2013高考物理备战-高考物理真题试题专题汇编

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2013年全国各地高考招生物理试题汇编

2013年全国各地高考招生物理试题汇编

15(2013全国卷大纲版).根据热力学定律,下列说法正确的是()A.电冰箱的工作过程表明,热量可以从低温物体向高温物体传递B.空调机在制冷过程中,从室内吸收的热量少于向室外放出的热量C.科技的进步可以使内燃机成为单一的热源热机D.对能源的过度消耗使自然界的能量不断减少,形成“能源危机”答案:AB5【2013上海高考】.液体与固体具有的相同特点是(A)都具有确定的形状(B)体积都不易被压缩(C)物质分子的位置都确定(D)物质分子都在固定位置附近振动答案:B15【2013上海高考】.已知湖水深度为20m,湖底水温为4℃,水面温度为17℃,大气压强为1.0×105Pa。

当一气泡从湖底缓慢升到水面时,其体积约为原来的(取g=10m/s2,ρ=1.0×103kg/m3)(A)12.8倍(B)8.5倍(C)3.1倍(D)2.1倍答案:C18【2013广东高考】.图6为某同学设计的喷水装置,内部装有2L水,上部密封1atm的空气0.5L,保持阀门关闭,再充入1atm的空气0.1L,设在所有过程中空气可看作理想气体,且温度不变,下列说法正确的有A.充气后,密封气体压强增加B.充气后,密封气体的分子平均动能增加C.打开阀门后,密封气体对外界做正功D.打开阀门后,不再充气也能把水喷光答案:AC12A【2013江苏高考】. [选修3-3](12 分)如图所示,一定质量的理想气体从状态 A 依次经过状态B、C 和 D 后再回到状态 A. 其中,A→B 和C→D 为等温过程,B→C 和D→A 为绝热过程(气体与外界无热量交换). 这就是著名的“卡诺循环”.(1)该循环过程中,下列说法正确的是__________ .(A)A→B 过程中,外界对气体做功(B)B→C 过程中,气体分子的平均动能增大(C)C→D 过程中,单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多(D)D→A 过程中,气体分子的速率分布曲线不发生变化(2)该循环过程中,内能减小的过程是______ (选填“A →B”、“B →C”、“C →D”或“D→A”). 若气体在A→B 过程中吸收63 kJ 的热量,在C→D 过程中放出38 kJ 的热量,则气体完成一次循环对外做的功为________ kJ.(3)若该循环过程中的气体为1 mol,气体在A 状态时的体积为10 L,在B 状态时压强为A状态时的23. 求气体在B 状态时单位体积内的分子数. ( 已知阿伏加德罗常数N A =6. 0×1023mol-1,计算结果保留一位有效数字)空气29【2013上海高考】.(7分)利用如图装置可测量大气压强和容器的容积。

2013年全国各省市高考物理试题汇编(一本有目录与 答案)

2013年全国各省市高考物理试题汇编(一本有目录与 答案)

2013 年全国高考物理试题汇编目录2013年普通高等学校招生统一考试(新课标卷2) ................. (2)2013年普通高等学校招生统一考试(新课标卷1) ................. (7)2013年普通高等学校招生统一考试(北京卷)..................... (13)2013年普通高等学校招生统一考试(上海卷)..................... (18)2013年普通高等学校招生统一考试(江苏卷)..................... (24)2013年普通高等学校招生全国统一考试(天津卷) (30)2013年普通高等学校招生全国统一考试(广东卷) (34)2013年普通高等学校招生全国统一考试(安徽卷) (38)2013年普通高等学校招生全国统一考试(重庆卷) (43)2013年普通高等学校招生全国统一考试(四川卷) (48)2013年(新课标 2)参考答案 (53)2013年(新课标 1)参考答案 (58)2013年(北京卷)参考答案 (65)2013年(上海卷)参考答案 (66)2013年(江苏卷)参考答案 (69)2013年(天津卷)参考答案 (71)2013年(广东卷)参考答案 (76)2013年(安徽卷)参考答案 (78)2013年(重庆卷)参考答案 (81)12013 年(四川卷)参考答案 (83)201 3 年普通高等学校招生统一考试(新课标卷2)二、选择题:本题共 8 小题,每小题6 分。

在每小题给出的四个选项中,第14~18 题只有一项符合题目要求,第19~21 题有多项符合题目要求。

全部选对的得 6 分,选对但不全的得 3 分,有选错的得 0 分。

14.一物块静止在粗糙的水平桌面上。

从某时刻开始,物块受到一方向不变的水平拉力作用。

假设物块与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

以 a 表示物块的加速度大小,F 表示水平拉力的大小。

2013年全国各地高考招生物理试题汇编--磁场

2013年全国各地高考招生物理试题汇编--磁场

5(2013重庆卷).如题5图所示,一段长方体形导电材料,左右两端面的边长都为a 和b ,内有带电量为q 的某种自由运动电荷。

导电材料置于方向垂直于其前表面向里的匀强磁场中,内部磁感应强度大小为B 。

当通以从左到右的稳恒电流I 时,测得导电材料上、下表面之间的电压为U ,且上表面的电势比下表面的低。

由此可得该导电材料单位体积内自由运动电荷数及自由运动电荷的正负分别为A .aU q IB ,负 B .aU q IB,正 C .bU q IB ,负 D .bUq IB,正 答案:C21【2013广东高考】.如图9,两个初速度大小相同的同种离子a 和b ,从O 点沿垂直磁场方向进人匀强磁场,最后打到屏P 上。

不计重力。

下列说法正确的有 A .a 、b 均带正电B .a 在磁场中飞行的时间比b 的短C .a 在磁场中飞行的路程比b 的短D .a 在P 上的落点与O 点的距离比b 的近 答案:AD13【2013上海高考】.如图,足够长的直线ab 靠近通电螺线管,与螺线管平行。

用磁传感器测量ab 上各点的磁感应强度B ,在计算机屏幕上显示的大致图像是答案:C15【2013江苏高考】. (16 分)在科学研究中,可以通过施加适当的电场和磁场来实现对带电粒子运动的控制. 如题15-1 图所示的xOy 平面处于匀强电场和匀强磁场中,电场强度E 和磁感应强度B 随时间t 作周期性变化的图象如题15-2 图所示. x 轴正方向为E 的正方向,垂直纸面向里为B 的正方向. 在坐标原点O 有一粒子P,其质量和电荷量分别为m 和+q. 不计重力. 在t =2T时刻释放P,它恰能沿一定轨道做往复运动. (1)求 P 在磁场中运动时速度的大小 v 0; (2)求B 0 应满足的关系; (3)在t 0(0<t 0 <2T)时刻释放P,求P 速度为零时的坐标.答案:26【2013上海高考】.(3分)演示地磁场存在的实验装置(由环形线圈,微电流传感器,DIS等组成)如图所示。

