05、2013年高考真题 北京卷 物理 精校版
2013年普通高等学校招生全国统一考试理综(物理)试题(北京卷)
绝密★启封前机密★使用完毕前2013年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试（北京卷）本试卷共16页，共300分。
考试时长150分钟。
考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。
考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
以下数据可供解题时参考：可能用到的相对原子质量：H1 C12 O16 Cl35.5 Ca40第一部（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。
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15. 一列沿x轴正方向传播的间谐机械横波，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.木块收到的摩擦力大小事mgcosaB.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 acosaD.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.C→a，2：1B.a→c，2：1C.a→c，1：2D.c→a，1：218.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.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北京高考物理试题高清含答案
ImageImageImage 2013北京高考物理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。
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；若磁感应强度增为，其他条件不变，MN 中产生的感应电动势变为。
则通过电阻R 的电流方向及与之比：分别为B．C．D．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。
2013年北京市高考物理试卷
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＜△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，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）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。
【专业解析】2013年高考 物理真题(北京卷)(出版原稿)
2013年普通高等学校招生全国统一考试理综试卷（物理部分）（北京卷）解析1．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 答案：A 思路分析：考点解剖：本题考查了分子热运动及热力学第一定律．解题思路：布朗运动是描述的液体中固体小颗粒的运动而不是分子运动，注意对研究对象的描述；从做功和热传递两个方面讨论物体内能的变化．解答过程：解：布朗运动是液体中悬浮微粒的无规则运动，它是液体分子无规则运动的反映，A 正确，B 错误；由热力学第一定律Q W U +=∆可知，物体从外界吸收热量，若对外做功，其内能可能减小或不变，C 错误；同样由热力学第一定律知，物体对外做功，若吸收热量，其内能可能不变或增加，D 错误．所以本题答案为A ．规律总结：布朗运动的研究对象是固体小颗粒而不是液体分子，这是易错点，但布朗运动是液体分子无规则运动的反映；从做功和热传递两个方面讨论物体内能的变化，即应用公式Q W U +=∆，对外做功W 取负值，外界对物体做功W 取正值，物体吸热Q 取正值，放热Q 取负值．2．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思路分析：考点解剖：本题考查了光的传播及光的本质．解题思路：由两光线的偏转程度得到两光的折射率，对应可知频率、波长光子能量等结论． 解答过程：解：光线经折射后分为a 和b ，由于a 偏折大，则a 光的折射率大于b 光的折射率，A 错误；a 光的折射率大，对应的频率大，B 正确；两光在真空中传播速度相同，由f c λ=知由于a 光的频率大，a 光的波长短，C 错误；光子能量νh E =知光子的频率越大，光子的能量越大，D 错误．所以本题答案为B ．规律总结：两光线对同一介质，若偏转程度大的光，对应折射率大、光的频率大、光子能量大、在介质中的传播速度小、波长短，所以本类题目，找到两光的一个量的大小关系，其它关系就可知道．3． 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 思路分析：考点解剖：本题考查了机械波的传播及质点的振动分析．解题思路：从波动图像可得到波的振幅及波长，结合波速公式可得波的周期． 解答过程：解：由图像可知这列波的振幅为2cm ，A 错误；由图像知此波的波长为8m ，结合Tv λ=可得周期T =2s ，B 错误；波沿x 轴正方向传播，x =4m 处的质点沿y 轴正方向运动，C 错误；x =4m 处质点处于平衡位置，速度最大但所受回复力为零，加速度为0，D 正确．所以本题答案为D ．规律总结：判断波形图中某点的运动方向，用“上坡低头、下坡抬头”的方法，沿着波传播的方向，若波形向上，则质点振动方向向下；若波形向下，则振动方向向上．4．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）g答案：D思路分析：考点解剖：本题考查了共点力平衡及整体法的应用．解题思路：分析M与地面间的作用力，可将M、m作为一个整体；分析m的受力则应将m隔离，再进行受力分析．解答过程：解：对木块受力分析，由共点力平衡可得，沿斜面方向上mg sinα=f，A错误；对木块受力分析，垂直斜面上由共点力平衡可得mg cosα=N，由牛顿第三定律可得，木块对斜面体的压力大小为mg cosα，B错误；以M、m为整体受力分析，在水平方向上整体不受外力作用，所以桌面对斜面体的摩擦力大小为0，C错误；M、m为整体受力分析，在竖直方向上受力平衡可得N桌=（M+m）g，D 正确．所以本题答案为D．规律总结：当几个物体有相同的运动状态（平衡或相同的加速度）时，可把这几个物体当做一个整体，利用整体法分析，如本题中研究桌面与斜面体之间的作用力就可将斜面体与木块作为一个整体分析；对于连接体问题，一般采用先整体再隔离的研究方法．5．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（）A ．c →a ，2：1B ．a →c ，2：1C ．a →c ，1：2D ．c →a ，1：2 答案：C 思路分析：考点解剖：本题考查了法拉第电磁感应定律及右手定则．解题思路：由E=BLv 判断感应电动势的变化，由右手定则判断感应电流的方向． 解答过程：解：MN 切割磁感线产生感应电动势，由BLv E =可知，E 1：E 2=1:2；由右手定则可知流过R 的电流方向为a →c ，C 正确．所以本题答案为C ．