2013年全国新课标I高考理科综合试题物理部分(精校word版)带答案

2013 年普通高等学校招生全国统一考试(新课标 I 卷) 理科综合能力测试物理部分
二、选择题:本题共 8 小题,每小题 6 分.在每小题给出的四个选项中,第 14-18 题只有一项符 合题目要求,第 19-21 题有多项符合题目要求。全部选对的得 6 分,选对但不全的得 3 分,有选错 的得 0 分。 14.(2013 年新课标 I)右图是伽利略 1604 年做斜面实验时的一页手稿照片,照片左上角的三列 数据如下表。表中第二列是时间,第三列是物体沿斜面运动的距离,第一列是伽利略在分析实验数 据时添加的。根据表中的数据,伽利略可以得出的结论是 C A.物体具有惯性 B.斜面倾角一定时,加速度与质量无关 C.物体运动的距离与时间的平方成正比 D.物体运动的加速度与重力加速度成正比

15.(2013 年新课标 I)如图,一半径为 R 的圆盘上均匀分布着电荷量为 Q 的电荷,在垂直于圆 盘且过圆心 c 的轴线上有 a、b、d 三个点,a 和 b、b 和 c、c 和 d 间的距离均为 R,在 a 点处有一 电荷量为 q (q>O)的固定点电荷。 已知 b 点处的场强为零, d 点处场强的大小为(k 为静电力常量)B 则 3q A.kR2 10q B.k9R2 Q+q C.k R2 9Q+q D.k 9R2

16. (2013 年新课标 I)一水平放置的平行板电容器的两极板间距为 d, 极板分别与电池两极相连, 上极板中心有一小孔(小孔对电场的影响可忽略不计)。小孔正上方 d/2 处的 P 点有一带电粒子,该 粒子从静止开始下落,经过小孔进入电容器,并在下极板处(未写极板接触)返回。若将下极板向上 平移 d/3,则从 P 点开始下落的相同粒子将 D A.打到下极板上 C.在距上极板 d/2 处返回 B.在下极板处返回 2 D.在距上极板5d处返回

17.(2013 年新课标 I)如图,在水平面(纸面)内有三段相同的均匀金属棒 ab、ac 和 MN,其中 ab、ac 在 a 点接触,构成“V”字型导轨。空间存在垂直于纸面的均匀磁场。用力使 MN 向右匀速运 动,从图示位置开始计时,运动中 MN 始终与∠bac 的平分线垂直且和导轨保持良好接触。下列关 于回路中电流 i 与时间 t 的关系图线,可能正确的是 A

18.(2013 年新课标 I)如图,半径为 R 的圆是一圆柱形匀强磁场区域的横截面(纸面),磁感应 强度大小为 B,方向垂直于纸面向外,一电荷量为 q(q>0)。质量为 m 的粒子沿平行于直径 ab 的方 向射入磁场区域,射入点与 ab 的距离为 R/2,已知粒子射出去的磁场与射入磁场时运动方向间的 夹角为 60° ,则粒子的速率为(不计重力)B qBR A. 2m qBR B. m 3qBR C. 2m 2qBR D. m

19.(2013 年新课标 I)如图,直线 a 和曲线 b 分别是在平直公路上形式的汽车 a 和 b 的位置一 时间(x-t)图线,由图可知 BC A.在时刻 t1,a 车追上 b 车 B.在时刻 t2,a、b 两车引动方向相反 C.在 t1 到 t2 这段时间内,b 车的速率先减少后增加 D.在 t1 到 t2 这段时间内,b 车的速率一直不 a 车大

20. (2013 年新课标 I)2012 年 6 曰 18 日, 神州九号飞船与天宫一号目标飞行器在离地面 343km 的近圆轨道上成功进行了我国首次载人空间交会对接。对接轨道所处的空间存在极其稀薄的土气, 下面说法正确的是 BC A.为实现对接,两者运行速度的大小都应介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间 B.如不加干预,在运行一段时间后,天宫一号的动能可能会增加 C.如不加干预,天宫一号的轨道高度将缓慢降低 D.航天员在天宫一号中处于失重状态,说明航天员不受地球引力作用 21.(2013 年新课标 I)2012 年 11 曰,“歼 15”舰载机在“辽宁号”航空母舰上着舰成功。图(a)为 利用阻拦系统让舰载机在飞行甲板上快速停止的原理示意图。 飞机着舰并成功钩住阻拦索后, 飞机 的动力系统立即关闭, 阻拦系统通过阻拦索对飞机施加——作用力, 使飞机在甲板上短距离滑行后 停止,某次降落,以飞机着舰为计时零点,飞机在 t=0.4s 时恰好钩住阻拦索中间位置,其着舰到停 止的速度一时间图线如图(b)所示。假如无阻拦索,飞机从着舰到停止需要的滑行距离约为 1000m。 已知航母始终静止,重力加速度的大小为 g。则 AC