2013年高考物理真题汇编全解全析:专题十七 碰撞与动量守恒 Word版含解析

2013年高考物理真题汇编全解全析:专题十七 碰撞与动量守恒 Word版含解析

专题十七 碰撞与动量守恒1.(2013·高考新课标全国卷Ⅰ,35题)(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.【解析】(2)从碰撞时的能量和动量守恒入手,运用动能定理解决问题.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 22 ① m v =m v 1+(2m )v 2 ②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 21④μ(2m )gd 2=12(2m )v 22 ⑤ 据题意有 d =d 1+d 2 ⑥ 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 .答案:(2) 285μgd2.(2013·高考新课标全国卷Ⅱ,35题)(2)如图,光滑水平直轨道上有三个质量均为m 的物块A 、B 、C .B 的左侧固定一轻弹簧(弹簧左侧的挡板质量不计).设A 以速度v 0朝B 运动,压缩弹簧;当A 、 B 速度相等时,B 与C 恰好相碰并粘接在一起,然后继续运动.假设B 和C 碰撞过程时间极短,求从A 开始压缩弹簧直至与弹黄分离的过程中,(ⅰ)整个系统损失的机械能;(ⅱ)弹簧被压缩到最短时的弹性势能. 【解析】(2)A 、B 碰撞时动量守恒、能量也守恒,而B 、C 相碰粘接在一块时,动量守恒.系统产生的内能则为机械能的损失.当A 、B 、C 速度相等时,弹性势能最大.(ⅰ)从A 压缩弹簧到A 与B 具有相同速度v 1时,对A 、B 与弹簧组成的系统,由动量守恒定律得m v 0=2m v 1 ①此时B 与C 发生完全非弹性碰撞,设碰撞后的瞬时速度为v 2,损失的机械能为ΔE .对B 、C 组成的系统,由动量守恒定律和能量守恒定律得m v 1=2m v 2 ② 12m v 21=ΔE +12(2m )v 22 ③ 联立①②③式得ΔE =116m v 20. ④(ⅱ)由②式可知v 2<v 1,A 将继续压缩弹簧,直至A 、B 、C 三者速度相同,设此速度为v 3,此时弹簧被压缩至最短,其弹性势能为E p .由动量守恒定律和能量守恒定律得m v 0=3m v 3 ⑤ 12m v 20-ΔE =12(3m )v 23+E p ⑥ 联立④⑤⑥式得E p =1348m v 20. ⑦答案:(2)(ⅰ)116m v 20 (ⅱ)1348m v 20 3.(2013·高考天津卷,2题)我国女子短道速滑队在今年世锦赛上实现女子3 000 m 接力三连冠.观察发现,“接棒”的运动员甲提前站在“交棒”的运动员乙前面,并且开始向前滑行,待乙追上甲时,乙猛推甲一把,使甲获得更大的速度向前冲出.在乙推甲的过程中,忽略运动员与冰面间在水平方向上的相互作用,则( )A .甲对乙的冲量一定等于乙对甲的冲量B .甲、乙的动量变化一定大小相等方向相反C .甲的动能增加量一定等于乙的动能减少量D .甲对乙做多少负功,乙对甲就一定做多少正功【解析】选B.乙推甲的过程中,他们之间的作用力大小相等,方向相反,作用时间相等,根据冲量的定义,甲对乙的冲量与乙对甲的冲量大小相等,但方向相反,选项A 错误;乙推甲的过程中,遵守动量守恒定律,即Δp 甲=-Δp 乙,他们的动量变化大小相等,方向相反,选项B 正确;在乙推甲的过程中,甲、乙的位移不一定相等,所以甲对乙做的负功与乙对甲做的正功不一定相等,结合动能定理知,选项C 、D 错误.4.(2013·高考重庆卷,9题)在一种新的“子母球”表演中,让同一竖直线上的小球A 和小球B ,从距水平地面高度为ph (p >1)和h 的地方同时由静止释放,如图所示.球A 的质量为m ,球B 的质量为3m .设所有碰撞都是弹性碰撞,重力加速度大小为g ,忽略球的直径、空气阻力及碰撞时间.(1)求球B 第一次落地时球A 的速度大小;(2)若球B 在第一次上升过程中就能与球A 相碰,求p 的取值范围; (3)在(2)情形下,要使球A 第一次碰后能到达比其释放点更高的位置,求p 应满足的条件.【解析】(1)小球B 第一次落地时,两球速度相等,由v 2=2gh 得v =2gh . (2)B 球从开始下落到第一次落地所用时间t 1=v g =2h g①由于小球B 在第一次上升过程中就能与A 球相碰,则B 球运动时间应满足t 1<t 2<2t 1②由相遇条件知12gt 22+v (t 2-t 1)-12g (t 2-t 1)2=ph ③ 由①②③解得1<p <5.(3)设t =t 2-t 1,由①③式得t =p -142hg,则A 、B 两球相遇时的速度分别为v A =v +gt =2gh +g p -142h g =2gh p +34v B =v -gt =2gh -g p -142h g =2gh 5-p4若A 球碰后刚好能达到释放点,由两球相碰为弹性碰撞知 12m v 2A +12·3m v 2B =12m v ′ 2A +12·3m v ′2B m v A -3m v B =-m v A ′+3m v B ′ v A ′=v A可解得此时v B ′=v B ,v A =3v B.要使A 球碰后能到达比其释放点更高的位置,须满足v A <3v B ,解得p <3.由v B =2gh ·5-p4知,5-p 4<1,解得p >1,所以p 的取值范围是1<p <3.答案:(1)2gh (2)1<p <5 (3)1<p <3 5.(2013·高考山东卷,38题) (2)如图所示,光滑水平轨道上放置长板A (上表面粗糙)和滑块C ,滑块B 置于A 的左端,三者质量分别为m A =2 kg 、m B =1 kg 、m C =2 kg.开始时C 静止,A 、B 一起以v 0=5 m/s 的速度匀速向右运动,A 与C 发生碰撞(时间极短)后C 向右运动,经过一段时间,A 、B 再次达到共同速度一起向右运动,且恰好不再与C 发生碰撞.求A 与C 碰撞后瞬间A 的速度大小.【解析】(2)因碰撞时间极短,A 与C 碰撞过程动量守恒,设碰后瞬间A 的速度为v A ,C 的速度为v C ,以向右为正方向,由动量定恒定律得m A v 0=m A v A +m C v C ①A 与B 在摩擦力作用下达到共同速度,设共同速度为v AB ,由动量守恒定律得 m A v A +m B v 0=(m A +m B )v AB ②A 与B 达到共同速度后恰好不再与C 碰撞,应满足 v AB =v C ③ 联立①②③式,代入数据得 v A =2 m/s. ④ 答案:(2)2 m/s 6.(2013·高考广东卷,35题)如图,两块相同平板P 1、P 2置于光滑水平面上,质量均为m .P 2的右端固定一轻质弹簧,左端A 与弹簧的自由端B 相距L .物体P 置于P 1的最右端,质量为2m 且可看作质点.P 1与P 以共同速度v 0向右运动,与静止的P 2发生碰撞,碰撞时间极短,碰撞后P 1与P 2粘连在一起.P 压缩弹簧后被弹回并停在A 点(弹簧始终在弹性限度内).P 与P 2之间的动摩擦因数为μ.求:(1)P 1、P 2刚碰完时的共同速度v 1和P 的最终速度v 2; (2)此过程中弹簧的最大压缩量x 和相应的弹性势能E p .【解析】P 1与P 2发生完全非弹性碰撞时,P 1、P 2组成的系统遵守动量守恒定律;P 与(P 1+P 2)通过摩擦力和弹簧弹力相互作用的过程,系统遵守动量守恒定律和能量守恒定律.注意隐含条件P 1、P 2、P 的最终速度即三者最后的共同速度;弹簧压缩量最大时,P 1、P 2、P 三者速度相同.(1)P 1与P 2碰撞时,根据动量守恒定律,得 m v 0=2m v 1解得v 1=v 02,方向向右P 停在A 点时,P 1、P 2、P 三者速度相等均为v 2,根据动量守恒定律,得2m v 1+2m v 0=4m v 2解得v 2=34v 0,方向向右.(2)弹簧压缩到最大时,P 1、P 2、P 三者的速度为v 2,设由于摩擦力做功产生的热量为Q ,根据能量守恒定律,得从P 1与P 2碰撞后到弹簧压缩到最大 12×2m v 21+12×2m v 20=12×4m v 22+Q +E p 从P 1与P 2碰撞后到P 停在A 点 12×2m v 21+12×2m v 20=12×4m v 22+2Q 联立以上两式解得E p =116m v 20,Q =116m v 20根据功能关系有Q =μ·2mg (L +x )解得x =v 2032μg-L .答案:(1)v 1=12v 0,方向向右 v 2=34v 0,方向向右(2)v 2032μg -L 116m v 20 7.(2013·高考江苏卷,5题)水平面上,一白球与一静止的灰球碰撞,两球质量相等.碰撞过程的频闪照片如图所示,据此可推断,碰撞过程中系统损失的动能约占碰撞前动能的( )A .30%B .50%C .70%D .90%【解析】选A.根据v =x t 和E k =12m v 2解决问题.量出碰撞前的小球间距与碰撞后的小球间距之比为12∶7,即碰撞后两球速度大小v ′与碰撞前白球速度v 的比值,v ′v =712.所以损失的动能ΔE k =12m v 2-12·2m v ′2,ΔE kE k0≈30%,故选项A 正确.8.(2013·高考江苏卷,12题C) (3)如图所示,进行太空行走的宇航员A 和B 的质量分别为80 kg 和100 kg ,他们携手远离空间站,相对空间站的速度为0.1 m/s.A 将B 向空间站方向轻推后,A 的速度变为0.2 m/s ,求此时B 的速度大小和方向.【解析】(3)根据动量守恒定律,(m A +m B )v 0=m A v A +m B v B ,代入数值解得v B =0.02 m/s ,离开空间站方向.答案:(3)0.02 m/s ,离开空间站方向 9.(2013·高考福建卷,30题)(2)将静置在地面上,质量为M (含燃料)的火箭模型点火升空,在极短时间内以相对地面的速度v 0竖直向下喷出质量为m 的炽热气体。

