2013年全国各省市高考物理试题汇编 - 图文

2013年全国高考物理试题汇编

2013年全国高考题（大纲版）物理部分

二、选择题：（本大题共8小题，在每小题给出的四个选项中，有的只有一项是符合题目要求，有的有多选项符合题目要求。全部选对得6分，选对但不全得3分，有选错或不答的得0分）

14．下列现象中，属于光的衍射现象的是（ ） A．雨后天空出现彩虹 B．通过一个狭缝观察日光灯可看到彩色条纹 C．海市蜃楼现象 D．日光照射在肥皂泡上出现彩色条纹 15．根据热力学第一定律，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热源的热机

D．对能源的过度消耗将使自然界得能量不断减少，形成能源危机 16．放射性元素氡（

22286Rn）经α衰变成为钋21884Po，半衰期为3.8天；但勘测表明，经过

22286漫长的地质年代后，目前地壳中仍存在天然的含有放射性元素（ ）

222A．目前地壳中的86Rn主要来自于其它放射元素的衰变 B．在地球形成的初期，地壳中元素22286Rn的含量足够高

Rn的矿石，其原因是

218222C．当衰变产物21884Po积累到一定量以后，84Po的增加会减慢86Rn的衰变进程

D．

22286Rn主要存在于地球深处的矿石中，温度和压力改变了它的半衰期

17．纸面内两个半径均为R的圆相切于O点，两圆形区域内分别存在垂直纸面的匀强磁场，磁感应强度大小相等、方向相反，且不随时间变化。一长为2R的导体杆OA绕过O点且垂直于纸面的轴顺时针匀速旋转，角速度为ω，t＝0时，OA恰好位于两圆的公切线上，如图所示。若选取从O指向A的电动势为正，下列描述导体杆中感应电动势随时间变化的图像可能正确的是（A ω ）

E E E E

O O O O O t t t t

A B C D 18．“嫦娥一号”是我国首次发射的探月卫星，它在距月球表面高度为200 km的圆形轨道

上运行，运行周期为127分钟。已知引力常量G＝6.67×10–11 N?m2/kg2，月球的半径为1.74×103 km。利用以上数据估算月球的质量约为（ ） A．8.1×1010 kg B．7.4×1013 kg C．5.4×1019 kg D．7.4×1022 kg

19．将甲乙两小球先后以同样的速度在距地面不同高度处竖直向上抛出，抛出时间间隔0.2 s，

v/m·s–1 它们运动的图像分别如直线甲乙所示。则（ ）

30 A．t＝2 s时，两球的高度相差一定为40 m

20 B．t＝4 s时，两球相对于各自的抛出点的位移相等 10 t/s

1

0 1 2 3 4 5 －10 乙 甲 C．两球从抛出至落到地面所用的时间间隔相等

D．甲球从抛出至到达最高点的时间间隔与乙球相等

20．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，加速度大小等于重力加速度的大小g。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2mgH B．动能损失了mgH

H C．机械能损失了mgH m 30° 1D．机械能损失了mgH

221．在学校运动场上50 m直跑道的两端，分别安装了由同一信号发生器带动的两个相同的扬声器。两个扬声器连续发出波长为5 m的声波。一同学从该跑道的中点出发，向某一段点缓慢行进10 m。在此过程中，他听到扬声器声音由强变弱的次数为（ ）

A．2 B．4 C．6 D．8 22．（6分）如图所示，E为直流电源，G为灵敏电流计，A、B为两个圆柱形电极，P是木板，C、D为两个探针，S为开关。现用上述实验器材进行“用描迹法画出电场中平面上的等势线”的实验。

（1）木板P上有白纸、导电纸和复写纸，最上面的应该是________纸； （2）用实线代表导线将实验器材正确连接。 S E

P P B

D C

23．（12分）测量小物块Q与平板P之间的动摩擦因数的实验装置如图所示。AB是半径足够大的、光滑的四分之一圆弧轨道，与水平固定放置的P板的上表面BC在B点相切，C点在水平地面的垂直投影为C′。重力加速度为g。实验步骤如下：

A ①用天平称出物块Q的质量m； Q /

②测量出轨道AB的半径R、BC的长度L和CC的高度h； ③将物块Q在A点由静止释放，在物块Q落地处标记其

B P C 落地点D；

R L ④重复步骤③，共做10次； ⑤将10个落地点用一个尽量小的圆围住，用米尺测量圆

心到C′的距离s。

（1）用实验中的测量量表示：

（ⅰ）物块Q到达B点时的动能EkB＝__________；

2

C′ D （ⅱ）物块Q到达C点时的动能EkC＝__________；

（ⅲ）在物块Q从B运动到C的过程中，物块Q克服摩擦力做的功Ef＝__________； （ⅳ）物块Q与平板P之间的动摩擦因数μ＝__________。

24．（15分）一客运列车匀速行驶，其车轮在轨道间的接缝处会产生周期性的撞击。坐在该客车中的某旅客测得从第1次到第16次撞击声之间的时间间隔为10.0 s。在相邻的平行车道上有一列货车，当该旅客经过货车车尾时，火车恰好从静止开始以恒定加速度沿客车行进方向运动。该旅客在此后的20.0 s内，看到恰好有30节货车车厢被他连续超过。已知每根轨道的长度为25.0 m，每节货车车厢的长度为16.0 m，货车车厢间距忽略不计。求 （1）客车运行的速度大小； （2）货车运行加速度的大小。

25．（19分）一电荷量为q（q＞0）、质量为m的带电粒子在匀强电场的作用下，在t＝0时由静止开始运动，场强随时间变化的规律如图所示。不计重力，求在t＝0到t＝T的时间间隔内

（1）粒子位移的大小和方向； a （2）粒子沿初始电场反方向运动的时间。

E0

2E0

0 0.25T 0.5T 0.75T T t －E0

－2E0

3

26．（20分）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OD＝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。

y M B L

θ O x

2013年全国高考题（大纲版）参考答案

14．B 15．AB 16．A 17．C 18．D 19．BD 20．AC 21．B 22．（6分）

（1）导电（2分） （2）如图所示。（4分） S （探针和灵敏电流计部分2分，有 E

P A B 任何错误不给这2分；其余部分2分，

D

C 有任何错误也不给这2分）

23．（12分）

mgs2mgs2Rs2（1）（每空2分）（ⅰ）mgR （ⅱ） （ⅲ）mgR? （ⅳ）?

4h4hL4hL（2）减小实验结果的误差（2分） 圆弧轨道存在摩擦（或接缝B处不平滑等）（2分）

4

24．（15分）解：（1）设连续两次撞击轨道的时间间隔为Δt，每根轨道的长度为l，则客车的速度为

v?l （3分） ?t10.0s 16?1 解得 v?37.5 m/s （2分）

（2）设从货车开始运动后t＝20.0 s内客车行驶的距离为s1，货车行驶的距离为s2，货车的

加速度为a，30节货车车厢的总长度为 L＝30×16.0 m

a 由运动学公式有 s1?vt （3分） 1 s2?at2 （3分）

2 由题意，有 L?s1?s2 （2分）

2

其中l＝25.0 m，?t?2qE0/m qE0/m 0 －qE0/m 0.25T 0.5T 0.75T T 联立解得 a＝1.35 m/s （2分）

－2qE0/m 25．（19分）解法一：粒子在0～T/4、T/4～T/2、

T/2～3T/4、3T/4～T时间间隔内做匀变速运动， 图（a） 设加速度分别为a1、a2、a3、a4，由牛顿第二定律得

qE0?ma1、2qE0??ma2、2qE0?ma3、qE0??ma4 （每个式子1分） 由此得带电粒子在0～T时间间隔内运动的a—t图像如图（a）所示（2分），对应的v—t图像如图（b）所示（3分），其中 v v1?a1t TqE0T （1分） ?44mv1 0 －v1 图（b） 由图（b）可知，带电粒子在t＝0到t＝T时的位移为

Tv1 （2分） 4qE0T2 联立解得 s? （2分）

16m s?0.25T 0.5T 0.75T T t 它的方向沿初始电场正方向。 （1分）

（2）由图（b）可知，粒子在t＝3T/8到t＝5T/8内沿初始电场反方向运动，总的运

动时间为 t?5T3TT?? （4分） 884 解法二：带电粒子在粒子在0～T/4、T/4～T/2、T/2～3T/4、3T/4～T

时间间隔内做匀变速运动，设加速度分别为a1、a2、a3、a4，由牛顿第二定律得

qE0?ma1、2qE0??ma2、2qE0?ma3、qE0??ma4 （每个式子1分） 设粒子在t＝T/4、t＝T/2、t＝3T/4、t＝T时刻的速度分别为v1、v2、v3、v4，则

