2013北京高考物理精校解析版
2013年普通高等学校招生全国统一考试(北京卷)物理
2013年普通高等学校招生全国统一考试(北京卷)物理一、选择题(共8小题,每小题6分,满分48分)1.(6分)下列说法正确的是( )A.液体中悬浮的微粒的无规则运动称为布朗运动B.液体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.物体对外界做功,其内能一定减少解析:AB、布朗运动是悬浮在液体当中的固体颗粒的无规则运动,是液体分子无规则热运动的反映,故A正确,B错误;C、由公式△U=W+Q知做功和热传递都能改变物体内能,物体从外界吸收热量若同时对外界做功,则内能不一定增加,故C错误;D、物体对外界做功若同时从外界吸收热量,则内能不一定减小,故D错误。
答案:A.。
2.(6分)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( )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D.a光光子能量小于b光光子能量解析:A、因为a光的偏折程度大于b光,所以对a光的折射率大于对b光的折射率。
故A 错误;B、折射率大,频率大,所以a光的频率大于b光的频率,根据E=hv知,a光的光子能量大于b光的光子能量。
故B正确,D错误;C、因为a光的频率大,根据c=λf知,则a光的波长小。
故C错误。
答案:B.3.(6分)一列沿x轴正方向传播的简谐机械横波,波速为4m/s。
某时刻波形如图所示,下列说法正确的是( )A.这列波的振幅为4cmB.这列波的周期为1sC.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0解析:A、振幅等于y的最大值,故这列波的振幅为A=2cm。
故A错误。
B、由图知,波长λ=8m,由波速公式v=,得周期T==s=2s。
故B错误。
C、简谐机械横波沿x轴正方向传播,由波形平移法得知,此时x=4m处质点沿y轴正方向运动。
故C错误。
D、此时x=4m处质点沿处于平衡位置,加速度为零。
2013北京市高考物理试题与答案
2013年北京高考物理试题13. 下列说法正确的是( )A .液体中悬浮微粒的无规则运动称为布朗运动B .液体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 .物体对外界做功,其内能一定减少14. 如图所示,一束可见光射向半圆形玻璃砖的圆心O ,经折射后氛围两束单色光a 和b ,下列判断正确的是( )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D .a 光光子能量小于b 光光子能量15. 一列沿x 轴正方向传播的简谐机械横波,波速为4/m s 。
某时刻波形如图所示,下列说法正确的是( ) A .这列波的振幅是4cmB .这列波的周期为1sC .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016. 倾角为a 、质量为M 的斜面体静止在水平桌面上,质量为m 的木块静止在斜面体上。
下列结论正确的是( )A .木块受到的摩擦力大小是mgcosaB .木块对斜面体的压力大小是mgsinaC .桌面对斜面体的摩擦力大小是mgsinacosaD .桌面对斜面体的支持力大小是(M+m )g17. 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 向右匀速运动,MN 中产生的感应电动势为1E ;若磁感应强度增为2B ,其他条件不变,MN 中产生的感应电动势变为2E 。
则通过电阻R 的电流方向及1E 与2E 之比1E :2E 分别为 A .;2:1c a →B .;2:1a c →C .;1:2a c →D .;1:2c a →18. 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( )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αmM RBdbaD .半径越小,线速度越小 19. 在实验操作前应该对实验进行适当的分析。
2013年高考真题—物理(北京卷)精校精析
2013年高考真题精校精析2013·北京卷(理综物理)13. 下列说法正确的是( )A .液体中悬浮微粒的无规则运动称为布朗运动B .液体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 .物体对外界做功,其内能一定减少13.A [解析] 布朗运动是悬浮在液体中的固体颗粒的无规则运动,A 项正确,B 项错误.根据热力学第一定律ΔU =Q +W 可知,内能的变化与做功和热传递都有关系,不能由一方面决定,C 、D 两项错误.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( )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D .a 光光子能量小于b 光光子能量14. B [解析] 由光路的可逆性对原光路进行反向变换,a 光的入射角大于b 光,而折射角相等,根据n =sin isin r 可知,玻璃对a 光的折射率大于对b 光的折射率,A 项错误.介质对光的折射率越大,光的频率越大,B 项正确.由c =λf 可知,频率越大,光的波长越短,C 项错误.频率越高,光子的能量越大,D 项错误.15. 一列沿x 轴正方向传播的简谐机械横波,波速为4 m/s.某时刻波形如图所示,下列说法正确的是( )A .这列波的振幅为4 cmB .这列波的周期为1 sC .此时x =4 m 处质点沿y 轴负方向运动D .此时x =4 m 处质点的加速度为015.D [解析] 由图像可知,这列波的振幅为2 cm ,A 项错误.波长λ=8 m ,故周期T =λv =84 s=2 s ,B 项错误.波向右传播,左边的质点带动右边的质点振动,故x =4 m 处质点沿y 轴正方向运动,C 项错误.此时x =4 m 处质点处于平衡位置,回复力为零,加速度为零,D 项正确.16. 倾角为α、质量为M 的斜面体静止在水平桌面上,质量为m 的木块静止在斜面体上.下列结论正确的是( )A .木块受到的摩擦力大小是mg cos αB .木块对斜面体的压力大小是mg sin αC .桌面对斜面体的摩擦力大小是mg sin αcos αD .桌面对斜面体的支持力大小是(M +m )g16.D [解析] 木块受到重力、支持力、摩擦力三个力的作用,处于静止状态,合力为零,则有摩擦力f =mg sin α,支持力F N =mg cos α,由牛顿第三定律,木块对斜面体的压力F ′N =mg cos α,A 、B 两项错误.木块和斜面体整体处于静止状态,合力为零,则有桌面对斜面体的摩擦力为0,桌面对斜面体的支持力等于两物体的重力之和(M +m )g ,C 项错误,D 项正确.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E 1;若磁感应强度增为2B ,其他条件不变,MN 中产生的感应电动势变为E 2.则通过电阻R 的电流方向及E 与E 2之比E 1∶E 2分别为( )A .c →a ,2∶1B .a →c ,2∶1C .a →c ,1∶2D .c →a ,1∶217.C [解析] 由右手定则可知,导体棒MN 中产生的电流的方向为N →M ,所以流过R 的电流的方向为a →c ,选项A 、D 错误.由E =BL v 可知,两次产生的电动势之比为1∶2,选项B 错误,选项C 正确.18. 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( )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D .半径越小,线速度越小18.C [解析] 由题可知,电子在库仑力的作用下做圆周运动,则有kQq r 2=m v 2r=mω2r =m ⎝⎛⎭⎫2πT 2r=ma ,由公式可以看出,半径越大,则加速度、线速度、角速度越小,周期越大,A 、B 、D 错误,C 正确.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,并从斜槽末端水平飞出.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x 1、x 2、x 3,机械能的变化量依次为ΔE 1、ΔE 2、ΔE 3,忽略空气阻力的影响,下面分析正确的是( )A .x 2-x 1=x 3-x 2,ΔE 1=ΔE 2=ΔE 3B .x 2-x 1>x 3-x 2,ΔE 1=ΔE 2=ΔE 3C .x 2-x 1>x 3-x 2,ΔE 1<ΔE 2<ΔE 3D .x 2-x 1<x 3-x 2,ΔE 1<ΔE 2<ΔE 319.B [解析] 物体做平抛运动,机械能守恒,即机械能的变化量为零,C 、D 错误.因竖直方向上为自由落体运动,下落相同高度时,所用的时间会越来越短,水平方向运动的位移也会越来越小,故x 3-x 2<x 2-x 1,A 错误,B 正确.20. 以往我们认识的光电效应是单光子光电效应,即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,由于其光子密度极大,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.换用同样频率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)( )A .U =hνe -W eB .U =2hνe -WeC .U =2hν-WD .U =5hν2e -We20.B [解析] 根据题目信息可知,普通光源照射时,电子不能吸收一个光子而成为自由电子,但激光照射时,电子则可以吸收多个光子而成为自由电子,设电子吸收了n 个光子,即nhν-W =E k ,当光电子在反向电压的作用下使光电流减小到0时,有E k =eU ,联立可得U =nhν-We,B 项正确. 21. 某同学通过实验测定一个阻值约为5 Ω的电阻R x 的阻值.