2013年高考物理真题汇编全解全析:专题九 磁 场 Word版含解析

2013年高考物理真题汇编全解全析:专题九 磁 场 Word版含解析

专题九 磁 场1.(2013·高考新课标全国卷Ⅰ,18题)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.qBR2m B.qBR m C.3qBR 2m D.2qBR m【解析】选 B.本题应从带电粒子在磁场中的圆周运动角度入手并结合数学知识解决问题.带电粒子从距离ab 为R2处射入磁场,且射出时与射入时速度方向的夹角为60°,粒子运动轨迹如图,ce 为射入速度所在直线,d 为射出点,射出速度反向延长交ce 于f 点,磁场区域圆心为O ,带电粒子所做圆周运动圆心为O ′,则O 、f 、O ′在一条直线上,由几何关系得带电粒子所做圆周运动的轨迹半径为R ,由F 洛=F 向得q v B =m v 2R ,解得v =qBRm,选项B 正确.2.(2013·高考广东卷,21题)如图,两个初速度大小相同的同种离子a 和b ,从O 点沿垂直磁场方向进入匀强磁场,最后打到屏P 上.不计重力.下列说法正确的有( )A .a 、b 均带正电B .a 在磁场中飞行的时间比b 的短C .a 在磁场中飞行的路程比b 的短D .a 在P 上的落点与O 点的距离比b 的近【解析】选AD.带电离子垂直进入匀强磁场,在洛伦兹力的作用下做匀速圆周运动.根据洛伦兹力提供向心力和周期公式T =2πm qB 、半径公式r =mυqB 及t θ=T2π解决问题.带电离子打到屏P 上,说明带电离子向下偏转,根据左手定则,a 、b 两离子均带正电,选项A 正确;a 、b 两离子垂直进入磁场的初速度大小相同,电荷量、质量相等,由r =mυqB知半径相同.b 在磁场中运动了半个圆周,a 的运动大于半个圆周,故a 在P 上的落点与O 的距离比b 的近,飞行的路程比b 长,选项C 错误,选项D 正确;根据t θ=T2π知,a 在磁场中飞行的时间比b 的长,选项B 错误.3.(2013·高考安徽卷,15题)图中a ,b ,c ,d 为四根与纸面垂直的长直导线,其横截面位于正方形的四个顶点上,导线中通有大小相同的电流,方向如图所示.一带正电的粒子从正方形中心O 点沿垂直于纸面的方向向外运动,它所受洛伦兹力的方向是( )A .向上B .向下C .向左D .向右【解析】选 B.综合应用磁场的叠加原理、左手定则和安培定则解题.由安培定则分别判断出四根通电导线在O 点产生的磁感应强度的方向,再由磁场的叠加原理得出O 点的合磁场方向向左,最后由左手定则可判断带电粒子所受的洛伦兹力方向向下,故选项B 正确.4.(2013·高考新课标全国卷Ⅱ,17题)空间有一圆柱形匀强磁场区域,该区域的横截面的半径为R ,磁场方向垂直于横截面.一质量为m 、电荷量为q (q >0)的粒子以速率v 0沿横截面的某直径射入磁场,离开磁场时速度方向偏离入射方向60°.不计重力,该磁场的磁感应强度大小为( )A.3m v 03qRB.m v 0qRC.3m v 0qRD.3m v 0qk【解析】选A.带电粒子在磁场中做匀速圆周运动,利用几何关系和洛伦兹力公式即可求解.如图所示,粒子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,即q v 0B =m v 20r,据几何关系,粒子在磁场中的轨道半径r =R tan 60°=3R ,解得B =3m v 03qR,选项A 正确.5.(2013·高考大纲全国卷,26题) 如图所示,虚线OL 与y 轴的夹角为θ=60°,在此角范围内有垂直于xOy 平面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为 B.一质量为m 、电荷量为q (q >0)的粒子从左侧平行于x 轴射入磁场,入射点为M .粒子在磁场中运动的轨道半径为R .粒子离开磁场后的运动轨迹与x 轴交于P 点(图中未画出),且OP =R .不计重力.求M 点到O 点的距离和粒子在磁场中运动的时间.【解析】带电粒子在有界磁场中做圆周运动,作图并结合图象寻找解题的突破口.根据题意,带电粒子进入磁场后做圆周运动,运动轨迹交虚线OL 于A 点,圆心为y 轴上的C 点,AC 与y 轴的夹角为α;粒子从A 点射出后,运动轨迹交x 轴于P 点,与x 轴的夹角为β,如图所示.有q v B =m v 2R①周期为T =2πRv ②过A 点作x 、y 轴的垂线,垂足分别为B 、 D.由图中几何关系得 AD =R sin α OD =AD cot 60° BP =OD cot β OP =AD +BP α=β③ 由以上五式和题给条件得sin α+13cos α=1④ 解得α=30° ⑤ 或α=90°⑥设M 点到O 点的距离为h h =R -OC 根据几何关系OC =CD -OD =R cos α-33AD 利用以上两式和AD =R sin α得h =R -23R cos(α+30°) ⑦解得h =(1-33)R (α=30°) ⑧h =(1+33)R (α=90°) ⑨当α=30°时,粒子在磁场中运动的时间为 t =T 12=πm 6qB ⑩ 当α=90°时,粒子在磁场中运动的时间为 t =T 4=πm 2qB. 答案:(1-33)R (α=30°)或(1+33)R (α=90°) πm 6qB (α=30°)或πm2qB(α=90°)6.(2013·高考北京卷,22题)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 .【解析】本题中带电粒子在电场中由静止开始做匀加速直线运动,可由动能定理或牛顿第二定律求解,选用动能定理进行解题更简捷.进入磁场后做匀速圆周运动,明确带电粒子的运动过程及相关公式是解题的关键.(1)电场强度E =Ud.(2)根据动能定理,有qU =12m v 2-0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 2mU q .答案:(1)U d (2) 2qU m (3) 1B 2mUq7.(2013·高考天津卷,11题)一圆筒的横截面如图所示,其圆心为O .筒内有垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B.圆筒下面有相距为d 的平行金属板M 、N ,其中M 板带正电荷,N 板带等量负电荷.质量为m 、电荷量为q 的带正电粒子自M 板边缘的P 处由静止释放,经N 板的小孔S 以速度v 沿半径SO 方向射入磁场中.粒子与圆筒发生两次碰撞后仍从S 孔射出,设粒子与圆筒碰撞过程中没有动能损失,且电荷量保持不变,在不计重力的情况下,求:(1)M 、N 间电场强度E 的大小;(2)圆筒的半径R ;(3)保持M 、N 间电场强度E 不变,仅将M 板向上平移23d ,粒子仍从M 板边缘的P 处由静止释放,粒子自进入圆筒至从S 孔射出期间,与圆筒的碰撞次数n .【解析】(1)设两板间的电压为U ,由动能定理得qU =12m v 2 ①由匀强电场中电势差与电场强度的关系得 U =Ed ② 联立上式可得E =m v 22qd. ③(2)粒子进入磁场后做匀速圆周运动,运用几何关系作出圆心为O ′,圆半径为r .设第一次碰撞点为A ,由于粒子与圆筒发生两次碰撞又从S 孔射出,因此,SA 弧所对的圆心角∠AO ′S等于π3.由几何关系得r =R tan π3④粒子运动过程中洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律,得q v B =m v 2r⑤联立④⑤式得R =3m v 3qB. ⑥(3)保持M 、N 间电场强度E 不变,M 板向上平移23d 后,设板间电压为U ′,则U ′=Ed 3=U 3⑦设粒子进入S 孔时的速度为v ′,由①式看出 U ′U =v ′2v2 综合⑦式可得v ′=33v ⑧设粒子做圆周运动的半径为r ′,则r ′=3m v3qB⑨设粒子从S 到第一次与圆筒碰撞期间的轨迹所对圆心角为θ,比较⑥⑨两式得到r ′=R ,可见θ=π2○10 粒子需经过四个这样的圆弧才能从S 孔射出,故 n =3. ⑪答案:(1)m v 22qd (2)3m v3qB(3)38.(2013·高考重庆卷,7题)小明在研究性学习中设计了一种可测量磁感应强度的实验,其装置如图所示.在该实验中,磁铁固定在水平放置的电子测力计上,此时电子测力计的读数为G 1,磁铁两极之间的磁场可视为水平匀强磁场,其余区域磁场不计.直铜条AB 的两端通过导线与一电阻连接成闭合回路,总阻值为R .若让铜条水平且垂直于磁场,以恒定的速率v 在磁场中竖直向下运动,这时电子测力计的读数为G 2,铜条在磁场中的长度L .(1)判断铜条所受安培力的方向,G 1和G 2哪个大?(2)求铜条匀速运动时所受安培力的大小和磁感应强度的大小.【解析】(1)铜条匀速向下运动,由楞次定律可知,其所受安培力竖直向上.根据牛顿第三定律,铜条对磁铁的作用力竖直向下,故G 2>G 1.(2)由题意知:G 1=G 2-F ,F =G 2-G 1,由安培力公式 F =BIL , I =E R, E =BL v ,联立以上各式,解得B =1L(G 2-G 1)R v . 答案:(1)安培力的方向竖直向上,G 2>G 1(2)安培力的大小F =G 2-G 1 磁感应强度的大小B =1L (G 2-G 1)R v 9.(2013·高考福建卷,22题)如图甲,空间存在一范围足够大的垂直于xOy 平面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B.让质量为m ,电荷量为q (q >0)的粒子从坐标原点O 沿xOy 平面以不同的初速度大小和方向入射到该磁场中.不计重力和粒子间的影响.(1)若粒子以初速度v 1沿y 轴正向入射,恰好能经过x 轴上的A (a,0)点,求v 1的大小. (2)已知一粒子的初速度大小为v (v >v 1),为使该粒子能经过A (a,0)点,其入射角θ(粒子初速度与x 轴正向的夹角)有几个?并求出对应的sin θ值.(3)如图乙,若在此空间再加入沿y 轴正向、大小为E 的匀强电场,一粒子从O 点以初速度v 0沿y 轴正向发射。