有 v1?a1TTTT、v2?v1?a2、v3?v2?a3、v4?v3?a4 （每个式子1分） 4444 设带电粒子在t＝0到t＝T时的位移为s，有

v1v1?v2v2?v3v3?v4T???) （4分） 22224qE0T2 解得 s? （2分）

16m s?( 它的方向沿初始电场正方向。 （1分）

（2）由电场的变化规律知，粒子从t＝T/4时开始减速，设经过时间t1粒子速度为零，

5

有

0?v1?a2t1，解得 t1＝

T （1分） 8T （1分） 8 粒子从t＝T/2时开始加速，设经过时间t2粒子速度为零，有 0?v2?a3t2，解得 t2＝

设粒子从t＝0到t＝T内沿初始电场反方向运动的时间为t2，有

T?t1)?t2 （1分） 4T 解得 t? （1分）

4 t＝(26．（20分）解：根据题意，粒子进入磁场后做匀速圆周运动，设运动轨迹交虚线OL于A点，圆心在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轴的P点，设AP与x轴的夹角为β，如图所示。有 （判断出圆心在y轴上得1分）

v2 qvB?m （1分）

R2πm 周期为 T? （1分）

qB AD?Rsinα，OD?ADcot60?，

M

y

L

D 60°

B A

β

P x 过A点作x、y轴的垂线，垂足分别为B、D。由几何知识得 h

BP?ODcotβ，OP?AD?BP

α?β （2分）

1 联立得到 sinα?cosα?1 （2分）

3 解得 α?30?，或α?90? （各2分） 设M点到O点的距离为h，有 AD?Rsinα

O α C

h?R?OC，OC?CD?OD?Rcosα?联立得到 h?R? 解得 h?(1?3AD 32Rcos(α?30?) （1分） 33)R （α?30?） （2分） 33 h?(1?)R （α?90?） （2分）

3 当α?30?时，粒子在磁场中运动的时间为

Tπm? t? （2分） 126qB 当α?90?时，粒子在磁场中运动的时间为

Tπm t?? （2分）

42qB

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2013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。能正确描述F与a之间的关系的图像是

15.如图，在固定斜面上的一物块受到一外力F的作用，F平行于斜面上。若要物块在斜面上保持静止，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（F2＞0）.由此可求出

A．物块的质量 B.斜面的倾角

C.物块与斜面间的最大静摩擦力 C.物块对斜面的正压力

16.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是导线框的的右边恰与磁场的左边界重合，随后导线框进入并通过磁场区域。下列v-t图像中，可能正确描述上述过程的是

17.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。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.

18.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

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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。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

A.

B.

C.

D.3kg l219.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

A. 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 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

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，或出现感应电流

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阻碍引起感应电流的磁通量的变化

20.目前，在地球周围有许多人造地球卫星绕着它转，其中一些卫星的轨道可近似为圆，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，只受到地球引力和薄气体阻力的作用，则下列判断正确的是

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 D.卫星克服气体阻力做的功小于引力势能的减小

21.公路急转弯处通常是交通事故多发地带。如图，某公路急转弯处是一圆弧，当汽车行驶的速率为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，

A.路面外侧高内侧低

B.车速只要低于vc，车辆便会向内侧滑动

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 D.当路面结冰时，与未结冰时相比，vc 的值变小

第Ⅱ卷

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.（8分）

某同学利用下述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，如图(a)所示。向左推小球，使弹黄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：

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(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 (填正确答案标号)。 A.小球的质量m B.小球抛出点到落地点的水平距离s C.桌面到地面的高度h D.弹簧的压缩量△x E.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(b)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(b) 中给出的直线关系和Ek的表达式可知，Ep与△x的 次方成正比。

23.（7分）

某同学用量程为I mA、内阻为120Ω 的表头按图(a)所示电路改装成量程分别为Iv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: (1)根据图(a)所示的电路，在图(b)所示的实物图上连线。

（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断开时，多用电表用于测量 (填―电流‖、―电压‖或―电阻‖)。

（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）

２４.（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。

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２５.（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

２

物块始终在木板上。取重力加速度的大小g＝１０ｍ／ｓ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.

（二）选考题:共45分。请考生从给出的3道物理题、3道化学题、2道生物题中每科任选一题作答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号方框图黑。注意所做题目都题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡选大区域指定位置答题。如果不涂、多涂均按所答第一题评分；多答则每学科按所答的第一题评分。 33.[物理一选修3-31](5分)

(I)(5分)关于一定量的气体，下列说法正确的是 (填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分.选对3个得5分;每选错I个扣3分，最低得分为0分).

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)(10分)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

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。已知大气压强为P0=75.0cmHg。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l1=20.0cm。假设活塞下推过程中没有漏气，求活塞下推的距离。

34.[物理——选修3-4]（15分） （1）（5分）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A0，周期为T0。当物块向右通过平衡位置时，a、b之间的粘胶脱开；以后小物块a振动的振幅和周期

10

'

分别为A和T，则A A0(填―>‖―<‖―=‖), T T0(填―>‖―<‖―=‖).

(2)(10分)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店的入射角和在M点的折射角相等 （i）求三棱镜的折射率

（ii）在三棱镜的AC边是否有光线逸出，写出分析过程。（不考虑多次反射）

35.[物理—选修3-5](15分)

(1) (5分)关于原子核的结合能，下列说法正确的是 (填正确答案标号。选对I个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分；每选错1个扣3分，最低得分为0分)。 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(

)的结合能小于铅原子核(

)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最大于该原子核的结合能

(2) (10分)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，

(i) 整个系统拐失的机械能；

(ii) 弹簧被压缩到最短时的弹性势能。

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2013年普通高等学校招生统一考试（新课标卷1）

第Ⅰ卷

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. 右图是伽利略1604年做斜面实验时的一页手稿照片，照片左上角的三列数据如下表。表中第二列是时间，第三列是物体沿斜面运动的距离，第一列是伽利略在分析实验数据时添加的。根据表中的数据.伽利略可以得出的结论是 A.物体具有惯性

B.斜面倾角一定时，加速度与质量无关 C.物体运动的距离与时间的平方成正比 D.物体运动的加速度与重力加速度成正比

15.如图，一半径为R的圆盘上均匀分布着电荷量为Q的电荷，在垂直于圆盘且过圆心c的轴线上有a、 b、d三个点，a和b、b和c、 c和d间的距离均为R，在a点处有一电荷量为q (q>O)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

B. k

C. k

D. k

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(未写极板接触)返回。若将下极板向上平移，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.在距上极板处返回 D.在距上极板d处返回

17.如图.在水平面(纸面)内有三报相同的均匀金属棒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

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18.如图，半径为R的圆死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的例子沿平行于之境ab的方向摄入 磁场区域，摄入点与ab的距离为，已知例子射出去的磁场与摄入磁场时运动方向间的夹角为60°，则例子的速率为（不计重力） A．

B．

C．

D．

19，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t1，a车追上b车

B.在时刻t2，a、b两车引动方向相反

C.在t1到t2这段时间内，b车的速率先减少后增加 D.在t1到t2这段时间内，b车的速率一直不a车大

20. 2012年6曰18日，神州九号飞船与天宫一号目标飞行器在离地面343km的近圆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土气，下面说法正确的是

A.为实现对接，两者运行速度的大小都应介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间 B.如不加干预，在运行一段时间后，天宫一号的动能可能会增加 C.入不干涉，天宫一号的轨道高度将缓慢降低

D.航天员在天宫一号中处于失重状态，说明航天员不受地球引力作用 21.2012年11曰，“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——作用力，使飞机在甲板上短距离滑行后停止，某次降落，以飞机着舰为计时零点，飞机在t=0.4s时恰好钩住阻拦索中间位置，其着舰到停止的速度一时间图线如图(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I000m。已知航母始终静止，重力加速度的大小为g。则

A. B. C. D.

从着舰到停止，飞机在甲板上滑行的距离约为无阻拦索时的1/10 在0.4s-2.5s时间内，阻拦索的张力几乎不随时间变化 在滑行过程中，飞行员所承受的加速度大小会超过2.5 g 在0.4s-2.5s时间内，阻拦系统对飞机做功的功率儿乎不变

