2013高考天津理综物理部分试题

.2013年普通高等学校招募全国统一考试理科综合能力测试物理问题(天津卷)第I卷一、个别选择问题(每个小问题6分，共计30分)。 在每个小题显示的4个选项中，只有一个选项是正确的)1 .以下说法正确的是a .原子核崩溃时，必须遵守电荷保存和质量保存规律B.射线、射线、射线都是高速运动的带电粒子流c .氢原子从激发态向基态迁移，只能发射特定频率的光子d .产生光电效应时电子的动能仅与入射光的强度有关2 .中国女子短道速滑队在今年的世界锦标赛上实现了女子3000m米接力的三连冠。 据观察，“牵着棒子”选手的甲提前站在“拿着双手”选手的乙前，开始向前滑动，乙追上甲时，乙用力推甲，甲以更快的速度向前跑去。 乙方在推甲过程中无视选手与冰面的水平方向的相互作用时a .甲和乙的碰撞量一定等于乙和甲的碰撞量b、甲、乙运动量的变化在一定大小相等的方向相反c .甲的动能增加量一定等于乙的动能减少量d .甲给乙做多少负面工作，乙给甲做多少正面工作3 .如图所示，纸面内封闭着矩形导体的线帧被放置在abcd，ab边比bc边长，垂直纸面的里面，边界除了MN均匀的强磁场之外，线帧以两次等速完全进入磁场，两次速度相同，方向与MN垂直。 第一次的ab边平行MN进入磁场，线框产生的热为Q1，通过线框导体的横截面的电荷量为第Q1 2次的bc边平行MN进入磁场。 在线框中产生热是Q2，通过线框导体的截面的电荷量是Q2A.Q1Q2 q1=q2B.Q1Q2 q1q2C.Q1=Q2 q1=q2D.Q1=Q2 q1q24 .一般的交流电流计不能直接连接高压输电线测量电流。 通常用变流器连接。 在图中，电流互感器ab侧的线圈的匝数少，动作时的电流为Iab，cd侧的线圈的匝数多，动作时的电流为Icd，为了电流计能够正常地动作A.ab连接PS、PS连接PS、PK PK PSC.ab连接PS、cd连接PS、IabIcd5 .如图所示，球用绳子结在一起，绳子的另一端固定在o点上。 现在的水平力f慢慢推斜面体，球在斜面上无摩擦地滑动，绳总是处于直线状态，球接近斜面的前端时，绳接近水平，在这个过程中，斜面对球的支撑力FN和绳对球的拉伸力FT的变化PS没有变化，PS持续增大B.FN变大，FT变小C.FN不变，FT先变大再变小D.FN变大，FT变小后变大二、不定项选择问题(每个小问题6分，共计18分)。 各个小题给出的4个选项中，几个选项是正确的。 所有选对的得分为6分，虽然是选对，但不完全的得分为3分，不回答错误的得分为0分)。6 .同量带正电的两个点电荷被固定在图中的p、q两点，MN是连接PQ的垂线，PQ是o点，a点是MN上的一点。 带负电的启发式电荷q从a点静止放出，仅靠静电力运动。 如果把无限远方的电位设为零a .从q到o的运动同样地加速直线运动B.q从a向o运动的过程中电能逐渐减少C.q运动到o点时的动能最大D.q运动变为o点时的电势为零7 .一列简并横波沿直线传播，该直线上的平衡位置离开9m的a、b两质点的振动像如右图所示8 .固定半圆形玻璃砖的横截面图以o点为中心，以oo为直径MN的垂线。 足够大的光屏PQ与玻璃砖的右侧相接，与MN垂直，由a、b两种单色光构成的光束在半径方向上朝向o点，当入射光线和oo的角度小时，在光屏NQ区城中出现的两个光点逐渐增大角，=时，光束a .玻璃砖对a光的折射率大于b光B.A光在玻璃砖中传播的速度比b光大在C.的情况下，屏幕上只有一个光点在D./2的情况下，屏幕上只有一个光点第二卷注意事项：1 .用黑墨水笔或签字笔把答案写在指定的位置。 2 .本卷共4题，共72分。9.(18分) (1)“嫦娥一号”和“嫦娥二号”卫星相继完成了对月的绕月飞行，标志着我国探月项目的第一阶段完成。 假设“嫦娥二号”卫星绕月球运动为等速圆周运动，距月球表面的高度为h，月亮质量为m，半径为r，引力常数为g，卫星绕月亮运动的向心加速度a=线速度v=(2)某实验组使用图示的装置探索加速度和力、质量的关系。下面的做法是正确的a .