15高考真题 浙江卷 物理 精校版 6页

绝密★启用前 ‎2013年普通高等学校招生全国统一考试（浙江卷）‎ 理科综合能力测试（物理）‎ 姓名 准考证号 ‎ 本试题卷分选择题和非选择题两部分。全卷共 14页，选择题部分1至6页，非选择题部分7至14页。满分300分，考试时间150分钟。‎ 请考生按规定用笔将所有试题的答案涂、写在答题卡上。‎ 选择题部分（共120分）‎ 一、选择题（本题共17小题。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。）‎ ‎14．关于生活中遇到的各种波，下列说法正确的是 A．电磁波可以传递信息，声波不能传递信息 B．手机在通话时涉及的波既有电磁波又有声波 C．太阳光中的可见光和医院“B超”中的超声波传递速度相同 D．遥控器发出的红外线波长和医院CT中的X射线波长相同 ‎ ‎【答案】B 磁条 刷卡器 O t E E0‎ t0‎ ‎15．磁卡的词条中有用于存储信息的磁极方向不同的磁化区，刷卡器中有检测线圈，当以速度v0刷卡时，在线圈中产生感应电动势。其E-t关系如右图所示。如果只将刷卡速度改为v0/2，线圈中的E-t关系可能是 O t E E0‎ t0‎ ‎2‎ O t E E0‎ t0‎ ‎2‎ O t E E0‎ ‎2t0‎ O t E E0‎ ‎2t0‎ A B C D ‎【答案】D ‎16．与通常观察到的月全食不同，小虎同学在‎2012年12月10日晚观看月全食时，看到整个月亮是暗红的。小虎画了月全食的示意图，并提出了如下猜想，其中最为合理的是 地球 月球 大气层 A．地球上有人用红色激光照射月球 B．太阳照射到地球的红光反射到月球 C．太阳光中的红光经地球大气层折射到月球 D．太阳光中的红光在月球表面形成干涉条纹 ‎【答案】C ‎17．如图所示，水平板上有质量m=‎1.0kg的物块，受到随时间t变化的水平拉力F作用，用力传感器测出相应时刻物块所受摩擦力Ff的大小。取重力加速度g=‎10m/s2。下列判断正确的是 ‎0‎ ‎5‎ ‎5‎ ‎10‎ t/s F/N ‎0‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎10‎ t/s Ff /N ‎2‎ A．5s内拉力对物块做功为零 B．4s末物块所受合力大小为4.0N C．物块与木板之间的动摩擦因数为0.4‎ D．6s~9s内物块的加速度的大小为‎2.0m/s2‎ ‎【答案】D 二、选择题（本题共3小题。在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项是符合题目要求的。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）‎ ‎18．如图所示，三颗质量均为m的地球同步卫星等间隔分布在半径为r的圆轨道上，设地球质量为M ‎，半径为R。下列说法正确的是 R r M m A．地球对一颗卫星的引力大小为 B．一颗卫星对地球的引力大小为 C．两颗卫星之间的引力大小为 D．三颗卫星对地球引力的合力大小为 ‎【答案】BC ‎19．如图所示，总质量为‎460kg的热气球，从地面刚开始竖直上升时的加速度为‎0.5m/s2，当热气球上升到‎180m时，以‎5m/s的速度向上匀速运动。若离开地面后热气球所受浮力保持不变，上升过程中热气球总质量不变，重力加速度g=‎10m/s2。关于热气球，下列说法正确的是 A．所受浮力大小为4830N B．加速上升过程中所受空气阻力保持不变 C．从地面开始上升10s后的速度大小为‎5m/s D．以‎5m/s匀速上升时所受空气阻力大小为230N ‎【答案】AD U ‎+‎ B θ ‎20．在半导体离子注入工艺中，初速度可忽略的离子P+和P3+，经电压为U的电场加速后，垂直进入磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里，有一定的宽度的匀强磁场区域，如图所示。已知离子P+在磁场中转过θ=30°后从磁场右边界射出。在电场和磁场中运动时，离子P+和P3+‎ A．在内场中的加速度之比为1∶1‎ B．在磁场中运动的半径之比为∶1‎ C．在磁场中转过的角度之比为1∶2‎ D．