第Ⅱ卷

13

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做答。第33题~第40题为选考题，考生根据要求做答。 (一)必考题（共129分） 22.（7分）

图(a)为测量物块与水平桌面之间动摩擦因数的实验装置示意图。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;用米尺测最两光电门之间的距离s；

②调整轻滑轮，使细线水平:

③让物块从光电门A的左

侧由静止释放，用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门A和光电门B所用的时间△tA和△tB,求出加速度a；

④多次重复步骤③，求a的平均 a ; ⑤根据上述实验数据求出动擦因数μ。 回答下列为题：

(1) 测量d时，某次游标卡尺(主尺的最小分度为1mm)的示如图（b）所示。其读数为 cm

（2）物块的加速度a可用d、s、AtA,和△tB,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‖ ） 23.（8分）

某学生实验小组利用图(a)所示电路，测皿多用电表内电池的电动势和电阻“xlk”挡内部电路的总电阻。使用的器材有:

多用电表；

电压表:里程5V，内阻十儿千欧; 滑动变阻器：最大阻值5kΩ 导线若干。 回答下列问题:

(1)将多用电表挡位调到电阻“xlk”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，使多角电表的示数如图(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 15.0 kΩ和 3.60 V 。

14

(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12.0kΩ和4.00 V。从测量数据可知，电压表的内阻为12.0 kΩ。

(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 9.00 V，电阻“xlk”挡内部电路的总电阻为 15.0 kΩ。

24. (13分)

水平桌面上有两个玩具车A和B，两者用一轻质细橡皮筋相连，在橡皮筋上有一红色标记R。在初始时橡皮筋处于拉直状态，A、B和R分别位于直角坐标系中的(0,2l)、(0,-l)和(0,0)点。已知A从静止开始沿y轴正向做加速度大小为a的匀加速运动：B平行于x轴朝x轴正向匀速运动。在两车此后运动的过程中，标记R在某时刻通过点(l, l)。假定橡皮筋的伸长是均匀的，求B运动速度的大小。

25.（19分）

如图，两条平行导轨所在平面与水平地面的夹角为θ，间距为L。导轨上端接有一平行板电容器，电容为C。导轨处于匀强磁场中，磁感应强度大小为B，方向垂直于导轨平面。在导轨上放置一质量为m的金属棒，棒可沿导轨下滑，且在下滑过程中保持与导轨垂直并良好接触。已知金属棒与导轨之间的动摩擦因数为μ，重力加速度大小为g。忽略所有电阻。让金属棒从导轨上端由静止开始下滑，求:

(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。

15

（二）选考题:共45分。请考生从给出的3道物理题、3道化学题、2道生物题中每科

任选一题做答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。注意所做题目

的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做，则每学科按所做的第一题计分。 33.[物理—选修3-3](15分)

(1)(6分)两个相距较远的分子仅在分子力作用下由静止开始运动，直至不再靠近。在此过程中，下列说法正确的是 (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

(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V0气缸中各有一个绝热活塞(质量不同，厚度可忽略)。开始时K关闭，两活塞下方和右活塞上方充有气体(可视为理想气体)，压强分别为Po和Po/3;左活塞在气缸正中间，其上方为真空; 右活塞上方气体体积为V0/4。现使气缸底与一恒温热源接触，平衡后左活塞升至气缸顶部，且与顶部刚好没有接触；然后打开K，经过一段时间，重新达到平衡。已知外界温度为To，不计活塞与气缸壁间的摩擦。求: (i)恒温热源的温度T;

(ii)重新达到平衡后左气缸中活塞上方气体的体积VX。

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2m、4m和6m一列简谐横波以2m/s的波速沿x轴正向传播，在t=O时刻到达质点a处，质点a由平衡位践开始竖直向下运动，r=3s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I个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分。每选错I个扣3分，最低得分为0分)

A．在t=6s时刻波恰好传到质点d处 B．在t=5s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4s D.在4s

(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. 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；求光线从玻璃丝的AB端面传播到另一端面所藉的最长时间。

16

35. 1物理—选修3-5] (15分) (1)(6分)一质子束入射到能止靶核

上，产生如下核反应:P+

→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 。

(2)(9分) 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的质盘为A的2倍，重力加速度大小为g.求A的初速度的大小。

17

2013年普通高等学校招生统一考试（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 D．此时x=4m处质点的加速度为0 16. 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）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向右匀速运动，MN中产生的感应电动势为其他条件不变，MN中产生的感应电动势变为之比A．B．C．D．

：

分别为

；若磁感应强度增为

与，

。则通过电阻R的电流方向及

18

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。某同学设想小球先后三次做平抛，降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次为A．B．C．D．

，忽略空气阻力的影响，下列分析正确的是

，机械能的变化量依

20． 以往我们认识的光电效应是单光子光电效应。若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，由于其光子密度较大，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，这已经被实验证实。

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，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．

D．

的电阻

的阻值。

，额定电流

），开关和导

21、某同学通过实验测定一个阻值约为（1）现有电源（

，内阻可不计）、滑动变阻器（

线若干，以及下列电表： A、电流表（

，内阻约）

19

B、电流表（C、电压表（D、电压表（

，内阻约，内阻约，内阻约

）

）

）

为了减小测量误差，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）

（2）图2是测量

的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，请根据在（1）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

的位置，并记录对应的电流表示数，电压表示数

，

某次电表示数如图3所示，可得该电阻的测量值

（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）问中选用甲电

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

的电流值

20

B、电流表测量值大于流经C、电压表测量值小于流经D、电压表测量值大于流经

的电流值 的电压值 的电压值

从一端滑向另一端，随滑片

移动距离

（5）在不损坏电表的前提下，将滑动变阻器滑片

的增加，被测电阻确的是

两端的电压

也随之增加，下列反映关系的示意图中正

22.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。

23.蹦极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=50kg的运动员静止站在蹦床上，床面下沉x=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，起每次离开床面做竖直上抛运动的腾空时间均为△=0.2s，设运动员每次落下使床面压缩的最大深度为x1,取重

2

力加速度g=10m/s,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

21

（2求在比赛动作中，运动员离开床面后上升的最大高度hm

（3）借助F-x图像可以确定弹力做功的规律，在次基础上，求x1和W的值。

24.对于同一个物理问题，常常可以从宏观和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，电子质量为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，推到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，导出容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）

22

2013年普通高等学校招生统一考试（上海卷）

一．单项选择题(共16分，每小题2分。每小题只有一个正确选项。) 1．电磁波与机械波具有的共同性质是 (A)都是横波

(B)都能传输能量 (C)都能在真空中传播

(D)都具有恒定的波速

2．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 (D)锌板会吸附空气中的正离子

(C)有电子从锌板逸出

3．白光通过双缝后产生的干涉条纹是彩色的，其原因是不同色光的 (A)传播速度不同

(B)强度不同

(C)振动方向不同

(D)频率不同

4．做简谐振动的物体，当它每次经过同一位置时，可能不同的物理量是 (A)位移

(B)速度

(C)加速度

(D)回复力

5．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

6．秋千的吊绳有些磨损。在摆动过程中，吊绳最容易断裂的时候是秋千 (A)在下摆过程中 7．在一个(A)6次

23892(B)在上摆过程中 (C)摆到最高点时 (D)摆到最低点时

U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

(B)10次

(C)22次

(D)32次

8．如图，质量mA＞mB的两物体A、B叠放在一起，靠着竖直墙面。让它们由静止释放，在沿粗糙墙面下落过程中，物体B的受力示意图是

二．单项选择题(共24分，每小题3分。每小题只有一个正确选项。)

9．小行星绕恒星运动，恒星均匀地向四周辐射能量，质量缓慢减小，可认为小行星在绕恒星运动一周的过程中近似做圆周运动。则经过足够长的时间后，小行星运动的 (A)半径变大 (B)速率变大 (C)角速度变大

(D)加速度变大

10．两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qa和qb，则

(A)a处为正电荷,qa＜qb (B)a处为正电荷，qa＞qb (C)a处为负电荷，qa＜qb (D)a处为负电荷，qa＞qb

11．如图，通电导线MN与单匝矩形线圈abcd共面，位置靠近ab且相互绝缘。当MN中电流突然减小时，线圈所受安培力的合力方向 (A)向左

(B)向右 (C)垂直纸面向外

23

(D)垂直纸面向里

12．在车门报警电路中，两个按钮开关分别装在汽车的两扇门上，只要有开关处于断开状态，报警灯就发光。能实现此功能的电路是

13．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

14．一列横波沿水平绳传播，绳的一端在t＝0时开始做周期为T的简谐运动，经过时间t(3T/4＜t＜T)，绳上某点位于平衡位置上方的最大位移处。则在2t时，该点位于平衡位置的 (A)上方，且向上运动 (B)上方，且向下运动 (C)下方，且向上运动 (D)下方，且向下运动

