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1/132013年普通高等学校招生全国统一考试（新课标I卷）理科综合之物理赏析学而思高考研究中心张培德（beijinggaokao16888@163.com）请尊重作者的劳动与版权，如若转载请注明出处与作者【一】、试卷内容、内容分布，分值、难度及答案难度系数只是一种预测，对不同群体的考生来说，难度系数会有所偏差题型题号答案分值板块难度考查的主要内容单选题14C6力学80对匀变速直线运动实验数据的分析处理，匀变速直线运动的特点、规律15B6电磁78点电荷、面电荷的电场强度及其矢量合成，电场线的分布，对称性，通过合矢量求分矢量、等量置换的思想方法16D6电磁80电容器，匀强电场的电场强度，电场力做功，重力做功，动能定理等17A6电磁78电磁感应，感应电动势，电阻定律、电路计算，电流及其图像描述18B6电磁75仅在磁场力作用下的带电粒子的匀圆运动，轨道半径，牛顿定律等多选题19BC6力学75对运动的位置坐标，位移的概念，时间和时刻的概念以及时空对应性的理解，对运动图象（坐标，正负、斜率等）物理意义的理解20BC6力学75万有引力与天体运动中的轨道半径、速度等物理量之间的关系，时空关系，阻力做功与动能定理，动能与引力势能及其变化，宇宙速度，超、失重概念的理解21AC6力学60对运动的速度坐标，位移的概念，时间和时刻的概念以及时空对应性的理解，直线运动图象（坐标，正负、斜率、面积等）的物理意义的理解空气阻力的特点，功和功率，动能定理，牛顿第二运动定律与合外力，分力与合力的关系等必选题227力学75摩擦因数的测定方法、实验方法，牛顿运动定律，匀变速直线运动中的速度与平均速度，游标卡尺的读数，实验误差的种类238电学70欧姆表原理，电表表笔的识别，中值电阻（表的内阻）电学计算2413力学65运动学计算，运动的合成与分解，合运动与分运动，运动的独立性2519电磁60电磁感应，电容器，电荷量，电流，变力作用下的牛顿定律的运用三选一336热学90分子力与分子间距离的关系，分子力做功与分子势能的变化9热学70分子力与分子力做功及其内能的变化，分子动能与分子势能；气体方程与气体的等温、等压变化。气体参数与力的平衡，压力与压强。346力学80质点振动中各物理参量随时间等的变化，波动中各物理量的变化，波的传播规律与特点，受迫振动与起振9光学75全反射与临界角的计算，光在介质中的传播，波速与折射率的关系等，全反射，临界角与折射率关系356原子90原子质量与原子核中质子数与中子数的关系，核反应中的质量数、电荷数守恒9力学70弹性碰撞与动能定理或者牛顿第二运动定律与运动学公式，摩擦力做功与匀变速直线运动11074知识点覆盖率几乎达到了70％2/13【二】试题赏析第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【考查了】伽利略观察物体在斜面上运动的实验以及实验数据（表格），对表格数据的理解和探究。物体在斜面上运动中的位移与时间的关系。【解析】：答案:𝑪。表格的第1列是前𝑛段时间内的位移之比；第2列是时间段的序号(即第一段时间𝑡，前两个时间段2𝑡，前三个时间段3𝑡……)，或者是运动时间（单位不一定是秒或者分，就是一个时间单位，两个时间单位，等等）；第3列是前𝑛段时间内的位移测量值。可见𝑪正确。【要点】：读懂表格内容、根据数字键的数量关系判断数字所表达的物理意义是解题的关键。