2013北京市高考物理题解及思路

1αM2013北京市高考物理题解及思路一，单选题：13．下列说法正确的是（A）Ａ．液体中悬浮微粒的无规则运动称为布朗运动Ｂ．液体中分子的无规则运动称为布朗运动Ｃ．物体从外界吸收热量，其内能一定增加Ｄ．物体对外做功，其内能一定减少思路：A是热学的一个经典实验，熟知，直接选A。注意：物理学各个部分的经典实验都应当熟悉，因为它在物理学史中有奠基作用。做单选题，若能直接看出对的选项，在考试时就不必再看其它选项，但是在平时还应能说明其它选项为什么是错的。14．如图所示，一束可见光射向半圆形玻璃砖的圆心Ｏ，经折射后分为两束单色光ａ和ｂ，下列判断正确的是（B）Ａ．玻璃对ａ光的折射率小于对ｂ光的折射率Ｂ．ａ光的频率大于ｂ光的频率Ｃ．在真空中ａ光的波长大于ｂ光的波长aoＤ．ａ光光子能量小于ｂ光光子能量b思路：读题并看图后，应当立即联想到“色散”——白光色散分出红光（b）和紫光（a），并熟知紫光频率高，直接选B。15.一列沿X轴正方向传播的简谐机械横波，波速为4m/s，某时刻波形如图示，下列说法正确的是（D）A.这列横波的振幅是4cmy/cmB.这列波的周期是1s2………C.此时X=4m处质点沿Y轴负方向运动D.此时X=4m处质点的加速度为0024681012X/m-2……………….思路：熟知简谐振动质点在X=0处加速度a=0，直接选D。16.倾角为α，质量为M的斜面体静止在水平面上，质量为m的木块静止在斜面上，下列结论正确的是（D）A.木块受到的摩擦力大小是mgcosαB.木块对斜面体的压力大小是mgsinαC.桌面对斜面体的摩擦力大小是mgsinαcosαD.桌面对斜面体的支持力大小是（M+m）g思路：熟知整体静止，受力平衡，直接选D。注意：当求内力时才必须用隔离法。17.如图，在磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，金属杆MN在平行金属导轨上以速度v向右匀速滑动，MN中产生的感应电动势为E1；若磁感应强度增加为2B，其它条件不变，MN中产生的感电动势为E2，则通过电阻R的电流方向及E1：E2分别为（C）A.c→a，2：1B.a→c，2：1C.a→c，1：2D.c→a，1：2思路：先用右手定则判定M为“电源”+极（N为负极），又，E=BLv，故选C。mRvBNMdbca218.某原子电离后其核外只有一个电子，若该电子在核的静电力作用下绕核做匀速圆周运动，那么电子运动（C）A．半径越大，加速度越大B．半径越小，周期越大C．半径越大，角速度越小ωD．半径越小，线速度越小思路：由题意，库仑力作为向心力，有：Ka(判断A)=mω2r（判定C正确）注意：此题不必与万有引力作用下的卫星运动类比。19．在实验操作前应该对实验进行适当的分析。研究平抛运动的实验装置示意图如图。小球每次都从斜槽的同一位置无初速释放，并从斜槽末端水平抛出。改变水平板的高度，就改变了小球在板上落点的位置，从而可描绘出小球的运动轨迹。某同学设想小球先后三次做平抛，将水平板依次放在如图1、2、3的位置，且1与2的间距等于2与3的间距。若三次实验中，小球从抛出点到落点的水平位移依次为123xxx、、，机械能的变化量依次为123EEE、、，忽略空气阻力的影响，下列分析正确的是（B）A．2132123,xxxxEEEB．2132123,xxxxEEEC．2132123,xxxxEEED．2132123,xxxxEEE思路：1.平抛运动x、y相对独立，x方向匀速运动；y方向自由落体运动，但时间相关——相等且由y决定。在y方向，1—2与2—3距离虽然相等，但是v2v1,故经过时间后者少；又因机械能守恒，选B。20．以往我们认识的光电效应是单光子光电效应。若一个电子在极短时间内只能吸收到一个光子而从金属表面逸出。强激光的出现丰富了人们对于光电效应的认识，用强激光照射金属，由于其光子密度较大，一个电子在极短时间内吸收多个光子成为可能，从而形成多光子光电效应，这已经被实验证实。光电效应实验装置示意如图。用频率为ν的普通光源照射阴极K，没有发生光电效应，换同样频率为ν的强激光照射阴极K，则发生了光电效应；此时，若加上反向电压U，即将阴极K接电源正极，阳极A接电源负极，在KA之间就形成了使光电子减速的电场。逐渐增大U，光电流会逐渐减小；当光电流恰好减小到零时，所加反向电压U可能是下列的（其中W为逸出功，h为普朗克常量，e为电子电量）（B）A．hvWUeeB．2hvWUeeC．2UhvWD．52hvWUee思路：按两个过程用功能关系及动能定理建立二方程式有：Nhν-W=EK………………（1）N，为整数。0–Ue=0-EK………..（2）联立解U=Nhν/e–W/e显然应选B。321、某同学通过实验测定一个阻值约为5Ω的电阻xR的阻值。（18分）（1）现有电源（4V，内阻可不计）、滑动变阻器（050Ω，额定电流2A），开关和导线若干，以及下列电表：A、电流表（03A，内阻约0.025Ω）B、电流表（00.6A，内阻约0.125Ω）C、电压表（03V，内阻约3kΩ）D、电压表（015V，内阻约15kΩ）为了减小测量误差，在实验中，电流表应选用B，电压表应选用D（选填器材前的字母）。