15．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

16．汽车以恒定功率沿公路做直线运动，途中通过一块沙地。汽车在公路及沙地上所受阻力均为恒力，且在沙地上受到的阻力大于在公路上受到的阻力。汽车在驶入沙地前己做匀速直线运动，它在驶入沙地到驶出沙地后的一段时间内，位移s随时间t的变化关系可能是

三．多项选择题(共16分，每小题4分。每小题有二个或三个正确选项。选对但不全的，得2分；有选错或不答的，得0分。)

17．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

18．两个共点力Fl、F2大小不同，它们的合力大小为F，则

(A)F1、F2同时增大一倍，F也增大一倍 (B)F1、F2同时增加10N，F也增加10N (C)F1增加10N，F2减少10N，F一定不变 (D)若F1、F2中的一个增大，F不一定增大 19．如图，轰炸机沿水平方向匀速飞行，到达山坡底端正上方时释放一颗炸弹，并垂直击中山坡上的目标A。已知A点高度为h，山

24

坡倾角为θ，由此可算出 (A)轰炸机的飞行高度 (B)轰炸机的飞行速度 (C)炸弹的飞行时间 (D)炸弹投出时的动能

20．右图为在平静海面上，两艘拖船A、B拖着驳船C运动的示意图。A、B的速度分别沿着缆绳CA、CB方向，A、B、C不在一条直线上。由于缆绳不可伸长，因此C的速度在CA、CB方向的投影分别与A、B的速度相等，由此可知C的

(A)速度大小可以介于A、B的速度大小之间 (B)速度大小一定不小于A、B的速度大小 (C)速度方向可能在CA和CB的夹角范围外 (D)速度方向一定在CA和CB的夹角范围内

四．填空题(共20分，每小题4分。)本大题中第22题为分叉题，分A、B两类，考生可任选一类答题。若两类试题均做，一律按A类题计分。

20621．放射性元素21084Po衰变为82Pb，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＿＿＿＿。

22A．质量为M的物块静止在光滑水平桌面上，质量为m的子弹以水平速度v0射入物块后，以水平速度2v0/3射出。则物块的速度为＿＿＿＿，此过程中损失的机械能为＿＿＿＿。 22B．若两颗人造地球卫星的周期之比为T1∶T2＝2∶1，则它们的轨道半径之比R1∶R2＝＿＿，向心加速度之比a1∶a2＝＿＿。

23．如图，在：半径为2.5m的光滑圆环上切下一小段圆弧，放置于竖

直平面内，两端点距最低点高度差H为1cm。将小环置于圆弧端点并从静止释放，小环运动到最低点所需的最短时间为＿＿＿＿s，在最低点处的加速度为＿＿＿＿m/s2。(取g＝10m/s2)

24．如图，电路中三个电阻Rl、R2和R3的阻值分别为R、2R和4R。当电

键S1断开、S2闭合时，电源输出功率为P0；当S1闭合、S2断开时，电源输出功率也为P0。则电源电动势为＿＿＿＿；当S1、S2都断开时，电源的总功率为＿＿＿＿。 25．如图，倾角为37°，质量不计的支架ABCD的D端有一大小与质量均可忽略的光滑定滑轮，A点处有一固定转轴，CA⊥AB，DC＝CA＝0.3m。质量m＝lkg的物体置于支架的B端，并与跨过定滑轮的轻绳相连，绳另一端作用一竖直向下的拉力F，物体在拉力作用下沿BD

做匀速直线运动，己知物体与BD间的动摩擦因数μ＝0.3。为保证支架不绕A点转动，物

25

体向上滑行的最大距离s＝＿＿＿＿m。若增大F后，支架仍不绕A点转动，物体能向上滑行的最大距离s′＿＿＿＿s(填：“大于”、“等于”或“小于”。)(取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8) 五．实验题(共24分)

26．(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。首先将线圈竖直放置，以竖直方向为轴转动，屏幕上的电流指针＿

＿＿＿(填：“有”或“无”)偏转；然后仍将线圈竖直放置，使其平面与东西向平行，并从东向西移动，电流指针＿＿＿＿(填：“有”或“无”)偏转；最后将线圈水平放置，使其从东向西移动，电流指针＿＿＿＿(填：“有”或“无”)偏转。 27．(6分)为确定某电子元件的电气特性，做如下测量。

(1)用多用表测量该元件的电阻，选用“×100”倍率的电阻档测量，发现多用表指针偏转过大，因此需选择＿＿＿＿倍率的电阻档(填：“×10”或“×1k”)，并＿＿＿＿再进行测量，多用表的示数如图(a)所示，测量结果为＿＿＿＿Ω。

(2)将待测元件(额定电压9V)、蓄电池、滑动变阻器、电流表、多用表、电键及若干导线连接成电路如图(b)所示。添加连线，使电路能测量该元件完整的伏安特性。

本实验中使用多用表测电压，多用表的选择开关应调到＿＿＿＿档(填：“直流电压10V”或“直流电压50V”)。

28．(8分)如图，研究平抛运动规律的实验装置放置在水平桌面上，利用光电门传感器和碰撞传感器可测得小球的水平初速度和飞行时间，底板上的标尺可以测得水平位移。 保持水平槽口距底板高度h＝0.420m不变。改变小球在斜槽导轨上下滑的起始位置，测出小球做平抛运动的初速度v0、飞行时间t和水平位移d，记录在表中。

v0(m/s) 0.741 1.034 1.318 1.584 t(ms) 292.7 293.0 292.8 292.9 d(cm) 21.7 30.3 38.6 46.4 26

(1)由表中数据可知，在h一定时，小球水平位移d与其初速度v0成＿＿＿＿关系，与＿＿＿＿无关。

(2)一位同学计算出小球飞行时间的理论值t理=2h?g2?0.420?289.8ms发现理论值与测量10值之差约为3ms。经检查，实验及测量无误，其原因是＿＿＿＿。

(3)另一位同学分析并纠正了上述偏差后，另做了这个实验，竞发现测量值t′依然大于自己得

?，但二者之差在3－7ms之间，且初速度越大差值越小。对实验装置的安装进到的理论值t理行检查，确认斜槽槽口与底座均水平，则导致偏差的原因是＿＿＿＿。 29．(7分)利用如图装置可测量大气压强和容器的容积。步骤如下：

①将倒U形玻璃管A的一端通过橡胶软管与直玻璃管B连接，并注入适量的水，另一端插入橡皮塞，然后塞住烧瓶口，并在A上标注此时水面的位置K；再将一活塞置于10ml位置的针筒插入烧瓶，使活塞缓慢推移至0刻度位置；上下移动B，保持A中的水面位于K处，测得此时水面的高度差为17.1cm。

②拔出橡皮塞，将针筒活塞置于0ml位置，使烧瓶与大气相通后再次塞住瓶口；然后将活塞抽拔至10ml位置，上下移动B，使A中的水面仍位于K，测

得此时玻璃管中水面的高度差为16.8cm。(玻璃管A内气体体积忽略不计，ρ＝1.0×103kg/m3，取g＝10m/s2)

(1)若用V0表示烧瓶容积，p0表示大气压强，△V示针筒内气体的体积，△p1、△p2表示上述步骤①、②中烧瓶内外气体压强差大小，则步骤①、②中，气体满足的方程分别为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 (2)由实验数据得烧瓶容积V0＝＿＿＿＿＿ml，大气压强p0＝＿＿＿＿Pa。 (3)(单选题)倒U形玻璃管A内气体的存在

(A)仅对容积的测量结果有影响 (B)仅对压强的测量结果有影响 (C)对二者的测量结果均有影响 (D)对二者的测量结果均无影响 六．计算题(共50分)

30．(10分)如图，柱形容器内用不漏气的轻质绝热活塞封闭一定量的理想气体，容器外包裹保温材料。开始时活塞至容器底部的高度为H1，容器内气体温度与外界温度相等。在活塞上逐步加上多个砝码后，活塞下降到距容器底部H2处，气体温度升高了△T；然后取走容器外的保温材料，活塞位置继续下降，最后静止于距容器底部H3处：已知大气压强为p0。求：气体最后的压强与温度。

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31．(12分)如图，质量为M、长为L、高为h的矩形滑块置于水平地面上，滑块与地面间动摩擦因数为μ；滑块上表面光滑，其右端放置一个质量为m的小球。用水平外力击打滑块左端，使其在极短时间内获得向右的速度v0，经过一段时间后小球落地。求小球落地时距滑块左端的水平距离。

32．(12分)半径为R，均匀带正电荷的球体在空间产生球对称的电场；场强火小沿半径分布如图所示，图中E0已知，E－r曲线下O－R部分的面积等于R－2R部分的面积。 (1)写出E－r曲线下面积的单位；

(2)己知带电球在r≥R处的场强E＝kQ／r2，式中k为静电力常量，该均匀带电球所带的电荷量Q为多大?