规律总结：本题直接考查电磁感应定律较为简单，关键理解导体棒切割磁感线产生感应电动势，相当于电源，法拉第电磁感应定律与电路的综合也是常考点．6．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 思路分析：考点解剖：带电粒子在电场中的运动及圆周运动的知识．解题思路：库仑引力提供电子做圆周运动的向心力，由此写出线速度、角速度、周期及向心加速度与半径的关系．解答过程： 解：由2rkQqF =可知半径越大所受电场力越小，加速度越小，A 错误；电子做圆周运动，静电力提供了电子做圆周运动所需要的向心力，可得r T m r kQq 22)2(π=，整理可得kQqmr T 32π=，可知半径越小周期越小，B 错误；由r m r kQq 22ω=可得3mr kQq =ω，即半径越大，角速度越小，C 正确；由r mv r kQq 22=可得mrkQqv =，即半径越小线速度越大，D 错误．所以本题答案为C ．规律总结：本题考查带电粒子在点电荷形成的电场中的运动，但题目的原型来源于卫星绕中心天体的运动，找到向心力的来源，由牛顿第二定律公式可得各个运动量与半径r 的关系．7．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是x 1，x 2，x 3，机械能的变化量依次为△E 1，△E 2，△E 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，△E 1＝△E 2＝△E 3B ．x 2－x 1＞x 3－x 2，△E 1＝△E 2＝△E 3C ．x 2－x 1＞x 3－x 2，△E 1＜△E 2＜△E 3D ．x 2－x 1＜x 3－x 2，△E 1＜△E 2＜△E 3 答案：B 思路分析：考点解剖：本题考查了平抛运动及机械能守恒定律的应用．解题思路：平抛运动应用化曲为直的思路，竖直方向位移差值相同得到时间关系，再结合水平方向做匀速直线运动得到水平位移的差值关系．解答过程：解：物体做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，竖直方向的速度不断增大，1与2的间距等于2与3的间距，则1到2经历的时间大于2到3经历的时间，水平方向做匀速直线运动，由此可得x 2－x 1＞x 3－x 2；小球做平抛运动机械能守恒，则321E E E ∆=∆=∆，B 正确．所以本题答案为B ．规律总结：研究平抛、类平抛及斜抛运动要应用化曲为直的分析思路，在沿加速度方向应用匀变速直线运动的规律求对应时间关系，在匀速运动方向对应可求位移关系．8．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 ．eWe h U -=ν B ．2h W U e eν=- C ．W h U -=ν2 D ．52h W U e eν=- 答案：B 思路分析：考点解剖：本题考查了光电效应及信息类题目的处理能力．解题思路：电子吸收多个光子产生光电效应，光电子获得的动能又用来克服反向电压做功，从能量转化与守恒的角度分析可得到答案．解答过程：解：用频率为ν的普通光源照射阴极K 没有发生光电效应，则W h <ν，若换用强激光照射阴极K ，若电子吸收两个光子后发生光电效应，则eU W h =-ν2，整理可得eWe h U -=ν2，同理若电子吸收三个光子后发生光电效应，则eU W h =-ν3，整理可得eWe h U -=ν3．若电子吸收n 个光子后发生光电效应，可得eWe nh U -=ν，B 正确． 所以本题答案为B ．规律总结：本题是信息类题目，与我们所学的光电效应过程不同，关键是理解题目所给信息，把握关键字眼“电子同时吸收多个光子”而发生光电效应，由此可得到eU W nh =-ν，从而得到反向电压值．9．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3k Ω)D ．电压表(0~15V ，内阻约15k Ω)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 =IU=________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________．答案：（1）B;C;甲；（2）见解析；（3）5;2Ω；（4）BD ；（5）A 思路分析：考点解剖：本题考查了测量未知电阻阻值实验及实验仪器和电路图的选择．解题思路：（1）根据电压与待测电阻选择电流表；根据电源电动势选择电压表；判断待测电阻与电流表、电压表内阻大小关系选择分压或限流式接法；（4）电流表外接法，误差来源于电压表的分流作用，由此分析误差； （5）写出U-x 的关系式来选择图线． 解答过程：解：（1）流过R x 的阻值最大值约为xR EI ==0.8A ，通过滑动变阻器完全可使回路电流控制在0.6A 范围内，电流表选择B ；电源电动势4V ，通过滑动变阻器可使R x 两端电压在3V 范围内，电压表选择C ；由于V A x R R R <2，待测电阻为小电阻，应用电流表外接法，电路图选择甲．① 根据电路图连接实物图如下：② 电流表的示数为0.50A ，电压表的示数为2.60V ，由IUR x =带入数据可得R x =5.2Ω． （4）选择甲电路的实验误差来源于电压表的分流，使得电流表的测量值大于流过R x 的电流，B 正确；选择乙电路的实验误差来源于电流表的分压，使得电压表的测量值大于R x 两端的电压值，D 正确．（5）设滑动变阻器单位长度电阻为r 0，由闭合电路欧姆定律可得0)(xr R R ER U x x-+=，即对应函数为kxa by -=，其中a-kx >0，随着x 的增加U 增加，如图A 所示．也可以从极限的角度考虑，当x 很小时R x 阻值很大，若R x 减小，1Ω对回路影响不大，R x 两端电压增加值很小，当x 增大到R 与R x 相差不多时，若R x 减小1Ω对回路影响较大，R x 两点电压会增加较大，A 正确．规律总结：电学实验电流表内外接的选择可根据V A x R R R 与2的关系来确定，若V A x R R R >2则待测电阻为大电阻，用电流表内接法；若V A x R R R <2则待测电阻为小电阻，用电流表外接法．简记为：里大外小；如（5）小题中要判断图线的问题，写出对应的关系式是不二法门．10．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ν的大小； （3）粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径R ． 答案：（1）U d ；（22qU m 3）qmUB 21思路分析：考点解剖：本题考查了匀强电场及带电粒子在电场中的加速和在磁场中的偏转．解题思路：由板间电压及板间距离可求电场强度；电场力对粒子做功，由动能定理可求粒子出射速度；由粒子在磁场中圆周运动的半径公式可求圆半径．解答过程：解：（1）电场强度dU E =； 21.根据动能定理，有：221mv qU =，解得mqUv 2=； （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：Rv m qvB 2=，得212mv m qU mUR qB qB m B q===规律总结：粒子在电场中加速，电场力做的功转化为粒子的动能；粒子在磁场中做圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由此可写出粒子做圆周运动的半径及周期公式；此题是一个多过程的问题，分析思路是对每个过程分别分析列式，找到过程之间的联系，本题中第一个过程的末速度是第二个过程的初速度就是两过程之间的联系．