2013年全国统一高考物理试卷（新课标ⅱ）（含解析版）

2013年全国统一高考物理试卷（新课标Ⅱ）．．．．一、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1～5题只有一项符ABCD4．（6分）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，磁场方向垂直横截面。合题目要求，第6～8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，有一质量为m、电荷量为q（q＞0）的粒子以速率v0沿横截面的某直径射入磁场，离开磁场时速选错的得0分．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（ ）1．（6分）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A．B．C．D．水平拉力的大小。能正确描述F与a之间的关系的图象是（ ）5．（6分）如图，在光滑绝缘水平面上，三个带电小球a、b和c分别位于边长为l的正三角形的三个顶点上；a、b带正电，电荷量均为q，c带负电。整个系统置于方向水平的匀强电场中。A．B．已知静电力常量为k。若三个小球均处于静止状态，则匀强电场场强的大小为（ ）C．D．2．（6分）如图，在固定斜面上的一物块受到一外力F的作用，F平行于斜面向上。若要物块在A．B．C．D．斜面上保持静止，F的取值应有一定范围，已知其最大值和最小值分别为F1和F2．由此可求出（ ）6．（6分）在物理学发展过程中，观测、实验、假说和逻辑推理等方法都起到了重要作用。下列叙述符合史实的是（ ）．奥斯特在实验中观察到电流的磁效应，该效应解释了电和磁之间存在联系AA．物块的质量B．安培根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性，提出了分子电流假说B．斜面的倾角C．法拉第在实验中观察到，在通有恒定电流的静止导线附近的固定导线圈中，会出现感应电C．物块与斜面间的最大静摩擦力流D．楞次在分析了许多实验事实后提出，感应电流应具有这样的方向，即感应电流的磁场总要D．物块对斜面的正压力阻碍引起感应电流的磁通量的变化3．（6分）如图，在光滑水平桌面上有一边长为L、电阻为R的正方形导线框；在导线框右侧有7．（6分）目前，在地球周围有许多人造地球卫星绕着它运转，其中一些卫星的轨道可近似为一宽度为d（d＞L）的条形匀强磁场区域，磁场的边界与导线框的一边平行，磁场方向竖直向圆，且轨道半径逐渐变小。若卫星在轨道半径逐渐变小的过程中，只受到地球引力和稀薄气体下。导线框以某一初速度向右运动。t=0时导线框的右边恰与磁场的左边界重合，随后导线框阻力的作用，则下列判断正确的是（ ）进入并通过磁场区域。下列v﹣t图象中，可能正确描述上述过程的是（ ）A．卫星的动能逐渐减小B．由于地球引力做正功，引力势能一定减小C．由于气体阻力做负功，地球引力做正功，机械能保持不变第1页（共14页）D．卫星克服气体阻力做的功小于引力势能的减小量与△x的 次方成正比．8．（6分）公路急转弯处通常是交通事故多发地带．某公路急转弯处是一圆弧，当汽车行驶的速10．（7分）某同学用量程为1mA、内阻为120Ω的表头按图（a）所示电路改装成量程分别为1V率为vc时，汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势，则在该弯道处，（ ）和1A的多用电表。图中R1和R2为定值电阻，S为开关。回答下列问题：A．路面外侧高内侧低（1）根据图（a）所示的电路，在图（b）所示的实物图上连线。B．车速只要低于vc，车辆便会向内侧滑动（2）开关S闭合时，多用电表用于测量 （填“电流”、“电压”或“电阻”）；开关S断开C．车速虽然高于vc，但只要不超出某一高度限度，车辆便不会向外侧滑动时，多用电表用于测量 （填“电流”、“电压”或“电阻”）。D．当路面结冰时，与未结冰时相比，vc的值变小（3）表笔A应为 色（填“红”或“黑”）。 （4）定值电阻的阻值R1= Ω，R2= Ω．（结果取3位有效数字）二、解答题9．（8分）某同学利用如图1所示的装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究：一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上，弹簧左端固定，右端与一小球接触而不固连；弹簧处于原长时，小球恰好在桌面边缘．向左推小球，使弹簧压缩一段距离后由静止释放，小球离开桌面后落到水平地面．通过测量和计算，可求得弹簧被压缩后的弹性势能．回答下列问题：11．（14分）如图，匀强电场中有一半径为r的光滑绝缘圆轨道，轨道平面与电场方向平行。a、b为轨道直径的两端，该直径与电场方向平行。一电荷量为q（q＞0）的质点沿轨道内侧运动，经过a点和b点时对轨道压力的大小分别为Na和Nb．不计重力，求电场强度的大小E、质点经过a点和b点时的动能。（1）本实验中可认为，弹簧被压缩后的弹性势能Ep与小球抛出时的动能Ek相等．已知重力加速度大小为g．为求得Ek，至少需要测量下列物理量中的 （填正确答案序号）．A．小球的质量mB．小球抛出点到落地点的水平距离sC．桌面到地面的高度hD．弹簧的压缩量△xE．弹簧原长l0（2）用所选取的测量量和已知量表示Ek，得Ek= ．（3）图2中的直线是实验测量得到的s﹣△x图线．从理论上可推出，如果h不变．m增加，s﹣△x图线的斜率会 （填“增大”、“减小”或“不变”）；如果m不变，h增加，s﹣△x图线的斜率会 （填“增大”、“减小”或“不变”）．由图中给出的直线关系和Ek的表达式可知，EP第2页（共14页）12．（18分）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14．（10分）如图所示，一上端开口、下端封闭的玻璃管竖直放置。玻璃管的下部封有长上，以后木板运动的速度﹣时间图象如图所示。已知物块与木板的质量相等，物块与木板间及l1=25.0cm的空气柱，中间有一段长为l2=25.0cm的水银柱，上部空气柱的长度l3=40.0cm。