2013年高考物理真题汇编全解全析:专题六 机械能及其守恒定律 Word版含解析

2013年高考物理真题汇编全解全析:专题六 机械能及其守恒定律 Word版含解析

专题六 机械能及其守恒定律1.(2013·高考大纲全国卷,20题) 如图所示,一固定斜面倾角为30°,一质量为m 的小物块自斜面底端以一定的初速度,沿斜面向上做匀减速运动,加速度的大小等于重力加速度的大小g .若物块上升的最大高度为H ,则此过程中,物块的( )A .动能损失了2mgHB .动能损失了mgHC .机械能损失了mgHD .机械能损失了12mgH 【解析】选AC.运动过程中有摩擦力做功,考虑动能定理和功能关系.物块以大小为g 的加速度沿斜面向上做匀减速运动,运动过程中F 合=mg ,由受力分析知摩擦力f =12mg ,当上升高度为H 时,位移s =2H ,由动能定理得ΔE k =-2mgH ;由功能关系知ΔE =W f =-12mgs =-mgH ,选项A 、C 正确. 2.(2013·高考北京卷,19题)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所示.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运动,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【解析】选B.由题意知,在竖直方向上,y 12=y 23,又因为在竖直方向上小球运动的速度越来越大,因此t 12>t 23;在水平方向上x 12=x 2-x 1=v 0t 12,x 23=x 3-x 2=v 0t 23,故有:x 2-x 1>x 3-x 2,又因忽略空气阻力的影响,故此过程中机械能守恒,所以有ΔE 1=ΔE 2=ΔE 3=0,选项B 正确.3.(2013·高考山东卷,16题) 如图所示,楔形木块abc 固定在水平面上,粗糙斜面ab 和光滑斜面bc 与水平面的夹角相同,顶角b 处安装一定滑轮.质量分别为M 、m (M >m )的滑块,通过不可伸长的轻绳跨过定滑轮连接,轻绳与斜面平行.两滑块由静止释放后,沿斜面做匀加速运动.若不计滑轮的质量和摩擦,在两滑块沿斜面运动的过程中( )A .两滑块组成系统的机械能守恒B .重力对M 做的功等于M 动能的增加C .轻绳对m 做的功等于m 机械能的增加D .两滑块组成系统的机械能损失等于M 克服摩擦力做的功【解析】选CD.除重力以外其他力对物体做的功等于物体机械能的变化,故M 克服摩擦力做的功等于两滑块组成的系统机械能的减少量,拉力对m 做的功等于m 机械能的增加量,选项C 、D 正确.4.(2013·高考广东卷,19题)如图,游乐场中,从高处A 到水面B 处有两条长度相同的光滑轨道.甲、乙两小孩沿不同轨道同时从A 处自由滑向B 处,下列说法正确的有( )A .甲的切向加速度始终比乙的大B .甲、乙在同一高度的速度大小相等C .甲、乙在同一时刻总能到达同一高度D .甲比乙先到达B 处【解析】选BD.甲、乙两小孩沿不同轨道从A 运动到B 时,只有重力做功,根据机械能守恒定律和甲、乙两小孩运动的v -t 图象解决问题.甲、乙两小孩沿光滑轨道从A 运动到B ,只有重力做功,根据机械能守恒定律,得mgh =12m v 2,即v =2gh ,所以甲、乙两小孩在同一高度时,速度大小相等,选项B 正确;甲、乙两小孩在运动过程的v -t 图象如图所示.由v -t 图象可知,选项A 、C 错误,选项D 正确.5.(2013·高考江苏卷,9题)如图所示,水平桌面上的轻质弹簧一端固定,另一端与小物块相连.弹簧处于自然长度时物块位于O 点(图中未标出).物块的质量为m ,AB =a ,物块与桌面间的动摩擦因数为μ.现用水平向右的力将物块从O 点拉至A 点,拉力做的功为W .撤去拉力后物块由静止向左运动,经O 点到达B 点时速度为零.重力加速度为g .则上述过程中( )A .物块在A 点时,弹簧的弹性势能等于W -12μmga B .物块在B 点时,弹簧的弹性势能小于W -32μmga C .经O 点时,物块的动能小于W -μmgaD .物块动能最大时弹簧的弹性势能小于物块在B 点时弹簧的弹性势能【解析】选BC.由于有摩擦,O 点不在AB 的中点,而是在AB 中点的左侧(如图所示).由题知AB =a ,OA >a 2,OB <a 2.根据功能关系,物块在A 点时,弹簧的弹性势能E p =W -μmgOA <W -12μmga ,选项A 错误;物块在B 点时,弹簧的弹性势能E ′p =E p -μmga =W -μmgOA -μmga <W -32μmga ,选项B 正确;物块在O 点的动能E k =E p -μmgOA =W -2μmgOA <W -μmga ,选项C 正确;物块动能最大时,弹簧的弹力kx =μmg ,此时物块处于M 点(如图所示),若BM 光滑,则物块能运动至M ′点速度为零,则OM ′=OM ,由于存在摩擦,OB <OM ,故物块动能最大时弹簧的弹性势能大于物块在B 点时弹簧的弹性势能,选项D 错误.6.(2013·高考北京卷,23题)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.【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 =mg x 0=5.0×103 N/mF -x 图线如图所示.(2)运动员从x =0处离开床面,开始腾空,其上升、下落的时间相等,所以运动员上升的最大高度为h m =12g ⎝⎛⎭⎫Δt 22=5.0 m. (3)参考由速度-时间图象求位移的方法,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 )=0-0 得x 1=x 0+x 20+2x 0h m =1.1 m对整个预备运动,由题设条件以及功能关系,有W +12kx 20=mg (h m +x 0) 得W =2 525 J ≈2.5×103 J.答案:(1)5.0×103 N/m 如图所示 (2)5.0 m (3)1.1 m 2.5×103 J7.(2013·高考新课标全国卷Ⅱ,25题)一长木板在水平地面上运动,在t =0时刻将一相对于地面静止的物块轻放到木板上,以后木板运动的速度-时间图像如图所示.己知物块与木板的质量相等,物块与木板间及木板与地面间均有摩擦,物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且物块始终在木板上.取重力加速度的大小g =10 m/s 2,求:(1)物块与木板间、木板与地面间的动摩擦因数;(2)从t =0时刻到物块与木板均停止运动时,物块相对于木板的位移的大小.【解析】从v -t 图像中获取速度及加速度信息.根据摩擦力提供加速度,且不同阶段的摩擦力不同,利用牛顿第二定律列方程求解.(1)从t =0时开始,木板与物块之间的摩擦力使物块加速,使木板减速,此过程一直持续到物块和木板具有共同速度为止.由图可知,在t 1=0.5 s 时,物块和木板的速度相同.设t =0到t =t 1时间间隔内,物块和木板的加速度大小分别为a 1和a 2,则a 1=v 1t 1① a 2=v 0-v 1t 1② 式中v 0=5 m/s 、v 1=1 m/s 分别为木板在t =0、t =t 1时速度的大小.设物块和木板的质量均为m ,物块和木板间、木板与地面间的动摩擦因数分别为μ1、μ2,由牛顿第二定律得μ1mg =ma 1 ③(μ1+2μ2)mg =ma 2 ④联立①②③④式得μ1=0.20 ⑤μ2=0.30. ⑥(2)在t 1时刻后,地面对木板的摩擦力阻碍木板运动,物块与木板之间的摩擦力改变方向.设物块与木板之间的摩擦力大小为f ,物块和木板的加速度大小分别为a ′1和a ′2,则由牛顿第二定律得f =ma ′ ⑦2μ2mg -f =ma ′2 ⑧假设f <μ1mg ,则a ′1=a ′2;由⑤⑥⑦⑧式得f =μ2mg >μ1mg ,与假设矛盾.故f =μ1mg ⑨由⑦⑨式知,物块加速度的大小a ′1等于a 1;物块的v -t 图像如图中点划线所示. 由运动学公式可推知,物块和木板相对于地面的运动距离分别为s 1=2×v 212a 1⑩ s 2=v 0+v 12t 1+v 212a ′2⑪ 物块相对于木板的位移的大小为s =s 2-s 1 ⑫联立①⑤⑥⑧⑨⑩⑪⑫式得s =1.125 m.答案:(1)0.20 0.30 (2)1.125 m。