(3)求球心与球表面间的电势差△U；

(4)质量为m，电荷量为q的负电荷在球面处需具有多大的速度可以刚好运动到2R处?

33．(16分)如图，两根相距l＝0.4m、电阻不计的平行光滑金属导轨水平放置，一端与阻值R＝0.15Ω的电阻相连。导轨x＞0一侧存在沿x方向均匀增大的稳恒磁场，其方向与导轨平面垂直，变化率k＝0.5T/m，x＝0处磁场的磁感应强度B0＝0.5T。一根质量m＝0.1kg、电阻r＝0.05Ω的金属棒置于导轨上，并与导轨垂直。棒在外力作用下从x＝0处以初速度v0＝2m/s沿导轨向右运动，运动过程中电阻上消耗的功率不变。求： (1)同路中的电流；

(2)金属棒在x＝2m处的速度；

(3)金属棒从x＝0运动到x＝2m过程中安培力做功的大小； (4)金属棒从x＝0运动到x＝2m过程中外力的平均功率。

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2013年普通高等学校招生统一考试（江苏卷）

物 理 试 题

一、单项选择题:本题共5小题，每小题3分，共计15分。 每小题只有一个选项符合题意。 ．．．．1.火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行，根据开普勒行星运动定律可知 （A）太阳位于木星运行轨道的中心

（B）火星和木星绕太阳运行速度的大小始终相等

（C）火星与木星公转周期之比的平方等于它们轨道半长轴之比的立方

（D）相同时间内，火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积 2.如图所示，“旋转秋千冶中的两个座椅A、B质量相等，通过相同长度的缆绳悬挂在旋转圆盘上。 不考虑空气阻力的影响，当旋转圆盘绕竖直的中心轴匀速转动时，下列说法正确的是 （A）A的速度比B的大

（B）A与B的向心加速度大小相等

（C）悬挂A、B的缆绳与竖直方向的夹角相等 （D）悬挂A的缆绳所受的拉力比悬挂B的 3.下列选项中的各

11圆环大小相同，所带电荷量已在图中标出，且电荷均匀分布，各圆环44间

彼此绝缘。 坐标原点O处电场强度最大的是

4. 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RM发生变化，导致S两端电压U增大，装置发出警报，此时 （A） RM变大，且R越大，U增大越明显 （B） RM变大，且R越小，U增大越明显 （C） RM变小，且R越大，U增大越明显

（D） RM变小，且R越小，U增大越明显

5.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% 二、多项选择题:本题共4小题，每小题4分，共计16分。 每小题有多个选项符合题意。 全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分。

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6.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

7.如图所示，从地面上同一位置抛出两小球A、B，分别落

在地面上的M、N点，两球运动的最大高度相同。 空气阻力不计，则 （A）B的加速度比A的大 （B）B的飞行时间比A的长

（C）B在最高点的速度比A在最高点的大 （D）B在落地时的速度比A在落地时的大

8.如图所示，理想变压器原线圈接有交流电源，当副线圈

上的滑片P处于图示位置时，灯泡L能发光。 要使灯泡变亮，可以采取的方法有 （A）向下滑动P

（B）增大交流电源的电压 （C）增大交流电源的频率 （D）减小电容器C的电容

9.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滋。 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?1?mga 2（B）物块在B点时，弹簧的弹性势能小于

3W??mgaW-32滋mga

2（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

三、简答题:本题分必做题（第10、11题）和选做题（第12题）两部分，共计42分。 请将解答填写在答题卡相应的位置。 【必做题】

10.（8分）为探究小灯泡的电功率P和电压U的关系，小明测量小灯泡的电压U和电流I，利用P?UI得到电功率。 实验所使用的小灯泡规格为“3。 0V1。 8W‖，电源为12V的电池，滑动变阻器的最大阻值为10?。

（1）准备使用的实物电路如题10-1图所示。 请将滑动变阻器接入电路的正确位置。 （用笔画线代替导线）

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（2）现有10?、20?和50?的定值电阻，电路中的电阻R1 应选___▲____?的定值电阻。

（3）测量结束后，应先断开开关，拆除___▲____两端的导线，再拆除其他导线，最后整理好器材。

（4）小明处理数据后将P、U描点在坐标纸上，并作出了一条直线，如题10-2图所示。 请指出图象中不恰当的地方。

11.（10分）某兴趣小组利用自由落体运动测定重力加速度，实验装置如图所示。 倾斜的球槽中放有若干个小铁球，闭合开关K，电磁铁吸住第1个小球。 手动敲击弹性金属片M，M与触头瞬间分开，第1个小球开始下落，M迅速恢复，电磁铁又吸住第2个小球。 当第1个小球撞击M时，M与触头分开，第2个小球开始下落??。 这样，就可测出多个小球下落的总时间。

（1）在实验中，下列做法正确的有___▲____。 （A）电路中的电源只能选用交流电源

（B）实验前应将M调整到电磁铁的正下方

（C）用直尺测量电磁铁下端到M的竖直距离作为小球下落的高度 （D）手动敲击M的同时按下秒表开始计时

（2）实验测得小球下落的高度H=1。 980m，10个小球下落的总时间T=6。 5s。 可求出重力

加速度g=___▲____m/s。 （结果保留两位有效数字）

（3）在不增加实验器材的情况下，请提出减小实验误差的两个办法。

（4）某同学考虑到电磁铁在每次断电后需要时间?t 磁性才消失，因此，每个小球的实际下

落时间与它的测量时间相差?t，这导致实验误差。 为此，他分别取高度H1 和H2，测量n个小球下落的总时间T1和T2。 他是否可以利用这两组数据消除?t对实验结果的影响？ 请推导说明。

12.【选做题】本题包括A、B、C三小题，请选定其中两小题，并在相应的答题区域内作答。 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．

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22若多做，则按A、B两小题评分。 A. [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63kJ 的热量，在C?D过程中放出38kJ 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1mol，气体在A状态时的体积为10L，在B状态时压强为A状态时的

2。 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3NA?6.0?1023mol?1，计算结果保留一位有效数字）

B.[选修3-4]（12分） （题12B-1图）

（1）如题12B-1图所示的装置，弹簧振子的固有频率是4Hz。 现匀速转动把手，给弹簧振子以周期性的驱动力，测得弹簧振子振动达到稳定时的频率为1Hz，则把手转动的频率为___▲____。 （A）1Hz （B）3Hz （C）4Hz （D）5Hz

（2）如题12B-2图所示，两艘飞船A、B沿同一直线同向飞行，相对地面的速度均为v（v 接近光速c）。 地面上测得它们相距为L，则A测得两飞船间的距离___▲____ （选填“大于”、“等于”或“小于”）L。 当B向A发出一光信号，A测得该信号的速度为___▲____。

（3）题12B-3图为单反照相机取景器的示意图，ABCDE为五棱镜的一个截面，AB?BC。 光线垂直AB射入，分别在CD和EA上发生反射，且两次反射的入射角相等，最后光线垂直BC射出。

若两次反射都为全反射，则该五棱镜折射率的最小值是多少？（计算结果可用三角函数表示） C。 [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

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（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

80kg和100kg，他们携手远离空间站，相对空间站的速度为0。 1m/ s。 A将B向空间站方向轻推后，A的速度变为0。2m/ s，求此时B的速度大小和方向。

??