现将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，且物块始终在木板一活塞（图中未画出）从玻璃管开口处缓慢往下推，使管下部空气柱长度变为l1′=20.0cm。假2上。取重力加速度的大小g=10m/s，求：设活塞下推过程中没有漏气，已知大气压强为p0=75.0cmHg． 求：（1）物块与木板间、木板与地面间的动摩擦因数；（1）最后下部分气体的压强；（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。（2）活塞下推的距离。 四．[物理--选修3-4]（15分）15．如图，一轻弹簧一端固定，另一端连接一物块构成弹簧振子，该物块是由a、b两个小物块粘在一起组成的。物块在光滑水平面上左右振动，振幅为A，周期为T．当物块向右通过平衡位00置时，a、b之间的粘胶脱开；以后小物块a振动的振幅和周期分别为A和T，则A A0（填“＞”、“＜”或“=”），T T（填“＞”、“＜”或“=”）。016．如图，三棱镜的横截面为直角三角形ABC，∠A=30°，∠B=60°．一束平行于AC边的光线自 AB边的P点射入三棱镜，在AC边发生反射后从BC边的M点射出，若光线在P点的入射角和三．[物理--选修3-3]（15分）在M点的折射角相等，13．（5分）关于一定量的气体，下列说法正确的是（ ）（i）求三棱镜的折射率；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（ii）在三棱镜的AC边是否有光线透出，写出分析过程。（不考虑多次反射）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 第3页（共14页）五．[物理-选修3-5]（15分）17．关于原子核的结合能，下列说法正确的是（ ）A．原子核的结合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量B．一重原子核衰变成α粒子和另一原子核，衰变产物的结合能之和一定大于原来重核的结合能C．铯原子核（Cs）的结合能小于铅原子核（Pb）的结合能D．比结合能越大，原子核越不稳定E．自由核子组成原子核时，其质量亏损所对应的能量大于该原子核的结合能18．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v0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簧分离的过程中。（1）整个系统损失的机械能；（2）弹簧被压缩到最短时的弹性势能。 第4页（共14页）故选：C。【点评】对于此类图象选择题，最好是根据牛顿第二定律找出两个物理量之间的函数关系，图象2013年全国统一高考物理试卷（新课标Ⅱ）变显而易见。参考答案与试题解析 2．（6分）如图，在固定斜面上的一物块受到一外力F的作用，F平行于斜面向上。若要物块在一、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1～5题只有一项符斜面上保持静止，F的取值应有一定范围，已知其最大值和最小值分别为F和F．由此可求出合题目要求，第6～8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12（ ）选错的得0分．1．（6分）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A．物块的质量水平拉力的大小。能正确描述F与a之间的关系的图象是（ ）B．斜面的倾角C．物块与斜面间的最大静摩擦力A．B．D．物块对斜面的正压力【考点】2G：力的合成与分解的运用；3C：共点力的平衡．菁优网版权所有C．D．【专题】527：共点力作用下物体平衡专题．【分析】对滑块受力分析，受重力、拉力、支持力、静摩擦力，四力平衡；当静摩擦力平行斜面【考点】37：牛顿第二定律．菁优网版权所有向下时，拉力最大；当静摩擦力平行斜面向上时，拉力最小；根据平衡条件列式求解即可。【专题】522：牛顿运动定律综合专题．【解答】解：A、B、C、对滑块受力分析，受重力、拉力、支持力、静摩擦力，设滑块受到的最【分析】对物体受力分析，利用牛顿第二定律列式找出F﹣a的关系式，即可做出选择。大静摩擦力为f，物体保持静止，受力平衡，合力为零；【解答】解：物块受力分析如图所示：当静摩擦力平行斜面向下时，拉力最大，有：F1﹣mgsinθ﹣f=0①；当静摩擦力平行斜面向上时，拉力最小，有：F2+f﹣mgsinθ=0②；联立解得：f=，故C正确；mgsinθ=，由于质量和坡角均未知，故A错误，B错误；D、物块对斜面的正压力为：N=mgcosθ，未知，故D错误；由牛顿第二定律得；F﹣μmg=ma故选：C。解得：F=ma+μmg【点评】本题关键是明确拉力最大和最小的两种临界状况，受力分析后根据平衡条件列式并联立F与a成一次函数关系，故ABD错误，C正确，第5页（共14页）求解。故选：D。 【点评】属于力与电综合题，并强调速度与时间的斜率表示加速度的大小，而由牛顿第二定律来3．（6分）如图，在光滑水平桌面上有一边长为L、电阻为R的正方形导线框；在导线框右侧有确定加速度如何变化。一宽度为d（d＞L）的条形匀强磁场区域，磁场的边界与导线框的一边平行，磁场方向竖直向 下。导线框以某一初速度向右运动。t=0时导线框的右边恰与磁场的左边界重合，随后导线框4．（6分）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，磁场方向垂直横截面。进入并通过磁场区域。下列v﹣t图象中，可能正确描述上述过程的是（ ）一质量为m、电荷量为q（q＞0）的粒子以速率v0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．B．C．D．A．B．C．D．【考点】37：牛顿第二定律；4A：向心力；CI：带电粒子在匀强磁场中的运动．菁优网版权所有【分析】带正电的粒子垂直磁场方向进入圆形匀强磁场区域，由洛伦兹力提供向心力，由几何知【考点】37：牛顿第二定律；BB：闭合电路的欧姆定律；CC：安培力；D9：导体切割磁感线时的识