(1)现有电源(4 V ,内阻可不计)、滑动变阻器(0~50 Ω,额定电流2 A)、开关和导线若干,以及下列电表:A .电流表(0~3 A ,内阻约0.025 Ω)B .电流表(0~0.6 A ,内阻约0.125 Ω)C .电压表(0~3 V ,内阻约3 k Ω)D .电压表(0~15 V ,内阻约15 kΩ)为减小测量误差,在实验中,电流表应选用________,电压表应选用________(选填器材前的字母);实验电路应采用图1中的________(填“甲”或“乙”).甲 乙图1图2(2)图2是测量R x 的实验器材实物图,图中已连接了部分导线.请根据在(1)问中所选的电路图,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R x =UI=________ Ω(保留两位有效数字).图3(4)若在(1)问中选用甲电路,产生误差的主要原因是________________;若在(1)问中选用乙电路,产生误差的主要原因是________.(选填选项前的字母)A .电流表测量值小于流经R x 的电流值B .电流表测量值大于流经R x 的电流值C .电压表测量值小于R x 两端的电压值D .电压表测量值大于R x 两端的电压值(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R x 两端的电压U 也随之增加,下列反映U -x 关系的示意图中正确的是________.A B C图421.(1)B C 甲 (2)如图所示(3)5.2 (4)B D (5)A[解析] (1)电路中的最大电流为I =E R =45 A ,和B 对应的电流表的量程接近,故选B 电流表.电压表量程为3 V ,和电源的电动势接近,故选C 电压表.因R x <R A R V ,此电阻是小电阻,故采用电流表外接法.(2)略.(3)电流表的读数为0.5 A ,电压表的读数为2.60 V ,由R =UI可得,电阻为5.2 Ω.(4)甲图中的电流表测量的是电阻和电压表的总电流,由R =UI x +I V算出的电阻偏小,所以B 正确;乙图的电压表测量的是电流表和电阻的总电压,由R =U x +U AI算出的电阻偏大,所以D 正确.(5)由于电流I =E R x +R P =ER x +L -xL R,从表达式中可看出,电流I 并不随x 成线性变化,且x 有最大值,故U =IR x 最后会达到临界值,C 正确.22. (16分)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:(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 . 22.[解析] (1)电场强度E =Ud(2)根据动能定理,有qU =12m v 2得v =2qUm(3)粒子在磁场中做匀速圆周运动时,洛伦兹力提供向心力,有q v B =m v 2R得R =1B 2mUq23. (18分)蹦床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 =50 kg 的运动员静止站在蹦床上,床面下沉x 0=0.10 m ;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Δt =2.0 s ,设运动员每次落下使床面压缩的最大深度均为x 1.取重力加速度g =10 m/s 2,忽略空气阻力的影响.(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h m ;(3)借助F -x 图像可以确定弹力做功的规律,在此基础上,求x 1和W 的值. 23.[解析] (1)床面下沉x 0=0.10 m 时,运动员受力平衡mg =kx 0 得k =mgx 0=5.0×103 N/mF -x 图线如图.(2)运动员从x =0处离开床面,开始腾空,其上升、下落时间相等 h m =12g ⎝⎛⎭⎫Δt 22=5.0 m(3)参考由速度-时间图像求位移的方法,F -x 图线下的面积等于弹力做的功.从x 处到x =0,弹力做功W TW T =12·x ·kx =12kx 2运动员从x 1处上升到最大高度h m 的过程,根据动能定理,有 12kx 21-mg (x 1+h m )=0 得x 1=x 0+x 20+2x 0h m =1.1 m对整个预备运动,由题设条件以及功和能的关系,有 W +12kx 20=mg (h m +x 0)得W =2525 J ≈2.5×103 J24. (20分)对于同一物理问题,常常可以从宏观与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.(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,电子电量为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 ,推导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) 24.[解析] (1)(a)设Δt 时间内通过导体横截面的电量为Δq ,由电流定义,有I =Δq Δt =neS v Δt Δt=neS v (b)每个自由电子所受的洛伦兹力 F 洛=e v B设导体中共有N 个自由电子 N =n ·Sl导体内自由电子所受洛伦兹力大小的总和 F =NF 洛=nSl ·e v B由安培公式,有F 安=IlB =neS v ·lB 得F 安=F(2)一个粒子每与器壁碰撞一次给器壁的冲量为 ΔI =2m v如图,以器壁上的面积S 为底、以v Δt 为高构成柱体,由题设可知,其内的粒子在Δt 时间内有16与器壁S 发生碰撞,碰壁粒子总数为 N =16n ·S v ΔtΔt 时间内粒子给器壁的冲量为 I =N ·ΔI =13nSm v 2Δt面积为S 的器壁受到粒子压力为F =IΔt器壁单位面积所受粒子压力为 ƒ=F S =13nm v 2。
2013年北京市高考物理试卷(含解析版)
(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。
12.(20 分)对于同一物理问题,常常可以从宏观与微观两个不同角度进行研究,找出其内在联系,
普朗克常量,e 为电子电量)( )
为减小测量误差,在实验中,电流表应选用
,电压表应选用
(选填器材前的字母);
实验电路应采用图 1 中的
(选填“甲”或“乙”).
(2)图 2 是测量 Rx 的实验器材实物图,图中已连接了部分导线.请、请根据在(1)问中所选的 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
次都从斜槽的同一位置无初速度释放,并从斜槽末端水平飞出.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 x1、x2、x3,机械能的变化量依次为△E1、△E2、△E3,忽
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 D.a 光光子能量小于 b 光光子能量 3.(6 分)一列沿 x 轴正方向传播的简谐机械横波,波速为 4m/s.某时刻波形如图所示,下列说法 正确的是( )
A.这列波的振幅为 4cm B.这列波的周期为 1s C.此时 x=4m 处质点沿 y 轴负方向运动
A.液体中悬浮的微粒的无规则运动称为布朗运动 B.液体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.物体对外界做功,其内能一定减少 2.(6 分)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( )
2013年高考真题—物理(全国卷Ⅰ)精校精析
2013年高考真题精校精析2013·新课标全国Ⅰ(理综物理)一、选择题:本题共13小题,每小题6分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.14. 下图是伽利略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 14.C [解析] 通过第三列的数据可看出:130大概是32的4倍,而298大概是32的9倍…….依次类推,可看出物体运动的距离与时间的平方成正比,即C 正确.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 、c 和d 间的距离均为R ,在a 点处有一电荷量为q (q >0)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 .k 3q R 2B .k 10q 9R 2C .k Q +q R 2D .k 9Q +q 9R 215.B [解析] 考查真空中点电荷的场强公式及场强的叠加.由题意,b 点处的场强为零说明点电荷q 和圆盘在b 点产生的场强等大反向,即圆盘在距离为R 的b 点产生的场强为E Q =kqR 2,故圆盘在距离为R 的d 点产生的场强也为E Q =kq R 2,点电荷q 在d 点产生的场强E q =kq(3R )2,方向与圆盘在d 点产生的场强方向相同,d 点的合场强为二者之和,即E 合=kq R 2+kq (3R )2=10kq9R 2,B 正确. 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d2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d3,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d2处返回D .在距上极板25d 处返回16.D [解析] 考查带电粒子在平行板电容器中的直线运动.设电池的电压为U ,由于前后两次平行板均与电池相连,则前后两次平行板电容器板间的电压不变.设平移下极板后粒子将在距上极板为h 处返回,对前后两次应用动能定理, mg (d +d 2)-qU =0,mg (d 2+h )-Ud -d3qh =0,联立解得h =2d5,D 正确.