四、计算题:本题共3小题，共计47分。 解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。 只写出最后答案的不能得分。 有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

13.（15分）如图所示，匀强磁场中有一矩形闭合线圈abcd，线圈平面与磁场垂直。 已知线圈的

匝数N=100，边长ab =1。 0m、bc=0。 5m，电阻r=2?。 磁感应强度B在0~1s内从零均匀 变化到0。 2T。 在1~5s内从0。 2T均匀变化到-0。 2T，取垂直纸面向里为磁场的正方向。 求:

（1）0。 5s时线圈内感应电动势的大小E和感应电流的方向；

（2）在1~5s内通过线圈的电荷量q； （3）在0~5s内线圈产生的焦耳热Q。

14.（16分）如图所示，将小砝码置于桌面上的薄纸板上，用水平向右的拉力将纸板迅速抽出，砝码的移动很小，几乎观察不到，这就是大家熟悉的惯性演示实验。 若砝码和纸板的质量分别为m1和m2，各接触面间的动摩擦因数均为?。 重力加速度为g。 （1）当纸板相对砝码运动时，求纸板所受摩擦力的大小；

（2）要使纸板相对砝码运动，求所需拉力的大小；

（3）本实验中， m1=0。 5kg， m2=0。 1kg，

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?=0。 2，砝码与纸板左端的距离d=0。

1m，取g=10m/s。 若砝码移动的距离超过l=0。 002m，人眼就能感知。 为确保实验成功，纸板所需的拉力至少多大？

15.（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?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v0； （2）求B0应满足的关系；

（3）在t0(0?t0?)时刻释放P，求P速度为零时的坐标。

2?2?2

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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（天津卷）

理科综合物理部分

物理试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷两部分，第Ⅰ卷1至3页，第Ⅱ卷4至8页，共120分。

答卷前，考生务必将自己的姓名、准考号填写在答题卡上，并在规定位置粘贴考试用条形码。答卷时，考生务必将答案涂写在答题卡上，答在试卷上的无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

祝各位考生考试顺利！

第Ⅰ卷

注意事项：

1.每题选出答案后，用铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。

2.本卷共8题，每题6分，共48分。

一、单项选择题（每小题6分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的）

1．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】C

2．我国女子短道速滑队在今年世锦赛上实现女子3000m接力三连冠。观察发现，―接棒‖的运动员甲提前站在―交捧‖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 【答案】B

3．如图所示，纸面内有一矩形导体闭合线框动abcd，ab边长大于bc边长，置于垂直纸面向里、边界为MN的匀强磁场外，线框两次匀速地完全进入磁场，两次速度大小相同，方向均垂直于MN。第一次ab边平行MN进入磁场，线框上产生的热量为Q1，通过线框导体横截面的电荷量为q1；第二次bc边平行MN进入磁场．线框上产生的热量为Q2，通过线框导体横截面的电荷量为q2，则

A．Q1>Q2 q1=q2 B．Q1>Q2 q1>q2 C．Q1=Q2 q1=q2 D．Q1=Q2 q1>q2

【答案】A

4．普通的交流电流表不能直接接在高压输电线路上测量电流，通常要通过电流互感器来连接，图中电流互感器ab一侧线圈的匝数

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较少，工作时电流为Iab，cd一侧线圈的匝数较多，工作时电流为Icd，为了使电流表能正常工作，则

A．ab接MN、cd接PQ，IabIcd C．ab接PQ、cd接MN，IabIcd

【答案】B

5．如图所示，小球用细绳系住，绳的另一端固定于O点。现用水平力F缓慢推动斜面体，小球在斜面上无摩擦地滑动，细绳始终处于直线状态，当小球升到接近斜面顶端时细绳接近水平，此过程中斜面对小球的支持力FN以及绳对小球的拉力FT的变化情况是

A．FN保持不变，FT不断增大 B．FN不断增大，FT不断减小 C．FN保持不变，FT先增大后减小 D．FN不断增大，FT先减小后增大 【答案】D

二、不定项选择题（每小题6分，共18分。每小题给出的四个选项中，都有多个选项是正确的。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，选错或不答的得0分）

6．两个带等量正电的点电荷，固定在图中P、Q两点，MN为PQ连线的中垂线， 交PQ于O点，A点为MN上的一点。一带负电的试探电荷q，从A点由静止释 放，只在静电力作用下运动．取无限远处的电势为零，则

A．q由A向O的运动是匀加速直线运动 B．q由A向O运动的过程电势能逐渐减小 C．q运动到O点时的动能最大 D．q运动到O点时电势能为零 【答案】BC

7．一列简谐横波沿直线传播，该直线上平衡位置相距9m的a、b两质点的振 动图象如右图所示．下列描述该波的图象可能正确的是

【答案】AC

8．固定的半圆形玻璃砖的横截面如图，O点为圆心，OO’为直径MN的垂线。足够大的光屏PQ紧靠玻璃砖右侧且垂直于MN，由A、B两种单色光组成的一束光沿半径方向射向O点，入射光线与OO’夹角θ较小时，光屏NQ区城出现两个光斑逐渐增大θ角，当θ=α时，光屏NQ区城A光的光斑消失，继续增大θ角，当θ=β时，光屏NQ区域B光的光斑消失，则

A．玻璃砖对A光的折射率比对B光的大 B．A光在玻璃砖中传播速度比B光的大 C．α<θ<β时，光屏上只有1个光斑 D．β<θ<π/2时，光屏上只有1个光斑 【答案】AD

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2013年普通高等学校招生全国统一考试（天津卷）

理科综合 物理部分

第Ⅱ卷

9．（18分）（1）―嫦娥一号‖和―嫦娥二号‖卫星相继完成了对月球的环月飞行，标志着我国探月工程的第一阶段己经完成。设―嫦娥二号‖卫星环绕月球的运动为匀速圆周运动，它距月球表面的高度为h，己知月球的质量为M、半径为R，引力常量为G，则卫星绕月球运动的向心加速度a＝ 线速度 v=

（2）某实验小组利用图示的装置探究加速度与力、质量的关系。 ①下列做法正确的是 （填字母代号）

A．调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行 B．在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时，将装有砝码的砝码桶通过定滑轮拴木块上

C．实验时，先放开木块再接通打点计时器的电源

D．通过增减木块上的砝码改变质量时，不需要盆新调节木板倾斜度

②为使砝码桶及桶内砝码的总重力在数值上近似等于木块运动时受到的拉力，应满足的条件是砝码桶及桶内砝码的总质量 木块和木块上砝码的总质量（填远大于，远小于，或近似于）

③甲、乙两同学在同一实验室，各取一套图示的装置放在水平桌面上，木块上均不放砝码，在没有平衡摩擦力的情况下，研究加速度a与拉力F的关系，分别得到图中甲、乙两条直线。设甲、乙用的木块质量分别为m甲、m乙甲、乙用的木块与木板间的动摩擦因数分别为μ甲，μ乙，由图可知，m甲 m乙，μ甲 μ乙（填―大于‖、―小于‖或―等于‖) （3）要测绘一个标有―3V 0.6W‖小灯泡的伏安特性曲线，灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3V，并便于操作。已选用的器材有：

电池组（电动势为4.5V，内阻约1Ω): 电流表（量程为0~250mA，内阻约5Ω); 电压表（量程为0~3V，内限约3kΩ): 电键一个、导线若干。

① 实验中所用的滑动变阻器应选下列中的 （填字母代号）。 A．滑动变阻器（最大阻值20Ω, 额定电流1A) B．滑动变阻器（最大阻值1750Ω，额定电流0.3A)

② 实验的电路图应选用下列的图 （填字母代号）。

实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图所示。如果将这个小灯泡接到电动势为1.5V，内阻为50Ω的电源两端，小灯泡消耗的功率是 W。 【答案】（1）GMGM；（2）①AD ②远小于 ③小于；大于（3）①A ②B ③0.1

R?h(R?h)210.(16分）质量为m=4kg的小物块静止于水平地面上的A点，现用F=10N的水平恒力拉动

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物块一段时间后撤去，物块继续滑动一段位移停在B点，A、B两点相距x=20m，物块与地面间的动摩擦因数μ=0.2，g取10m/s2，求： （l）物块在力F作用过程发生位移xl的大小； （2）撤去力F后物块继续滑动的时间t。 【答案】(1)16m (2)2s 【解析】（1）设物块受到的滑到摩擦力为Ff，则 Ff??mg ① 根据动能定理，对物块由A到B整个过程，有

Fx1?Ffx?0 ②

代入数据，解得 x1=16m ③

（2）设撤去力F时物块的速度为v，此后物块的加速度为a，滑到的位移为x2，则 x2=x－x1 ④ 由牛顿第二定律得 a?Ffm ⑤

由匀变速直线运动公式得

v?2ax2 ⑥ 以物块运动的方向为正方向，由动量定理，得

?Fft?0?mv ⑦ 代入数据，解得 t=2s ⑧ 11.(18分）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，粒子与圈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

