2013年全國1卷高考理綜物真題-物理試題

1、2013年高考真題一物理學(xué)科（新課標(biāo)卷）解析版二.選擇題：本題共8小題.每小題6分。在每小題給出的四個選項中， 第1418題只有一 項符合題目要求，第 1 921題有多項符合題目要求。全部選對的得 6分，選對但不全的得3分.有選錯的得 0分。14. （2013-全國卷1-單選）右圖是伽利略1604年做斜面實驗時的一頁手稿照片，照片左上角的三列數(shù)據(jù)如下表。 表中第二列是時間， 第三列是物體沿斜面運動的距離.第一列是伽利略在分析實驗數(shù)據(jù)時添加的。撤據(jù)表中的數(shù)據(jù)，伽利略可以得出的結(jié)論是（）A物體具有慣性B斜面傾角一定時，加速度與質(zhì)量無關(guān)C物體運動的距離與時間的平方成正比D物體運動的加速度與重力加速度

2、成正比【答案】C【解析】分析表中數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)物體運動的距離之比近似等于時間平方之比，所以C選項正確。15. （2013-全國卷1-單選）如圖，一半徑為R的圓盤上均勻分布著電荷量為Q的電荷，在垂直于圓盤且過圓心 c的軸線上有a.b.d三個點，a和b.b和c.c和d間的距離均為 R,在a點處有一電荷量為 q的固定點電荷。已知b點處的場強為零，則d點處場強的大小為（k為靜電力常量）（）A.k3q【答案】B【解析】 由于b點處的場強為零，根據(jù)電場疊加原理知，帶電圓盤和a點處點電荷在b處產(chǎn)生的場強大小相等，方向相反。在d點處帶電圓盤和a點處點電荷產(chǎn)生的場強方向相同，qr2所以B選項正確。q所以e=K 2

3、K (3R)216. （2013-全國卷1-單選）一水平放置的平行板電容器的兩極扳間距為d,極扳分別與電池兩極相連.上極扳中心有一小孔 （小孔對電場的影響可忽略不計）。小孔正上方d/2處白P點有一帶電粒子，該粒子從靜止開始下落.經(jīng)過小孔進入電容器，井在下極扳處（未與極扳接觸返回。若將下極板向上平移d/3,則從P點開始下落的相同粒子將（）A打到下極扳上B在下極板處返回C在距上極板d/2處返回 D 在距上極扳2d/5處返回【答案】D【解析】帶電粒子從 P點由靜止開始下落，經(jīng)過小孔進入電容器，在下極板處返回，根據(jù)動3d能定理知， mg d = Uq.將下極板向上平移 d,從p點開始下落的相同粒子到U

4、q,所以A.B選項錯誤。設(shè)距Uq 'x，由聯(lián)立解得_ d3達下極板處重力做功為mg '：d ,小于克服電場力做的功一一 / d 上極板x處返回，根據(jù)動能定理有mg '（2 + x）=一 2z x 廣d。所以C項錯誤，D選項正確。517. （2013-全國卷1-單選）如圖，在水平面（紙面）內(nèi)有三根相同的均勻金屬棒ab.Ac和MN其中ab.ac在a點接觸，構(gòu)成“ v”字型導(dǎo)軌?？臻g存在垂直于紙面的均勻碰場。用力使 MN向右勻速運動，從圖示位置開始計時.運動中MN臺終與bac的平分線垂直且和導(dǎo)軌保持良好接觸。下列關(guān)于回路中電流i與時間t的關(guān)系圖線.可能正確的是（）【答案】A【

5、解析】用力使 MN向右勻速運動，在磁場中切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢。設(shè)/ bac= 0 ,根2 一口據(jù)法拉第電磁感應(yīng)律有，E =2Bv t 'tan一。設(shè)金屬棒單位長度電阻為 R,根據(jù)閉合電2路歐姆定律有I2Bv2t tan 2ee2(vt tan vt sec)R22eBv tan 一2_ 一7Z一，所以A選項正UU(tan sec-) R22確。18. （2013-全國卷1-單選）如圖，半徑為R的圓是一圓柱形勻強磁場區(qū)域的橫截面（紙面），磁感應(yīng)強度大小為 B,方向垂直于紙面向外。一電荷量為q（q>0）,質(zhì)量為m的粒子沿平行于直徑ab的方向射人磁場區(qū)域，射入點與ab的距離為R/2