2013年高考物理真题汇编全解全析:专题三 牛顿运动定律 Word版含解析

2013年高考物理真题汇编全解全析:专题三 牛顿运动定律 Word版含解析

专题三 牛顿运动定律1.(2013·高考新课标全国卷Ⅱ,14题)一物块静止在粗糙的水平桌面上.从某时刻开始,物块受到一方向不变的水平拉力作用.假设物块与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力.以a 表示物块的加速度大小,F 表示水平拉力的大小.能正确描述F 与a 之间的关系的图像是( )【解析】选C.静摩擦力随外力而改变,当外力大于最大静摩擦力时,物体才产生加速度,可利用牛顿第二定律列方程求解.物块受到拉力和摩擦力作用,根据牛顿第二定律F -μmg =mg ,当F ≤F fmax 时,a =0;当F >F fmax 时,a 与F 成一次函数关系,选项C 正确.2.(2013·高考新课标全国卷Ⅱ,25题)一长木板在水平地面上运动,在t =0时刻将一相对于地面静止的物块轻放到木板上,以后木板运动的速度-时间图像如图所示.己知物块与木板的质量相等,物块与木板间及木板与地面间均有摩擦,物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且物块始终在木板上.取重力加速度的大小g =10 m/s 2,求:(1)物块与木板间、木板与地面间的动摩擦因数;(2)从t =0时刻到物块与木板均停止运动时,物块相对于木板的位移的大小.【解析】从v ­t 图像中获取速度及加速度信息.根据摩擦力提供加速度,且不同阶段的摩擦力不同,利用牛顿第二定律列方程求解.(1)从t =0时开始,木板与物块之间的摩擦力使物块加速,使木板减速,此过程一直持续到物块和木板具有共同速度为止.由图可知,在t 1=0.5 s 时,物块和木板的速度相同.设t =0到t =t 1时间间隔内,物块和木板的加速度大小分别为a 1和a 2,则a 1=v 1t 1①a 2=v 0-v 1t 1②式中v 0=5 m/s 、v 1=1 m/s 分别为木板在t =0、t =t 1时速度的大小.设物块和木板的质量均为m ,物块和木板间、木板与地面间的动摩擦因数分别为μ1、μ2,由牛顿第二定律得μ1mg =ma 1 ③ (μ1+2μ2)mg =ma 2 ④ 联立①②③④式得 μ1=0.20 ⑤ μ2=0.30. ⑥(2)在t 1时刻后,地面对木板的摩擦力阻碍木板运动,物块与木板之间的摩擦力改变方向.设物块与木板之间的摩擦力大小为f ,物块和木板的加速度大小分别为a ′1和a ′2,则由牛顿第二定律得f =ma ′ ⑦ 2μ2mg -f =ma ′2 ⑧假设f <μ1mg ,则a ′1=a ′2;由⑤⑥⑦⑧式得f =μ2mg >μ1mg ,与假设矛盾.故f =μ1mg ⑨由⑦⑨式知,物块加速度的大小a ′1等于a 1;物块的v ­t 图像如图中点划线所示.由运动学公式可推知,物块和木板相对于地面的运动距离分别为s 1=2×v 212a 1⑩ s 2=v 0+v 12t 1+v 212a ′2⑪物块相对于木板的位移的大小为 s =s 2-s 1 ⑫ 联立①⑤⑥⑧⑨⑩⑪⑫式得 s =1.125 m.【答案】(1)0.20 0.30 (2)1.125 m3.(2013·高考安徽卷,14题)如图所示,细线的一端系一质量为m 的小球,另一端固定在倾角为θ的光滑斜面体顶端,细线与斜面平行.在斜面体以加速度a 水平向右做匀加速直线运动的过程中,小球始终静止在斜面上,小球受到细线的拉力T 和斜面的支持力为F N 分别为(重力加速度为g )( )A .T =m (g sin θ+a cos θ) F N =m (g cos θ-a sin θ)B .T =m (g cos θ+a sin θ) F N =m (g sin θ-a cos θ)C .T =m (a cos θ-g sin θ) F N =m (g cos θ+a sin θ)D .T =m (a sin θ-g cos θ) F N =m (g sin θ+a cos θ)【解析】选A.准确分析受力情况,分解加速度是比较简便的求解方法.选小球为研究对象,小球受重力mg 、拉力T 和支持力F N 三个力作用,将加速度a 沿斜面和垂直于斜面两个方向分解,如图所示.由牛顿第二定律得T -mg sin θ=ma cos θ ① mg cos θ-F N =ma sin θ ② 由①式得T =m (g sin θ+a cos θ).由②式得F N =m (g cos θ-a sin θ).故选项A 正确.4.(2013·高考浙江卷)如图所示,总质量为460 kg 的热气球,从地面刚开始竖直上升时的加速度为0.5 m/s 2,当热气球上升到180 m 时,以5 m/s 的速度向上匀速运动.若离开地面后热气球所受浮力保持不变,上升过程中热气球总质量不变,重力加速度g =10 m/s 2.关于热气球,下列说法正确的是( )A .所受浮力大小为4 830 NB .加速上升过程中所受空气阻力保持不变C .从地面开始上升10 s 后的速度大小为5 m/sD .以5 m/s 匀速上升时所受空气阻力大小为230 N【解析】选AD.热气球刚开始上升时,速度为零,不受空气阻力,只受重力、浮力,由牛顿第二定律知F -mg =ma ,得F =4 830 N ,选项A 正确;随着热气球速度逐渐变大,其所受空气阻力发生变化(变大),故热气球并非匀加速上升,其加速度逐渐减小,故上升10 s 后速度要小于5 m/s ,选项B 、C 错误;最终热气球匀速运动,此时热气球所受重力、浮力、空气阻力平衡,由F =mg +f 得f =230 N ,选项D 正确.5.(2013·高考福建卷,21题)质量为M 、长为3L 的杆水平放置,杆两端A 、B 系着长为3L 的不可伸长且光滑的柔软轻绳,绳上套着一质量为m 的小铁环.已知重力加速度为g ,不计空气影响.(1)现让杆和环均静止悬挂在空中,如图甲,求绳中拉力的大小;(2)若杆与环保持相对静止,在空中沿AB 方向水平向右做匀加速直线运动,此时环恰好悬于A 端的正下方,如图乙所示.①求此状态下杆的加速度大小a ;②为保持这种状态需在杆上施加一个多大的外力,方向如何? 【解析】正确受力分析,由平衡条件和牛顿第二定律求解. (1)如图1,设平衡时,绳中拉力为T ,有 2T cos θ-mg =0 ① 由图知cos θ=63②由①②式解得T =64mg ③(2)①此时,对小铁环受力分析如图2,有 T ′sin θ′=ma ④ T ′+T ′cos θ′-mg =0 ⑤ 由图知θ′=60°,代入④⑤式解得a =33g ⑥如图3,设外力F 与水平方向成α角,将杆和小铁环当成一个整体,有 F cos α=(M +m )a ⑦ F sin α-(M +m )g =0 ⑧ 由⑥⑦⑧式解得 F =233(M +m )gtan α=3(或α=60°).【答案】(1)64mg (2)①33g ②233(M +m )g 方向与水平方向成60°角斜向右上方6.(2013·高考四川卷,10题) 在如图所示的竖直平面内,物体A 和带正电的物体B 用跨过定滑轮的绝缘轻绳连接,分别静止于倾角θ=37°的光滑斜面上的M 点和粗糙绝缘水平面上,轻绳与对应平面平行.劲度系数k =5 N/m 的轻弹簧一端固定在O 点,一端用另一轻绳穿过固定的光滑小环D 与A 相连,弹簧处于原长,轻绳恰好拉直,DM 垂直于斜面.水平面处于场强E =5×104N/C 、方向水平向右的匀强电场中.已知A 、B 的质量分别为m A =0.1 kg 和m B =0.2 kg ,B 所带电荷量q =+4×10-6 C .设两物体均视为质点,不计滑轮质量和摩擦,绳不可伸长,弹簧始终在弹性限度内,B 电荷量不变.取g =10 m/s 2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.(1)求B 所受静摩擦力的大小;(2)现对A 施加沿斜面向下的拉力F ,使A 以加速度a =0.6 m/s 2开始做匀加速直线运动.A 从M 到N 的过程中,B 的电势能增加了ΔE p =0.06 J .已知DN 沿竖直方向,B 与水平面间的动摩擦因数μ=0.4.求A 到达N 点时拉力F 的瞬时功率.【解析】(1)F 作用之前,A 、B 处于静止状态.设B 所受静摩擦力大小为f 0,A 、B 间绳中张力为T 0,有对A :T 0=m A g sin θ ① 对B :T 0=qE +f 0 ②联立①②式,代入数据解得f 0=0.4 N . ③(2)物体A 从M 点到N 点的过程中,A 、B 两物体的位移均为s ,A 、B 间绳子张力为T ,有 qEs =ΔE p ④ T -μm B g -qE =m B a ⑤设A 在N 点时速度为v ,受弹簧拉力为F 弹,弹簧的伸长量为Δx ,有 v 2=2as ⑥ F 弹=k ·Δx ⑦ F +m A g sin θ-F 弹sin θ-T =m A a ⑧由几何关系知Δx =s 1-cos θsin θ⑨设拉力F 的瞬时功率为P ,有P =Fv ⑩ 联立④~⑩式,代入数据解得 P =0.528 W.【答案】(1)0.4 N (2)0.528 W 7.(2013·高考安徽卷,22题)一物体放在水平地面上,如图1所示,已知物体所受水平拉力F 随时间t 的变化情况如图2所示,物体相应的速度v 随时间t 的变化关系如图3所示.求:(1)0~8 s 时间内拉力的冲量; (2)0~6 s 时间内物体的位移;(3)0~10 s 时间内,物体克服摩擦力所做的功. 【解析】利用图象法解决力学问题.(1)根据冲量的定义得拉力的冲量为I =F 1t 1+F 2t 2+F 3t 3=1×2 N·s +3×4 N·s +2×2 N·s =18 N·s.(2)从v -t 图象得2 s ~6 s 时间内物体的加速度a =34m/s 2,0~2 s 时间内物体处于静止状态,则0~6 s 时间内物体的位移x 1=12at 22=12×34×42m =6 m.(3)从题中图2、图3得出:0~2 s 时间内,摩擦力为静摩擦力,物体位移为零,摩擦力不做功.6 s ~8 s 时间内物体做匀速运动,受力平衡,滑动摩擦力F f =F =2 N .0~10 s 时间内物体的位移为x =x 1+x 2+x 3=6 m +2×3 m +12×32×22 m =15 m ,物体克服摩擦力所做的功为W=F f x =2×15 J =30 J.答案:(1)18 N·s (2)6 m (3)30 J 8.(2013·高考浙江卷,17题)如图所示,水平木板上有质量m =1.0 kg 的物块,受到随时间t 变化的水平拉力F 作用,用力传感器测出相应时刻物块所受摩擦力F f 的大小.取重力加速度g =10 m/s 2.下列判断正确的是( )A .5 s 内拉力对物块做功为零B .4 s 末物块所受合力大小为4.0 NC .物块与木板之间的动摩擦因数为0.4D .6 s ~9 s 内物块的加速度大小为2.0 m/s 2【解析】选D.对物块受力分析,分析图象中各段的运动规律,结合牛顿运动定律及做功的条件分析各选项.由图象知物块前4 s 静止,4 s ~5 s 内物块做加速运动,前5 s 内拉力对物块做功不为零,故A 选项错误;4 s 末物块静止,所受合力为零,B 选项错误;由4 s 之后的运动情况判断其受滑动摩擦力F f =μmg =3 N ,得μ=0.3,C 选项错误;由牛顿第二定律可知4s 后物块的加速度a =F -F fm=2 m/s 2,D 选项正确.9.(2013·高考四川卷,9题) 近来,我国多个城市开始重点治理“中国式过马路”行为.每年全国由于行人不遵守交通规则而引发的交通事故上万起,死亡上千人.只有科学设置交通管制,人人遵守交通规则,才能保证行人的生命安全.如下图所示,停车线AB 与前方斑马线边界CD 间的距离为23 m .质量8 t 、车长7 m 的卡车以54 km/h 的速度向北匀速行驶,当车前端刚驶过停车线AB ,该车前方的机动车交通信号灯由绿灯变黄灯.(1)若此时前方C 处人行横道路边等待的行人就抢先过马路,卡车司机发现行人,立即制动,卡车受到的阻力为3×104 N .求卡车的制动距离.(2)若人人遵守交通规则,该车将不受影响地驶过前方斑马线边界CD.为确保行人安全,D 处人行横道信号灯应该在南北向机动车信号灯变黄灯后至少多久变为绿灯?【解析】已知卡车质量m =8 t =8×103 kg 、初速度v 0=54 km/h =15 m/s.(1)从制动到停车,阻力对卡车所做的功为W ,由动能定理有W =-12m v 20①已知卡车所受阻力f =-3×104 N ,设卡车的制动距离为s 1,有W =fs 1 ② 联立①②式,代入数据解得s 1=30 m . ③(2)已知车长l =7 m ,AB 与CD 的距离为s 0=23 m .设卡车驶过的距离为s 2,D 处人行横道信号灯至少需要经过时间Δt 后变灯,有s 2=s 0+l ④ s 2=v 0Δt联立④⑤式,代入数据解得Δt =2 s. 答案:(1)30 m (2)2 s。

2013年高考物理真题汇编全解全析:专题八 恒定电流

2013年高考物理真题汇编全解全析:专题八 恒定电流

专题八 恒定电流(说明:高考对恒定电流部分的考查一般在电学实验中体现,或者结合其他电磁学的知识命题,单独考查的几率很小,所以本专题的题目选到的比较少,但并不能因此忽视恒定电流部分在高考中的地位!)1.(2013·高考江苏卷,4题)在输液时,药液有时会从针口流出体外,为了及时发现,设计了一种报警装置,电路如图所示.M 是贴在针口处的传感器,接触到药液时其电阻R M 发生变化,导致S 两端电压U 增大,装置发出警报,此时( )A .R M 变大,且R 越大,U 增大越明显B .R M 变大,且R 越小,U 增大越明显C .R M 变小,且R 越大,U 增大越明显D .R M 变小,且R 越小,U 增大越明显 【解析】选C.当R M 变大时,回路的总电阻R 总变大,根据I 总=E R 总,得干路中的电流变小,S 两端的电压U =I 总R S 变小,故选项A 、B 错误;当R M 变小时,回路的总电阻R 总=11R +1R M+R S 变小,根据I 总=E R 总,得干路中的电流变大,S 两端的电压U =I 总R S 变大,而且R 越大,R M 变小时,对回路的总电阻变化的影响越明显,故选项C 正确,选项D 错误.2.(2013·高考安徽卷,19题)用图示的电路可以测量电阻的阻值.图中R x 是待测电阻,R 0是定值电阻,○G 是灵敏度很高的电流表,MN 是一段均匀的电阻丝.闭合开关,改变滑动头P 的位置,当通过电流表○G 的电流为零时,测得MP =l 1,PN =l 2,则R x 的阻值为( )A.l 1l 2R 0B.l 1l 1+l 2R 0C.l 2l 1R 0D.l 2l 1+l 2R 0【解析】选C.电流表○G 中的电流为零,表示电流表○G 两端电势差为零(即电势相等),则R 0与Rl 1两端电压相等,R x 与Rl 2两端电压相等,其等效电路图如图所示.I 1R 0=I 2Rl 1① I 1R x =I 2Rl 2 ②由公式R =ρl S 知Rl 1=ρl 1S③ Rl 2=ρl 2S④ 由①②③④式得R 0R x =l 1l 2,即R x =l 2l 1R 0.选项C 正确. 3.(2013·高考北京卷,24题)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 N 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)【解析】(1)(a)设t 时间内通过导体横截面的电量为q ,由电流定义,有I =q t =neS v t t=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,则N =nSl导体内自由电子所受洛伦兹力大小的总和F =NF 洛=nSle v B由安培力公式,有F 安=IlB =neS v lB得F 安=F .(2)考虑单位面积,t 时间内能达到容器壁的粒子所占据的体积为V =S v t =1×v t =v t .其中粒子有均等的概率与容器各面相碰,即可能达到目标区域的粒子数为16nV =16n v t . 由动量定理可得:F N =Δp t =16n v t (2×m v )t =13nm v 2. 答案:(1)(a)neS v (b)见解析 (2)F N =13nm v 2。