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 的关系图线,可能正确的是( )A B C D17.A [解析] 考查电磁感应中的图像问题,此类问题应设法找纵轴与横轴的函数解析式.设金属棒单位长度电阻为R 0,∠bac =2θ,则当MN 棒切割磁感线的长度为L 时,产生的感应电动势E =BL v ,回路的总电阻R =R 0(L +L sin θ),电路中的电流i =E R=B v1+1sin θ,即i 与t 无关,A 正确.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.一电荷量为q (q >0)、质量为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R2.已知粒子射出磁场与射入磁场时运动方向间的夹角为60°,则粒子的速率为(不计重力)( )A.qBR 2mB.qBR mC.3qBR 2mD.2qBR m18.B [解析] 由Bq v =m v 2r 可得v =Bqr m ,作出粒子运动轨迹如图所示,根据几何知识得半径r=R ,故B 正确.19. 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t 1,a 车追上b 车B .在时刻t 2,a 、b 两车运动方向相反C .在t 1到t 2这段时间内,b 车的速率先减少后增加D .在t 1到t 2这段时间内,b 车的速率一直比a 车的大19.BC [解析] 考查x -t 图像.由图可知,在t 1时刻是b 车追上a 车,A 错误;图线的倾斜方向代表车的运动方向,向上倾斜代表与正方向相同,向下倾斜代表与正方向相反,图像的斜率的绝对值代表速率,B 、C 正确,D 错误.20. 2012年6月18日,神舟九号飞船与天宫一号目标飞行器在离地面343 km 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.下列说法正确的是( )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20.BC [解析] 只要是绕地球运行的天体,其运行速率必定小于第一宇宙速度,故A 错误;如不加干预,由于轨道处稀薄大气的阻力,则天宫一号的速率减小而做向心运动,当达到新的轨道而万有引力又重新能提供向心力时,天宫一号在新的轨道做圆周运动,此时轨道高度降低,运行的速率增大,故B 、C 正确;天宫一号中的航天员不是不受地球引力,而是地球引力全部充当向心力,故D 错误.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 =0.4 s 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1000 m .已知航母始终静止,重力加速度的大小为g .则( )图(a) 图(b)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110B .在0.4 s ~2.5 s 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0.4 s ~2.5 s 时间内,阻拦系统对飞机做功的功率几乎不变21.AC [解析] 根据图像,由图线所围的面积可计算出飞机从着舰到停止滑行的距离,即x ≈70×0.4 m +(70+10)×(2.5-0.4)2m +10×0.52m =114.5 m ,A 选项正确;由图可计算出0.4 s ~2.5 s 内的加速度a =Δv Δt =70-102.5-0.4 m/s 2=2.86g ,C 选项正确;在0.4 s ~2.5 s 时间内,由牛顿第二定律得2F cos θ2=ma ,其中加速度a 不变,阻拦索的张角θ在变小,其张力F 在变小,由于速度v 在变小,故阻拦系统对飞机做功的功率P =F 合v =ma v 在变小,B 、D 选项错误.第Ⅱ卷(非选择题 共174分)三、非选择题:包括必考题和选考题两部分.第22题~第32题为必考题,每个试题考生都必须作答.第33题~第40题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题(共129分)22. 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.图(a)实验步骤如下: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 ;用米尺测量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Δt A 和Δt B ,求出加速度a ;图(b)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摩擦因数μ. 回答下列问题: (1)测量d 时,某次游标卡尺(主尺的最小分度为1 mm)的示数如图(b)所示,其读数为________cm. (2)物块的加速度a 可用d 、s 、Δt A 和Δt B 表示为a =__________.(3)动摩擦因数μ可用M 、m 、a -和重力加速度g 表示为μ=____________________________. (4)如果细线没有调整到水平,由此引起的误差属于________(填“偶然误差”或“系统误差”). 22.(1)0.960 (2)12s ⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫d Δt B 2-⎝⎛⎭⎫d Δt A 2 (3)mg -(M +m )a Mg(4)系统误差[解析] (1)考查游标卡尺的读数规则,此题为20分度,最小分度为0.05 mm ,通过数格可看出第12格与主尺对齐,所以读数为9 mm +0.05×12 mm =9.60 mm ,即0.960 cm.(2)根据运动学公式v 2B -v 2A =2as ,其中v B =d Δt B ,v A =d Δt A ,故a =12s ⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫d Δt B 2-⎝⎛⎭⎫d Δt A 2.(3)对重物由牛顿第二定律:mg -F =ma对物块由牛顿第二定律:F -μMg =Ma 联立解得μ=mg -(M +m )a-Mg(4)若细线没有调整到水平,物块受到的合力就不是(F 一μMg ),像这种由于原理上不完善而带来的误差就是系统误差.23. 某学生实验小组利用图(a)所示电路,测量多用电表内电池的电动势和电阻“×1k ”挡内部电路的总电阻.使用的器材有:图(a)多用电表;电压表:量程5 V ,内阻十几千欧; 滑动变阻器:最大阻值5 kΩ; 导线若干. 回答下列问题:(1)将多用电表挡位调到电阻“×1k ”挡,再将红表笔和黑表笔________,调零点. (2)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.(3)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(b)所示,这时电压表的示数如图(c)所示.多用电表和电压表的读数分别为________kΩ和________V .图(b)图(c)(4)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12.0 kΩ和4.00 V.从测量数据可知,电压表的内阻为________kΩ.图(d)(5)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“×1k”挡内部电路的总电阻为________kΩ.23.(1)短接(2)1(3)15.0 3.60(4)12.0(5)9.0015.0[解析] (1)多用电表调零时把两表笔短接相当把电路接通.(2)根据流经电压表的电流是从正极流向负极,可判断出电流的方向;再根据对多用电表来说“红进黑出”即电流从红表笔流入,从黑表笔流出,可判断出红表笔接1.(3)根据读数原则,最小刻度是1、0.1、0.01的都要估读一位.图b中的指针指在15,而10~20间的最小刻度为1,所以读数为15.0;图c中的电压表的最小刻度为0.1 V,指针指在36格,所以读数为3.60 V.(4)当把滑动变阻器的电阻调为零时,相当于多用电表测的是电压表的电阻,所以多用电表的读数即为电压表的内阻.(5)根据多用电表的原理,其中值电阻等于其内阻,即选×1k挡时的内阻为15.0 kΩ,此时滑动变阻器接入电路的阻值调为零,相当于只有多用电表和电压表构成一回路,此时I=E15.0 kΩ+12.0 kΩ=4.00 V12.0 kΩ,可得E=9.00 V.24. 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.24.[解析]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y A 、G 的横坐标x B 分别为y A =2l +12at 2①x B =v t ②在开始运动时,R 到A 和B 的距离之比为2∶1,即 OE ∶OF =2∶1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HK ∶KG =2∶1③由于△FGH ~△IGK ,有 HG ∶KG =x B ∶(x B -l )④ HG ∶KG =(y A +l )∶(2l )⑤ 由③④⑤式得 x B =32l ⑥y A =5l ⑦联立①②⑥⑦式得 v =146al ⑧25. 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:(1)电容器极板上积累的电荷量与金属棒速度大小的关系; (2)金属棒的速度大小随时间变化的关系.25.[解析](1)设金属棒下滑的速度大小为v ,则感应电动势为 E =BL v ①平行板电容器两极板之间的电势差为 U =E ②设此时电容器极板上积累的电荷量为Q ,按定义有C =Q U③联立①②③式得 Q =CBL v 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f 1=BLi ⑤设在时间间隔(t ,t +Δt )内流经金属棒的电荷量为ΔQ ,按定义有i =ΔQ Δt⑥ ΔQ 也是平行板电容器极板在时间间隔(t ,t +Δt )内增加的电荷量.