6、。已知粒子射出磁場與射入磁場時運動方向間的夾角為 600。，則粒子的速率為（不計重力）（）A qBR/2m B . qBR/m C . 3qBR/2m D 2qBR/m【解析】帶電粒子沿平行于直徑ab的方向射人磁場區(qū)域做勻速圓周運動，運動軌跡如圖。設(shè)運動半徑為r ,圓心為O",連接OC.OO , O。垂直平分弦長 CD已知粒子射出磁場與2 v mR射入磁場時運動方向間的夾角為60°,所以/ C O/ D=60 又CE= R/2,所以/ C OE=30則/ CO O' =/C O/ O= 300,CO, =CQ即r=R。再根據(jù)洛侖茲力提供向心力有，qvB =qBR解得

7、V =,所以B選項正確。mO19. （2013-全國卷1-多選）如圖.直線 a和曲線b分別是在平直公路上行駛的汽車的位置一時間（xt）圖線。由圖可知（A在時刻ti , a車追上b車B在時刻t2 , a.b兩車運動方向相反C在11到12這段時間內(nèi)，b車的速率先減少后增加D在ti到t2這段時間內(nèi)，b車的速率一直比 a車的大【答案】BC【解析】由x-t圖線分析可知，ti時刻b車追上了 a車，A選項錯誤；x-t圖線斜率的正 負表示運動方向，12時刻a車沿正方向運動，b車沿負方向運動，B選項正確；x-t圖線斜 率的大小表示速度大小，ti到t2這段時間內(nèi)曲線 b斜率先減小后增加，C選項正確，D選項 錯誤。

8、20. （2013-全國卷1-多選）2 012年6月18日，神舟九號飛船與天官一號目標(biāo)發(fā)生器在離地面343km的近圓形軌道上成功進行了我國首次載人空間交會對接。對接軌道所處的空間存在極其稀薄的大氣。下列說法正確的是（）A為實現(xiàn)對接.兩者運行速度的大小都應(yīng)介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之間B如不加干預(yù)，在運行一段時間后，天宮一號的動能可能會增加C如不加干預(yù)，天宮一號的軌道高度將緩慢降低D航天員在天宮一號中處于失重狀態(tài)，說明航天員不受地球引力作用【答案】BC【解析】神舟九號飛船與天官一號目標(biāo)發(fā)生器在離地面343km的近圓形軌道上實現(xiàn)交會對接，運行速度大小應(yīng)小于第一宇宙速度，A選項錯誤；由于克服空氣

9、阻力做功，能量減少，2八 Mm vGM所以高度降低。由萬有引力提供向心力G = m,得v = JGM ,線速度增大，r r. r動能增加，BC選項正確；航天員在天宮一號中處于失重狀態(tài)，仍然受到地球的引力，引力全部提供做圓周運動的向心力，D選項錯誤。21. （2013-全國卷1-多選）2012年11月，“殲15”艦載機在“遼寧號”航空母艦上著艦成功。圖（a）為利用阻攔系統(tǒng)讓艦載機在飛行甲板上快速停止的原理示意圖。飛機著艦并成功鉤住阻攔索后，飛機的動力系統(tǒng)立即關(guān)閉，阻攔系統(tǒng)通過阻攔索對飛機施加一作用力，使飛機在甲板上短距離滑行后停止。某次降落，以飛機著艦為計時零點，飛機在 t=0. 4s時恰好鉤住

10、阻攔索中間位置.其著艦到停止的速度一時間圖線如圖（b）所示。假如無阻攔索，飛機從著艦到停止需要的滑行距離約為1000ml已知航母始終靜止.重力加速度的大小為g,則（）A從著艦到停止，飛機在甲板上滑行的距離約為無阻攔索時的1/10B在0.4s2.5s時間內(nèi)，阻攔索的張力幾乎不隨時問變化C在滑行過程中，飛行員所承受的加速度大小會超過2.5g【解析】設(shè)著艦時艦載機的速度為D在0.40.5s時間內(nèi)。阻攔系統(tǒng)對飛機做功的功率幾乎不變2 v a =2x1v,無阻攔索時艦載機加速度大小為a,所以7022°一=2.45m/s2,速度一時間圖線面積表本位移，從著艦到停止飛機在甲2 1000板上滑行的距