11．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x 0=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均为x l ．取重力加速度g =10m/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 图像可以确定弹性做功的规律，在此基础上，求 x 1 和W 的值 答案：（1）5000N/m （2）5m （3）x 1＝1.1m;W ＝2565J 思路分析：考点解剖：本题考查了匀变速直线运动的规律，同时考查了能量转化与守恒定律的应用，考查了动力学知识的综合应用能力及类比应用的能力．解题思路：（1）运动员站在床面上受力平衡，由共点力平衡求常量k ；（2）由竖直上抛的时间可求上升的最大高度；（3）从x 1处到最高点，由动能定理可求x 1、从x 0开始，人做的功及弹性势能都转为为运动员的重力势能．解答过程：解：（1）床面下沉x 0=0.10时，运动员受力平衡：mg=kx 0，得30100.5⨯==x mgk N/m F-x 图线如下图：；（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：m 0.5)2(212=∆=t g h 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 T ，22121kx kx x W T =⋅=， 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：211102m kx mgx mgh --=得1x ==1.1m ，对整个预备运动，由题设条件以及功和能的关系，有：)(21020x h mg kx W m +=+ 得W =2525J ≈2.5×103J ．规律总结：应用能量转化与守恒找到初末状态是关键：例如本题中，从x 1处到最高点应用能量转化与守恒（或动能定理）、从x 0处到最高点应用能量转化与守恒．找到对应初末状态，应用能量守恒方程，问题可迎刃而解．12．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） 答案：（1）a ．nesv; b ．见解析；（2）213f nmv = 思路分析：考点解剖：本题考查了电流的微观表达及安培力的微观意义，同时考查了冲量定理的知识． 解题思路：（1）应用电流的定义式求电流的微观表达；求导体内每个电荷受到的洛伦兹力和导体内电荷数，把各个洛伦兹力求合，即为安培力；（2）以器壁上的面积S 为底、以t v ∆为高构成柱体，其内的粒子在t ∆时间内有1/6与器壁S 发生碰撞；应用动量定律得出f 与m 、n 和v 的关系．解答过程：解：（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：nesv tt nesv t q I =∆∆=∆∆=； （b ）每个自由电子所受的洛伦兹力F 洛=evB ， 设导体中共有N 个自由电子N=nSl ，导体内自由电子所受洛伦兹力大小的总和：F=NF 洛=nSl ×evB ，由安培力公式，有 F 安=IlB=neSv ×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：mv I 2=∆ 如下图，以器壁上的面积S 为底、以t v ∆为高构成柱体，由题设可知，其内的粒子在t ∆时间内有1/6与器壁S 发生碰撞，碰撞粒子总数为：t nSv N ∆=61， t ∆时间内粒子给器壁的冲量为：t nSmv I N I ∆=∆=231，面积为S 的器壁受到粒子压力为：tI F ∆=， 器壁单位面积所受粒子压力为：231nmv S F f ==． 规律总结：本题起点较高，但原型来源于经常接触到的流体冲击力问题，对于大量粒子运动这类问题的分析，选择研究对象是关键，由于求单位面积上的各个物理量的关系，所以我们构造一个底面积为S 的柱体，对柱体内的运动粒子进行分析，由动量定理可求各个量之间的关系．。
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年北京市高考物理试卷
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＜△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．U=ℎνe−We B．U=2ℎνe−We C．U=2hν﹣W D．U=5ℎν2e−We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=UI=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，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）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年北京高考物理试题及答案
2013年北京高考试题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15. 一列沿x轴正方向传播的间谐机械横波，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.木块收到的摩擦力大小事mgcosaB.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 a cosaD.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.C→a，2：1B.a→c，2：1C.a→c，1：2D.c→a，1：218.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.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。
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。
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年北京市高考物理试卷
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＜△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，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）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卷