由④式得 ΔQ =CBL Δv ⑦式中,Δv 为金属棒的速度变化量.按定义有 a =Δv Δt⑧金属棒所受到的摩擦力方向斜向上,大小为 f 2=μN ⑨式中,N 是金属棒对于导轨的正压力的大小,有 N =mg cos θ⑩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 mg sin θ-f 1-f 2=ma ⑪ 联立⑤至⑪式得 a =m (sin θ-μcos θ)m +B 2L 2Cg ⑫由⑫式及题设可知,金属棒做初速度为零的匀加速运动.t 时刻金属棒的速度大小为 v =m (sin θ-μcos θ)m +B 2L 2Cgt ⑬33.[物理——选修3-3](1)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________.(填正确答案标号.选对1个得3分,选对2个得4分,选对3个得6分.每选错1个扣3分,最低得分为0分)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33.(1)BCE [解析] 分子间作用力随分子间距离减小而先增大后减小再增大,A 错误;两分子靠近过程中,分子间先是引力,后是斥力,所以分子间作用力先做正功后做负功,动能先增大后减小,B 、C 正确;根据能量守恒,动能与势能总和不变,故分子势能先减小后增大,E 正确,D 错误.33. (2)(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V 0,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p 0和p 03;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V 04.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T 0,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V x .33.(2)[解析] (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T T 0=7V 0/45V 0/4① 由此得 T =75T 0②(ⅱ)由初始状态的力学平衡条件可知,左活塞的质量比右活塞的大.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pV x =p 03·V 04③(p +p 0)(2V 0-V x )=p 0·74V 0④联立③④式得 6V 2x -V 0V x -V 20=0其解为 V x =12V 0⑤另一解V x =-13V 0,不合题意,舍去.34.[物理——选修3-4](15分)(1)(6分)如图,a 、b 、c 、d 是均匀媒质中x 轴上的四个质点,相邻两点的间距依次为2 m 、4 m 和6 m .一列简谐横波以2 m/s 的波速沿x 轴正向传播,在t =0时刻到达质点a 处,质点a 由平衡位置开始竖直向下运动,t =3 s 时a 第一次到达最高点.下列说法正确的是________ .(填正确答案标号.选对1个得3分,选对2个得4分,选对3个得6分.每选错1个扣3分,最低得分为0分)A .在t =6 s 时刻波恰好传到质点d 处B .在t =5 s 时刻质点c 恰好到达最高点C .质点b 开始振动后,其振动周期为4 sD .在4 s<t <6 s 的时间间隔内质点c 向上运动E .当质点d 向下运动时,质点b 一定向上运动34.(1)ACD[解析] 6 s内质点传播的距离x=v t=12 m,波恰好传到d点,A正确;由题意知,34T=3 s,周期T=4 s,C正确;t=3 s时刻,质点c刚开始向下振动,t=5 s时刻,c刚好振动了2 s,刚好到达平衡位置,B 错误;4~6 s时段内质点c从最低点向最高点运动,D正确;b、d两点相距10 m,而波长λ=v T=8 m,不是半波长奇数倍,b、d两点不是振动的反相点,E错误.34.(2)(9分)图示为一光导纤维(可简化为一长玻璃丝)的示意图,玻璃丝长为L,折射率为n,AB代表端面.已知光在真空中的传播速度为c.(ⅰ)为使光线能从玻璃丝的AB端面传播到另一端面,求光线在端面AB上的入射角应满足的条件;(ⅱ)求光线从玻璃丝的AB端面传播到另一端面所需的最长时间.34.(2)[解析](ⅰ)设光线在端面AB上C点(见下图)的入射角为i,折射角为r,由折射定律有sin i=n sin r①设该光线射向玻璃丝内壁D点的入射角为α,为了使该光线可在此光导纤维中传播,应有α≥θ②式中,θ是光线在玻璃丝内发生全反射时的临界角,它满足n sin θ=1③由几何关系得α+r=90°④由①②③④式得sin i≤n2-1⑤(ⅱ)光在玻璃丝中传播速度的大小为v=cn⑥光速在玻璃丝轴线方向的分量为v z=v sin α⑦光线从玻璃丝端面AB传播到其另一端面所需时间为T=Lv z⑧光线在玻璃丝中传播,在刚好发生全反射时,光线从端面AB传播到其另一端面所需的时间最长,由②③⑥⑦⑧式得T max=Ln2 c⑨35.[物理——选修3-5](15分)(1)一质子束入射到静止靶核2713Al上,产生如下核反应:p+2713Al→X+n式中p代表质子,n代表中子,X代表核反应产生的新核.由反应式可知,新核X的质子数为________,中子数为________.35.(1)1413[解析]由电荷数守恒可知,新核的质子数为1+13=14;根据质量数守恒可知,新核的中子数为1+27-1-14=13.35. (2)在粗糙的水平桌面上有两个静止的木块A 和B ,两者相距为d .现给A 一初速度,使A 与B 发生弹性正碰,碰撞时间极短.当两木块都停止运动后,相距仍然为d .已知两木块与桌面之间的动摩擦因数均为μ,B 的质量为A 的2倍,重力加速度大小为g .求A 的初速度的大小.35.(2)[解析]设在发生碰撞前的瞬间,木块A 的速度大小为v ;在碰撞后的瞬间,A 和B 的速度分别为v 1和v 2.在碰撞过程中,由能量和动量守恒定律,得12m v 2=12m v 21+12(2m )v 22① m v =m v 1+(2m )v 2②式中,以碰撞前木块A 的速度方向为正.由①②式得v 1=-v 22③ 设碰撞后A 和B 运动的距离分别为d 1和d 2,由动能定理得μmgd 1=12m v 21④ μ(2m )gd 2=12(2m )v 22⑤ 按题意有 d =d 1+d 2⑥设A 的初速度大小为v 0,由动能定理得μmgd =12m v 20-12m v 2⑦ 联立②至⑦式,得 v 0=285μgd ⑧。
2013年北京高考物理试卷及答案(已整理好)
2013年普通高等学校招生全国统一考试物理(北京卷)13.下列说法正确的是A .液体中悬浮微粒的无规则运动称为布朗运动B .液体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 .物体对外界做功,其内能一定减少14.如图所示,一束可见光射向半圆形玻璃砖的圆心O ,经折射后分为单色光a 和b ,下列判断正确的是 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 D .a 光光子能量小于b 光光子能量 15.一列沿x 轴正方向传播的简谐机械横波,波速为4m/s ,某时刻波形如图所示,下列说法正确的是A .这列波的振幅4cmB .这列波的周期为1sC .此时4m x =处质点沿y 轴负方向运动D .此时4m x =处质点的加速度为016.倾角为α,质量为M 的斜面体静止在水平桌面上,质量为m 的木块静止在斜面体上,下列结论正确的是A .木块受到的摩擦力大小是cos mg αB .木块对斜面体的压力大小是sin mg αC .桌面对斜面体的摩擦力大小是sin cos mg ααD .桌面对斜面体的支持力大小是()M m g +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1E ;若磁感应强度增为2B ,其他条件不变,MN 中产生的感应电动热变为2E ,则通过电阻R 的电流方向及1E 与2E 之比为12:E E 分别为A .c a →,2:1B .a c →,2:1C .a c →,1:2D .c a →,1:2 18.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D .半径越小,线速度越小 19.在实验操作前应该时实验进行适当的分析,研究平抛运动的实验装置示意如图,小球每次都从斜槽的同一位置无初速释放,并从斜槽末端水平飞出,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1x 、2x 、3x ,机械能的变化量依次为1E Δ,2E Δ,3E Δ,忽略空气阻力的影响,下面分析正确的是A .2132x x x x -=-;123E E E ==ΔΔΔB .2132x x x x ->-;123E E E ==ΔΔΔC .2132x x x x ->-;123E E E <<ΔΔΔD .2132x x x x -<-;123E E E <<ΔΔΔ20.以往我们认识的光电效应是单光子光电效应,即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,由于其光子密度极大,一个电子在极短时间内吸收多少个光子成为可能,从而形成多光子光电效应,这已被实验证实。
2013年北京市高考物理试卷答案与解析
