2013年普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試（海南卷）物理

1、2013年普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試(海南卷)物理一、單項選擇題：本題共6小題，每小題3分，共18分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.如圖，電荷量為q1和q2的兩個點電荷分別位于P點和Q點。已知在P、Q連線上某點R處的電場強度為零，且PR=2RQ。則( )A.q1=2q2B.q1=4q2C.q1=2q2D.q1=4q2解析：已知在P、Q連線上某點R處的電場強度為零，根據(jù)點電荷的電場強度公式得=，PR=2RQ。解得：q1=4q2。答案：B.2.一質(zhì)點受多個力的作用，處于靜止狀態(tài)，現(xiàn)使其中一個力的大小逐漸減小到零，再沿原方向逐漸恢復(fù)到原來的大小。在此過程中，其它力保持不變

2、，則質(zhì)點的加速度大小a和速度大小v的變化情況是( )A.a和v都始終增大B.a和v都先增大后減小C.a先增大后減小，v始終增大D.a和v都先減小后增大解析：由于質(zhì)點初始處于靜止狀態(tài)，則其所受合力為零。這就相當于受兩個等大反向的力：某個力和其余幾個力的合力。其中某個力逐漸減小，而其余幾個力的合力是不變的，則其合力就在這個力的反方向逐漸增大，這個力再由零增大到原來大小，則合力又會逐漸減小直到變?yōu)榱悖院狭ψ兓癁橄仍龃蠛鬁p小，故加速度a先增大后減小，因此AD錯誤；合外力的方式始終與其余幾個力的合力保持一致。由牛頓第二定律F合=ma知其加速度先增大后減小。所以從加速變化看只有C項符合，又由于其合外力

3、方向始終不變，則加速度方向始終不變，所以其速度會一直增大。因此B錯誤，C正確。答案：C.3.通過一阻值R=100的電阻的交變電流如圖所示，其周期為1s。電阻兩端電壓的有效值為( )A.12VB.4VC.15VD.8V解析：由有效值的定義可得I12Rt1+I22Rt2=T，代入數(shù)據(jù)得(0.1)2R×0.8+(0.2)2×R×0.2=×1，解得U=4V答案：B.4.一物體做直線運動，其加速度隨時間變化的at圖象如圖所示。下列vt圖象中，可能正確描述此物體運動的是( )A.B.C.D.解析：在0s內(nèi)，物體沿加速度方向做勻加速運動，vt圖象是向上傾斜的直線；在T

4、內(nèi)，加速度為0，物體做勻速直線運動，vt圖象是平行于t軸的直線；在T2T內(nèi)，加速度反向，速度方向與加速度方向相反，物體先做勻減速運動，到時刻速度為零，接著反向做初速度為零的勻加速直線運動。vt圖象是向下傾斜的直線。故D正確，A、B、C錯誤。答案：D.5.“北斗”衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)由地球靜止軌道衛(wèi)星(同步衛(wèi)星)、中軌道衛(wèi)星和傾斜同步衛(wèi)星組成。地球靜止軌道衛(wèi)星和中軌道衛(wèi)星都在圓軌道上運行，它們距地面的高度分別約為地球半徑的6倍和3.4倍，下列說法中正確的是( )A.靜止軌道衛(wèi)星的周期約為中軌道衛(wèi)星的2倍B.靜止軌道衛(wèi)星的線速度大小約為中軌道衛(wèi)星的2倍C.靜止軌道衛(wèi)星的角速度大小約為中軌道衛(wèi)星的D.靜

5、止軌道衛(wèi)星的向心加速度大小約為中軌道衛(wèi)星的解析：根據(jù)萬有引力提供向心力=ma=m=m2r=，A、T=2，它們距地面的高度分別約為地球半徑的6倍和3.4倍，即軌道半徑分別約為地球半徑的7倍和4.4倍，所以靜止軌道衛(wèi)星的周期約為中軌道衛(wèi)星的2倍，故A正確；B、v=，所以靜止軌道衛(wèi)星的線速度大小小于中軌道衛(wèi)星的線速度大小，故B錯誤；C、=，靜止軌道衛(wèi)星的角速度大小約為中軌道衛(wèi)星的0.53，故C錯誤；D、a=，靜止軌道衛(wèi)星的向心加速度大小約為中軌道衛(wèi)星的0.4倍，故D錯誤。答案：A.6.如圖，水平桌面上固定有一半徑為R的金屬細圓環(huán)，環(huán)面水平，圓環(huán)每單位長度的電阻為r，空間有一勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為