22d，粒子仍从3M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。

3mvmv2【答案】(1) (2) (3) 3

3qB2qd【解析】(1)设两极板间的电压为U，由动能定理得 qU?12mv ① 2 由匀强电场中电势差与电场强度的关系得

U=Ed ②

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mv2 联立上式可得 E? ③

2qd (2)粒子进入磁场后做匀速圆周运动，运用几何关系做出圆心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

对圆心角?AO?S??3。

由几何关系得 r?Rtan?3 ④

粒子运动过程中洛伦兹力充当向心力，由牛顿第二定律，得

v2 qvB?m ⑤

r 联立④⑤式得 R?3mv ⑥ 3qB (3)保持M、N间电场强度E不变，M板向上平移 U??2d后，设板间电压为U?，则 3EdU? ⑦ 33U?v?2 设粒子进入S孔时的速度为v?，由①式看出 ?2

Uv 结合⑦式可得 v??3v ⑧ 3 设粒子做圆周运动的半径为r?，则 r??3mv ⑨ 3qB 设粒子从S到第一次与圆筒碰撞期间的轨道所对圆心角为?，比较⑥⑨两式得到r??R，可见 ???2 ⑩

粒子须经过这样的圆弧才能从S孔射出，故

n=3 ○11

12.(20分）超导现象是20世纪人类重大发现之一，日前我国己研制出世界传输电流最大的高温超导电缆并成功示范运行。

（l）超导体在温度特别低时电阻可以降到几乎为零，这种性质可以通过实验研究。将一个

闭合超导金属圈环水平放置在匀强磁场中，磁感线垂直于圈环平面向上，逐渐降低温度使环发生由正常态到超导态的转变后突然撤去磁场，若此后环中的电流不随时间变化，则表明其电阻为零。请指出自上往下看环中电流方向，并说明理由。

39

（2）为探究该圆环在超导状态的电阻率上限ρ，研究人员测得撤去磁场后环中电流为I，并

经一年以上的时间t未检测出电流变化。实际上仪器只能检测出大于ΔI的电流变化，其中?I?I，当电流的变化小于ΔI时，仪器检测不出电流的变化，研究人员便认为电流没有变化。设环的横截面积为S，环中定向移动电子的平均速率为v，电子质量为m、电荷量为e．试用上述给出的各物理量，推导出ρ的表达式。

（3）若仍使用上述测量仪器，实验持续时间依旧为t，为使实验获得的该圆环在超导状态的

电阻率上限ρ的准确程度更高，请提出你的建议，并简要说明实现方法。 【答案】(1) 逆时针方向 见解析 (2)

mvS?I (3)见解析 etI2【解析】(1) 逆时针方向。

撤去磁场瞬间。环所围面积的磁通量突变为零，由楞次定律可知，环中电流的磁

场方向应与原磁场方向相同，即向上。由右手螺旋定则可知，环中电流的方向是沿逆时针方向。

(2)设圆环周长为l、电阻为R，由电阻定律得

l ① S设t时间内环中电流释放焦耳热而损失的能量为?E，由焦耳定律得

R?? ?E?IR t ②

设环中单位体积内定向移动电子数为n，则 I?nev S ③

式中n、e、S不变，只有定向移动电子的平均速率的变化才会引起环中电流的变化，电流变化大小取?I时，相应定向移动电子的平均速率的变化得大小为?v，则

?I?neS? v ④ 设环中定向移动电子减少的动能总和为?Ek，则 ?Ek?nlS?mv?由于?I?I，可得 ?Ek?2?1?221?m(v??v)2? ⑤ 2?lmv?I ⑥ e根据能量守恒定律，得

?E??Ek ⑦ 联立上述各式，得 ?? (3)由??mvS?I ⑧ 2etI?的准确程度更高，通过增大穿过该环的磁通量变化率可实现增大超导电流。

mvS?I看出，在题设条件限制下，适当增大超导电流，可以使实验获得2etI 40

2013年普通高等学校招生全国统一考试（广东卷）

13.某航母跑道长200m.飞机在航母上滑行的最大加速度为6m/s2，起飞需要的最低速度为50m/s.那么，飞机在滑行前，需要借助弹射系统获得的最小初速度为

A.5m/s B.10m/s C.15m/s D.20m/s 14.如图3，甲、乙两颗卫星以相同的轨道半径分别绕质量为M和2M的行星做匀速圆周运动，下列说法正确的是

A.甲的向心加速度比乙的小 B.甲的运行周期比乙的小 C.甲的角速度比乙的大 D.甲的线速度比乙的大

15.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 图4 D.运动轨迹与带电量无关 16.如图5，理想变压器原、副线圈匝数比n1：n2=2:1, 灯光电阴u1=

R1=6Ω

,AB

端电压

均为理想电表，

sin100πt（V）.下列说法正确的是

A. 电流频率为100HZ B. C.

的读数为24V 的读数为0.5A

D. 变压器输入功率为6W

二、双项选择题：本大题共9小题，每小题6分，共54分。在每小题给出的四

个选项中，有两个选项符合题目要求，全部选对的得6分，只选1个且正确的得3分，有选错或者不答的得0分。

17.轴核裂变是核电站核能的重要来源，其一种裂变反应是

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

18.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

41

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

19．如图7，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 20．如图8，物体P静止于固定的鞋面上，P的上表面水平。现把物体Q轻轻地叠放在P上，则

A．P向下滑动 B．P静止不动

C．P所受的合外力增大

D．P与斜面间的静摩擦力增大

21．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

的腐蚀，在（2）的材料中应选 作阳极。

34.（18分）（1）研究小车匀速直线运动的实验装置如图16（a）所示其中斜面倾角θ可调，打点计时器的工作频率为50HZ，纸带上计数点的间距如图16（b）所示，七中每相邻两点之间还有4个记录点未画出。

① 部分实验步骤如下：

A. 测量完毕，关闭电源，取出纸带

B. 接通电源，待打点计时器工作稳定后放开小车

C. 将小车依靠在打点计时器附近，小车尾部与纸带相连

42

D. 把打点计时器固定在平板上，让纸穿过限位孔

上述实验步骤的正确顺序是： （用字母填写）

② 图16（b）中标出的相邻两计数点的时间间隔T= s ③ 计数点5对应的瞬时速度大小计算式为

V5= 。

④ 为了充分利用记录数据，减小误差，小车加速度

大小的计算式应为a=

（2）图17（a）是测量电阻RX的原理图。学生电源输出电压可调，电流表量程选0.6A（内阻不计），标有长度刻度的均匀电阻丝ab的总长为30.0cm

① 根据原理图链接图17（b）的实物图

② 断开S2，合上S1；调节电源输出电压为3.0V时，单位长度电阻丝为电压

u= V/cm.记录此时电流表A1的示数。

③ 保持S1闭合，合上S2;滑动c点改变ac的长度L，同事调节电源输出电压，使电流表A1

的示数与步骤②记录的值相同，记录长度L和A2的示数I。测量6组L和I值，测量数据已在图17（c）中标出，写出RX与L、I、u的关系式RX= ；根据图17（c）用作图法算出RX= Ω

35图18，两块相同平板P1、P2至于光滑水平面上，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且可以看作质点。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P2之间的动摩擦因数为μ，求 （1） P1、P2刚碰完时的共同速度v1

和P的最终速度v2；

（2） 此过程中弹簧最大压缩量x和

相应的弹性势能Ep

43

36.（18分） 如图19（a）所示，在垂直于匀强磁场B的平面内，半径为r的金属圆盘绕过圆心O的轴转动，圆心O和边缘K通过电刷与一个电路连接，电路中的P是加上一定正向电压才能导通的电子元件。流过电流表的电流I与圆盘角速度ω的关系如图19（b）所示，期中ab段和bc段均为直线，且ab段过坐标原点。ω>0代表圆盘逆时针转动。

已知：R=3.0Ω，B=1.0T，r=0.2m。忽略圆盘、电流表和导线的电阻 （1） 根据图19（b）写出ab、bc段对应I与ω的关系式

（2） 求出图19（b）中b、c两点对应的P两端的电压Ub、Uc

（3） 分别求出ab、bc段流过P的电流Ip与其两端电压Up的关系式

44

2013年普通高等学校招生全国统一考试（安徽卷）

理科综合能力测试（物理）

本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，第Ⅰ卷第1页至第5页，第Ⅱ卷第6页至第12页。全卷满分300分，时间150分钟。 考生注意事项：

