2013年高考真题 物理（山东卷)（原卷版）.pdf

2013 年山东省高考物理试卷年山东省高考物理试卷 一、选择题（共一、选择题（共 7 小题，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得小题，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得 5分，选对但不全的得分，选对但不全的得 3 分，有选错的得分，有选错的得 0 分）分）1（5 分）（2013山东）伽利略开创了实验研究和逻辑推理相结合探索物理规律的科学方法，利用这种方法伽利略发现的规律有（）A 力不是维持物体运动的原因 B 物体之间普遍存在相互吸引力 C 忽略空气阻力，重物与轻物下落得同样快 D 物体间的相互作用力总是大小相等，方向相反 2（5 分）（2013山东）如图所示，用完全相同的轻弹簧 A、B、C 将两个相同的小球连接并悬挂，小球处于静止状态，弹簧 A 与竖直方向的夹角为 30，弹簧 C 水平，则弹簧 A、C 的伸长量之比为（）A：4 B 4：C 1：2 D 2：1 3（5 分）（2013山东）如图所示，楔形木块 abc 固定在水平面上，粗糙斜面 ab 和光滑斜面 bc 与水平面的夹角相同，顶角 b 处安装一定滑轮质量分别为 M、m（Mm）的滑块，通过不可伸长的轻绳跨过定滑轮连接，轻绳与斜面平行两滑块由静止释放后，沿斜面做匀加速运动若不计滑轮的质量和摩擦，在两滑块沿斜面运动的过程中（）A 两滑块组成系统的机械能守恒 B 重力对 M 做的功等于 M 动能的增加 C 轻绳对 m 做的功等于 m 机械能的增加 D 两滑块组成系统的机械能损失等于 M 克服摩擦力做的功 4（5 分）（2013山东）图甲是小型交流发电机的示意图，两磁极 N、S 间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，A 为交流电流表线圈绕垂直于磁场方向的水平轴 OO沿逆时针方向匀速转动从图示位置开始计时，产生的交变电流随时间变化的图象如图乙所示以下判断正确的是（）A 电流表的示数为 10A B 线圈转动的角速度为 50 rad/s C 0.01s 时线圈平面与磁场方向平行 D 0.02s 时电阻 R 中电流的方向自右向左 5（5 分）（2013山东）将一段导线绕成图甲所示的闭合电路，并固定在水平面（纸面）内，回路的 ab 边置于垂直纸面向里的匀强磁场中回路的圆形区域内有垂直纸面的磁场，以向里为磁场的正方向，其磁感应强度 B 随时间 t变化的图象如图乙所示用 F 表示 ab 边受到的安培力，以水平向右为 F 的正方向，能正确反映 F 随时间 t 变化的图象是（）A B C D 6（5 分）（2013山东）如图所示，在 x 轴上相距为 L 的两点固定两个等量异种点电荷+Q、Q，虚线是以+Q 所在点为圆心、为半径的圆，a、b、c、d 是圆上的四个点，其中 a、c 两点在 x 轴上，b、d 两点关于 x 轴对称下列判断正确的是（）A b、d 两点处的电势相同 B 四点中 c 点处的电势最低 C b、d 两点处的电场强度相同 D 将一试探电荷+q 沿圆周由 a 点移至 c 点，+q 的电势能减小 7（5 分）（2013山东）双星系统由两颗恒星组成，两恒星在相互引力的作用下，分别围绕其连线上的某一点做周期相同的匀速圆周运动研究发现，双星系统演化过程中，两星的总质量、距离和周期均可能发生变化若某双星系统中两星做圆周运动的周期为 T，经过一段时间演化后，两星总质量变为原来的 k 倍，两星之间的距离变为原来的 n 倍，DC运动的周期为（）2 A B C D 二、解答题（共二、解答题（共 4 小题，满分小题，满分 46 分）分）8（2 分）（2013山东）图甲为一游标卡尺的结构示意图，当测量一钢笔帽的内径时，应该用游标卡尺的_（填“A”、“B”或“C”）进行测量；示数如图乙所示，该钢笔帽的内径为_mm 9（11 分）（2013山东）霍尔效应是电磁基本现象之一，近期我国科学家在该领域的实验研究上取得了突破性进展如图 1 所示，在一矩形半导体薄片的 P、Q 间通入电流 I，同时外加与薄片垂直的磁场 B，在 M、N 间出现电压UH，这个现象称为霍尔效应，UH称为霍尔电压，且满足，式中 d 为薄片的厚度，k 为霍尔系数某同学通过实验来测定该半导体薄片的霍尔系数 若该半导体材料是空穴（可视为带正电粒子）导电，电流与磁场方向如图 1 所示，该同学用电压表测量 UH时，应将电压表的“+”接线柱与_（填“M”或“N”）端通过导线相连 已知薄片厚度 d=0.40mm，该同学保持磁感应强度 B=0.10T 不变，改变电流 I 的大小，测量相应的 UH值，记录数据如下表所示 I（103A）3.0 6.0 9.0 