11、離1 2 70-2.45 0.4 101x2 =70 0.42.45 0.42 -2.1 10 0.5 = 113.28m2 22,A選項正確；0.4s2.5s時間內(nèi)艦載機做勻減速直線運動，阻攔索的張力的合力一定，阻拉索之間的夾角變小，阻拉索的張力變小，B選項錯誤；0.4s2.5s時間內(nèi)飛行員所承受的70 -2.45 0.4 10. 2 . 2 一.加速度大小 a =m/s = 28.1m/ s , C選項正確；0.4s2.5s時間內(nèi)，2.1由P=Fv知，阻攔索對飛機做功的功率減小，D選項錯誤。第1I卷三.非選擇題：包括必考題和選考題兩部分。第22題第32題為必考題.每個試題考生都必須做答。第

12、33題第40題為選考題.考生根據(jù)要求做答。（一）必考題（共129分）22. （2013-全國卷1）圖（a）為測量物塊與水平桌面之間動摩擦因數(shù)的實驗裝置示意圖，實驗步驟如下：用天平測量物塊和遮光片的總質(zhì)量M.重物的質(zhì)量m；用游標(biāo)卡尺測量遮光片的寬度d.用米尺測量兩光電門之間的距離 s；調(diào)整輕滑輪，使細線水平；讓物塊從光電門 A的左側(cè)由靜止釋放，用數(shù)字毫秒計分別測出遮光片經(jīng)過光電門A和光電門B所用的時間 t a和At b,求出加速度a：多次重復(fù)步驟.求 a的平均值a根據(jù)上述實驗數(shù)據(jù)求出動摩擦因數(shù)科回答下列問題：（1）測量d時，某次游標(biāo)卡尺（主尺的最小分度為1mm的示數(shù)如圖（b）所示，其讀數(shù)為cmt

13、【答案】0.960cm【解析】游標(biāo)卡尺的讀數(shù)=主尺（整毫米數(shù)）+游標(biāo)尺對齊格數(shù)X精度，題中游標(biāo)卡尺的主尺部分的讀數(shù)為9mm對齊格數(shù)為第12條，20分度的游標(biāo)卡尺的精度為20mm = 0.05mm ,IAA.B時的速度大小分別為 . tA Yb221 r/ d'由VB f =納解得"公(本-)2B-)2A所以 d=9mm+12 0.05mm=9.60mm=0.960cm （2）物塊的加速度 a可用d.s .和 t a和At b表示為a=A 1 d 、2/【答案】()-(2s I【解析】物塊在重物作用下沿水平桌面上做勻加速直線運動，經(jīng)過光電門（3）動摩擦因數(shù)可用M.m. a和重力

14、加速度g表示為 底答案-mg-(M m)aMg【解析】把重物.物塊和遮光片看一整體，進行受力分析，由牛頓第二定律有mg 一(M m)aMgMg=(M+m) a ,解得 口 （ 填“偶然誤差”或“系（4）如果細線沒有調(diào)整到水平，由此引起的誤差屬于 統(tǒng)誤差”）?！敬鸢浮肯到y(tǒng)誤差【解析】從來源看，誤差分為系統(tǒng)誤差和偶然誤差兩種。系統(tǒng)誤差是由于儀器本身不 精確，或?qū)嶒灧椒ù致?，或?qū)嶒炘聿煌晟贫a(chǎn)生的。 偶然誤差是由各種偶然因素對實驗者 測量儀器.被測物理量的影響而產(chǎn)生的。細線沒有調(diào)整到水平引起的誤差屬于系統(tǒng)誤差。23. （2013-全國卷1） （8分）某學(xué)生實驗小組利用圖（a）所示電路，測量多用電表

