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- 2021-05-13 发布
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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v2μ1mg,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、< <