离开电场区域时的动能之比为1∶3‎ ‎【答案】BCD 绝密★启用前 ‎2013年普通高等学校招生全国统一考试（浙江卷）‎ 理科综合能力测试（物理）‎ 非选择题部分 （共180分）‎ ‎21．（10分）如图所示，装置甲中挂有小桶的细线绕过定滑轮，固定在小车上；装置乙中橡皮筋的一端固定在导轨的左端，另一端系在小车上。一同学用装置甲和乙分别进行实验，经正确操作获得两条纸带①和②，纸带上的a、b、c ……均为打点计时器打出的点。‎ 装置甲 装置乙 小桶 细线 橡皮筋 ‎0‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ ‎13‎ ‎14‎ ‎15‎ ‎16‎ ‎17‎ ‎18‎ ‎19‎ ‎20‎ ‎21‎ ‎22‎ ‎23‎ O a b c d e 纸带①‎ ‎0‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ ‎13‎ ‎14‎ ‎15‎ ‎16‎ ‎17‎ ‎18‎ ‎19‎ ‎20‎ ‎21‎ ‎22‎ ‎23‎ O a b c d e 纸带②‎ ‎⑴任选一条纸带读出b、c两点间的距离为 ；‎ ‎⑵任选一条纸带求出c、e两点间的平均速度大小为 ，纸带①和②上c、e两点间的平均速度① ②（填“大于”、“等于”或“小于”）；‎ ‎⑶图中_______（填选项）‎ V A R S E r A．两条纸带均为用装置甲实验所得 B．两条纸带均为用装置乙实验所得 C．纸带①为用装置甲实验所得，纸带②为用装置乙实验所得 D．纸带①为用装置乙实验所得，纸带②为用装置甲实验所得 ‎【答案】⑴‎2.10cm或‎2.40cm（±‎0.05cm，有效数字位数正确） ‎ ‎⑵‎1.13m/s或‎1.25m/s（±‎0.05m/s，有效数字位数不作要求），小于 ⑶C ‎22．（10分）采用如图所示的电路“测定电池的电动势和内阻”。‎ ‎⑴除了选用照片中的部分器材外，_____________（填选项）‎ A ‎3‎ ‎0.6‎ ‎3‎ A ‎3‎ ‎0.6‎ ‎3‎ A．还需要电压表 ‎ B．还需要电流表 C．还需要学生电源 ‎ D．不再需要任何器材 ‎⑵测量所得数据如下：‎ 测量次数 物理量 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ R/Ω ‎1.2‎ ‎1.0‎ ‎0.8‎ ‎0.6‎ ‎0.4‎ ‎0.2‎ I/A ‎0.60‎ ‎0.70‎ ‎0.80‎ ‎0.89‎ ‎1.00‎ ‎1.20‎ U/V ‎0.90‎ ‎0.78‎ ‎0.74‎ ‎0.67‎ ‎0.62‎ ‎0.43‎ 用作图法求得电池的内阻r= ；‎ ‎⑶根据第5组所测得的实验数据，求得电流表内阻RA= 。‎ ‎【答案】⑴A ⑵见下图，r=(0.75±0.10)Ω ⑶0.22Ω I/A U/V ‎0.4‎ ‎0.6‎ ‎0.8‎ ‎1.0‎ ‎1.2‎ ‎1.4‎ ‎0‎ ‎0.5‎ ‎1.0‎ ‎1.5‎ h1‎ h2‎ x2‎ x1‎ A B C D E O ‎23．山谷中有三块石头和一根不可伸长的轻质青藤，其示意图如下。图中A、B、C、D均为石头的边缘点，O为青藤的固定点，h1=‎1.8m，h2=‎4.0m，x1=‎4.8m，x2=‎8.0m。开始时，质量分别为M=‎10kg和m=‎2kg的大、小两只滇金丝猴分别位于左边和中间的石头上，当大猴发现小猴将受到伤害时，迅速从左边石头A点起水平跳到中间石头，大猴抱起小猴跑到C点，抓住青藤下端荡到右边石头上的D点，此时速度恰好为零。运动过程中猴子均看成质点，空气阻力不计，重力加速度g=‎10m/s2。求：‎ ‎⑴大猴从A点水平跳离时速度的最小值；‎ ‎⑵猴子抓住青藤荡起时的速度大小；‎ ‎⑶猴子荡起时，青藤对猴子的拉力大小。‎ ‎【答案】⑴‎3m/s ⑵ m/s=‎9m/s ⑶216N ‎【解析】(1)设猴子从A点水平跳离时速度的最小值为vmin，根据平抛运动规律，有 ‎ ①‎ ‎ ②‎ ‎ 联立①、②式得 ③‎ ‎ (2)猴子抓住青藤后的运动过程中机械能守恒，设荡起时速度为vc，有 ‎ ④‎ ‎ ⑤‎ ‎(3)设拉力为FT，青藤的长度为L，对最低点，由牛顿第二定律得 ‎ ⑥‎ 由几何关系 ⑦‎ 得：L=‎10m ⑧‎ 综合⑤、⑥、⑧式并代入数据解得：‎ M N A B C RB RA O ‎24．