2013年北京市高考物理试卷参考答案与试题解析一、选择题(共8小题,每小题6分,满分48分)2.(6分)(2013•北京)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()3.(6分)(2013•北京)一列沿x轴正方向传播的简谐机械横波,波速为4m/s.某时刻波形如图所示,下列说法正确的是()算出周期.由波的传播方向判断质点,得周期T=s=2s4.(6分)(2013•北京)倾角为α、质量为M的斜面体静止在水平桌面上,质量为m的木块静止在斜面体上.下列结论正确的是()5.(6分)(2013•北京)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E l;若磁感应强度增为2B,其他条件不变,MN中产生的感应电动势变为E2.则通过电阻R的电流方向及E1与E2之比E l:E2分别为()6.(6分)(2013•北京)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=ma=m r=,7.(6分)(2013•北京)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如图.小球每次都从斜槽的同一位置无初速度释放,并从斜槽末端水平飞出.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x1、x2、x3,机械能的变化量依次为△E1、△E2、△E3,忽略空气阻力的影响,下面分析正确的是()8.(6分)(2013•北京)以往我们认识的光电效应是单光子光电效应,即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,由于其光子密度极大,一个电子在极短时间内吸收多个光子成为可能,从而形成多光子电效应,这已被实验证实.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.换用同样频率为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,解得二、解答题9.(18分)(2013•北京)某同学通过实验测定一个阻值约为5Ω的电阻R x的阻值.(1)现有电源(4V,内阻可不计)、滑动变阻器(0~50Ω,额定电流2A),开关和导线若干,以及下列电表:A.电流表(0~3A,内阻约0.025Ω)B.电流表(0~0.6A,内阻约0.125Ω)C.电压表(0~3V,内阻约3kΩ)D.电压表(0~15V,内阻约15kΩ)为减小测量误差,在实验中,电流表应选用B,电压表应选用C(选填器材前的字母);实验电路应采用图1中的甲(选填“甲”或“乙”).(2)图2是测量R x的实验器材实物图,图中已连接了部分导线.请、请根据在(1)问中所选的电路图,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R x== 5.2Ω(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R x的电流值B.电流表测量值大于流经R x的电流值C.电压表测量值小于R x两端的电压值D.电压表测量值大于R x两端的电压值(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R x两端的电压U也随之增加,下列反映U﹣x关系的示意图中正确的是A.,即可求解;<,因此选择电流表外接R==10.(16分)(2013•北京)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:(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.可求;;)带电粒子在磁场中做匀速圆周运动,由牛顿第二定律得:联立得:的大小的大小11.(18分)(2013•北京)蹦床比赛分成预备运动和比赛动作.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x0=0.10m;在预备运动中,假定运动员所做的总功W全部用于其机械能;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均为x1.取重力加速度g=10m/s2,忽略空气阻力的影响.(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h m;(3)借助F﹣x图象可以确定弹性做功的规律,在此基础上,求x1和W的值.k=.则上升的最大高度.下落到最低处:=12.(20分)(2013•北京)对于同一物理问题,常常可以从宏观与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.(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,电子电量为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 ,导线内自由电子所受洛伦兹力大小的总和为F,推导F安=F.安(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),据此根据动量定理求与某一个截面碰撞时的作用力由动量定理可得:.11。
2013北京高考理综物理部分试题及答案
2013北京高考理综物理部分试题及答案2013北京高考理综物理部分解析13. 下列说法正确的是()A.液体中悬浮微粒的无规则运动称为布朗运动B.液体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.物体对外界做功,其内能一定减少14. 如图所示,一束可见光射向半圆形玻璃砖的圆心O,经折射后氛围两束单色光a和b,下列判断正确的是()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D.a光光子能量小于b光光子能量15. 一列沿x轴正方向传播的简谐机械横波,波速为4/m s。
某时刻波形如图所示,下列说法正确的是()2-224x/m y/cmP68O1012vbaOA .这列波的振幅是4cmB .这列波的周期为1sC .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016. 倾角为α、质量为M 的斜面体静止在水平桌面上,质量为m 的木块静止在斜面体上。
下列结论正确的是( )A .木块受到的摩擦力大小是mgcos αB .木块对斜面体的压力大小是mgsin αC .桌面对斜面体的摩擦力大小是mgsin αcos αD .桌面对斜面体的支持力大小是(M+m )g17. 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1E ;若磁感应强度增为2B,其他条件不变,MN 中产生的感应电动势变为2E 。
则通过电阻R 的电流方αm MR BN Mdba向及E与2E之比1E:2E分别为1A.;2:1→c aB.;2:1→a cC.;1:2a c→D.;1:2→c a18.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()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D.半径越小,线速度越小19.在实验操作前应该对实验进行适当的分析。
2013年北京高考物理试卷分析
2013年北京物理高考试卷分析2013年高考物理试卷,整体分析,主要呈现以下几个特点,即:稳中有变,意料之中,难度下降。
稳中有变:与历年试卷相比,可以看出今年试卷在稳中求变,固定的考点,如热光原以及机械振动,依然按照正常思路出题,特别是实验方面,测量未知电阻,是电学复习中最为强调的类型;而在其余方面,则有一些变化,比如,在选择题中引入实验材料题等等。
意料之中:在今年西城的一模试卷中,首次在选择题中出现实验内容,已经引起精锐教师的注意,加大实验比重,考查学生解决实际问题的能力,是高考考查的趋向。
另外,单位制以及合理性判断问题的退出,也在精锐教师的意料之中,毕竟当年这种题的出现,源于热学内容的删除,今年热学内容的回归,它的退出,在意料中事。
难度下降:整体上难度下降。
比如选择题中,对牛顿定律的简单考查,高一的学生均能解决;最后的压轴的计算大题,难点在于模型的建立,而不在于物理过程和物理规律的综合考查,只要在考前有过针对训练,中等程度的学生也能拿到满分。
下面我们来具体看一看试卷原题:13.下列说法正确的是A.液体中悬浮颗粒的无规则运动称为布朗运动B.液体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.物体对外界做功,其内能一定减少解析:答案为A,此题为简单题。
热学是今年重新恢复考查的内容,此题考查了分子动理论以及热力学第一定律,加上最后计算大题考查了压强参量的微观解释,可以说,今年对热学的考查,规格显得较高。
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A.玻璃对a光的折射率小雨对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D.a光光子能力小于b光光子能量解析:答案为B,此题为简单题。
精锐教育在考前提醒过各位同学,光学的考查历来这有两种形式:一是阐述光学物理事实;二是对两种光进行比较。
比较的维度则是几何光学中的折射率,偏转度,全反射临界角,介质中的速度,以及物理光学中的频率,波长,光子能量等,而联系这两部分概念的则是折射率和频率这两个“率”之间的关系。
2013年北京高考物理试题及答案
2013北京市高考理综物理试卷第一部分、选择题部分(每小题6分,共48分)13、下列说法正确得就是( )A.液体中悬浮微粒得无规则运动称为布朗运动B.液体分子得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.物体对外界做功,其内能一定减少答案A14、如图所示,一束可见光射向半圆形玻璃砖得圆心O,经折射后分为两束单色光a与b,下列判断正确得就是( )A.玻璃对a光得折射率小于对b光得折射率B.a光得频率大于b光得频率C.在真空中a光得波长大于b光得波长D.a光光子能量小于b光光子能量答案B15、一列沿x轴正方向传播得简谐机械波,波速为4m/s。
某时刻波形图如图所示,下列说法正确得就是( )A、这列波得振幅为4cmB.这列波得周期为1sC、此时x=4m处得质点沿y轴负方向运动D、、此时x=4m处得质点加速度为0答案D16、倾角为α、质量为M得斜面体静止在水平桌面上,质量为m得木块静止在斜面体上。