A.从着舰到停止,飞机在甲板上滑行的距离约为无阻拦索时的 1/10 B.在 0.4s-2.5s 时间内,阻拦索的张力几乎不随时间变化 C.在滑行过程中,飞行员所承受的加速度大小会超过 2.5 g D.在 0.4s-2.5s 时间内,阻拦系统对飞机做功的功率几乎不变

第Ⅱ卷 三、非选择题:包括必考题和选考题两部分。第 22 题~第 32 题为必考题,每个试题考生都必须 做答。第 33 题~第 40 题为选考题,考生根据要求做答。 (一)必考题(共 129 分) 22.(2013 年新课标 I)(7 分)图(a)为测量物块与水平桌面之间动摩擦因数的实验装置示意图。实 验步骤如下:

①用天平测量物块和遮光片的总质量 M、重物的质量 m;用游标卡尺测量遮光片的宽度 d;用 米尺测最两光电门之间的距离 s; ②调整轻滑轮,使细线水平; ③让物块从光电门 A 的左侧由静止释放,用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门 A 和光电 门 B 所用的时间?tA 和?tB,求出加速度 a; ④多次重复步骤③,求 a 的平均?; a ⑤根据上述实验数据求出动擦因数 μ。 回答下列为题: (1)测量 d 时,某次游标卡尺(主尺的最小分度为 1mm)的示如图(b)所示。其读数为 (2)物块的加速度 a 可用 d、s、?tA 和?tB,表示为 a (3)动摩擦因数 μ 可用 M、m、?和重力加速度 g 表示为 μ= a (4)如果细线没有调整到水平.由此引起的误差属于 (填“偶然误差”或”系统误差” ) cm

a 1? d d ? mg-(M+m)? ①0.960②2s?( )2-( )2?③ ④系统误差 Mg ? ?tB ?tA ? 23.(2013 年新课标 I)(8 分)某学生实验小组利用图(a)所示电路,测皿多用电表内电池的电动势 和电阻“?lk”挡内部电路的总电阻。使用的器材有: 多用电表; 电压表:量程 5V,内阻十几千欧; 滑动变阻器:最大阻值 5kΩ 导线若干。 回答下列问题: (1)将多用电表挡位调到电阻“?lk”挡,再将红表笔和黑表笔 (2)将图((a)中多用电表的红表笔和 ,调零点

(填“1”或“2)端相连,黑表笔连接另一端。

(3)将滑动变阻器的滑片调到适当位置,使多角电表的示数如图(b)所示,这时电压表的示数如 图(c)所示。多用电表和电压表的读数分别为 kΩ 和 V 。

(4)调节滑动变阻器的滑片,使其接入电路的阻值为零。此时多用电表和电压表的读数分别为 12.0kΩ 和 4.00V。从测量数据可知,电压表的内阻为 kΩ。 V, (5)多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个无内阻的电池、 一个理想电流表和一个电阻串联而 成的电路,如图(d)所示。根据前面的实验数据计算可得,此多用电表内电池的电动势为 电阻“?lk”挡内部电路的总电阻为 kΩ。 ①短接②1③15.0,3.60④12.0⑤9.00,15.0 24.(2013 年新课标 I)(13 分)水平桌面上有两个玩具车 A 和 B,两者用一轻质细橡皮筋相连, 在橡皮筋上有一红色标记 R。在初始时橡皮筋处于拉直状态,A、B 和 R 分别位于直角坐标系中的 (0,2l)、(0,-l)和(0,0)点。已知 A 从静止开始沿 y 轴正向做加速度大小为 a 的匀加速运动:B 平行于 x 轴朝 x 轴正向匀速运动。在两车此后运动的过程中,标记 R 在某时刻通过点(l, l)。假定橡皮筋的 伸长是均匀的,求 B 运动速度的大小。