12.0 15.0 18.0 UH（103V）1.1 1.9 3.4 4.5 6.2 6.8 根据表中数据在图 3 中画出 UHI 图线，利用图线求出该材料的霍尔系数为_103VmA1T1（保留 2位有效数字）该同学查阅资料发现，使半导体薄片中的电流反向再次测量，取两个方向测量的平均值，可以减小霍尔系数的测量误差，为此该同学设计了如图 2 所示的测量电路，S1、S2均为单刀双掷开关，虚线框内为半导体薄片（未画出）为使电流从 Q 端流入，P 端流出，应将 S1掷向_（填“a”或“b”），S2掷向_（填“c”或“d”）为了保证测量安全，该同学改进了测量电路，将一合适的定值电阻串联在电路中在保持其它连接不变的情况下，该定值电阻应串联在相邻器件_和_（填器件代号）之间 10（15 分）（2013山东）如图所示，一质量 m=0.4kg 的小物块，以 v0=2m/s 的初速度，在与斜面成某一夹角的拉力 F作用下，沿斜面向上做匀加速运动，经 t=2s 的时间物块由 A 点运动到 B 点，A、B 之间的距离 L=10m已知斜面倾角=30，物块与斜面之间的动摩擦因数=重力加速度 g 取 10m/s2（1）求物块加速度的大小及到达 B 点时速度的大小（2）拉力 F 与斜面的夹角多大时，拉力 F 最小？拉力 F 的最小值是多少？11（18 分）（2013山东）如图所示，在坐标系 xOy 的第一、第三象限内存在相同的匀强磁场，磁场方向垂直于 xOy平面向里；第四象限内有沿 y 轴正方向的匀强电场，电场强度大小为 E一带电量为+q、质量为 m 的粒子，自 y 轴的P 点沿 x 轴正方向射入第四象限，经 x 轴上的 Q 点进入第一象限，随即撤去电场，以后仅保留磁场已知 OP=d，OQ=2d，不计粒子重力（1）求粒子过 Q 点时速度的大小和方向（2）若磁感应强度的大小为一定值 B0，粒子将以垂直 y 轴的方向进入第二象限，求 B0（3）若磁感应强度的大小为另一确定值，经过一段时间后粒子将再次经过 Q 点，且速度与第一次过 Q 点时相同，求该粒子相邻两次经过 Q 点所用的时间 三三【物理【物理-物理物理 3-3】12（2 分）（2013山东）下列关于热现象的描述正确的是（）A 根据热力学定律，热机的效率可以达到 100%B 做功和热传递都是通过能量转化的方式改变系统内能的 C 温度是描述热运动的物理量，一个系统与另一个系统达到热平衡时两系统温度相同 D 物体由大量分子组成，其单个分子的运动是无规则的，大量分子的运动也是无规律的 13（6 分）（2013山东）我国“蛟龙”号深海探测船载人下潜超七千米，再创载人深潜新纪录在某次深潜实验中，“蛟龙”号探测到 990m 深处的海水温度为 280K某同学利用该数据来研究气体状态随海水深度的变化，如图所示，导热良好的气缸内封闭一定质量的气体，不计活塞的质量和摩擦，气缸所处海平面的温度 T0=300K，压强 p0=1atm，封闭气体的体积 Vo=3m2如果将该气缸下潜至 990m 深处，此过程中封闭气体可视为理想气体 求 990m 深处封闭气体的体积（1atm 相当于 10m 深的海水产生的压强）下潜过程中封闭气体_（填“吸热”或“放热”），传递的热量_（填“大于”或“小于”）外界对气体所做的功 四四【物理【物理-物理物理 3-4】14（2013山东）如图所示，在某一均匀介质中，A、B 是振动情况完全相同的两个波源，其简谐运动表达式为3 x=0.1sin（20t）m，介质中 P 点与 A、B 两波源间距离分别为 4m 和 5m，两波源形成的简谐横波分别沿 AP、BP 方向传播，波速都是 10m/s 求简谐横波的波长 P 点的振动_（填“加强”或“减弱”）15（2013山东）如图所示，ABCD 是一直角梯形棱镜的横截面，位于截面所在平面内的一束光线由 O 点垂直 AD 边射入已知棱镜的折射率 n=，AB=BC=8cm，OA=2cm，OAB=60 求光线第一次射出棱镜时，出射光线的方向 第一次的出射点距 C_cm 五、五、【物理【物理-物理物理 3-5】16（2013山东）恒星向外辐射的能量来自于其内部发生的各种热核反应，当温度达到 108K 时，可以发生“氦燃烧”完成“氦燃烧”的核反应方程：_ 是一种不稳定的粒子，其半衰期为 2.61016s一定质量的，经 7.81016s 后所剩占开始时的_ 17（2013山东）如图所示，光滑水平轨道上放置长板 A（上表面粗糙）和滑块 C，滑块 B 置于 A 的左端，三者质量分别为 mA=2kg、mB=1kg、mC=2kg开始时 C 静止，A、B 一起以 v0=5m/s 的速度匀速向右运动，A 与 C 发生碰撞（时间极短）后 C 向右运动，经过一段时间 A、B 再次达到共同速度一起向右运动，且恰好不再与 C 碰撞求 A 与 C发生碰撞后瞬间 A 的速度大小