15、內(nèi)電池的電動勢和電阻“x lk”擋內(nèi)部電路的總電阻。使用的器材有：多用電表電壓表：量程5V,內(nèi)阻十幾千歐滑動變阻器：最大阻值 5k Q導(dǎo)線若干。ffi (a)回答下列問題：(1)將多用電表擋位調(diào)到電阻“x ik ”擋.再將紅表筆和黑表筆 ,調(diào)零點?！敬鸢浮慷探印窘馕觥繗W姆表測電阻時，先選檔；然后進行歐姆調(diào)零，將紅.黑表筆短接，調(diào)整歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指到歐姆表刻度的零位置；再測量 .讀數(shù)。(2)將圖(a)中多用電表的紅表筆和( 填“1”或“ 2”)端相連，黑表筆連接另一端?！窘馕觥繉τ诙嘤秒姳須W姆檔，其電流從黑表筆流出，從紅表筆流入，而電壓表則要求電流從“ +”接線柱流入，因此紅表筆應(yīng)和“1”

16、端相連。(3)將滑動變阻器的滑片調(diào)到適當(dāng)位置，使多用電表的示數(shù)如圖(b)所示，這時電壓表的示數(shù)如圖(c)所示。多用電表和電壓表的讀數(shù)分別為k Q和 V圖(b)圖(c)【答案】15.0 3.60【解析】多用電表歐姆檔的測量值等于表盤上讀數(shù)乘以倍率，電阻“x1k ”讀第一排,讀數(shù)為15.0 X 1K=15.0k ;直流電壓5V,最小分度為 0.1V,估讀至IJ分度值下一位，讀數(shù)為 3.60V。(4)調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片.使其接入電路的阻值為零，此時多用電表和電壓表的讀數(shù)分另1J為12.0 k 和4 .00V 。從測量數(shù)據(jù)可知，電壓表的內(nèi)阻為 J Qo【答案】12.0【解析】調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，使

17、其接入電路的阻值為零，多用電表的讀數(shù)即為電壓表的內(nèi)阻。（5）多用電表電阻擋內(nèi)部電路可等效為由一個無內(nèi)阻的電池.一個理想電流表和一個電阻串聯(lián)而成的電路，如圖（d）所示。根據(jù)前面的實驗數(shù)據(jù)計算可得，此多用電表內(nèi)電池的電動勢為 v ,電阻“X 1k”檔內(nèi)部電路的總電阻為 J Q o圖(d)【答案】9.00 15.0【解析】設(shè)多用電表內(nèi)電池的電動勢為E,電阻“x 1k”檔內(nèi)部電路的總電阻為r,根據(jù)閉合電路歐姆定律有E =360 15.0 -3.60'r E = 4.00 4.00 . r，3.03.0 1012.0 10聯(lián)立解得E=9.00V,r=15.0 k Q24. （2013-全國卷1）

18、 （13分）水平桌面上有兩個玩具車A和B,兩者用一輕質(zhì)細橡皮筋相連，存橡皮筋上有一紅色標(biāo)記R在初始時橡皮筋處于拉直狀態(tài)，A.B和R分別位于直角坐標(biāo)系中的（0, 21）（0 , -1 ,）和（0, 0）點。已知A從靜止開始沿y軸正向做加速度太小為a的勻加速運動：B平行于x軸朝x軸正向勻速運動。在兩車此后運動的過程中，標(biāo)記 R在某 時刻通過點（l , l）。假定橡皮筋的伸長是均勻的，求B運動速度的大小?！窘馕觥吭O(shè)B車的速度大小為v,如圖，標(biāo)記 R在時刻t通過點K （l,l ）,此時A.B的 位置分別為H.G。由運動學(xué)公式，H的縱坐標(biāo)yA.G的橫坐標(biāo)xb分別為yA=2l+at2 XB=vt 2h 1

19、 u在開始運動時，R到A和B的距離之比為2: 1,即OE OF=2: 1由于橡皮筋的伸長是均勻的，在以后任一時刻R到A和B的距離之比都為2: 1。因此,在時刻t有HK KG=2 1 由于 FGHTAIGK,有 HG KG= xb： （xb-1 ） HG:KG= （yA+l） : （2l） 3 由式得xb=-1yA=5l 2 1聯(lián)立式得v =1 u 6al425. （2013-全國卷1） （19分）如圖.兩條平行導(dǎo)軌所在平面與水平地面的夾角為。，間距為L。導(dǎo)軌上端接有一平行板電容器，電容為 c。導(dǎo)軌處于勻強磁場中，磁感應(yīng)強度大小為B.方向垂直于導(dǎo)軌平面。在導(dǎo)軌上放置質(zhì)量為m的金屬棒，棒可沿導(dǎo)軌下