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.𝑘3𝑞𝑅2B.𝑘10𝑞9𝑅2C.𝑘𝑄+𝑞𝑅2D.𝑘9𝑄+𝑞9𝑅2【考查了】均匀带电体的电场的对称分布，点电荷的电场强度，电场强度的矢量性及其矢量叠加。通过和矢量求解分矢量，等量置换的思想与方法【解析】：答案:𝑩。𝑏点处的电场强度为零，而该处的电场强度为𝑞和均匀带电圆盘𝑄在该处形成的电场强度的矢量叠加。而𝑞在𝑏点处形成场强的大小为𝑘𝑞𝑅2，其方向沿轴线水平向右；可见𝑄在此形成的场强与𝑞在𝑏点处形成场强等大反向。根据均匀分布的电荷的电场的对称性可知𝑄在𝑑处形成的场强大小也为𝑘𝑞𝑅2，其方向沿轴线水平向右，而𝑞在𝑑点处形成场强的大小为𝑘𝑞(3𝑅)2，其方向也沿轴线水平向右，二者叠加后的电场强度大小为𝑘𝑞𝑅2+𝑘𝑞(3𝑅)2=𝑘10𝑞9𝑅2，方向沿轴线水平向右，故𝑩选项正确。【要点】：点电荷的场强大小的计算与电场强度的方向判断，电场强度的矢量性及其矢量叠加；等量置换，由合量求分量――通过整体拆解求解局部，均匀带电体的电场空间分布的对称性。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𝑑2处的𝑝点有一带电粒子，该粒子从静止开始下落，经过小孔3/13进入电容器，并在下极板处(未与极板接触)返回。若将下极板向上平移𝑑3，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𝑑2处返回D.在距上极板2𝑑5处返回【考查了】匀强电场的电场强度与电势差的关系，电容器与电源连接时两点端电压，带电粒子在匀强电场中的匀变速直线运动，重力做功与重力势能，电场力做功与动能定理【解析】：答案:𝑫。当极板间的距离为𝑑时，对带电粒子（初始位置到刚开始返回的位置这一过程）列动能定理有𝑚g𝑑2+𝑑−𝑞𝑈=0。下极板向上平移𝑑3后，设带电粒子在距离上极板𝑥处返回，同理可得𝑚g𝑑2+𝑥−𝑥2𝑑3𝑞𝑈=0，两式相比可得𝑥=2𝑑5，且𝑥=2𝑑5＜2𝑑3，粒子打不到下极板上。可见𝑫选项正确。【要点】：电势及其电势的空间分布（空间变化率――场强）。匀强电场场强与电势差和极板间的距离的关系。电势差不变而极板距离发生了变化，电场强度也随之变化。17.如图.在水平面(纸面)内有三根相同的均匀金属棒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【考查了】电磁感应，感应电动势的计算，闭合电路欧姆定律和电阻的计算。【解析】：设“V”字型导轨的顶角为2𝜃，𝑀𝑁的速度𝑣，金属导线单位长度的电阻值为𝑟。则𝑡时刻的感应电动势为𝑒𝑡＝𝐵𝐿𝑣=𝐵𝑣(2𝑣𝑡·𝑡𝑎𝑛𝜃)；线路总电阻𝑅𝑡=2𝑣𝑡𝑐𝑜𝑠𝜃𝑟+2𝑣𝑡𝑟𝑡𝑎𝑛𝜃，所以回路中的电流𝑖=𝑒𝑡𝑅𝑡=2𝐵𝑣2𝑡·𝑡𝑎𝑛𝜃2𝑣𝑡𝑐𝑜𝑠𝜃𝑟+2𝑣𝑡𝑟𝑡𝑎𝑛𝜃=𝐵𝑣·𝑠𝑖𝑛𝜃𝑟(1+𝑠𝑖𝑛𝜃)=恒量，可见𝑨选项正确。【要点】：⑴正确找出任意时刻切割速度，导体长度，导体的电阻，感应电动势是解题的关键。⑵正确理解完全相同的导体的电阻与其长度成正比。⑶正确地设定题目中未知（没有给出）却一定（为定值）的物理量来才能得到定量的分析结果，而不能想当然。18.如图，半径为𝑅的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＞O)。