2013年全国各地高考招生物理试题汇编--3-5

2013年全国各地高考招生物理试题汇编--3-5

1(2013天津卷).下列说法正确的是A .原子核发生衰变时要遵守电荷守恒和质量守恒的规律 B. α射线、β射线、γ射线都是高速运动的带电粒子流 C .氢原子从激发态向基态跃迁只能辐射特定频率的光子 D .发生光电效应时光电子的动能只与入射光的强度有关 答案:C2(2013重庆卷).铀是常用的一种核燃料,若它的原子核发生了如下的裂变反应:n 2b a n U 101023592++→+则a+b 可能是A .Kr Xe 933614054+B .Kr Ba 923614156+C .Sr Ba 933814156+D .Sr Xe 493814054+答案:D3【2013上海高考】.当用一束紫外线照射锌板时,产生了光电效应,这时(A)锌板带负电(B)有正离子从锌板逸出(C)有电子从锌板逸出 (D)锌板会吸附空气中的正离子答案:C4【2013上海高考】.在一个23892U 原子核衰变为一个20682Pb 原子核的过程中,发生β衰变的次数为(A)6次(B)10次(C)22次(D)32次答案:A5【2013广东高考】.轴核裂变是核电站核能的重要来源,其中一种裂变反应是下列说法正确的有A.上述裂变反应中伴随着中子放出B .铀块体积对链式反应的发生无影响C.铀核的链式反应可人工控制D.铀核的半衰期会受到环境温度的影响答案:AC6【2013上海高考】.某半导体激光器发射波长为1.5×10-6m,功率为5.0×10-3W 的连续激光。

已知可见光波长的数量级为10-7m,普朗克常量h=6.63×10-34J·s,该激光器发出的(A)是紫外线(B)是红外线(C)光子能量约为1.3×10-18J(D)光子数约为每秒3.8×1016个答案:BD7【2013江苏高考】. [选修3-5](12 分)(1)如果一个电子的德布罗意波长和一个中子的相等,则它们的___________也相等.(A)速度(B)动能(C)动量(D)总能量(2)根据玻尔原子结构理论,氦离子(He+ )的能级图如题12C-1 图所示.电子处在n =3 轨道上比处在n =5 轨道上离氦核的距离________(选填“近”或“远”). 当大量He+处在n =4 的激发态时,由于跃迁所发射的谱线有_______ 条.(3)如题12C-2 图所示,进行太空行走的宇航员A 和B 的质量分别为80 kg和100 kg,他们携手远离空间站,相对空间站的速度为0. 1 m/ s. A 将B 向空间站方向轻推后,A 的速度变为0. 2 m/ s,求此时B 的速度大小和方向.7. (1)C (2)近 6(3)根据动量守恒 (m A +m B )v 0 =m A v A +m B v B 解得 v B =0. 02 m/ s, 离开空间站方向8【2013上海高考】.放射性元素21084Po 衰变为20682Pb ,此衰变过程的核反应方程是____;用此衰变过程中发出的射线轰击199F ,可得到质量数为22的氖(Ne)元素和另一种粒子,此核反应过程的方程是____。

2013年全国各地高考招生物理试题汇编--静电场

2013年全国各地高考招生物理试题汇编--静电场

3(2013重庆卷).如题3图所示,高速运动的α粒子被位于O 点的重原子核散射,实线表示α粒子运动的轨迹,M 、N 和Q 为轨迹上的三点,N 点离核最近,Q 点比M 点离核更远,则A .α粒子在M 点的速率比在Q 点的大B .三点中,α粒子在N 点的电势能最大C .在重核产生的电场中,M 点的电势比Q 点的低D .α粒子从M 点运动到Q 点,电场力对它做的总功为负功答案:B3【2013江苏高考】. 下列选项中的各14圆环大小相同,所带电荷量已在图中标出,且电荷均匀分布,各14圆环间彼此绝缘. 坐标原点O 处电场强度最大的是答案:B6【2013江苏高考】. 将一电荷量为+Q 的小球放在不带电的金属球附近,所形成的电场线分布如图所示,金属球表面的电势处处相等. a 、b 为电场中的两点,则(A)a 点的电场强度比b 点的大(B)a 点的电势比b 点的高(C)检验电荷-q 在a 点的电势能比在b 点的大(D)将检验电荷-q 从a 点移到b 点的过程中,电场力做负功答案:ABD15【2013广东高考】.喷墨打印机的简化模型如图4所示,重力可忽略的墨汁微滴,经带电室带负电后,以速度v 垂直匀强电场飞入极板间,最终打在纸上,则微滴在极板间电场中A.向负极板偏转B.电势能逐渐增大C.运动轨迹是抛物线D.运动轨迹与带电量无关答案:C 10【2013上海高考】.两异种点电荷电场中的部分等势面如图所示,已知A 点电势高于B 点电势。

若位于a 、b 处点电荷的电荷量大小分别为q a 和q b ,则(A)a 处为正电荷,q a <q b(B)a 处为正电荷,q a >q b(C)a 处为负电荷,q a <q b(D)a 处为负电荷,q a >q b答案:B32【2013上海高考】.(12分)半径为R ,均匀带正电荷的球体在空间图4产生球对称的电场;场强大小沿半径分布如图所示,图中E 0已知,E -r 曲线下O -R 部分的面积等于R -2R 部分的面积。

2013年高考物理试题汇总参考答案

2013年高考物理试题汇总参考答案

参考答案2013年普通高等学校招生全国统一考试(课标卷I )14.【答案】C【解析】伽利略对一个简单的加速度运动有两种猜测:一是物体的速度随位移均匀变化,另一个是物体的速度随时间均匀变化。

他比较倾向后者,然后从数学上推理得出,如果物体的速度随时间均匀变化,则其位移将与时间的平方成正比(初速度为零时)。

伽利略做这个实验的目的就是验证自己的后一个想法。

正确选项C 15.【答案】B【解析】由b 处的合场强为零可知圆盘在此处产生的场强与点电荷q 在此处产生的场强大小相等。

d 与b关于圆盘对称,因此圆盘在d 处产生的场强与在b 处产生的场强大小相等。

根据以上分析可知:()2221093d qq q E kkk R R R =+=。

正确选项B 16.【答案】D【解析】第一个运动过程由动能定理可知:002d mg d qEd ⎛⎫+-=- ⎪⎝⎭;电容器保持与电源相连并且板间距减为原来的23时,场强将由E 变为23E ,设粒子在距上极板x 的位置返回,则在此处时速度为零,由动能定理可知: 20023d mg x q E x ⎛⎫⎛⎫+-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭。

两式联立可得25x d =。

正确选项D 17.【答案】A【解析】在导体棒MN 向右匀速运动过程中,由于其连入电路部分长度随时间线性增加,从而其电动势随时间线性增加。

又由电阻定律可知,构成回路的三角形周长随时间线性增加,则其总电阻随时间线性增加。

结合闭合电路欧姆定律可知,电流应恒定不变。

正确选项A 18.【答案】B【解析】如图所示,粒子射出磁场与射入磁场时运动方向间的夹角为60,则其运动轨迹所对的圆心角NCM 也为60。

在三角形OHM 中,1cos 2HOM ∠=,所以用HOM 为60。

由角边角定理可知,三角形OMN 与三角形CMN 全等,即圆周运动半径与磁场区域圆半径相等。

由2vqvB m R =可知qBR v m=。

正确选项B 19.【答案】BC【解析】1t 时刻之前,b 在a 的后面,而在此时间b 追上a ,A 错。

2013年高考真题 物理解析 分类汇编 共68页

2013年高考真题 物理解析 分类汇编 共68页

2013年高考真题物理解析分类汇编目录2013年高考真题物理解析分类汇编 (1)专题一、直线运动 (2)专题二、相互作用 (5)专题三、牛顿运动定律 (9)专题四、曲线运动 (15)专题五、万有引力与航天 (19)专题六、功和功率 (24)专题七、机械能 (28)专题八、静电场 (32)专题九、恒定电流 (38)专题十、磁场 (40)专题十一、带电粒子在电磁场中的运动 (43)专题十二、电磁感应 (50)专题十三、交变电流 (55)专题十四、力学实验 (57)专题十五、力学创新实验 (63)专题十六、电学实验 (66)专题十七、电学创新实验 (73)专题一、直线运动1.(2013全国新课标理综1第19题)如图,直线a 和曲线b 分别是在平直公路上形式的汽车a 和b 的位置一时间(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 车的速率一直不a 车大答案:BC解析:在时刻t 1,b 车追上a 车,选项A 错误。

根据位移图象的斜率表示速度可知,在时刻t 2,a 、b 两车运动方向相反,选项B 正确。

在t 1到t 2这段时间内,b 车的速率先减少后增加,选项C 正确D 错误。

2. (2013全国新课标理综1第14题)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答案:C解析:根据表中的数据,第一列与第三列数据存在比例关系,第一列数据是第二列数据的二次方,伽利略可以得出的结论是:物体运动的距离与时间的平方成正比,选项C 正确。