6、B，方向豎直向下；一長度為2R、電阻可忽略的導(dǎo)體棒置于圓環(huán)左側(cè)并與環(huán)相切，切點為棒的中點。棒在拉力的作用下以恒定加速度a從靜止開始向右運動，運動過程中棒與圓環(huán)接觸良好。下列說法正確的是( )A.拉力的大小在運動過程中保持不變B.棒通過整個圓環(huán)所用的時間為C.棒經(jīng)過環(huán)心時流過棒的電流為D.棒經(jīng)過環(huán)心時所受安培力的大小為解析：A、棒在拉力的作用下以恒定加速度a從靜止開始向右運動，則速度為v=at，因此F=BIL=，可知在運動過程中棒所受安培力變化，則拉力大小也變化，故A錯誤；B、根據(jù)位移公式，可得時間為，故B錯誤；C、當棒運動到環(huán)中心時，由于棒將金屬細圓環(huán)分開的兩部分的電阻并聯(lián)，則電路總電阻為，速

7、度大小為，產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，所以產(chǎn)生感應(yīng)電流大小為×2=，故C錯誤；D、棒經(jīng)過環(huán)心時所受安培力的大小為F=BIL=，故D正確。答案：D.二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分；選對但不全的得3分；有選錯的得0分。7.科學(xué)家關(guān)于物體運動的研究對樹立正確的自然觀具有重要作用。下列說法符合歷史事實的是( )A.亞里士多德認為，必須有力作用在物體上，物體的運動狀態(tài)才會改變B.伽利略通過“理想實驗”得出結(jié)論：運動必具有一定速度，如果它不受力，它將以這一速度永遠運動下去C.笛卡兒指出：如果運動中的物體沒有受到力的作

8、用，它將繼續(xù)以同一速度沿同一直線運動，既不停下來也不偏離原來的方向D.牛頓認為，物體具有保持原來勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的性質(zhì)解析：A、亞里士多德認為，必須有力作用在物體上，物體才能運動。故A錯誤。B、伽利略“理想實驗”得出結(jié)論：力不是維持運動的原因，即運動必具有一定速度，如果它不受力，它將以這一速度永遠運動下去。故B正確。C、笛卡兒指出：如果運動中的物體沒有受到力的作用，它將繼續(xù)以同一速度沿同一直線運動，既不停下來也不偏離原來的方向，符合歷史事實。故C正確。D、牛頓認為，物體具有保持原來勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的性質(zhì)，符合事實。故D正確。答案：BCD.8.關(guān)于物體所受合外力的方向，下列說

9、法正確的是( )A.物體做速率逐漸增加的直線運動時，其所受合外力的方向一定與速度方向相同B.物體做變速率曲線運動時，其所受合外力的方向一定改變C.物體做變速率圓周運動時，其所受合外力的方向一定指向圓心D.物體做勻速率曲線運動時，其所受合外力的方向總是與速度方向垂直解析：A、合力的方向與加速度方向相同，與速度的方向和位移的方向無直接關(guān)系，當物體做加速運動時，加速度方向與速度方向相同；當物體做減速運動時，加速度的方向與速度的方向相反，故A正確，B、物體做變速率曲線運動時，其所受合外力的方向不一定改變，比如：平拋運動，故B錯誤。C、物體做勻速圓周運動時，其所受合外力的方向一定指向圓心，若非勻速圓周運

10、動，則合外力一定不指向圓心，故C錯誤。D、物體做勻速率曲線運動時，速度的大小不變，所以其所受合外力始終指向圓心，則其的方向總是與速度方向垂直，故D正確，答案：AD.9.三條在同一平面(紙面)內(nèi)的長直絕緣導(dǎo)線組成一等邊三角形，在導(dǎo)線中通過的電流均為I，方向如圖所示。a、b和c三點分別位于三角形的三個頂角的平分線上，且到相應(yīng)頂點的距離相等。將a、b和c處的磁感應(yīng)強度大小分別記為B1、B2和B3，下列說法正確的是( )A.B1=B2B3B.B1=B2=B3C.a和b處磁場方向垂直于紙面向外，c處磁場方向垂直于紙面向里D.a處磁場方向垂直于紙面向外，b和c處磁場方向垂直于紙面向里解析：A、B、由題意可

