2013高考全国新课标2物理试卷及答案详解.doc

2013高考物理新课标2卷

一、选择题
1、一物块静止在粗糙的水平桌面上。从某时刻开始，物块受到一方向不变的水平拉力作用。假设物块与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。以a表示物块的加速度大小，F表示水平拉力的大小。能正确描述F与a之间的关系的图像是

2、如图，在固定斜面上的一物块受到一外力的作用，F平行于斜面上。若要物块在斜面上保持静止，F的取值应有一定范围，已知其最大值和最小值分别为F1和F2（F2＞0）.由此可求出
A．物块的质量                 B.斜面的倾角
C.物块与斜面间的最大静摩擦力         C.物块对斜面的正压力

3、如图，在光滑水平桌面上有一边长为L、电阻为R的正方形导线框；在导线框右侧有一宽度为d（d＞L ）的条形匀强磁场区域，磁场的边界与导线框的一边平行，磁场方向竖直向下。导线框以某一初速度向右运动，t=0是导线框的的右边恰与磁场的左边界重合，随后导线框进入并通过磁场区域。下列v-t图像中，可能正确描述上述过程的是

4、空间有一圆柱形匀强磁场区域，该区域的横截面的半径为R，磁场方向垂直横截面。一质量为m、电荷量为q（q＞0）的粒子以速率v0沿横截面的某直径射入磁场，离开磁场时速度方向偏离入射方向60°。不计重力，该磁场的磁感应强度大小为
A.       B.      C.      D.
5、如图，在光滑绝缘水平面上，三个带电小球a，b和c分别位于边长为l的正三角形的三个顶点上；a、b带正电，电荷量均为q，c带负电。整个系统置于方向水平的匀强电场中。已知静电力常量为k。若 三个小球均处于静止状态，则匀强电场场强的大小为
A. B.   C.  D.

二、多项选择
6、在物理学发展过程中，观测、实验、假说和逻辑推理等方法都起到了重要作用。下列叙述符合史实的是
A. 奥斯特在实验中观察到电流的磁效应，该效应解释了电和磁之间存在联系
B.安培根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性，提出了分子电流假说
C.法拉第在实验中观察到，在通有恒定电流的静止导线附近的固定导线圈中，或出现感应电流
D.楞次在分析了许多实验事实后提出，感应电流应具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化

7、目前，在地球周围有许多人造地球卫星绕着它转，其中一些卫星的轨道可近似为圆，且轨道半径逐渐变小。若卫星在轨道半径逐渐变小的过程中，只受到地球引力和薄气体阻力的作用，则下列判断正确的是
A.卫星的动能逐渐减小 B.由于地球引力做正功，引力势能一定减小
C.由于气体阻力做负功，地球引力做正功，机械能保持不变 D.卫星克服气体阻力做的功小于引力势能的减小

8、公路急转弯处通常是交通事故多发地带。如图，某公路急转弯处是一圆弧，当汽车行驶的速率为vc 时，汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势，则在该弯道处，
A.路面外侧高内侧低
B.车速只要低于vc，车辆便会向内侧滑动
C.车速虽然高于vc，但只要不超出某一高度限度，车辆便不会向外侧滑动
D.当路面结冰时，与未结冰时相比，vc 的值变小

9、关于一定量的气体，下列说法正确的是
A．气体的体积指的是该气体的分子所能到达的空间的体积，而不是该气体所有分子体积之和
B.只要能减弱气体分子热运动的剧烈程度，气体的温度就可以降低
C.在完全失重的情况下，气体对容器壁的压强为零
D.气体从外界吸收热量，其内能一定增加
E．气体在等压膨胀过程中温度一定升高。

10、 关于原子核的结合能，下列说法正确的是　　　　　
Ａ.原子核的结合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量
B.一重原子核衰变成α粒子和另一原子核，衰变产物的结合能之和一定大于原来重核的结合能
C. 铯原子核()的结合能小于铅原子核()的结合能
D.比结合能越大，原子核越不稳定
Ｅ.自由核子组成原子核时，其质量亏损所对应的能最大于该原子核的结合能

