上方充有气体(可视为理想气体) ,压强分别为 po和 po/3;左活塞在气缸正中间,其上方为真空;右活塞上方气体体积为 V0/4。现使气缸底与一恒温热源接触,平衡后左活塞升至气缸顶部,且与顶部刚好没有接触;然后打开 K,经过一段时间,重新达到平衡。已知外界温度为 T0,不计活塞与气缸壁间的摩擦。求:(i)恒温热源的温度 T;(ii)重新达到平衡后左气缸中活塞上方气体的体积 Vx。m LBCp0/3p0K6答案14-18:C、B、D、A、B 19-21:BC、BC、AC说明:第
13、 16 题第 21 题 B 选项:是单根绳索还是绳索的合力22. 0.960 系统误差221sBAdttmgMa说明:看清结果的单位是 mm 还是 cm,区分 M 与 m23. 短接 1 15.0 3.60 12.0 9.00 15.024.设 B 车的速度大小为 v。如图,标记 R 在时刻 t 通过点 K( l, l) ,此时 A、B 的位置分别为 H、G。由运动学公式,H 的纵坐标 、G 的横坐标 分别为AyBx 2AylatBxt在开始运动时,R 到 A 和 B 的距离之比为 2:1,即 :2:1OEF由于橡皮筋的伸长是均匀的,在以后任一时刻 R 到 A 和 B 的距离之比都为 2:1。
14、因此,在时刻 t 有 :1K由于 相似于 ,有 FGHI:BHGKxl:2AHGKyl由式得 联立式得 32Bxl5Ayl 64va725(1)设金属棒下滑的速度大小为 v,则感应电动势为 EBLv平行板电容器两极板之间的电势差为 U设此时电容器极板上积累的电荷量为 Q,按定义有 C联立式得 QCBLv(2)设金属棒的速度大小为 v 时经历的时间为 t,通过金属棒的电流为 i,金属棒受到的磁场的作用力方向沿导轨向上,大小为 1fBLi设在时间间隔 内流经金属棒的电荷量为 ,按定义有 ,tQit也是平行板电容器极板在时间间隔 内增加的电荷量,由式 ,tCBLv式中, 为金属棒的速度变化量,按定义
15、有 v vat金属棒所受的摩擦力方向斜向上,大小为 2fN式中, N 是金属棒对于导轨的正压力的大小,有 cosmg金属棒在时刻 t 的加速度方向沿斜面向下,设其大小为 a,根据牛顿第二定律有12sinmgf联立至 式得 2icoaBLC由式知金属棒做初速度为零的匀加速运动。T 时刻速度为 2sincosvgtmBLC33:BCE(i)与恒温热源接触后,在 K 未打开时,右活塞不动,两活塞下方的气体经历等压过程,由盖 吕萨克定A律得 得 07/45TV075T(ii)由初始状态的力学平衡条件可知,左活塞质量比右活塞的大。打开 K 后,左活塞下降至某一位置,右活塞必须升至气缸顶,才能满足力学平衡条件。气缸顶部与外界接触,底部与恒温热源接触,两部分气体各自经历等温过程,设左活塞上方气体压强为 P,由玻意耳定律得 034xPV007()2)V联立式得 6xx其解为 01 pVx K恒 温 热 源