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．(★★★★)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．(★★★)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．(★★★★)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．(★★★★)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．木块对斜两体的压力大小是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．(★★★★)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，1：26．(★★★★)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．(★★★)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△E 1、△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．(★★)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-WD．二、解答题9．(★★★)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= = 5.2 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 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 ．10．(★★★)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．(★★)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x 0=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x 1．取重力加速度g=10m/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图象可以确定弹性做功的规律，在此基础上，求x 1和W的值．12．(★)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）。
2013年北京市高考物理试卷
2013年北京市高考物理试卷一、选择题（共 小题，每小题 分，满分 分）． 下列说法正确的是（）．液体中悬浮的微粒的无规则运动称为布朗运动．液体分子的无规则运动称为布朗运动．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．(★★★)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．(★★★★)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．(★★★★)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．木块对斜两体的压力大小是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．(★★★★)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，1：26．(★★★★)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．(★★★)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△E 1、△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．(★★)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-WD．二、解答题9．(★★★)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= = 5.2 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 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 ．10．(★★★)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．(★★)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x 0=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x 1．取重力加速度g=10m/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图象可以确定弹性做功的规律，在此基础上，求x 1和W的值．12．(★)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）。
【精校】2013年普通高等学校招生全国统一考试(北京卷)理综-含答案
绝密★启用前2013年普通高等学校招生全国统一考试（北京卷）理科综合能力测试本试卷共16页，共300分。
考试时长150分钟。
考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。
考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
以下数据可供解题时参考：可能用到的相对原子质量：H1 C12 O16 Cl35.5 Ca40第一部（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。
1.下列真核细胞结构与成分，对应有误．．的是A．细胞膜：脂质、蛋白质、糖类 B.染色体：核糖核酸、蛋白质C．核糖体：蛋白质、核糖核酸 D.细胞骨架：蛋白质2. 在细胞生命活动中，不可能．．．发生的过程是A．神经递质由突触小泡分泌到胞外 B.mRNA从细胞核进入细胞质C．老化受损的细胞器融入溶酶体中 D.O2通过主动运输进入线粒体3. 有关生物体对刺激做出反应的表述，错误．．的是A．病毒感染→人体T细胞分泌特异性抗体→清除病毒B．外界温度降低→哺乳动物体温调节中枢兴奋→体温稳定C．摄入高糖食品→人体胰岛素分泌增加→血糖水平回落D．单侧光照→植物体生长素重新分布→向光弯曲4. 安第斯山区有数十种蝙蝠以花蜜为食。
其中，长舌蝠的舌长为体长的1.5倍。
只有这种蝙蝠能从长筒花狭长的花冠筒底部取食花蜜，且为该植物的唯一传粉者。
由此无法．．推断出A．长舌有助于长舌蝠避开与其他蝙蝠的竞争B．长筒花可以在没有长舌蝠的地方繁衍后代C．长筒花狭长的花冠筒是自然选择的结果D．长舌蝠和长筒花相互适应，共同（协同）进化5.关于高中生物学实验的基本原理，叙述不正确．．．的是A.噬菌体须在活菌中增殖培养是因其缺乏独立的代谢系统B.提取组织DNA是利用不同化合物在溶剂中溶解度的差异C.成熟植物细胞在高渗溶液中发生质壁分离是因为细胞壁具有选择透（过）性D.PCR呈指数扩增DNA片段是国为上一轮反应产物可作为下一轮反应模板6.下列设备工作时，将化学能转化为热能的是7.下列金属防腐的措施中，使用外加电流的阴极保护法的是A.水中的钢闸门连接电源的负极B.金属护拦表面涂漆C.汽水底盘喷涂高分子膜D.地下钢管连接镁块8.下列解释事实的方程式不准确．．．的是A.用浓盐酸检验氨：NH3+HC1=NH4C1B.碳酸钠溶液显碱性：CO2-3+H2O HCO-3+OH-C.钢铁发生吸氧腐蚀时，铁作负极被氧化：Fe-3e-=Fe3+D.长期盛放石灰水的试剂瓶内壁出现白色固体：Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O9.用石墨电极电解CuCl2溶液（见右图）。