三、实验,探究题
11、某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究，一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上，弹簧左端固定，右端与一小球接触而不固定；弹簧处于原长时，小球恰好在桌面边缘，如图(a)所示。向左推小球，使弹黄压缩一段距离后由静止释放；小球离开桌面后落到水平地面。通过测量和计算，可求得弹簧被压缩后的弹性势能。
回答下列问题：
(1)本实验中可认为，弹簧被压缩后的弹性势能Ep与小球抛出时的动能Ek相等。已知重力加速度大小为g。为求得Ek，至少需要测量下列物理量中的(填正确答案标号)。
A.小球的质量m      B.小球抛出点到落地点的水平距离s
C.桌面到地面的高度h    D.弹簧的压缩量△x
E.弹簧原长l0
(2)用所选取的测量量和已知量表示Ek，得Ek=            。
(3)图(b)中的直线是实验测量得到的s-△x图线。从理论上可推出，如果h不变.m增加，s—△x图线的斜率会            （填“增大”、“减小”或“不变”):如果m不变，h增加，s—△x图线的斜率会    (填“增大”、“减小”或“不变”)。由图(b) 中给出的直线关系和Ek的表达式可知，Ep与△x的           次方成正比。

12、某同学用量程为1 mA、内阻为120Ω 的表头按图(a)所示电路改装成量程分别为1V和1A的多用电表。图中R1和R2为定值电阻，S为开关。回答下列问题:
（1）根据图(a)所示的电路，在图(b)所示的实物图上连线。
（2）开关S闭合时，多用电表用于测量          (填“电流”、“电压，或“电阻”)；开关S断开时，多用电表用于测量          (填“电流”、“电压”或“电阻”)。
（3）表笔A应为  色(填“红”或“黑”)。
（4）定值电阻的阻值Ｒ１＝　　Ω，Ｒ２＝　　　　Ω。（结果取３位有效数字）

四、综合题
13、如图，匀强电场中有一半径为ｒ的光滑绝缘圆轨道，轨道平面与电场方向平行。ａ、b为轨道直径的两端，该直径与电场方向平行。一电荷为ｑ(q>０)的质点沿轨道内侧运动.经过a点和b点时对轨道压力的大小分别为Na和Ｎｂ不计重力，求电场强度的大小Ｅ、质点经过a点和b点时的动能。

14、如图，光滑水平直轨道上有三个质童均为m的物块Ａ、B、C。 B的左侧固定一轻弹簧（弹簧左侧的挡板质量不计).设A以速度ｖ０朝B运动，压缩弹簧；当A、 B速度相等时，B与C恰好相碰并粘接在一起，然后继续运动。假设B和C碰撞过程时间极短。求从Ａ开始压缩弹簧直至与弹簧分离的过程中，
(i)整个系统拐失的机械能；
(ii)弹簧被压缩到最短时的弹性势能。

五、计算题
15、一长木板在水平地面上运动，在ｔ=0时刻将一相对于地面静止的物块轻放到木板上，以后木板运动的速度－时间图像如图所示。己知物块与木板的质量相等，物块与木板间及木板与地面间均有摩擦.物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且物块始终在木板上。取重力加速度的大小g＝１０ｍ／ｓ２求:
(1)物块与木板间；木板与地面间的动摩擦因数；
(2)从ｔ＝０时刻到物块与木板均停止运动时，物块相对于木板的位移的大小.

16、如图，一上端开口、下端封闭的细长玻璃管竖直放置。玻璃管的下部封有长l1=25.0cm的空气柱，中间有一段长为l2=25.0cm的水银柱，上部空气柱的长度l3=40.0cm。已知大气压强为P0=75.0cmHg。现将一活塞（图中未画出）从玻璃管开口处缓缓往下推，使管下部空气柱长度变为l1＇=20.0cm。假设活塞下推过程中没有漏气，求活塞下推的距离。

17、如图，三棱镜的横截面为直角三角形ABC，∠A=30°，∠B=30°。一束平行于AC边的光线自AB边的p点射入三棱镜，在AC边发生反射后从BC边的M点射出，若光线在P点的入射角和在M点的折射角相等
（i）求三棱镜的折射率
（ii）在三棱镜的AC边是否有光线逸出，写出分析过程。（不考虑多次反射）