20、滑，且在下滑過程中保持與導(dǎo)軌垂直并良好接觸。已知金屬棒與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)為科，重力加速度大小為go忽略所有電阻。讓金屬棒從導(dǎo)軌上端由靜止開始下滑，求 （1）電容器極扳上積累的 電荷量與金屬棒速度大小的關(guān)系：（2）金屬轉(zhuǎn)的速度大小隨時間變化的關(guān)系。【解析】（1）設(shè)金屬棒下滑的速度大小為v,則感應(yīng)電動勢為 E=BL v平行板電容器兩極板之間的電勢差為U=E設(shè)此時電容器極板上積累的電荷量為Q,按定義有C=Q U聯(lián)立式得Q=CBLv（2）解法一：動力學(xué)觀點設(shè)金屬棒的速度大小為 v時經(jīng)歷的時間為t,通過金屬棒的電流為i。金屬棒受到的磁場的作用力方向沿導(dǎo)軌向上，大小為 fi=BLi設(shè)在時間間隔（t,t

21、+ At）內(nèi)流經(jīng)金屬棒的電荷量為q,按定義有i=qQ.t Q也是平行板電容器在時間間隔（t,t+ At）內(nèi)增加的電荷量。由式得4Q=CBIAv式中， v為金屬棒的速度變化量。按定義有 a = .t金屬棒所受到的摩擦力方向斜向上，大小為f2=N 式中，N是金屬棒對于導(dǎo)軌的正壓力的大小，有 N=mgcosO 金屬棒在時刻t的加速度方向沿斜面向下，設(shè)其大小為a,根據(jù)牛頓第二定律有mgsin 0 - f i- f 2=ma （11）聯(lián)立至式得a = m（sinrose）gm B2L2C由式及題設(shè)可知，金屬棒做初速度為零的勻加速運動。t時刻金屬棒的速度大小為m（sin 二- cos。）v =-不gt （

22、13）m B2L2Ci, i=如 dtBLidt =BLQ=oiL2v,解得解法二：動量觀點設(shè)金屬棒的速度大小為v時經(jīng)歷的時間為t。通過金屬棒的電流為由動量定理，有mgsin 0 t- mgcos0 t- BLidt =m dv ,其中m（sin ?-cos 二）2 2m B2L2Cgt（二）選考題：共45分。請考生從給出的 3道物理題.3道化學(xué)題.2道生物題中每科任選一題做答，并用2B鉛筆在答題卡上把所選題目的題號涂黑。注意所做題目的題號必須與所涂題目的題號一致，在答題卡選答區(qū)域指定位置答題。如果多做，則每學(xué)科按所做的第一題計分。33. （2013-全國卷1）物理一選修 3-3（15 分）（

23、1）（6分）兩個相距較遠的分子僅在分子力作用下由靜止開始運動，直至不再靠近。在此過程中，下列說法正確的是（填正確答案標(biāo)號。選對 1個得3分，選對2個得4 分，選對3個得6分。每選錯1個扣3分，最低得分為0分）A分子力先增大，后一直減小B.分子力先做正功，后做負功C.分子動能先增大，后減小D.分子勢能先增大，后減小E.分子勢能和動能之和不變【答案】BCE【解析】由分子力隨分子間距離變化關(guān)系分析知，分子力先增大，然后減小，再增大，A選項錯誤；分子從相距很遠處開始運動，則 r>r0時合力為引力，力和位移的夾角小于900,分子力做正功，分子動能大。r>ro時合力為斥力，力和位移的夾角大于9