1、答题前，务必在试题卷，答题卡规定的地方填写自己的姓名、座位号，并认真核对答题卡上所粘贴的条形码中姓名、座位号与本人姓名、座位号是否一致。务必在答题卡背面规定的地方填写姓名和座位号后两位。 2、答第Ⅰ卷时，每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。 3、答第Ⅱ卷时，必须使用0.5毫米的黑色墨水签字笔在答题卡上书写，要求字体工整、．．．．

笔迹清晰。作图题可先用铅笔在答题卡规定的位置绘出，确认后再用0.5毫米的黑色．．．

墨水签字笔描清楚。必须在题号所指示的答题区域作答，超出答题区域书写的答案无．．．．．．．．．．．．效，在试题卷、草稿纸上答题无效。 ．．．．．．．．．．．．．．．．

4、考试结束后，务必将试题卷和答题卡一并上交。

第Ⅰ卷（选择题 共120分）

本卷共20小题，每小题6分，共120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．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FN分别为（重力加速度为g） (gco?s?as?in A．T?m(gsin??acos?) FN?m(gsi?n?ac?os B．T?m(gcos??asin?) FN?m(gco?s?as?in C．T?m(acos??gsin?) FN?m(gsi?n?ac?os D．T?m(asin??gcos?) FN?mθ m a 15．图中a、b、c、d为四根与纸面垂直的长直导线，其横截面积位于正方形的四个顶点上，

导线中通有大小相等的电流，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

16．如图所示，足够长平行金属导轨倾斜放置，倾角为370，宽度为0.5m，电阻忽略不计，其上端接一小灯泡，电阻为1Ω。一导体棒MN垂直于导轨放置，质量为0.2kg，接入电路的电阻为1Ω，两端于导轨接触良好，与导轨间的动摩擦因数为0.5。

M 在导轨间存在着垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度为0.8T。将导体棒MN由静止释放，运动一端时间后，小灯泡稳定发光，此后导体棒MN的

N 运动速度及小灯泡消耗的电功率分别为（重力加速度g取10m/s2，sin370=0.6）

A．2.5m/s 1W B．5m/s 1W

C．7.5m/s 9W D．15m/s 9W

17．质量为m的人造地球卫星与地心的距离为r时，引力势能可表示为Ep??370 ×小灯泡 GMm，其r中G为引力常量，M为地球质量。该卫星原来的在半径为R1的轨道上绕地球做匀速圆周运

45

动，由于受到极稀薄空气的摩擦作用，飞行一段时间后其圆周运动的半径变为R2，此过程中因摩擦而产生的热量为 A．GMm(1111?) B．GMm(?) R2R1R1R2 C．

GMm11GMm11(?) D．(?) 2R2R12R1R218．由消防水龙带的喷嘴喷出水的流量是0.28m3/min，水离开喷口时的速度大小为

163m/s，方向与水平面夹角为600，在最高处正好到达着火位置，忽略空气阻力，则空

中水柱的高度和水量分别是（重力加速度g取10m/s2） A．28.8m 1.12×10-2m3 B．28.8m 0.672m3 C．38.4m 1.29×10-2m3 D．38.4m 0.776m3

19．用图示的电路可以测量电阻的阻值。图中Rx是待测电阻，R0是定值，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?l1，PN?l2，则Rx的阻值为 A．

R0 M P G Rx N l1lllR0 B．1R0 C．2R0 D．2R0 l2l1?l2l1l1?l220．如图所示，xOy平面是无穷大导体的表面，该导体充满z?0的空间，z?0的空间为真空。将电荷为q的点电荷置于z轴上z=h处，则在xOy平面上会产生感应电荷。空间任

意一点处的电场皆是由点电荷q和导体表面上的感应电荷共同激发的。已知静电平衡时导体内部场强处处为零，则在z轴上z?h处的场强大小为（k为静电力常量） 24q4q32q40qA．k2 B．k2 C．k D． k22h9h9h9hx z q y

第Ⅱ卷（非选择题 共180分）

考生注意事项：

请用0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上作答，在试题卷上答题无效。 ．．．．．．．．．．．．．．21．（18分）

I．（5分）根据单摆周期公式T?2?1，可以通过实验测量当地的重力加速度。如图g1所示，将细线的上端固定在铁架台上，下端系一小钢球，就做成了单摆。 （1）用游标卡尺测量小钢球直径，求数如图2所示，读数为_______mm。

46

图1

（2）以下是实验过程中的一些做法，其中正确的有_______。

a.摆线要选择细些的、伸缩性小些的，并且尽可能长一些 b.摆球尽量选择质量大些、体积小些的

c.为了使摆的周期大一些，以方便测量，开始时拉开摆球，使摆线相距平衡位置有

较大的角度

d.拉开摆球，使摆线偏离平衡位置大于50，在释放摆球的同时开始计时，当摆球回到开始位置时停止计时，此时间间隔?t即为单摆周期T

e.拉开摆球，使摆线偏离平衡位置不大于50，释放摆球，当摆球振动稳定后，从平

衡位置开始计时，记下摆球做50次全振动所用的时间?t，则单摆周期T??t 50II．（6分）（1）在测定一根粗细均匀合金丝电阻率的实验中，利用螺旋测微器测定合金丝直径的过程如图所示，校零时的读数为________ mm，合金丝的直径为_______mm。

（2）为了精确测量合金丝的电阻Rx,设计出如图Ⅰ所示的实验电路图，按照该电路图完成图2中的实物电路连接。 V A Rx 1?1 /VR U12 S E 图2 图1

III．（7分）根据闭合电路欧姆定律，用图Ⅰ所示电路可以测定电池的电动势和内电阻。图中R0两端的对应电压U12,对所得的实验数据进行处理，就可以实现测量目的。根据实验数据在

1.50 1.40 1.30 1.20 1.10 1.00 0.90 0.80 × × × ×× × ×× 1?R坐标系中描出坐标点，如图2所示。已知R0?150?，U12请完成以下数据分析和处理。

47

0.70 20 40 140 120 160 R/? 100 80 60 图2

（1）图2中电阻为 ?的数据点应剔除；

1（2）在坐标纸上画出?R关系图线；

u12（3）图线的斜率是 (V?由此可得电池电?)，动势

En? V。

?1?11 2 R0 En rn S 图1

R 22．（14分）

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：

F/N 3 2 1 F

图1 O 2 4 6 图2

3 2 t/s 8 10 O 1 t/s 8 10 v/(m·s-1) 2

（1）0~8s时间内拉力的冲量； （2）0~6s时间内物体的位移；

（3）0~10s时间内，物体克服摩擦力所做的功。 23．（16分）

如图所示的平面直角坐标系xoy，在第Ⅰ象限内有平行于y轴的匀强电场，方向沿y正方向；在第Ⅳ象限的正三角形abc区域内有匀强电场，方向垂直于xoy平面向里，正三角形边长为L，且ab边与y轴平行。一质量为m、电荷量为q的粒子，从y轴上的p(o,h)点，以大小为v0的速度沿x轴正方向射入电场，通过电场后从x轴上的a(2h,o)点进入第Ⅳ象限，y 又经过磁场从y轴上的某点进入第Ⅲ象限，且速度与y轴负方向成45°角，不计粒子所受E 的重力。求： v0 P （1）电场强度E的大小； a （2）粒子到达a点时速度的大小和方向； O （3）abc区域内磁场的磁感应强度B的最小值。 B

b 24．（20分）

如图所示，质量为M、倾角为?的斜面体（斜面光滑且足够长）放在粗糙的水平地面上，底部与地面的动摩擦因数为?，斜面顶端与劲度系数为k、自然长度为l的轻质弹簧相

4 6 图3

x c 3l时将物块由静止开始释4放，且物块在以后的运动中，斜面体始终处于静止状态。重力加速度为g。

连，弹簧的另一端连接着质量为m的物块。压缩弹簧使其长度为

（1）求物块处于平衡位置时弹簧的长度；

（2）选物块的平衡位置为坐标原点，沿斜面向下为正方向建立坐标轴，用x表示物块相对于平衡位置的位移，证明物块做简谐运动；

（3）求弹簧的最大伸长量；

（4）为使斜面始终处于静止状态，动摩擦因数?应满足什么条件（假设滑动摩擦力等于最大静摩擦力）？

m α M 48

2013年普通高等学校招生全国统一考试（重庆卷）

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