六、填空题
18、如图，一轻弹簧一端固定，另一端连接一物块构成弹簧振子，该物块是由a、b两个小物块粘在一起组成的。物块在光滑水平面上左右振动 ，振幅为A0，周期为T0。当物块向右通过平衡位置时，a、b之间的粘胶脱开；以后小物块a振动的振幅和周期分别为A和T，则A     A0(填“>”“<”“=”), T     T0(填“>”“<”“=”).
参考答案

一、选择题
1、C 2、C 3、D 4、A 5、B
二、多项选择6、ABD 7、BD 8、AC 9、ABE 10、ABC
三、实验,探究题
11、（1）ABC（2）（3）减小 ； 增大；  2
12、（1）连线如图所示（2）电流；电压（3）黑（4）1.00  880

四、综合题
13、质点所受电场力的大小为
   ①
设质点质量为m，经过a点和b点时的速度大小分别为va和vb，由牛顿第二定律有②
 ③
设质点经过a点和b点时的动能分别为Eka和Ekb，有
  ④
  ⑤
根据动能定理有：  ⑥
联立①②③④⑤⑥式得  ⑦
    ⑧
    ⑨
14、（Ⅰ）从A压缩弹簧到A与B具有相同速度v1时，对A、B与弹簧组成的系统，根据动量守恒定律得
 ①
此时B与C发生完全非弹性碰撞。设碰撞后的瞬时速度为v2，损失的机械能为ΔE。对B、C组成的系统，由动量守恒和能量守恒定律得
  ②
  ③
联立①②③式得  ④
（Ⅱ）由②式可知v2<v1，A将继续压缩弹簧，直至A、B、C三者速度相同，设此时速度为v3，此时弹簧被压缩至最短，其弹性势能为Ep。由动量守恒和能量守恒定律得
   ⑤
  ⑥
联立④⑤⑥式得  ⑦
五、计算题

15、（1）从t=0s时开始，木板与物块之间的摩擦力使物块加速，使木板减速，此过程一直持续到物块和木板具有共同速度为止。
由图可知，在t1=0.5s时，物块和木板的速度相同。设t=0到t=t1时间间隔内，物块和木板的加速度大小分别为a1和a2，则
  ①   ②
式中v0=5m/s、v1=1m/s分别为木板在t=0、t=t1时速度的大小。
设物块和木板的质量为m，物块和木板间、木板与地面间的动摩擦因数分别为μ1、μ2，由牛顿第二定律得
  ③   ④
联立①②③④式得  ⑤    ⑥
（2）在t1时刻后，地面对木板的摩擦力阻碍木板运动，物块与木板之间的摩擦力改变方向。设物块与木板之间的摩擦力大小为f，物块和木板的加速度大小分别为和，则由牛顿第二定律得
   ⑦  ⑧
假设f<μ1mg，则=；由⑤⑥⑦⑧式得f=μ2mg>μ1mg,与假设矛盾。故
  ⑨
由⑦⑨式可知，物块加速度的大小等于a1；物块的v-t图像如图中点划线所示。由运动学公式可推知，物块和木板相对于地面的运动距离分别为

物块相对于木板的位移的大小为s=s2-s1
联立以上式解得：s=1.125m
16、以cmHg为压强单位，在活塞下推前，玻璃管下部空气柱的压强为
    ①
设活塞下推后，下部空气柱的压强为，由玻意耳定律得   ②
如图，设活塞下推距离为，则此时玻璃管上部空气柱的长度为
    ③
设此时玻璃管上部空气柱的压强为，则
=    ④
由玻意耳定律得    ⑤
①-⑤式及题给数据解得=15.0cm
17、（Ⅰ）光路图如图所示，图中N点为光线在AC边发生反射的入射点。设光线在P点的入射角为i、折射角为r，在M点的入射角为、折射角依题意也为i，有i=600   ①
由折射定律有  ②
   ③
由②③式得   ④
为过M点的法线，为直角，。由几何关系得
   ⑤
由反射定律可知   ⑥
联立④⑤⑥式得 ⑦
由几何关系得  ⑧
联立①②⑧式得  ⑨
（Ⅱ）设在N点的入射角为，由几何关系得=600   ⑩
此三棱镜的全反射临界角满足
由以上几式得>
此光线在N点发生全反射，三棱镜的AC边没有光线透出。
六、填空题

18、<   <