1 4 6al 25.(2013 年新课标 I)(19 分)如图,两条平行导轨所在平面与水平地面的夹角为 θ,间距为 L。 导轨上端接有一平行板电容器,电容为 C。导轨处于匀强磁场中,磁感应强度大小为 B,方向垂直 于导轨平面。在导轨上放置一质量为 m 的金属棒,棒可沿导轨下滑,且在下滑过程中保持与导轨 垂直并良好接触。已知金属棒与导轨之间的动摩擦因数为 μ,重力加速度大小为 g。忽略所有电阻。 让金属棒从导轨上端由静止开始下滑,求: (1)电容器极板上积累的电荷量与金属棒速度大小的关系; (2)金属棒的速度大小随时间变化的关系。

m(sin?-?cos?) ①Q=CBLv②v= m+B2L2C gt 33.[物理—选修 3-3](15 分) 33.(2013 年新课标 I)(1)(6 分)两个相距较远的分子仅在分子力作用下由静止开始运动,直至不 再靠近。在此过程中,下列说法正确的是 (填正确答案标号。选对 1 个得 3 分,选对 2 个得 4 分,选对 3 个得 6 分。每选错 1 个扣 3 分,最低得分为 0 分)BCE A.分子力先增大,后一直减小 B.分子力先做正功,后做负功 C.分子动能先增大,后减小 D.分子势能先增大,后减小 33.(2013 年新课标 I)(2)(9 分)如图,两个侧壁绝热、顶部和底部都导热的相同气缸直立放置, 气缸底部和顶部均有细管连通,顶部的细管带有阀门 K.两气缸的容积均为 V0 气缸中各有一个绝热 活塞(质量不同,厚度可忽略)。开始时 K 关闭,两活塞下方和右活塞上方充有气体(可视为理想气 体),压强分别为 Po 和 Po/3;左活塞在气缸正中间,其上方为真空; 右活塞上方气体体积为 V0/4。现 使气缸底与一恒温热源接触,平衡后左活塞升至气缸顶部,且与顶部刚好没有接触;然后打开 K, 经过一段时间,重新达到平衡。已知外界温度为 T0,不计活塞与气缸壁间的摩擦。求: (i)恒温热源的温度 T; (ii)重新达到平衡后左气缸中活塞上方气体的体积 VX。

7 1 ①5T0②2V0 34.[物理—选修 3-4](15 分)

34.(2013 年新课标 I)(1)(6 分)如图,a、b、c、d 是均匀媒质中 x 轴上的四个质点.相邻两点的 间距依次为 2m、4m 和 6m 一列简谐横波以 2m/s 的波速沿 x 轴正向传播,在 t=O 时刻到达质点 a 处,质点 a 由平衡位践开始竖直向下运动,r=3s 时 a 第一次到达最高点。下列说法正确的是 (填正确答案标号。选对 1 个得 3 分,选对 2 个得 4 分,选对 3 个得 6 分。每选错 1 个扣 3 分,最 低得分为 0 分)ACD A.在 t=6s 时刻波恰好传到质点 d 处 B.在 t=5s 时刻质点 c 恰好到达最高点 C.质点 b 开始振动后,其振动周期为 4s D.在 4s<t<6s 的时间间隔内质点 c 向上运动 E.当质点 d 向下运动时,质点 b 一定向上运动

34.(2013 年新课标 I)(2)(9 分)图示为一光导纤维(可简化为一长玻璃丝)的示意图,玻璃丝长为 L,折射率为 n,AB 代表端面。已知光在真空中的传播速度为 c. (i)为使光线能从玻璃丝的 AB 端面传播到另一端面,求光线在端面 AB 上的入射角应满足的条 件; (ii)求光线从玻璃丝的 AB 端面传播到另一端面所藉的最长时间。

Ln2 ①sini<= n2-1②Tmax= c 35.[物理—选修 3-5] (15 分) 35.(2013 年新课标 I)(1)(6 分)一质子束入射到能止靶核27Al上,产生如下核反应: P+27Al→X+n 13 13 式中 P 代表质子,n 代表中子,x 代表核反应产生的新核。由反应式可知,新核 x 的质子数 为 ,中子数为 。14,13 35.(2013 年新课标 I)(2)(9 分)在粗糙的水平桌面上有两个静止的木块 A 和 B,两者相距为 d。 现给 A 一初速度,使 A 与 B 发生弹性正碰,碰撞时间极短。当两木块都停止运动后,相距仍然为 d。已知两木块与桌面之间的动摩擦因数均为 μ,B 的质量为 A 的 2 倍,重力加速度大小为 g。求 A 的初速度的大小。 28 5 ?gd


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