11、知，a點的磁感應(yīng)強度等于三條通電導(dǎo)線在此處疊加而成，即垂直紙面向外，而b點與a點有相同的情況，有兩根相互抵消，則由第三根產(chǎn)生磁場，即為垂直紙面向外，而c點三根導(dǎo)線產(chǎn)生磁場方向相同，所以疊加而成的磁場最強，故A正確，B錯誤；C、D、由圖可知，根據(jù)右手螺旋定則可得，a和b處磁場方向垂直于紙面向外，c處磁場方向垂直于紙面向里，故C正確，B錯誤。答案：AC.10.如圖，在水平光滑桌面上，兩相同的矩形剛性小線圈分別疊放在固定的絕緣矩形金屬框的左右兩邊上，且每個小線圈都各有一半面積在金屬框內(nèi)，在金屬框接通逆時針方向電流的瞬間( )A.兩小線圈會有相互靠攏的趨勢B.兩小線圈會有相互遠離的趨勢C.兩小線圈中感

12、應(yīng)電流都沿順時針方向D.左邊小線圈中感應(yīng)電流沿順時針方向，右邊小線圈中感應(yīng)電流沿逆時針方向解析：根據(jù)右手螺旋定則可知，通電導(dǎo)線瞬間，左、右線圈的磁通量均增大，根據(jù)楞次定律可知，線圈的感應(yīng)電流方向都是順時針方向，再由同向電流相互吸引，異向電流相互排斥，知兩線圈的運動情況是相互遠離。故B、C正確，A、D錯誤。答案：BC.三、實驗題：本題共2小題，第11題6分，第12題9分，共15分。把答案寫在答題卡中指定的答題處。11.(6分)某同學(xué)用圖(a)所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律。已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz，當?shù)刂亓铀俣葹間=9.80m/s2。實驗中該同學(xué)得到的一條點跡清晰的完整紙帶如圖

13、(b)所示。紙帶上的第一個點記為O，另選連續(xù)的三個點A、B、C進行測量，圖中給出了這三個點到O點的距離hA、hB和hC的值。回答下列問題(計算結(jié)果保留3位有效數(shù)字)(1)打點計時器打B點時，重物速度的大小vB=_m/s；(2)通過分析該同學(xué)測量的實驗數(shù)據(jù)，他的實驗結(jié)果是否驗證了機械能守恒定律？簡要說明分析的依據(jù)。解析：(1)由=可知重物速度的大小=m/s=3.90m/s； (2)設(shè)重物質(zhì)量為m，OB對應(yīng)的下落過程中，重力勢能減少量為=mghB=7.70m，動能增加量為=7.61m，在誤差允許范圍內(nèi)，可以認為相等，因此驗證了機械能守恒定律。答案：(1)3.90；(2)驗證了機械能守恒定律，因為在

14、誤差范圍內(nèi)，重力勢能減少量等于動能增加量。12.(9分)某同學(xué)將量程為200A、內(nèi)阻為500的表頭A改裝成量程為1mA和10mA的雙量程電流表，設(shè)計電路如圖(a)所示。定值電阻R1=500，R2和R3的值待定，S為單刀雙擲開關(guān)，A、B為接線柱?；卮鹣铝袉栴}：(1)按圖(a)在圖(b)中將實物連線；(2)表筆a的顏色為_色(填“紅”或“黑”)(3)將開關(guān)S置于“1”擋時，量程為_mA；(4)定值電阻的阻值R2=_，R3=_。(結(jié)果取3位有效數(shù)字)(5)利用改裝的電流表進行某次測量時，S置于“2”擋，表頭指示如圖(c)所示，則所測量電流的值為_mA.解析：(1)實物連線如圖所示：(2)因電流應(yīng)從黑