下列说法正确得就是( )A.木块受到得摩擦力大小为mgcosαB.木块对斜面体得压力大小为mgsinαC、桌面对斜面体得摩擦力大小为mgsinαcosαD.桌面对斜面体得支持力大小为(M+m)g答案D17、如图,在磁感应强度为B、方向垂直向里得匀强磁场中,金属杆MN在平行金属导轨上以速度v向右匀速滑动,MN中产生得感应电动势为E1;若磁感应强度增加为2B,其她条件不变,MN中产生得感应电动势为E2。
则通过电阻R得电流方向及E1与E2之比E1:E2分别为( )A.c→a 2:1B.a→c 2:1C.a→c 1:2D.c→a 1:2答案C18、某原子电离后其核外只有一个电子,若该电子在核得静电力作用下绕核做匀速圆周运动,那么电子运动( )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D、半径越小,线速度越小答案C19、在实验操作前应该对实验进行适当得分析。
研究平抛运动得实验装置示意如图。
2013年北京市高考物理试题试卷分析
2013年北京市高考物理试题试卷分析一、试卷基本结构:小题分值题号13 14 15 16 17 18 19 20分值 6 6 6 6 6 6 6 6题号21(1)21(2)21(3)21(4)21(5)22(1)22(2)22(3)分值 6 4 2 4 2 4 5 7题号23(1)23(2)23(3)24(1a)24(1b)24(2)分值 5 5 8 5 7 8知识板块知识点布朗运动、内能玻璃对光的折射率机械波的传播受力分析楞次定律、法拉第电磁感应定律圆周运动平抛运动、机械能守恒题号13 14 15 16 17 18 19 难易度易易易易易中等较难分值6 6 6 6 6 6 6知识点光电效应伏安法测电阻图像加速电场、带电粒在电磁场中的运动弹力、匀变速运动、机械能守恒电流的微观定义、洛伦兹力与安培力的关系以及气体压强题号2021(1-4)21(5)22 23 24难易度较难易中等易较难难分值6 16 2 16 1820能力板块理解能力推理能力实验能力应用能力探究能力题号13、14、15、22、23(1)16、17、18、19、23(2)21 20、24(1)23(3)24(2)分值39 29 18 18 16二、题型分析(一)选择题分析第13、14、15题,是送分题,整体难度很小,分别考查布朗运动、内能,玻璃对光的折射率,机械波的传播,属于基本知识的考查,通过回忆知识即可答题。
第16题是一个考查受力分析的题,本题是课堂讲知识时的一些知识理解的考查,通过对木块的隔离分析和木块与斜面体整体分析可迅速选出答案,属于较容易的题。
第17题是导体棒在磁场中切割磁感线产生感应电流的题,本题是楞次定律、法拉第电磁感应定律的考查,属于较容易的题,也是考前我们预测的一个小热点,以选择的形式出现在了考卷中。
第18题是通过电子绕核旋转来考查万有引力中的卫星模型,这道题是对我们复习原子结构时对学生讲的卢瑟福提出的核式结构模型也叫天体模型的一个考查,虽然不难但是却考查了学生的类比思想,属于中等难度的题。
2013年北京高考理综试题(解析版)
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 D.a 光光子能量小于 b 光光子能量 3.(6 分)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 图所示,下列说法正确的是( )
(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 Rx= =
Ω(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
;若在(1)问
中选用乙电路,产生误差的主要原因是
.(选填选项前的字母)
A.电流表测量值小于流经 Rx 的电流值
A.
B.
C.U=2hν﹣W D.
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二、解答题 9.(18 分)某同学通过实验测定一个阻值约为 5Ω的电阻 Rx 的阻值.
(1)现有电源(4V,内阻可不计)、滑动变阻器(0~50Ω,额定电流 2A),开
关和导线若干,以及下列电表:
A.电流表(0~3A,内阻约 0.025Ω)
B.电流表(0~0.6A,内阻约 0.125Ω)
A.x2﹣x1=x3﹣x2,△E1=△E2=△E3 B.x2﹣x1>x3﹣x2,△E1=△E2=△E3
C.x2﹣x1>x3﹣x2,△E1<△E2<△E3 D.x2﹣x1<x3﹣x2,△E1<△E2<△ E3 8.(6 分)以往我们认识的光电效应是单光子光电效应,即一个电子在极短时间
【高考真题】2013年北京市高考物理试卷(含答案)
2013年北京市高考物理试卷一、选择题(共8小题,每小题6分,满分48分)1.(6分)下列说法正确的是()A.液体中悬浮的微粒的无规则运动称为布朗运动B.液体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.物体对外界做功,其内能一定减少2.(6分)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()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D.a光光子能量小于b光光子能量3.(6分)一列沿x轴正方向传播的简谐机械横波,波速为4m/s.某时刻波形如图所示,下列说法正确的是()A.这列波的振幅为4cmB.这列波的周期为1sC.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04.(6分)倾角为α、质量为M的斜面体静止在水平桌面上,质量为m的木块静止在斜面体上.下列结论正确的是()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)g5.(6分)如图所示,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E l;若磁感应强度增为2B,其他条件不变,MN中产生的感应电动势变为E2,则通过电阻R的电流方向及E1与E2之比E l:E2分别为()A.b→a,2:1 B.a→b,2:1 C.a→b,1:2 D.b→a,1:26.(6分)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()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D.半径越小,线速度越小7.(6分)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如图.小球每次都从斜槽的同一位置无初速度释放,并从斜槽末端水平飞出.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x1、x2、x3,机械能的变化量依次为△E1、△E2、△E3,忽略空气阻力的影响,下面分析正确的是()A.x2﹣x1=x3﹣x2,△E1=△E2=△E3B.x2﹣x1>x3﹣x2,△E1=△E2=△E3C.x2﹣x1>x3﹣x2,△E1<△E2<△E3D.x2﹣x1<x3﹣x2,△E1<△E2<△E38.(6分)以往我们认识的光电效应是单光子光电效应,即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,由于其光子密度极大,一个电子在极短时间内吸收多个光子成为可能,从而形成多光子电效应,这已被实验证实.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.换用同样频率为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)()A.B.C.U=2hν﹣W D.二、解答题9.(18分)某同学通过实验测定一个阻值约为5Ω的电阻R x的阻值.(1)现有电源(4V,内阻可不计)、滑动变阻器(0~50Ω,额定电流2A),开关和导线若干,以及下列电表:A.电流表(0~3A,内阻约0.025Ω)B.电流表(0~0.6A,内阻约0.125Ω)C.电压表(0~3V,内阻约3kΩ)D.电压表(0~15V,内阻约15kΩ)为减小测量误差,在实验中,电流表应选用,电压表应选用(选填器材前的字母);实验电路应采用图1中的(选填“甲”或“乙”).(2)图2是测量R x的实验器材实物图,图中已连接了部分导线.请、请根据在(1)问中所选的电路图,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R x==Ω(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;若在(1)问中选用乙电路,产生误差的主要原因是.(选填选项前的字母)A.电流表测量值小于流经R x的电流值B.电流表测量值大于流经R x的电流值C.电压表测量值小于R x两端的电压值D.电压表测量值大于R x两端的电压值(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R x两端的电压U也随之增加,下列反映U﹣x关系的示意图中正确的是.10.(16分)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:(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.11.(18分)蹦床比赛分成预备运动和比赛动作.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x0=0.10m;在预备运动中,假定运动员所做的总功W全部用于其机械能;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均为x1.取重力加速度g=10m/s2,忽略空气阻力的影响.(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h m;(3)借助F﹣x图象可以确定弹性做功的规律,在此基础上,求x1和W的值.12.