质量为𝑚的粒子沿平行于直径𝑎𝑏的方向摄入磁场区域，摄入点与𝑎𝑏的距离为𝑅2，已知粒子射出去磁场与射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）4/13A．𝑞𝐵𝑅2𝑚B．𝑞𝐵𝑅𝑚C．3𝑞𝐵𝑅2𝑚D．2𝑞𝐵𝑅𝑚【考查了】带电粒子仅在磁场力作用下的匀圆运动，左手定则，磁场力提供向心力，牛顿第二运动定律在圆周运动中的应用，几何方法求解半径。【解析】：答案:𝑩。由几何方法可以求得带电粒子在磁场中的运动半径𝑟=𝑅，代入𝑞𝐵𝑣=𝑚𝑣2𝑟可得𝑣＝𝑞𝐵𝑅𝑚，可见𝑩选项正确。【要点】：求解半径有物理法和几何法两种方法。正确而又尽可能准确地画出粒子的运动轨迹是正确解题的前提，如右图实线所示。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两车运动方向相反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车的速率一直不如𝑎车大【考查了】直线运动的位移图像，位置和位移的关系，斜率的物理意义，时间和时刻的概念等等。【解析】：答案:𝑩、𝑪。在时刻𝑡1时刻二者均在离开坐标原点沿𝑥轴正方向运动，且在这之前𝑎车在前A选项错。在时刻𝑡2时刻，𝑎车继续离开原点沿𝑥轴正方向运动，而𝑏车在靠近坐标原点，可见𝑩选项正确。在𝑡1到𝑡2这段时间内，𝑏车的速率先正向减小，后反向增大，𝑪选项正确。在𝑡1到𝑡2这段时间内，在在𝑡1时刻前后𝑏车的速率（斜率）比𝑎车的速率大，D选项错。【要点】：正确理解图像的物理意义是解题的关键，该题图像为位移（位置差）与时间的关系图像，两物体均在平直公路上运动。正确理解图像的斜率，拐点的物理意义（拐点速度改变方向，瞬时速度为零）。在𝑡1到𝑡2这段时间内，两车的位移矢量相同。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的近地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大气，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.如不加以干预，在运行一段时间后，天宫一号的动能可能会增加C.如不干涉，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【考查了】伽利略观察物体在斜面上运动的实验以及实验数据（表格），对表格数据的理解和探究。物体在斜面上运动中的位移与时间的关系。【解析】：答案：𝑩、𝑪。飞行器在离地面343km的近地圆轨道上运行速度小于第一宇宙速度，A选项错误。如不加以干预，由于稀薄大气阻力的作用。大气阻力做负功，卫星系统的机械能将逐渐减小。轨道半径将逐渐减小，动能将逐渐增加。通过定量计算我们可以发现，卫星由轨道半径为𝑟1减小到𝑟2的过程中，卫星减少的引力势能为𝛥𝐸𝑝＝𝐺𝑀𝑚1𝑟2−1𝑟1=𝐺𝑀𝑚𝑟1−𝑟2𝑟1𝑟2；由𝐺𝑀𝑚𝑟2=𝑚𝑣2𝑟可导出的卫星的动能𝐸𝑘＝12𝑚𝑣2=𝐺𝑀𝑚2𝑟，可以解得“变轨”过程中卫星增加的动能𝛥𝐸𝑘=𝐺𝑀𝑚2𝑟2−𝐺𝑀𝑚2𝑟1=𝐺𝑀𝑚𝑟1−𝑟22𝑟1𝑟2，可见𝛥𝐸𝑘=12𝛥𝐸𝑝，亦即卫星损失的引力势能中的一半转化成为卫星的动能，而另一半则通过气体阻力做功转化为内能（题外话：自然界中有很多这样的半能损失现象和规律）所以，答案:𝑪。表格的第1列是位移之比；第2列是时间段的序号；第3列是前𝑛段时间内的位移测量值。可见𝑩、𝑪选项正确。任何物体，只要在重力场中（场是无穷大的）都要受到地球