2013年全国高考物理卷-新课标1卷

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．23RqkB．2910RqkC．2RqQkD．299RqQk16．（※）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．mqBR2B．mqBRC．mqBR23D．mqBR2abcMNabBq219．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20．2012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21．2012年11月，“歼15”舰载机在“辽宁号”航空母舰上着舰成功。图(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0.4s~2.5s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0.4s~2.5s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：①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；②调整轻滑轮，使细线水平；③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ΔtA和ΔtB，求出加速度a；④多次重复步骤③，求a的平均值a；⑤根据上述实验数据求出动擦因数μ。Oxtt1t2ba3回答下列为题：⑴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。⑵物块的加速度a可用d、s、ΔtA和ΔtB表示为a=_________。⑶动摩擦因数μ可用M、m、a和重力加速度g表示为μ=_____________⑷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5kΩ导线若干。回答下列问题：⑴将多用电表挡位调到电阻“×lk”挡，再将红、黑表笔，调零点。⑵将图(a)中多用电表的红表笔和（填“1”或“2”）端相连，黑表笔连接另一端。⑶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________kΩ和________V。⑷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12.0kΩ和4.00V。从测量数据可知，电压表的内阻为________kΩ。⑸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________kΩ。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（0，2l）、（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。425．（19分）如图，两条平行导轨所在平面与水平地面的夹角为θ，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μ，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：⑴电容器极板上积累的电荷量与金属棒速度大小的关系；⑵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）⑴（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⑵（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。mθLBCp0/3p0K5答案14-18：C、B、D、A、B19-21：BC、BC、AC说明：第16题第21题B选项：是单根绳索还是绳索的合力22.⑴0.960⑵2212sBAddtt⑶mgMmaMg⑷系统误差说明：看清结果的单位是mm还是cm，区分M与m23.⑴短接⑵1⑶15.03.60⑷12.0⑸9.0015.024.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Ay、G的横坐标Bx分别为2122Aylat①Bxvt②在开始运动时，R到A和B的距离之比为2:1，即:2:1OEOF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。因此，在时刻t有:2:1HKKG③由于FGH相似于IGK，有::BBHGKGxxl④::2AHGKGyll⑤由③④⑤式得32Bxl⑥5Ayl⑦联立①②⑥⑦式得164val⑧625（1）设金属棒下滑的速度大小为v，则感应电动势为EBLv①平行板电容器两极板之间的电势差为UE②设此时电容器极板上积累的电荷量为Q，按定义有QCU③联立①②③式得QCBLv④（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⑤设在时间间隔,ttt内流经金属棒的电荷量为Q，按定义有QitQ也是平行板电容器极板在时间间隔,ttt内增加的电荷量，由④式QCBLv式中，v为金属棒的速度变化量，按定义有vat⑧金属棒所受的摩擦力方向斜向上，大小为2fN⑨式中，N是金属棒对于导轨的正压力的大小，有cosNmg⑩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12sinmgffma⑪联立⑤至⑪式得22sincosmagmBLC⑫由⑫式知金属棒做初速度为零的匀加速运动。T时刻速度为22sincosmvgtmBLC⑬33：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，由盖吕萨克定律得0007/45/4TVTV①得075TT②（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034xPVPV③00007()(2)4xVPPVVP④联立③④式得220060xxVVVV其解为012xVV⑤pVxK恒温热源