北京高考物理.docx

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北京高考物理

2013北京高考物理

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

4．（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mgcosα

B．木块对斜面体的压力大小是mgsinα

C．桌面对斜面体的摩擦力大小是mgsinαcosα

D．桌面对斜面体的支持力大小是（M+m）g

5．（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．b→a，2：

1B．a→b，2：

1C．a→b，1：

2D．b→a，1：

2

6．（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＝△E3

B．x2﹣x1＞x3﹣x2，△E1＝△E2＝△E3

C．x2﹣x1＞x3﹣x2，△E1＜△E2＜△E3

D．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﹣WD．

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Rx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Rx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Rx＝＝　　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Rx的电流值

B．电流表测量值大于流经Rx的电流值

C．电压表测量值小于Rx两端的电压值

D．电压表测量值大于Rx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Rx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hm；

（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）

物理试题答案

一、选择题（共8小题，每小题6分，满分48分）

1．【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。

故选：

A。

【点评】掌握布朗运动的概念和决定因素，知道热力学第一定律的公式是处理这类问题的金钥匙．

2．【分析】根据光线的偏折程度，比较光的折射率大小，从而得出频率、波长、光子能量的大小关系．

【解答】解：

A、因为a光的偏折程度大于b光，所以对a光的折射率大于对b光的折射率。

故A错误；

B、折射率大，频率大，所以a光的频率大于b光的频率，根据E＝hv知，a光的光子能量大于b光的光子能量。

故B正确，D错误；

C、因为a光的频率大，根据c＝λf知，则a光的波长小。

故C错误。

故选：

B。

【点评】解决本题的突破口在于通过光的偏折程度比较出光的折射率的大小，知道折射率、频率、波长等大小关系．

3．【分析】由波的图象读出振幅和波长，由波速公式v＝算出周期．由波的传播方向判断质点的振动方向，根据质点的位置分析质点的加速度．

【解答】解：

A、振幅等于y的最大值，故这列波的振幅为A＝2cm。

故A错误。

B、由图知，波长λ＝8m，由波速公式v＝，得周期T＝＝s＝2s。

故B错误。

C、简谐机械横波沿x轴正方向传播，由波形平移法得知，此时x＝4m处质点沿y轴正方向运动。

故C错误。

D、此时x＝4m处质点沿处于平衡位置，加速度为零。

故D正确。

故选：

D。

【点评】根据波的图象读出振幅、波长、速度方向及大小变化情况，加速度方向及大小变化情况等，是应具备的基本能力．

4．【分析】先对木块m受力分析，受重力、支持力和静摩擦力，根据平衡条件求解支持力和静摩擦力；然后对M和m整体受力分析，受重力和支持力，二力平衡．

【解答】解：

A、先对木块m受力分析，受重力、支持力和静摩擦力，根据平衡条件，有；

f＝mgsinα①

N＝mgcosα②

由①式，选项A错误；

B、斜面对木块的支持力和木块对斜面的压力相等，由②式得B错误；

C、D、对M和m整体受力分析，受重力和支持力，二力平衡，故桌面对斜面体的支持力为（M+m）g，静摩擦力为零，故C错误，D正确；

故选：

D。

【点评】本题关键灵活地选择研究对象，受力分析后根据平衡条件列式求解，不难．

5．【分析】由右手定则判断MN中产生的感应电流方向，即可知道通过电阻R的电流方向．MN产生的感应电动势公式为E＝BLv，E与B成正比．

【解答】解：

由右手定则判断可知，MN中产生的感应电流方向为N→M，则通过电阻R的电流方向为a→b。

MN产生的感应电动势公式为E＝BLv，其他条件不变，E与B成正比，则得El：

E2＝1：

2

故选：

C。

【点评】本题关键要掌握右手定则和切割感应电动势公式E＝BLv，并能正确使用．

6．【分析】根据库仑定律求出原子核与核外电子的库仑力．

根据原子核对电子的库仑力提供向心力，由牛顿第二定律求出角速度，加速度，周期，线速度进行比较．

【解答】解：

根据原子核对电子的库仑力提供向心力，由牛顿第二定律得

＝ma＝m＝mω2r＝，

可得a＝

T＝

ω＝

v＝

A、半径越大，加速度越小，故A错误；

B、半径越小，周期越小，故B错误；

C、半径越大，角速度越小，故C正确；

D、半径越小，线速度越大，故D错误。

故选：

C。

【点评】能够根据题意找出原子核与核外电子的库仑力提供向心力，并列出等式求解．

对于等效环形电流，以一个周期为研究过程求解．

7．【分析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，比较竖直方向上下落相同位移的时间关系，从而比较出水平位移的关系．

【解答】解：

因为平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，下落的速度越来越快，则下落相等位移的时间越来越短，水平方向上做匀速直线运动，