15、表筆流出，所以表筆a的顏色為黑色；(3)將開關(guān)S置于“1”擋時，表頭A和R1、R2串聯(lián)后再與R3并聯(lián)，將開關(guān)S置于“2”擋時，表頭A和R1串聯(lián)后再與R2、R3并聯(lián)，所以開關(guān)S置于“1”擋時量程較大，即開關(guān)S置于“1”擋時量程應(yīng)為10mA；(4)根據(jù)歐姆定律，當開關(guān)打到1時有=，其中=10mA當開關(guān)打到2時有=，其中=1mA聯(lián)立以上兩式=225，=25.0(5)電流表示數(shù)為I=0.780mA.答案:(1)如圖：(2)黑；(3)10；(4)225，25.0；(5)0.78。四、計算題：本題共2小題，第13題10分，第14題13分，共23分。把解答寫在答題卡中指定的答題處，要寫出必要的文字說明、方程

16、式和演算步驟。13.(10分)一質(zhì)量m=0.6kg的物體以v0=20m/s的初速度從傾角為30°的斜坡底端沿斜坡向上運動。當物體向上滑到某一位置時，其動能減少了Ek=18J，機械能減少了E=3J。不計空氣阻力，重力加速度g=10m/s2，求：(1)物體向上運動時加速度的大??；(2)物體返回斜坡底端時的動能。解析：(1)物體從開始到經(jīng)過斜面上某一點時，受重力、支持力和摩擦力，根據(jù)動能定理，有mglsinfl=EKEK0=18J 機械能的減小量等于克服摩擦力做的功：fl=E=3J 由可解得l=5m，f=0.6N因為物體的初速度為v0=20m/s，初動能=120J滑上某一位置時動能減少了E

17、k=18J，則此時動能Ek=102J=，可得v2=340m2/s2物體在斜坡底端向上運動時受重力、支持力和摩擦力作用，物體做勻減速運動，根據(jù)勻變速直線運動的速度位移關(guān)系有：=6m/s2(負號表示方向與初速度方向相反)(2)當該物體經(jīng)過斜面上某一點時，動能減少了18J，機械能減少了3J，所以當物體到達最高點時動能減少了120J，機械能減少了20J，所以物體上升過程中克服摩擦力做功是20J，全過程摩擦力做功W=40J 從出發(fā)到返回底端，重力不做功，設(shè)回到出發(fā)點的動能為EK，由動能定理可得W=EKEK0得EK=80J答案：(1)物體向上運動時的加速度大小為6m/s2(2)物體返回斜坡底端時的動能80

18、J。14.(13分)如圖，紙面內(nèi)有E、F、G三點，GEF=30°，EFG=135°?？臻g有一勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直于紙面向外。先使帶有電荷量為q(q0)的點電荷a在紙面內(nèi)垂直于EF從F點射出，其軌跡經(jīng)過G點；再使帶有同樣電荷量的點電荷b在紙面內(nèi)與EF成一定角度從E點射出，其軌跡也經(jīng)過G點。兩點電荷從射出到經(jīng)過G點所用的時間相同，且經(jīng)過G點時的速度方向也相同。已知點電荷a的質(zhì)量為m，軌道半徑為R，不計重力。求：(1)點電荷a從射出到經(jīng)過G點所用的時間；(2)點電荷b的速度大小。解析；設(shè)點電荷a的速度為v，由牛頓第二定律得：解得： 設(shè)點電荷a作圓周運動的周期為T

19、，則： 點電荷運動軌跡如圖所示：設(shè)點電荷a從F點進入磁場后的偏轉(zhuǎn)角為由幾何關(guān)系得：=90° 故a從開始運動到經(jīng)過G點所用時間聯(lián)立得： (2)設(shè)點電荷b的速度大小為v1，軌道半徑為R1，b在磁場中偏轉(zhuǎn)角為1，由題意得： 解得： 由于兩軌道在G點相切，所以過G點的半徑OG和O1G在同一條直線上，由幾何關(guān)系得：1=60° R1=2R 聯(lián)立得：答案：(1)點電荷a從射出到經(jīng)過G點所用的時間；(2)點電荷b的速度大小。五、選考題：請考生在第五、六、七大題中任選二題作答，如果多做則按所做的第五、六大題計分。作答時用2B鉛筆在答題卡上把所選題目的題號涂黑。計算題請寫出必要的文字說明、方程

