1、2013 年江苏省高考物理试卷年江苏省高考物理试卷 一、单项选择题:本题共一、单项选择题:本题共 5 小题,每小题小题,每小题 3 分,共计分,共计 15 分每小题只有一个选项符合题意分每小题只有一个选项符合题意 1(3 分)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(3 分)如图所示,“旋转秋千”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
2、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()AA 的速度比 B 的大 BA 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 的小 3(3 分)下列选项中的各 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 圆环间彼此绝1414缘 坐标原点 O 处电场强度最大的是()A B C D 4(3 分)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()ARM变
3、大,且 R 越大,U 增大越明显 BRM变大,且 R 越小,U 增大越明显 CRM变小,且 R 越大,U 增大越明显 DRM变小,且 R 越小,U 增大越明显 5(3 分)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()A30%B50%C70%D90%二、多项选择题:本题共二、多项选择题:本题共 4 小题,每小题小题,每小题 4 分,共计分,共计 16 分每小题有多个选项符合题意全部选对的得分每小题有多个选项符合题意全部选对的得 4 分,分,选对但不全的得选对但不全的得 2 分,错选或不答的得分,错选或不答的
4、得 0 分分 6(4 分)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()Aa 点的电场强度比 b 点的大 Ba 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(4 分)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()AB 的加速度比 A 的大 BB 的飞行时间比 A 的长 CB 在最高点的速度比 A 在最高点的大 DB 在落地时的速度比 A 在落地时
5、的大 8(4 分)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(4 分)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,ABa,物块与桌面间的动摩擦因数为 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
6、能等于 Wmga -12B物块在 B 点时,弹簧的弹性势能小于 Wmga -32C经 O 点时,物块的动能小于 Wmga 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:必做题,请将解答填写在答题卡相应的位置三、简答题:必做题,请将解答填写在答题卡相应的位置 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 PUI 得到电功率 实验所使用的小灯泡规格为“3.0V,1.8W”,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图 1 所示 请将滑动变阻器接入电路的正确位置(用笔画线代
7、替导线)(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、U2描点在坐标纸上,并作出了一条直线,如图 2 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
8、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 H1.980m,10 个小球下落的总时间 T6.5s可求出重力加速度 g m/s2(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
9、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 四选做题:本题包括四选做题:本题包括 12、13、14 三小题,请选定其中两小题,并在相应的答题区域内作答若多做,则按三小题,请选定其中两小题,并在相应的答题区域内作答若多做,则按12、13 两小题评分两小题评分 12(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,AB和 CD 为等温过程,BC 和 DA 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 AAB 过程中,外界对气体做功 BBC
10、过程中,气体分子的平均动能增大 CCD 过程中,单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多 DDA 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“AB”、“BC”、“CD”或“DA”)若气体在 AB 过程中吸收 63kJ 的热量,在 CD 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 23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 NA6.01023mol1,计算结果保留一位有效数字)13(12 分)选修 34(
11、1)如图 1 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 A1Hz B3Hz C4Hz D5Hz(2)如图 2 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)图 3 为单反照相机取景器的示意图,ABCDE 为五棱镜的一个截面,ABBC 光线垂直 AB 射入,分别在 CD 和 EA 上发生反射,且两次反
12、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)14选修 35(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 D总能量(2)根据玻尔原子结构理论,氦离子(He+)的能级图如图 1 所示 电子处在 n3 轨道上比处在 n5 轨道上离氦核的距离 (选填“近”或“远”)当大量 He+处在 n4 的激发态时,由于跃迁所发射的谱线有 条(3)如图 2 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
13、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 五、计算题:本题共五、计算题:本题共 3 小题,共计小题,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 15(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 N100,边长 ab1.0m、bc0.5m,电阻 r2磁感应强度 B 在 01s 内从零均匀变化到
14、0.2T在 15s 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 15s 内通过线圈的电荷量 q;(3)在 05s 内线圈产生的焦耳热 Q。16(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,m10.5kg,
15、m20.1kg,0.2,砝码与纸板左端的距离 d0.1m,取 g10m/s2若砝码移动的距离超过 l0.002m,人眼就能感知。为确保实验成功,纸板所需的拉力至少多大?17(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。如图 1 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图 2 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/2 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(0t0/2)时刻释放 P,求 P 速度为零时的坐标。