2013年高考物理真题汇编全解全析:专题十三 热学 Word版含解析

2013年高考物理真题汇编全解全析:专题十三 热学 Word版含解析

专题十三 热 学1. 2013·高考新课标全国卷Ⅰ,33题)(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)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 .分子势能和动能之不和不变(2)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 .【解析】(1)当距离较远时,分子力表现为引力,靠近过程中分子力做正功,动能增大,势能减小;当距离减小至分子平衡距离时,引力和斥力相等,合力为零,动能最大,势能最小;当距离继续减小时,分子力表现为斥力,继续靠近过程中,斥力做负功,势能增大,动能减小,因为只有分子力做功,所以动能和势能之和不变,选项B 、C 、E 正确.(2)(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 0. ② (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 04 ③ (p +p 0)(2V 0-V x )=p 0·74V 0 ④ 联立③④式得6V 2x -V 0V x -V 20=0其解为V x =12V 0 ⑤ 另一解V x =-13V 0,不合题意,舍去. 答案:(1)BCE (2)(ⅰ)75T 0 (ⅱ)12V 0 2.(2013·高考新课标全国卷Ⅱ,33题) (1)关于一定量的气体,下列说法正确的是________.A .气体的体积指的是该气体的分子所能到达的空间的体积,而不是该气体所有分子体积之和B .只要能减弱气体分子热运动的剧烈程度,气体的温度就可以降低C .在完全失重的情况下,气体对容器壁的压强为零D .气体从外界吸收热量,其内能一定增加E .气体在等压膨胀过程中温度一定升高(2)如图,一上端开口、下端封闭的细长玻璃管竖直放置.玻璃管的下部封有长l 1=25.0 cm的空气柱,中间有一段长为l 2=25.0 cm 的水银柱,上部空气柱的长度l 3=40.0 cm.已知大气压强为p 0=75.0 cmHg.现将一活塞(图中未画出)从玻璃管开口处缓缓往下推,使管下部空气柱长度变为l 1′=20.0 cm.假设活塞下推过程中没有漏气,求活塞下推的距离.【解析】(1)气体分子在空间可自由移动,因此气体体积应是气体分子所能到达的空间,选项A 正确;分子热运动的剧烈程度与温度有关,温度越高,分子运动越剧烈,选项B 正确;气体压强的大小等于气体作用在器壁单位面积上的压力,与失、超重无关,选项C 错误;气体吸收热量的同时可对外做功,内能不一定增加,选项D 错误;气体等压膨胀,由V 1T 1=V 2T 2可知温度一定升高,选项E 正确.(2)研究玻璃管上、下两端封闭气体的初态和末态的状态参量,根据大气压强和水银柱长可求出封闭气体的压强,结合玻意耳定律求解.以cmHg为压强单位.在活塞下推前,玻璃管下部空气柱的压强为p1=p0+l2①设活塞下推后,下部空气柱的压强为p1′,由玻意耳定律得p1l1=p1′l1′②如图,设活塞下推距离为Δl,则此时玻璃管上部空气柱的长度为l3′=l3+l1-l1′-Δl③设此时玻璃管上部空气柱的压强为p2′,则p2′=p1′-l2④由玻意耳定律得p0l3=p2′l3′⑤由①至⑤式及题给数据解得Δl=15.0 cm.⑥答案:(1)ABE(2)15.0 cm15.(2013·高考大纲全国卷,15题) 根据热力学定律,下列说法中正确的是()A.电冰箱的工作过程表明,热量可以从低温物体向高温物体传递B.空调机在制冷过程中,从室内吸收的热量少于向室外放出的热量C.科技的进步可以使内燃机成为单一热源的热机D.对能源的过度消耗将使自然界的能量不断减少,形成“能源危机”【解析】选AB.热力学第二定律有两种表述:第一是热量不能自发地从低温物体传到高温物体,即自发热传递具有方向性,选项A中热量从低温物体传到高温物体是电冰箱工作的结果,选项A正确;第二是不可能从单一热库吸收热量,使之完全变为功,而不产生其他影响,即第二类永动机不存在,选项B正确,选项C错误;由能量守恒定律知,能量总是守恒的,只是存在的形式不同,选项D错误.3.(2013·高考北京卷,13题)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【解析】选A.布朗运动是指液体中悬浮微粒的无规则运动,而不是指液体分子的运动,选项A正确,选项B错误;改变物体内能的方式有做功和传热,当仅知道物体从外界吸收热量或者物体对外界做功时无法判断物体内能的变化,选项C、D错误.4.(2013·高考重庆卷,10题)(1)某未密闭房间的空气温度与室外的相同,现对该室内空气缓慢加热,当室内空气温度高于室外空气温度时()A.室内空气的压强比室外的小B.室内空气分子的平均动能比室外的大C.室内空气的密度比室外大D.室内空气对室外空气做了负功(2)汽车未装载货物时,某个轮胎内气体的体积为V0,压强为p0;装载货物后,该轮胎内气体的压强增加了Δp,若轮胎内气体视为理想气体,其质量、温度在装载货物前后均不变,求装载货物前后此轮胎内气体体积的变化量。

2013届高三物理名校试题汇编详解系列 第1期 专题16 动量守恒定律 Word版含答案(2013高考)

2013届高三物理名校试题汇编详解系列 第1期 专题16 动量守恒定律 Word版含答案(2013高考)

一、单项选择题1.(福建省石光华侨联中2012届高三上学期期末测试理综卷)一个质量为M 、静止的不稳定原子核,当它放射出质量为m 、速度为v 的粒子后,原子核剩余部分的速度为( )A .-vB .m M mv-- C .M m mv-- D .M mv-3.(北京市第三十一中学2012届高三期中考试)如图所示,运动员挥拍将质量为m 的网球击出。

如果网球被拍子击前、后瞬间速度的大小分别为v 1、v 2,v 1与v 2方向相反,且v 2 > v 1。

忽略重力,则此过程中拍子对网球作用力的冲量( )A .大小为m (v 2 – v 1 ),方向与v 1方向相同B .大小为m (v 2 + v 1 ),方向与v 1方向相同C .大小为m (v 2 – v 1 ),方向与v 2方向相D .同大小为m (v 2 + v 1 ),方向与v 2方向相同4.(云南省昆明一中2012届高三第三次月考理综卷)关于物体的动量,下列说法中正确的是 ( )A .物体的动量越大,其惯性也越大B .同一物体的动量越大,其速度一定越大C .物体的加速度不变,其动量一定不变D .运动物体在任一时刻的动量方向一定是该时刻的位移方向4.B 解析:此题考查有关动量大小的决定因素和矢量性.物体的动量越大,即质量与速度的乘积越大,不一定惯性(质量)大,A 项错;对于同一物体,质量一定,所以速度越大,动量越大,B 项对;加速度不变,但速度可以变,如平抛运动的物体,故C 项错;动量的方向始终与速度方向相同,与位移方向不一定相同,D 错误。

6.(山东省曲阜一中2012届高三摸底考试)一炮艇总质量为M,以速度v0匀速行驶,从艇上以相对炮艇的水平速度v沿前进方向射击一质量为m的炮弹,发射炮弹后炮艇的速度为v′,若不计水的阻力,则下列各关系式中正确的是()A.Mv0 =Mv′+mvB.M v0 =(M-m)v′+mvC.M v0 =(M-m)v′+m(v+ v0)D.M v0 =(M-m)v′+m(v+ v′)6.D 解析:发射炮弹的过程,系统动量守恒,发射前,系统的总动量为M v0,发射炮弹后,炮艇的质量变为M-m,速度为v′,炮弹质量为m,对地速度为v+ v′,所以系统总动量为(M-m)v′+m(v+ v′),本题答案为D。

2013年全国各地高考招生物理试题汇编--功和能(2)

2013年全国各地高考招生物理试题汇编--功和能(2)

20(2013全国卷纲领版).如图,一固定斜面倾角为 30°,一质量为 m 的小物块自斜面底端以必定的初速度,沿斜面向上做匀减速运动,加快度的大小等于重力加快度的大小 g。

若物块上涨的最大高度为 H,则此过程中,物块的()A.动能损失了2mgH B.动能损失了mgHC.机械能损失了mgH D.机械能损失了?mgH答案: AC5【 2013 江苏高考】 .水平面上,一白球与一静止的灰球碰撞, 两球质量相等 .碰撞过程的频闪照片以下图, 据此可推测, 碰撞过程中系统损失的动能约占碰撞前动能的( A) 30%( B) 50%(C) 70%( D) 90%答案: A9【 2013 江苏高考】 . 以下图 , 水平桌面上的轻质弹簧一端固定 , 另一端与小物块相连 . 弹簧处于自然长度时物块位于 O 点 ( 图中未标出 ). 物块的质量为 m,AB =a, 物块与桌面间的动摩擦因数为μ . 现用水平向右的力将物块从 O 点拉至 A 点 , 拉力做的功为 W. 撤去拉力后物块由静止向左运动 , 经 O 点抵达 B 点时速度为零 . 重力加快度为 g. 则上述过程中(A)物块在 A 点时 , 弹簧的弹性势能等于(B)物块在 B 点时 , 弹簧的弹性势能小于1W mga2W3mga2(C) 经 O 点时 , 物块的动能小于W mga(D) 物块动能最大时弹簧的弹性势能小于物块在 B 点时弹簧的弹性势能答案: BC19【 2013 广东高考】.如图 7,游玩场中,从高处 A 到水面 B 处有两条长度同样的圆滑轨道。

甲、乙两儿童沿不一样轨道同时从 A 处自由滑向 B 处,以下说法正确的有A.甲的切向加快度一直比乙的大B.甲、乙在同一高度的速度大小相等C.甲、乙在同一时辰总能抵达同一高度D.甲比乙先抵达 B 处答案: BD35【 2013 广东高考】.如图 18,两块同样平板P1、 P2至于圆滑水平面上,质量均为m.P2的右端固定一轻质弹簧,左端 A 与弹簧的自由端 B 相距 L. 物体 P 置于 P1的最右端,质量为2m 且能够看作质点 . P1与 P 以共同速度 v0向右运动,与静止的P2发生碰撞,碰撞时间极短,碰撞后 P1与 P2粘连在一同, P 压缩弹簧后被弹回并停在 A 点(弹簧一直在弹性限度内)。