(20分)对于同一物理问题,常常可以从宏观与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.(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,电子电量为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=F.导线内自由电子所受洛伦兹力大小的总和为F,推导F安(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)2013年北京市高考物理试卷参考答案与试题解析一、选择题(共8小题,每小题6分,满分48分)1.(6分)下列说法正确的是()A.液体中悬浮的微粒的无规则运动称为布朗运动B.液体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.物体对外界做功,其内能一定减少【分析】布朗运动是悬浮在液体当中的固体颗粒的无规则运动,是液体分子无规则热运动的反映,温度越高,悬浮微粒越小,布朗运动越激烈;做功和热传递都能改变物体内能.【解答】解:AB、布朗运动是悬浮在液体当中的固体颗粒的无规则运动,是液体分子无规则热运动的反映,故A正确,B错误;C、由公式△U=W+Q知做功和热传递都能改变物体内能,物体从外界吸收热量若同时对外界做功,则内能不一定增加,故C错误;D、物体对外界做功若同时从外界吸收热量,则内能不一定减小,故D错误。
2013年高考试卷北京卷物理部讲义分试题解析
20.以往我们认识的光电效应是单光子光电效应,即一个电子子 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
其光子密度极大,一个电子在短时间内吸收多个光子成为可能,
从而形成多光子电效应,这已被实验证实。
光电效应实验装置示意如图。用频率为v的普通光源照射阴极k,
【解析】由平抛运动的特点可知,小球在竖直方向
做自由落体运动,水平方向做匀速直线运动,由于 水平板竖直方向上的间距相等,故小球经过板1-2 的时间大于经过板2-3的时间,故x2- x1>x3- x2,由 于小球做平抛运动的过程中只有重力做功,机械能 守恒,故△E1=△E2=△E3=0,本题选B。
【答案】B
没有发生光电效应,换同样频率为v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)
【解析】据右手定则可直接判断出感应电流的方 向为a→c,由导体棒切割磁感线产生的感应电动 势的表达式E=BLυ可知若磁感应强度增为2B,其他 条件不变,MN中产生的感应电动势变为原来的2 倍,本题选C。
【答案】C
18.某原子电离后其核外只有一个电子,若 该电子在核的经典力作用下绕核做匀速圆周 运动,那么电子运动
A.U hv W
ee
B. U 2hvW
ee
C.U=2hv--W
D. U 5hvW
2e e
【解析】由题意可知,用强激光照射发生光电效 应时一次吸收n个光子,则有(n=2,3,4,5,6------), 在kA之间逐渐增大U,当光电流恰好减小到零时, 由动能定理eU=Ek 联立光电效应方程Ek =nhν-W 可得(n=2,3,4,5,6------),对比各选项可知选B。
2013年北京高考物理试卷及答案(已整理好)
2013年普通高等学校招生全国统一考试物理(北京卷)13.下列说法正确的是A .液体中悬浮微粒的无规则运动称为布朗运动B .液体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 .物体对外界做功,其内能一定减少14.如图所示,一束可见光射向半圆形玻璃砖的圆心O ,经折射后分为单色光a 和b ,下列判断正确的是 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 D .a 光光子能量小于b 光光子能量 15.一列沿x 轴正方向传播的简谐机械横波,波速为4m/s ,某时刻波形如图所示,下列说法正确的是A .这列波的振幅4cmB .这列波的周期为1sC .此时4m x =处质点沿y 轴负方向运动D .此时4m x =处质点的加速度为016.倾角为α,质量为M 的斜面体静止在水平桌面上,质量为m 的木块静止在斜面体上,下列结论正确的是A .木块受到的摩擦力大小是cos mg αB .木块对斜面体的压力大小是sin mg αC .桌面对斜面体的摩擦力大小是sin cos mg ααD .桌面对斜面体的支持力大小是()M m g +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1E ;若磁感应强度增为2B ,其他条件不变,MN 中产生的感应电动热变为2E ,则通过电阻R 的电流方向及1E 与2E 之比为12:E E 分别为A .c a →,2:1B .a c →,2:1C .a c →,1:2D .c a →,1:2 18.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D .半径越小,线速度越小 19.在实验操作前应该时实验进行适当的分析,研究平抛运动的实验装置示意如图,小球每次都从斜槽的同一位置无初速释放,并从斜槽末端水平飞出,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1x 、2x 、3x ,机械能的变化量依次为1E Δ,2E Δ,3E Δ,忽略空气阻力的影响,下面分析正确的是A .2132x x x x -=-;123E E E ==ΔΔΔB .2132x x x x ->-;123E E E ==ΔΔΔC .2132x x x x ->-;123E E E <<ΔΔΔD .2132x x x x -<-;123E E E <<ΔΔΔ20.以往我们认识的光电效应是单光子光电效应,即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,由于其光子密度极大,一个电子在极短时间内吸收多少个光子成为可能,从而形成多光子光电效应,这已被实验证实。
2013北京市高考物理试题与答案
2013年北京高考物理试题13. 下列说法正确的是( )A .液体中悬浮微粒的无规则运动称为布朗运动B .液体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 .物体对外界做功,其内能一定减少14. 如图所示,一束可见光射向半圆形玻璃砖的圆心O ,经折射后氛围两束单色光a 和b ,下列判断正确的是( ) 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D .a 光光子能量小于b 光光子能量15. 一列沿x 轴正方向传播的简谐机械横波,波速为4/m s 。
某时刻波形如图所示,下列说法正确的是( ) A .这列波的振幅是4cm B .这列波的周期为1sC .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016. 倾角为a 、质量为M的斜面体静止在水平桌面m M上,质量为m 的木块静止在斜面体上。
下列结论正确的是( ) A .木块受到的摩擦力大小是mgcosa B .木块对斜面体的压力大小是mgsina C .桌面对斜面体的摩擦力大小是mgsinacosa D .桌面对斜面体的支持力大小是(M+m )g17. 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 向右匀速运动,MN 中产生的感应电动势为1E ;若磁感应强度增为2B ,其他条件不变,MN 中产生的感应电动势变为2E 。
则通过电阻R 的电流方向及1E 与2E 之比1E :2E 分别为 A .;2:1c a → B .;2:1a c → C .;1:2a c → D .;1:2c a →18. 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( ) 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 D .半径越小,线速度越小RBdba19. 在实验操作前应该对实验进行适当的分析。
2013北京市高考物理试题与答案
2013年北京高考物理试题13. 下列说法正确的是( )A .液体中悬浮微粒的无规则运动称为布朗运动B .液体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 .物体对外界做功,其内能一定减少14. 如图所示,一束可见光射向半圆形玻璃砖的圆心O ,经折射后氛围两束单色光a 和b ,下列判断正确的是( )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D .a 光光子能量小于b 光光子能量15. 一列沿x 轴正方向传播的简谐机械横波,波速为4/m s 。
某时刻波形如图所示,下列说法正确的是( ) A .这列波的振幅是4cmB .这列波的周期为1sC .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016. 倾角为a 、质量为M 的斜面体静止在水平桌面上,质量为m 的木块静止在斜面体上。
下列结论正确的是( )A .木块受到的摩擦力大小是mgcosaB .木块对斜面体的压力大小是mgsinaC .桌面对斜面体的摩擦力大小是mgsinacosaD .桌面对斜面体的支持力大小是(M+m )g17. 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 向右匀速运动,MN 中产生的感应电动势为1E ;若磁感应强度增为2B ,其他条件不变,MN 中产生的感应电动势变为2E 。
则通过电阻R 的电流方向及1E 与2E 之比1E :2E 分别为 A .;2:1c a →B .;2:1a c →C .;1:2a c →D .;1:2c a →18. 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( )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αmM RBdbaD .半径越小,线速度越小 19. 在实验操作前应该对实验进行适当的分析。