（20分）“电子能量分析器”主要由处于真空中的电子偏转器和探测板组成。偏转器是由两个相互绝缘、半径分别为RA和RB的同心金属半球面A和B构成，A、B为电势值不等的等势面，其过球心的截面如图所示。一束电荷量为e、质量为m的电子以不同的动能从偏转器左端M的正中间小孔垂直入射，进入偏转电场区域，最后到达偏转器右端的探测板N，其中动能为Ek0的电子沿等势面C做匀速圆周运动到达N板的正中间。忽略电场的边缘效应。‎ ‎⑴判断球面A、B的电势高低，并说明理由；‎ ‎⑵求等势面C所在处电场强度E的大小；‎ ‎⑶若半球面A、B和等势面C的电势分别为φA、φB和φC，则到达N板左、右边缘处的电子，经过偏转电场前、后的动能改变量ΔEk左和ΔEk右分别为多少？‎ ‎⑷比较|ΔEk左|和|ΔEk右|的大小，并说明理由。‎ ‎【答案】⑴B板电势高于A板；⑵ ⑶ΔEk左=e(φB -φC)，ΔEk右=e(φA -φC)⑷|ΔEk左| >|ΔEk右|‎ ‎【解析】(1)电子(带负电)做圆周运动，电场力方向指向球心，电场方向从B指向A，B板电势高于A板。‎ ‎(2)据题意，电子在电场力作用下做圆周运动，考虑打牌轨道上的电场强度E大小相同，有：‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 联立解得： ‎ ‎(3)电子运动时只有电场力做功，根据动能定理，有 ‎ ‎ ‎ 对到达N板左边缘的电子，电场力做正功，动能增加，有 ‎ ‎ 对到达N板右边缘的电子，电场力做负功，动能减少，有 ‎ ‎ ‎(4)根据电场线特点，等势面B与C之间的电场强度大于C与A之间的电场强度，考虑到等势面间距相等，有 ‎ ‎ 即 |ΔEk左| >|ΔEk右|‎ ‎25．（22分）为了降低潜艇噪音，提高其前进速度，可用电磁推进器替代螺旋桨。潜艇下方有左、右两组推进器，每组由6个相同的、用绝缘材料制成的直线通道推进器构成，其原理示意图如下。在直线通道内充满电阻率ρ=0.2Ω∙m的海水，通道中a×b×c=‎0.3m×‎0.4m×‎0.3m的空间内，存在由超导线圈产生的匀强磁场，其磁感应强度B=6.4T、方向垂直通道侧面向外。磁场区域上、下方各有a×b=‎0.3m×‎0.4m的金属板M、N，当其与推进器专用直流电源相连后，在两板之间的海水中产生了从N到M，大小恒为I=1.0×‎103A的电流，设电流只存在于磁场区域。不计电源内阻及导线电阻，海水密度ρm=1.0×‎103kg/m3。‎ ‎⑴求一个直线通道推进器内磁场对通电海水的作用力大小，并判断其方向；‎ ‎⑵在不改变潜艇结构的前提下，简述潜艇如何转弯？如何“倒车”？‎ ‎⑶当潜艇以恒定速度v0=‎30m/s前进时，海水在出口处相对于推进器的速度v=‎34m/s，思考专用直流电源所提供的电功率如何分配，求出相应功率的大小。‎ 推进器 海水入口 海水入口 I I B M N a b c ‎【答案】⑴1.92×103N 方向向右 (2)见解析 (3)4.6×104W ‎【解析】(1)将通电海水看成导体，所受磁场力 ‎ ‎ 代入数据得：‎ 用左手定则判断磁场对海水作用力方向向右（或与海水出口方向相同）‎ ‎⑵考虑到潜艇下方有左、右两组推进器，可以开启或关闭不同个数的左、右两侧的直线通道推进器，实施转弯。‎ ‎ 改变电流方向，或改变磁场方向，可以改变海水所受磁场力的方向，根据牛顿第三定律，使潜艇“倒车”。‎ ‎⑶电源提供的电功率中的第一部分：牵引功率 ‎ P1=F牵v0‎ 根据牛顿第三定律： F牵=12IBL 当v0=‎30m/s时，代入数据得：‎ P1=F牵v0=12×1.92×103×30W=6.9×105W 第二部分：海水的焦耳热功率 对每个直线推进器，根据电阻定律：‎ ‎ ‎ 代入数据得： ‎ 由热功率公式，P=I2R ‎ 代入数据得： P单=I2R=5.0×105W ‎ P2=12×5.0×105W =6×106W 第三部分：单位时间内海水动能的增加量 设Δt时间内喷出海水的质量为m ‎ ‎ 考虑到海水的初动能为零，‎ ‎ ‎ ‎ m=ρmbcv水对地Δt ‎ ‎ ‎ ‎