实验电路应采用图1中的甲（填甲或乙）（2）图2是测量xR的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，请根据在（1）的电路图，补充完成图2中实物间的连线。（3）接通开关，改变滑动变阻器滑片P的位置，并记录对应的电流表示数I，电压表示数U，某次电表示数如图3所示，可得该电阻的测量值ΩxURI（保留两位有效数字）（4）若在（1）问中选用甲电路，产生误差的主要原因是B；若在（1）问中选用乙电路，产生误差的主要原因是D；（选填选项前的字母）A、电流表测量值小于流经xR的电流值B、电流表测量值大于流经xR的电流值C、电压表测量值小于流经xR的电压值D、电压表测量值大于流经xR的电压值（5）在不损坏电表的前提下，将滑动变阻器滑片P从一端滑向另一端，随滑片P移动距离x的增加，被测电阻xR两端的电压U也随之增加，上列反映Ux关系的示意图中正确的是（A）思路：误差包括系统误差和偶然误差，要兼顾，还要考虑电源电压和仪表的配套，故（1）电流表选B，电压表选C，电路选甲。（2）电路连接见图。（3）R=5.2Ω。（4）选B、D。（5）变阻器与电阻R是串联的，开始时总电阻较大，移动ΔX电流变化较小，R上电压变化较小；后来总电阻小了，移动相同的ΔX电流变化很大，R上电压变化很大，故选A图象。此题若推导U=f（x）方程，就太费工了。注意：V—A法测电阻及测电源电动势和内电阻是直流电路里两个重点实验。22.如图所示，两平行金属板间距为d，电势差为U，板间电场可视为匀强电场，金属板下方有一磁感应强度为B的匀强磁场。带电量为+q、质量为m的粒子，由静止开始从正极板出发，经电场加速后射出，并进入磁场做匀速圆周运动。忽略重力的影响，求：（16分）4（1）匀强电场场强E的大小：（2）粒子从电场射出时速度v的大小：（3）粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径R。思路：这是一道常规题，可“按部就班”做1.建场：E=…………………………（1）2.由动能定理：Uq=…..（2）由1、2得v=√…………..（3）3.粒子进入磁场，在洛仑兹力作用下做圆周运动：Bqv=vR……………（4）代（3）入（4）得：R=√23.蹦极比赛分成预备运动和比赛动作两个阶段，最初，运动员静止站在蹦床上，在预备运动阶段，他经过若干次蹦跳，逐渐增加上升高度，最终达到完成比赛动作所需的高度，此后，进入比赛动作阶段。把蹦床简化为一个竖直放置的轻弹簧，弹力大小F=kx(x为床面下沉的距离，k为常量)。质量m=50kg的运动员静止站在蹦床上，床面下沉x=0.10m;在预备运动中，假定运动员所做的总功W全部用于增加其机械能，在比赛动作中，把该运动员视作质点，其每次离开床面做竖直上抛运动的腾空时间均为△t=2.0s，设运动员每次落下使床面压缩的最大深度为x1,取重力加速度g=10m/s2,忽略空气阻力的影响。（18分）（1）求常量k,并在图中画出弹力F随x变化的示意图（2求在比赛动作中，运动员离开床面后上升的最大高度hm（3）借助F-x图像可以确定弹力做功的规律，在次基础上，求x1和W的值。思路：1.抓住关键的条件——平衡态，有：mg=Kx，K=mg/x=5.0×103N/m2.升、降时间相等，下降为自由落体，有：hm=5m3.从功能关系角度看，其总功W在最低点时转化为弹性势能K，在最高点时为其重力势能mg（hm+X1）：故W=K=mg（hm+X1）得5X12-X1-5=0，X1=1.1M；W=3025J24.对于同一个物理问题，常常可以从宏观和微观两个不同角度进行研究，找出其内在联系，从而更加深刻地理解其物理本质。（20分）（1）一段横截面积为S，长为l的直导线，单位体积内有n个自由电子，电子质量为e，该导线通有电流时，假设自由电子定向移动的速率均为v（a）求导线中的电流I（b）将该导线放在匀强磁场中，电流方向垂直于磁感应强度B，导线所受安培力大小为F安，导线内自由电子所受洛伦兹力大小的总和为F，推到F安=F（2）正方体密闭容器中有大量运动粒子，每个粒子质量为m，单位体积内粒子数量n为恒量，为简化问题，我们假定:粒子大小可以忽略，其速率均为v,且与器壁各面碰撞的机会均等，与器壁碰撞前后瞬间，粒子速度方向都与器壁垂直，且速率不变，利用所学力学知识，导出容器壁单位面积所受粒子压力f与m,n,和v的关系.（注意：解题过程中需要用到、但题目没有给出的物理量，要在解题时做必要的说明）思路：（1）（a）电路中电流的宏观定义是I=q/t，从微观列出q的表达式：导线的体积Sl中有nSl个自由电子，带电量q=enSl，I=q/t=enSl/t=enSv。（b）F安=BIL=BenSvL；F=Bqv=BenSLv即F安=FBOU-++qmdXOF5（2）设边长为L，其中粒子总质量为M=mnL3，有1/6撞击一面M’=mnL3/6，单位面积上M’’=mnL/6，由动能定理ft=2M’’v=2mnLv/6，得f=mnv2。注意，f、t、v都是平均值。进一步讨论是理论物理内容了。