调节滑轮的高度，使拉伸木制块的绳和长板平行b .调整板的倾斜度，调整木块受到的滑动摩擦力时，用固定滑轮把装有砝码的砝码桶连接在木块上c .实验时，放开木头块后打开打点计时器的电源d .通过增减木块的重量来改变质量的情况下，不需要重新调节盆的板的倾斜为了使砝码桶和桶内砝码的总重力在数值上与木块运动时受到的拉力近似，应该满足砝码桶和桶内砝码的总质量木块和木块上砝码的总质量(填充远大、小或近似)的条件甲和乙在同一个实验室，分别将图示的装置放在水平的桌子上，在木块上没有放砝码。 在没有平衡摩擦力的情况下，研究加速度a和拉力f的关系，分别得到图中的甲和乙的直线。 将甲、乙用木块的质量分别设为m甲、m乙甲、乙用木块和板之间的动摩擦系数分别设为甲、乙，从图中可以看出，m甲m乙、甲乙(填上“更大”、“更小”或“等于”)。(3)标记为“3v0.6w”的小灯泡的电压-电流特性曲线，需要使灯泡两端的电压从零逐渐增加到3 v，以便于操作。 被选择的器材如下电池组(电动势4.5V，内阻约1):电流计(微波炉为0250mA，内阻约为5)电压表(范围为03V，下限约为3k):钥匙有一个，导线有几个。实验中使用的滑动电阻器请选择以下内容(填写字母号码)。a .滑动电阻器(最大电阻值20、额定电流1A )b .滑动电阻器(最大电阻值1750、额定电流0.3A )实验的电路图请选择以下图(填写字母)。实验得到的小灯泡的电压-电流特性曲线如图所示。 如果把这个小灯泡连接在电动势为1.5V、内阻为50的电源的两端，则小灯泡所消耗的电力为w。10.(16分钟)质量m=4kg的小物块静止在水平地面上的a点，现在用F=10N的水平定力拉动动物块后退一段时间，物块持续滑到b点，a、b两点离开x=20m，物块和地面之间的动摩擦系数=0.2，g取10m/s2而求出(l )在物体块作用力f的过程中产生位移xl的大小(2)去除力f后，区块持续滑动的时间t。11.(18分钟)圆筒的横截面如图所示，其中心为o。 缸内有与纸面垂直的均匀的强磁场，磁感应强度为b。 圆筒下有距离d的平行金属板m，n，其中m板带正电荷，n板带等量的负电荷。 质量m、电荷量q的带正电粒子从m板边缘的p静止放出，通过n板的小孔s以速度v向半径SO方向进入磁场中，粒子和鼓两次碰撞后也从s孔放出，在粒子和圆筒碰撞的过程中没有动能损失，电荷量不变，在不施加重力的情况下求出(1)M、n间电场强度e的大小(2)圆筒的半径r(3)m、n之间的电场强度e保持一定，只使m板向上移动，粒子从m板边缘的p开始，在静止发射粒子进入圆筒后，从s孔出来的期间，与圆筒的碰撞次数n。12.(20分钟)超导现象是20世纪人类的重大发现之一，前几天，中国研制出了世界上传输电流最大的高温超导电缆并成功地进行了实证运行。(l )超导体在温度特别低时电阻几乎可以降低到零，该性质可以进行实验研究。 将闭合的超导金属环水平地放在一定的强磁场中，感应线垂直于环的平面向上，逐渐降低温度，使环从正常状态向超导状态转换后，突然撤去磁场，如果该后轮的电流不随时间变化，则表示其电阻为零。 请从上方看环的电流方向，说明理由。(2)为了调查该圆环在超导状态下的电阻率的上限，将去除磁场后的圆环中的电流测量为I，经过1年以上的时间t没有检测出电流变化。 实际上只能检测出i以上的电流变化，但其中，电流变化小于i时，无法检测出电流的变化，研究者认为电流没有变化。 设环的截面积为s，环中方向性移动电子的平均速度为v，电子质量为m，电荷量为e。 尝试上述给出的各物理量，导出的式。(3)即使使用上述测定器，实验持续时间也保持t，为了进一步提高实验中得到的这个圆环在超导状态下的电阻率上限的准确度，请提出你的提案，并简单说明实现方法。2013年普通高等学校招募全国统一考试理科综合能力测试物理答案(天津卷)第I卷一、个别选择问题(每个小问题6分，共计30分)。 在每个小题显示的4个选项中，只有一个选项是正确的)1 .【试验点】本问题考察原子核衰变、沃尔沃理论、光电效应方程式。