20、式和演算步驟。模塊3-3試題(12分)15.(4分)下列說法正確的是( )A.把一枚針輕放在水面上，它會浮在水面，這是由于水表面存在表面張力的緣故B.水在涂有油脂的玻璃板上能形成水珠，而在干凈的玻璃板上卻不能，為是因為油脂使水的表面張力增大的緣故C.在圍繞地球飛行的宇宙飛船中，自由飄浮的水滴呈球形，這是表面張力作用的結(jié)果D.在毛細現(xiàn)象中，毛細管中的液面有的升高，有的降低，這與液體的種類和毛細管的材質(zhì)有關(guān)E。當兩薄玻璃板間夾有一層水膜時，在垂直于玻璃板的方向很難將玻璃板拉開，這是由于水膜具有表面張力的緣故解析：A、把一枚針輕放在水面上，它會浮在水面，浮力很小，可以忽略不計，故一定是由于水表面存在

21、表面張力的緣故，故A正確；B、水對油脂表面是不浸潤的所以成水珠狀，水對玻璃表面是浸潤的，無法形成水珠，表面張力是一樣的，故B錯誤；C、宇宙飛船中的圓形水滴是表面張力的緣故，故C正確；D、毛細現(xiàn)象中有的液面升高，有的液面降低，這與液體種類和毛細管的材料有關(guān)，故D正確；E、當兩薄玻璃板間夾有一層水膜時，在垂直于玻璃板的方向很難將玻璃板拉開，這是由于大氣壓力的緣故；故E錯誤；答案：ACD.16.(8分)如圖，一帶有活塞的氣缸通過底部的水平細管與一個上端開口的豎直管相連，氣缸與豎直管的橫截面面積之比為3：1，初始時，該裝置的底部盛有水銀；活塞與水銀面之間有一定量的氣體，氣柱高度為l(以cm為單位)；豎

22、直管內(nèi)的水銀面比氣缸內(nèi)的水銀面高出?，F(xiàn)使活塞緩慢向上移動，這時氣缸和豎直管內(nèi)的水銀面位于同一水平面上，求初始時氣缸內(nèi)氣體的壓強(以cmHg為單位)。解析：設(shè)S為氣缸的橫截面積，P為活塞處于初始位置時汽缸內(nèi)氣體的壓強，P0為大氣壓強，有：P=P0+ 在活塞上移后，汽缸內(nèi)氣體的壓強變?yōu)镻0，設(shè)氣體的體積為V，由玻義耳定律，有：P0V=PSl 設(shè)汽缸內(nèi)水銀面上升x，有： 聯(lián)立式，解得(cmHg)；答案：初始時氣缸內(nèi)氣體的壓強為(cmHg)。六、模塊3-4試題(12分)17.(4分)下列選項與多普勒效應(yīng)有關(guān)的是( )A.科學(xué)家用激光測量月球與地球間的距離B.醫(yī)生利用超聲波探測病人血管中血液的流速C.技

23、術(shù)人員用超聲波探測金屬、陶瓷、混凝土中是否有氣泡D.交通警察向車輛發(fā)射超聲波并通過測量反射波的頻率確定車輛行進的速度E.科學(xué)家通過比較星球與地球上同種元素發(fā)出光的頻率來計算星球遠離地球的速度解析：A、科學(xué)家用激光測量月球與地球間的距離是利用光速快，故A錯誤；B、醫(yī)生利用超聲波探測病人血管中血液的流速利用聲波的多普勒效應(yīng)，故B正確；C、技術(shù)人員用超聲波探測金屬、陶瓷、混凝土中是否有氣泡是利用穿透能力強，故C錯誤；D、交通警察向車輛發(fā)射超聲波并通過測量反射波的頻率確定車輛行進的速度是利用超聲波的多普勒效應(yīng)，故D正確；E、科學(xué)家通過比較星球與地球上同種元素發(fā)出光的頻率來計算星球遠離地球的速度，是光的多普勒效應(yīng)，故E正確。答案：BDE。18.(8分)如圖，三棱鏡的橫截面為直角三角形ABC，A=30°，AC平行于光屏MN，與光屏的距離為L。棱鏡對紅光的折射率為n1，對紫光的折射率為n2。一束很