24、0°,分子力做負功，分子動能減小，BC選項正確；由分子力做功與分子勢能變化關(guān)系知，分子勢能先減小，后 增大，D選項錯誤；分子僅在分子力作用下運動，只有分子力做功，分子勢能和動能之間相互轉(zhuǎn)化，分子勢能和動能之和不變；E選項正確；（2）（9 分）如圖，兩個側(cè)壁絕熱.頂部和底部都導(dǎo)熱的相同氣缸直立放置，氣缸底部和頂部均有細管連通，頂部的細管帶有閥門 K.兩氣缸的容積均為 V。氣缸中各有一個絕熱活塞（質(zhì)量 不同，厚度可忽略）。開始時K關(guān)閉，兩活塞下方和右活塞上方充有氣體（可視為理想氣體）,壓強分別為Po和Po/3;左活塞在氣缸正中間，其上方為真空；右活塞上方氣體體積為 V0/4。現(xiàn)使氣缸底與

25、一恒溫?zé)嵩唇佑|，平衡后左活塞升至氣缸頂部，且與頂部剛好沒有接觸； 然后打開K,經(jīng)過一段時間，重新達到平衡。已知外界溫度為To,不計活塞與氣缸壁間的摩擦。求：（i）恒溫?zé)嵩吹臏囟萒;（ii）重新達到平衡后左氣缸中活塞上方氣體的體積M。【解析】（i ）與恒溫?zé)嵩唇佑|后，在 K未打開時，右活塞不動，兩活塞下方的氣體經(jīng)歷等壓過程，由蓋 呂薩克定律得 工 =7V0 /4 由此得丁=二丁0T0 5V0/45（ii ）由初始狀態(tài)的力學(xué)平衡條件可知，左活塞質(zhì)量比右活塞的大。打開 KB,左活塞下降至某一位置，右活塞必須升至氣缸頂，才能滿足力學(xué)平衡條件。氣缸頂部與外界接觸，底部與恒溫?zé)嵩唇佑|，兩部分氣體各自經(jīng)歷等

26、溫過程，設(shè)左活塞上方氣體壓強為 巳由玻意耳定律得PVx.V0（P P0）（2V0 -Vx） =P0 .ZV0聯(lián)立3 4411式得6VX2-VoVx-Vo2= 0 解為Vx= -Vo 另一解Vx= Vo，不合題意,舍23去.34. （2013-全國卷1）物理一選修3-4（15 分）（1） （6分）如圖，a. b, c. d是均勻媒質(zhì)中x軸上的四個質(zhì)點.相鄰兩點的間距依次為 2m.4m 和6m一列簡諧橫波以2m/s的波速沿x軸正向傳播，在t=0時刻到達質(zhì)點a處，質(zhì)點a由平 衡位置開始豎直向下運動， t=3s時a第一次到達最高點。下列說法正確的是（ 填正確答案標(biāo)號。選對I個得3分，選對2個彳# 4分

27、，選對3個得6分。每選錯I個扣3分，最 低得分為0分）abcd* -k*XA.在t=6s時刻波恰好傳到質(zhì)點 d處B.在t=5s時刻質(zhì)點c恰好到達最高點C.質(zhì)點b開始振動后，其振動周期為 4sD.在4s<t<6s的時間間隔內(nèi)質(zhì)點 c向上運動E.當(dāng)質(zhì)點d向下運動時，質(zhì)點 b一定向上運動答案:ACD【解析】當(dāng)t=6時，波傳播的距離 x=vt= 2 x 6m=12m,A選項正確；t=0時刻質(zhì)點a由平衡 位置開始豎直向下運動，t=3s時a第一次到達最高點，所以 T=4s, C選項正確；質(zhì)點 c恰 好到達最高點的時間 t=3s+6/2s=6s,B 選項錯誤；t=4s時，質(zhì)點C位于波谷，D項正確；由入=vT知入=2X 4m=8m,bd =10m=1-九，所以當(dāng)質(zhì)點d從最高點向下運動時， 質(zhì)點b從平衡位 4置向下運動，E選項錯誤。（2） （9分）圖示為一光導(dǎo)纖維（可簡化為一長玻璃絲）的示意圖，玻璃絲長為L,折射率為n,AB代表端面。已知光在真空中的傳播速度為c.為使光線能從玻璃絲的 AB端面?zhèn)鞑サ搅硪欢嗣?，求光線在端面AB上的入射角應(yīng)滿足的條件；求光線從玻璃絲的 AB端面?zhèn)鞑サ搅硪欢嗣嫠璧淖铋L時間。【解析】