搜索
12013年普通高等学校招生全国统一考试（大纲卷）理科综合能力测试（物理试题）二、选择题：（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22286Rn的矿石，其原因是A．目前地壳中的22286Rn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C．当衰变产物21884Po积累到一定量以后，21884Po的增加会减慢22286Rn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OAωtEOAtEOBtEOCtEOD218．“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200km的圆形轨道上运行，运行周期为127分钟。已知引力常量G＝6.67×10–11N•m2/kg2，月球的半径为1.74×103km。利用以上数据估算月球的质量约为A．8.1×1010kgB．7.4×1013kgC．5.4×1019kgD．7.4×1022kg19．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0.2s，它们运动的图像分别如直线甲乙所示。则A．t＝2s时，两球的高度相差一定为40mB．t＝4s时，两球相对于各自的抛出点的位移相等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2mgHB．动能损失了mgHC．机械能损失了mgHD．机械能损失了12mgH21．在学校运动场上50m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5m的声波。一同学从该跑道的中点出发，向某一段点缓慢行进10m。在此过程中，他听到扬声器声音由强变弱的次数为A．2B．4C．6D．8v/m·s–1t/s12345甲乙0102030－10mH30°3非选择题部分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。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：①用天平称出物块Q的质量m；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落地处标记其落地点D；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＝__________；（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＝__________。GSEPPBDCAQBPCC′DRL424．（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10.0s。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20.0s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25.0m，每节货车车厢的长度为16.0m，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；（2）粒子沿初始电场反方向运动的时间。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。at0.25T0.5T0.75TT2qE0/mqE0/m－2qE0/m－qE0/m0图（a）xyOLMθB5参考答案14.B15.AB16.A17.C18.D19.BD20.AC21.B22.(1)【答案】（1）导电(2分)（2）如图所示。（4分）（探针和灵敏电流计部分2分，有任何错误不给这2分；其余部分2分，有任何错误也不给这2分）(2)23.【答案】（1）（ⅰ）mgR（ⅱ）24mgsh（ⅲ）24mgsmgRh（ⅳ）24RsLhL（每空2分）（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）24.【答案】(1)37.5m(2)1.35m/s2【解析】（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lvt（3分）其中l＝25.0m，10.0161st解得37.5m/sv（2分）（2）设从货车开始运动后t＝20.0s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＝30×16.0m由运动学公式有1svt（3分）2212sat（3分）由题意，有12Lss（2分）联立解得a＝1.35m/s2（2分）GSEPABDC625.【答案】(1)2016qETm方向沿初始电场正方向(2)4T【解析】解法一：粒子在0～/4T、/4T～/2T、/2T～3/4T、3/4T～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01qEma、022qEma、032qEma、04qEma（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01144TqETvam（1分）由图（b）可知，带电粒子在t＝0到t＝T时的位移为14Tsv（2分）联立解得2016qETsm（2分）它的方向沿初始电场正方向。（1分）（2）由图（b）可知，粒子在t＝3/8T到t＝5/8T内沿初始电场反方向运动，总的运动时间为53884TTTt（4分）解法二：带电粒子在粒子在0～/4T、/4T～/2T、/2T～3/4T、3/4T～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01qEma、022qEma、032qEma、04qEma（每个式子1分）设粒子在t＝/4T、t＝/2T、t＝3/4T、t＝T时刻的速度分别为v1、v2、v3、v4，则有114Tva、2124Tvva、3234Tvva、4344Tvva（每个式子1分）设带电粒子在t＝0到t＝T时的位移为s，有1122334()22224vvvvvvvTs（4分）解得2016qETsm（2分）它的方向沿初始电场正方向。（1分）vt0.25T0.5T0.75TTv1－v10图（b）7（2）由电场的变化规律知，粒子从t＝4/T时开始减速，设经过时间t1粒子速度为零，有1210vat，解得t1＝8T（1分）粒子从t＝/2T时开始加速，设经过时间t2粒子速度为零，有2320vat，解得t2＝8T（1分）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＝12()4Ttt（1分）解得4Tt（1分）26.8