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2013年普通高等学校招生全国统一考试(北京卷)理科综合能力测试(物理) 第一部分(选择题 共120分)本部分共20小题,每小题6分,共120分。
在每小题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的一项。
13.下列说法正确的是( )A .液体中悬浮的微粒的无规则运动称为布朗运动B .液体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 .物体对外界做功,其内能一定减少 【答案】A【解析】布朗运动:液体中悬浮颗粒(花粉、碳粒等)的无规则运动。
不是分子的无规则运动。
因此A 正确、B 错误。
根据热力学第一定律,ΔU =W +Q 。
物体从外界吸热时,Q 为正。
物体对外做功,则W 为负。
因此内能的变化不能确定,因此C 错;D 同理,也错。
简单题,考察布朗运动与热力学第一定律。
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D .a 光光子能量小于b 光光子能量 【答案】B【解析】偏折明显说明折射率大、则频率大、能量大。
波长短,如图所示,光线从玻璃向空气中折射,在入射角相同的情况下,a 光的折射角大。
根据21sin sin θθ=n 可得,n a >n b 。
则νa >νb ,E a >E b ,λa >λb 。
因此B 正确。
简单题,考察光的折射率的相关知识。
15. 一列沿x 轴正方向传播的简谐机械横波,波速为4m/s 。
某时刻波形如图所示,下列说法正确的是A .这列波的振幅为4cmB .这列波的周期为1sC .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0【答案】D 平衡位置速度最大、加速度为零。
【解析】如图所示,这列横波的振幅为2cm ,波长为8m ,波速为4m/s 。
因此。
vT λ==2s根据同侧法,x =4m 处质点沿y 轴正方向运动,而此时该点在平衡位置,加速度为0,速度最大。
因此D 正确。
简单题,考察机械波中波形图的基本知识。
16.倾角为α、质量为M 的斜面体静止在水平桌面上,质量为m 的木块静止在斜面体上。
下列结论正确的是A .木块受到的摩擦力大小是mg cos αB .木块对斜两体的压力大小是mg sin aC .桌面对斜面体的摩擦力大小是mg sin αcos αD .桌面对斜面体的支持力大小是(M+m )g 【答案】D【解析】由于木块静止在斜面上,因此受到的摩擦力为静摩擦,大小为mg sin θ,因此A 错误。
木块对斜面体的压力大小为mg cos θ,因此B 错。
由于M 和m 相对静止,因此桌面对M 没有摩擦力。
只有D 正确。
简单题,考察力的分解与物体的平衡。
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E l ;若磁感应强度增为2B ,其他条件不变,MN 中产生的感应电动势变为E 2。
则通过电阻R 的电流方向及E 1与E 2之比E l ∶E 2分别为A .c →a ,2∶1B .a →c ,2∶1C .a →c ,1∶2D .c →a ,1∶2 【答案】C【解析】由E =BLv 可得,当磁感应强度变为2B 时,电动势变为2E 。
根据楞次定律或(右手定则),电流方向是a →c 。
因此C 正确。
简单题,考察电磁感应中动生电动势的基本知识。
18.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D .半径越小,线速度越小 【答案】C【解析】在电子运动时,库仑力提供向心力。
r Tm mr r v m ma r Qe k 222224πω====,库仑力提供向心力。
,因此C 正确。
中等题,考察电场中库仑力结合圆周运动的基本知识,运用的方法与万有引力中行星运动相近,需要考生有一定的推理能力。
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如图。
小球每次都从斜槽的同一位置无初速度释放,并从斜槽末端水平飞出。
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x 1、x 2、x 3,机械能的变化量依次为ΔE 1、ΔE 2、ΔE 3,忽略空气阻力的影响,下面分析正确的是A .x 2-x 1=x 3-x 2,ΔE 1=ΔE 2=ΔE 3B .x 2-x 1>x 3-x 2,ΔE 1=ΔE 2=ΔE 3C .x 2-x 1>x 3-x 2,ΔE 1<ΔE 2<ΔE 3D .x 2-x 1<x 3-x 2,ΔE 1<ΔE 2<ΔE 3【答案】B【解析】x 2﹣x 1=v 0△t 1;x 3﹣x 2=v 0△t 2。
做平抛运动的物体在竖直方向上做自由落体运动, 因此越往下速度越快,因此△t 1>△t 2,即x 2﹣x 1>x 3﹣x 2。
由于在不计空气阻力时,平抛运动的物体机械能守恒。
△E =0。
所以答案是B 。
中等题,考察平抛运动和机械能守恒定律的基本知识。
平抛的部分不难,机械能变化是陷阱。
考生凭借思维惯性很容易把“机械能”误认为重力势能。
20.以往我们认识的光电效应是单光子光电效应,即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,由于其光子密度极大,一个电子在极短时间内吸收多个光子成为可能,从而形成多光子电效应,这已被实验证实。
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。
换用同样频率为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)A .e W e h U -=νB .e W e h U -=ν2C . 2U hv W =-D .e W e h U -=25ν【答案】B【解析】由题意可得,多个光子也可以引起光电效应,使一个电子逸出。
光电方程(E k =hν – W )变为。
同时,eU =E k 。
因此,eWnhv U -=。
只有B 正确。
中等题,非常灵活地考察光电效应。
课本上说低于极限频率的光子不能引发光电效应,但是这里面结合现代科技,解释了多光子光电效应。
在这里我们要认识两个问题:1、光子能量不可再分;2、遏止电压与光电子最大初动能的关系。
应该说这道题出得比较精彩。
第二部分 (非选择题 共180分)本部分共11小题,共180分。
21.(18分)某同学通过实验测定一个阻值约为5Ω的电阻R x的阻值。
⑴现有电源(4V,内阻可不计)、滑动变阻器(0~50Ω,额定电流2A),开关和导线若干,以及下列电表:A.电流表(0~3A,内阻约0.025Ω)B.电流表(0~0.6A,内阻约0.125Ω)C.电压表(0~3V,内阻约3kΩ)D.电压表(0~15V,内阻约15kΩ)为减小测量误差,在实验中,电流表应选用______,电压表应选用______(选填器材前的字母);实验电路应采用图1中的________(选填“甲”或“乙”)。
⑵图2是测量R x的实验器材实物图,图中已连接了部分导线。
请请根据在⑴问中所选的电路图,补充完成图2中实物间的连线。
⑶接通开关,改变滑动变阻器画片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U=________Ω(保留两位有效数字)。
如图3所示,可得该电阻的测量值R x=I⑷若在⑴问中选用甲电路,产生误差的主要原因是_____;若在⑴问中选用乙电路,产生误差的主要原因是。
(选填选项前的字母)A.电流表测量值小于流经R x的电流值B.电流表测量值大于流经R x的电流值C.电压表测量值小于R x两端的电压值D.电压表测量值大于R x两端的电压值⑸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R x 两端的电压U 也随之增加,下列反映U-x 关系的示意图中正确的是 。
【答案】⑴B 、C 、甲 ⑵如图⑶5.2Ω ⑷B 、D ⑸A【解析】(1)在电学实验中,选择电表的原则是要超过电表量程的1/3,低于三分之二,因此B 、C 表符合要求。
由于待测电阻是小电阻,因此采用电流表外接的图甲误差较小。
电压表接法上大内小外 (2) 如图(3)电流表示数I=0.50A ,电压表示数U=2.60V ,电阻的测量值R X =U/I=5.2Ω.(4)若在(1)问中选用甲电路,产生误差的主要原因是电压表分流,电流表测量值大于流经R x 的电流值; (5)若在(1)问中选用乙电路残生误差的主要原因是电流表分压,电压表测量值大于R x 两端的电压值。
设滑动变阻器单位长度电阻为k ,由闭合电路欧姆定律,I=()kx R R r E x -++,U=I R X =()kx R R r Ex -++R X 。
由此可知,当x 增大时,U 非线性增大,当x 达到最大值时,U 增加量变大,所以反映U-x 关系的示意图中正确的是A 。
滑动变阻器接入电路阻值越小未知电阻两端的电压变化越快。
22.(16分)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: ⑴匀强电场场强E 的大小;⑵粒子从电场射出时速度ν的大小;⑶粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径R 。
【答案】⑴U d ⑵ ⑶【解析】(1) 根据匀强电场电势差和电场强度的关系得:匀强电场场强E 的大小UE d =(2) 设带电粒子出电场时速度为v .由动能定理得:212qU mv =,解得v =(3)粒子在磁场中做匀速圆周运动时,洛伦兹力提供向心力,有2v qvB m R=,得R =23.(18分)蹦床比赛分成预备运动和比赛动作。
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)。