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一、选择题(本题包括20小题,每小题3分,共60分。

每小题只有—个选项符合题意)下列第1一l6题为所有考生必答题。

1.下列物理量属于标量的是A .质量B .位移C .速度D .加速度2.开普勒行星运动定律告诉我们:所有行星绕太阳运动的轨道都是A .圆B .双曲线C .抛物线D .椭圆3.排球运动员扣球,设手对球的作用力大小为F l ,球对手的作用力大小为F 2,则F l 与F 2的关系为A .F l >F 2B .F l <F 2C .无法确定D . F l =F 24.关于惯性,下列说法正确的是A .物体质量越大惯性越大B .物体质量越小惯性越大C .同一个物体受力越大惯性越大D .同一个物体受力越小惯性越大5.如图所示,一个在水平桌面上向右做直线运动的钢球,如果在它运动路线的旁边放一块磁铁,则钢球可能的运动轨迹是A . 轨迹③B .轨迹②C . 轨迹①D .轨迹①、②、③都有可能6.拿一个长约l.5m 的玻璃筒,一端封闭,另一端有开关,在筒内放有质量不同的一片小羽毛和一块小铜片。

先把玻璃筒内抽成真空并竖直放置,再把玻璃筒倒立过来,小羽毛、小铜片同时从玻璃筒顶端由静止开始下落,那么A .小铜片先到达筒底端B .小羽毛先到达筒底端C .小羽毛、小铜片同时到达筒底端D .哪个先到达筒底端都有可能7.如图所示,三个斜面高度相同,倾角分别为30O 、 45O 、60O ,让同一个小球分别从三个斜面的顶端沿斜面滑到底端,重力对小球做的功分别为1W 、2W 、3W ,则下列关系正确的是A .1W <2W <3WB .1W =2W >3WC . 1W =2W =3W D. 1W >2W =3W8.两个方向相同的共点力的合力大小为10N ,其中一个分力的大小为6N ,则另一个分力的大小为A .4NB .6NC .8N D.10N9.如图所示,一根轻质弹簧,放在光滑的水平面上,左端固定在竖直墙壁上,当用8N 的 力水平向右拉弹簧右端时,弹簧的伸长量为4cm ;当用8N 的力水平向左压弹簧右端时,弹簧的压缩量为(设上述两种情况中弹簧的形变均为弹性形变)A .12cmB .10cmC .6cmD .4cm10.下列物体,处于平衡状态的是A .正在做匀速圆周运动的火车B .做平抛运动的钢球C .沿斜面加速下滑的木箱D .静止在水平地面上的篮球11.一个物体放在加速上升的电梯地板上,物体的重力大小为G ,地板对物体的支持力大小为F ,则F 和G 的关系为A . F<GB .F>GC .F=GD .无法确定12.如图所示,一个圆盘在水平面内匀速转动,盘面上距圆盘中心一定距离处放有一个小木块随圆盘一起转动,木块受到三个力的作用:重力、圆盘对木块的支持力和圆盘对木块的静摩擦力,则木块转动所需的向心力是A .木块所受的重力B .圆盘对木块的静摩擦力C .圆盘对木块的支持力D .圆盘对木块的支持力和静摩擦力的合力13.已知两个质点相距为r 时,它们之间的万有引力的大小为F ;当这两个质点间的距离变为2r 时,万有引力的大小变为A .2FB .2FC .8FD . 4F 14.一辆汽车关闭发动机后在水平地面上滑行了一段距离后停下来,对于这一过程A .阻力对汽车做正功,汽车动能增加B .阻力对汽车做正功,汽车动能减小C .阻力对汽车做负功,汽车动能增加D .阻力对汽车做负功,汽车动能减小15.地球同步卫星 “静止”在赤道上空的某一点,它绕地球的运行周期与地球的自转周期相同。

设地球同步卫星运行的角速度为1ω,地球自转的角速度为2ω,则1ω和2ω的关系是A . 1ω=2ωB .1ω>2ωC .1ω<2ωD .无法确定16.起重机用钢绳将重物竖直向上匀速提升,在重物匀速上升的过程中A .重物的动能逐渐增大B .重物的重力势能逐渐增大C .钢绳对重物的拉力逐渐增大D .钢绳对重物的拉力的功率逐渐增大下列第17—20题请选修物理l-1模块(偏文)的考生作答。

17.[选修物理l —1模块(偏文)的考生做此题]在国际单位制中,磁感应强度的单位是A .牛顿B .安培C . 特斯拉D .伏特18.[选修物理l —1模块(偏文)的考生做此题]在远距离输电中,提高送电电压的设备是A .验电器B .电容器C .变压器D .传感器19.[选修物理l —1模块(偏文)的考生做此题]“电流通过导体产生的热量,跟电流的二次方、导体的电阻、通电时间成正比。

”这个规律用公式表示为Rt I Q 2=。

通过实验发现这个规律的物理学家是A .麦克斯韦B .奥斯特C .法拉第D .焦耳20. [选修物理l 一1模块(偏文)的考生做此题]根据电场线的模拟实验,描绘出了一个正电荷的电场线分布图,如图所示。

设该电场中a 、b 两点的电场强度的大小分别为a E 、b E ,则a E 和b E 的关系为A .a E >b EB .a E <b EC .a E =b ED .无法确定下列第l7—20题请选修物理3-1模块(偏理)的考生作答。

17.[选修物理3—1模块(偏理)的考生做此题]下列仪器或设备,在正常工作时不需要利用磁场的是A .避雷针B .磁电式电流表C .磁流体发电机D .回旋加速器18.[选修物理3—1模块(偏理)的考生做此题]如图所示为带负电的点电荷的电场线分布图,对该电场中的A 、B 两点,下列说法正确的是A .A 点的场强等于B 点的场强 B .A 点的场强比B 点的场强大C .A 点的电势等于B 点的电势D .A 点的电势比B 点的电势高19.[选修物理3—1模块(偏理)的考生做此题]如图所示的四幅图都是通电 直导线放入匀强磁场中的情况,其中直导线所受安培力为零的是20.[选修物理3—1模块(偏理)的考生做此题]如图所示,a 、b 是两条用同一种材料制成的、横截面积相同的金属导体,长度分别为a l 、b l ,且有a l <b l 。

现将两者按图示电路连接,当开关S 闭合后,电路正常工作,电压表1V 、2V 的读数分别为1U 、2U ,则1U 、2U 的大小关系是A .1U <2UB .1U >2UC .1U =2UD .不能确定二、填空题(本题包括5小题,每空2分,共20分)下列第21一24题为所有考生必答题。

21.如图所示,将某物体放在水平地面上处于静止状态,该 物体________(填“受”或“不受”)摩擦力;如果将它放在某斜面上也处于静止状态,该物体________ (填“受”或“不受”)摩擦力。

22.一个玩具小汽车在水平地板上以某一速度匀速行驶时,玩具小汽车对地板的压力大小F 1________ (填“等于”或“不等于”)它的重力大小G ;当该玩具小汽车以同一速度通过玩具拱形桥最高点时,它对桥面的压力大小F 2 =______(填“等于”或“不等于”)它的重力大小G 。

23.在用打点计时器做《验证机械能守恒定律》的实验中,重物的质量用_____(填“天平”或“测力计”)测出。

在实验中,重物下落时,除了受重力外,实际上还受到阻力作用,因此重物在下落某一高度的过程中,动能的增加量________(填“大于”或“小于”)重力势能的减少量。

24.如图所示,l 、2两条倾斜程度不同的直线分别是甲、乙两个物体运动的V —t图象,由图可知:甲的加速度大甲a ______(填“大于”或“小于”)乙的加速度大小乙a ;在1t 时刻,甲的速度大小甲v ______ (填“大于”或“小于”)乙的速度大小乙v下列第25题请选修物理l-1模块(偏文)的考生作答。

25.[选修物理l-1模块(偏文)的考生做此题]如图所示,匀强磁场中有 一个固定的金属框,在框上放一根金属棒AB ,金属框与金属棒构成闭合电路ABEF 。

当AB 不动时, 电路中________(填“有”或“无”)感应电流;当AB 向右移动时,电路中________(填“有”或“无”)感应电流。

下列第25题请选修物理3-1模块(偏理)的考生作答。

25.[选修物理3-1模块(偏理)的考生做此题]如图所示,真空中有一对相距 为d 的平行金属板A 和B ,两板间电势差为U ,两板间的电场为匀强电场。

若一个质量为m 、电荷量为g 的粒子,仅在静电力的作用下由静止开始从A 板向B 板做匀加速直线运动并到达B 板,则粒子在运动过程中加速度大小a =________,粒子到达B 板时的速度大小v=________。

三、计算与简答题(本题3小题,第26题7分,第27题7分,第28题6分,共20分)下列第26—27题为所有考生必答题。

26.将一个质量m=lkg 的小球以v =10m/s 的速度,从距地面h=5m 的高度水平抛出,不计空气阻力。

(g=10m/s 2)(1) 问小球在从抛出后到落地前的运动过程中机械能守恒还是不守恒?(2) 求小球抛出时的动能k E ;(3) 以地面为参考面,求小球抛出时的重力势能Ep 。

27.放在粗糙水平面上的物体,在水平拉力作用下由静止开始做匀加速直线运动,物体所受的合力大小F=20N ,运动的加速度大小2/4s m a =。

求:(1) 在t=10s 时物体的速度大小v ;(2) 物体的质量m ;(3)在t=10s 时物体的位移。

下列第28题请选修物理l-1模块(偏文)的考生作答。

28.[选修物理l-1模块(偏文)的考生做此题]库仑定律告诉我们:真空中两个静止点电荷之间的相互作用力,跟它们电荷量的乘积成正比,跟它们距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上。

现假设在真空中有两个带负电的点电荷,电荷量均为Q=10-2C ,它们之间的距离r=l0cm 。

静电力常量229/100.9C m N k ⋅⨯=。

(1)问这两个点电荷之间的静电力是引力还是斥力?(2)求这两个点电荷之间的静电力大小F 。

下列第28题请选修物理3-1模块(偏理)的考生作答。

28.[选修物理3-1模块(偏理)的考生做此题]在如图所示的电路中,电源内电阻r=3Ω, 当开关S 闭合后电路正常工作,电压表的读数U=6V ,电流表的读数I=1A 。

求:(1) 电阻R ;(2) 电源电动势E 。

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