【答案】c【解析】原子崩溃时，遵守电荷保存和质量保存规律，质量有损失，选项a错误的射线是氦原子核，射线是高速电子流，射线是电磁波，选择项b错误的氢原子从能量高的激发态迁移到能量低的激发态(基态)时发射光子的频率由两个能量台阶决定，因此氢原子从激发态迁移到基态时只能发射特定频率的光子，因此选择项c根据正确的爱因斯坦的光电效应方程式，产生光电效应时光子电子的最大动能有入射光的频率和光2 .【试验点】本问题考察了冲击量、运动量、动量守恒定律和动能定理。【回答】b【解析】甲、乙选手相互作用的情况下，根据力和反作用力的特征，力的大小相等，作用时间也相等，所以冲击力的大小相等，但冲击力是矢量，由于它们的方向相反，选择项a在错误的乙按压甲的过程中，如果无视选手和冰面之间的水平方向的相互作用， 由甲和乙组成的系统运动量保存，根据运动量保存的规律，甲和乙运动量变化量的大小相等，方向相反，选择项b在正确的甲乙相互作用时，由于非弹性碰撞，机械能损失，甲的动能的增加量和乙的动能的减少量不相等， 选项c根据错误的选项c，因为甲、乙的动能的增加量和减少量不相等，从动能定理中可以知道甲对乙工作的绝对值和乙对甲工作的绝对值不相等，所以选项d是错误的。3 .【试验点】本问题考察了电磁感应中的电路、法拉第电磁感应定律和电量的计算【回答】a根据功能关系，线框产生的热量等于克服安培力的工作，也就是说，由于是相同的，所以在前后2次进入磁场的过程中，磁通的变化量相同，所以选择项a是正确的。4 .【试验点】本问题考察变压器的工作原理、变压器的原理【回答】b因为高压输电线的电流大，电流计的范围小，所以需要使用理想变压器间接地测量，根据理想变压器的初级线圈和次级线圈的电流关系，线圈数多的情况下，电流小，所以在ab接线MN、cd接线PQ中，选择项b是正确的。5 .【试验点】本问题考察力的平衡、动态平衡分析【回答】d如果表示在用水平力f缓慢按压斜面体的过程中，小球也在缓慢上升，则由于全过程中小球静态平衡，小球在各点受到的合力为零，小球受到重力g、绳索的拉伸力FT和斜面的支撑力FN的作用，其中g的大小和方向不变，fFT先变小后变大，与此相对，由于FN变大，可以知道选择项d是正确的。二、不定项选择问题(每个小问题6分，共计18分)。 各个小题给出的4个选项中，几个选项是正确的。 所有选对的得分为6分，虽然是选对，但不完全的得分为3分，不回答错误的得分为0分)。6 .【试验点】本问题考察了边界线、牛顿第二定律、动能定理、电位、电场功和电势变化的关系等。【回答】PK在同量同种电荷线的垂线上部的电场强度方向从o向a移动，点电荷q从a向o移动的过程中，电场力方向从a向o移动，因此速度越来越大，根据同量的同种电荷的电场边界线分布状况，如果疏密的程度不同，则电场强度的大小不同， 可知，在点电荷从a向o运动的过程中，如果电场力做正的工作，电能逐渐减少，动能逐渐增大，到达o点时，动能最大，因此被选择c是正确的，如果把远处的电位取为零，o点的电位不为零，从电位和电位的关系式可以看出，o点的电位不为零的话，选项d是错误的。7 .在本问题中，考察了振动图像、波的传播、波动的多解性【答案】PS【解析】从振动图像中，t=0时，质点a处于峰值位置，质点b处于平衡位置，向下振动，高次谐波从a传播到b，解有可能成为波长。 如果谐波从b传播到a，则选项a、c是正确的，因为解可能是波长。8 .【试验点】本问题考察光的反射规律、折射规律、全反射。【答案】PS若小，则a、b两种单色光的折射率分别为nA和nB，若角变大，则a光斑先消失，表示a光在MN界面全反射，还可知a光的临界角比b光的临界角小，由于是nAnB，所以选择项a为正确的VAV 根据反射规律，由于反射角与入射角相等，所以a、b两光的反射光成为同一光束，所以在屏幕PN区域形成第二个光点，因此在选择项c错误的中，a、b两单色光在NQ区域消失，两个单色光在MN界面全反射第二卷9.(1)【试验点】本问题考察万有引力定律及其应用。【回答】，假设卫星的质量为m，卫星围绕月亮进行等速圆周运动，卫星的向心力是由万有引力提供的，有和，解