2013高考北京理综物理部分试题与答案word解析版
2013年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试物理试题（北京卷）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mgcosαB．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 αcosαD．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El；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El∶E2分别为A．c→a，2∶1B．a→c，2∶1C．a→c，1∶2D．c→a，1∶218．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。
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绝密★启用前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】A14．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】B15. 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】D16．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】D17. 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】C18．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x /mb dv BA ．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】B20．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 ．W h U -=ν2D ．eW e h U -=25ν【答案】B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”）。
1 2 3甲乙 图1⑵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2⑶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 。
某次电表示数如图3所示，可得该电阻的测量值R x =I U =________Ω（保留两位有效数字）。
⑷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【答案】⑴B 、C 、甲 ⑵如图 ⑶5.2Ω ⑷B 、D ⑸A22．（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：图3A CxB图4⑴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 ⑵⑶【解析】(1)电场强度UE d=(2)根据动能定理，有 212q U m v = 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 q v B 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）。
质量m =50kg 的运动员静止站在蹦床上，床面下沉x 0=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Δt =2.0s ，设运动员每次落下使床面压缩的最大深度均为x l 。
取重力加速度g =I0m/s 2，忽略空气阻力的影响。
⑴求常量k ，并在图中画出弹力F 随x 变化的示意图；⑵求在比赛动作中，运动员离开床面后上升的最大高度h m ；⑶借助F-x 图像可以确定弹性做功的规律，在此基础上，求x 1和W 的值。
【答案】⑴5000N/m 如图 ⑵5m ⑶1.1m 2525J 【解析】(1)床面下沉00.10x m =，运动员受力平衡 0m g k x = 得 305.010/mgk N m x ==⨯ F —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21() 5.022m t h g 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 T 21122T W x kx kx =⋅⋅= 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2101()02m kx mg x h -+= 得10 1.1x x m == 对整个预备运动，由题设条件以及功和能的关系，有xO Fx2001()2m W kx mg h x +=+ 得 W=2525J=2.5×103J24.（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。
⑴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 。
⑵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） 【答案】⑴(a) neSv (b)见解析 ⑵213nmv【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q n e S v t I n e S v t t∆∆===∆∆ (b)每个自由电子所受的洛伦兹力 F e v B =洛 设导体中共有N 个自由电子 N n S l=⋅ 导体中自由电子所受洛伦兹力大小的总和 F N F n S l e v B==⋅洛 由安培力公式，有 F I l Bn e S v l ==⋅安 得 F F =安(2)一个粒子每与器壁碰撞一次给器壁的冲量为 2I m 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1/6与器壁S 发生碰撞，碰壁粒子总数为 16N n S v t =⋅∆ Δt 时间内粒子的冲量为 213I N t n S m v t =⋅∆=∆ 面积为S 的器壁受到粒子压力为I F t=∆ 器壁单位面积所受粒子压力为 213F f n m v S == 【解二】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=Svt=1×vt ， 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11nV 66nvt =， 由动量定理可得：()21216t 3nvt mv P f nmv t ⨯∆===。