江苏卷物理

2013新课标江苏理综物理一、单项选择题本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1D52013江苏卷火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行，根据开普勒行星运动定律可知A太阳位于木星运行轨道的中心B火星和木星绕太阳运行速度的大小始终相等C火星与木星公转周期之比的平方等于它们轨道半长轴之比的立方D相同时间内，火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积1C解析本题考查了开普勒的三个行星运动定律题目中要求根据开普勒行星运动定律来判断，那么不能按照中学阶段的近似处理来判断太阳应位于行星运行轨道的一个焦点上，而焦点不是圆心，A错误火星和木星绕太阳运行时是不在同一个轨道上的，根据开普勒第二定律可知，同一个行星与太阳的连线在相等的时间内扫过相等的面积，D错误火星和木星绕太阳运行速度的大小也是不可能始终相等的，B错误根据开普勒第三定律可知，C正确2D42013江苏卷如图所示，“旋转秋千”中的两个座椅A、B质量相等，通过相同长度的缆绳悬挂在旋转圆盘上不考虑空气阻力的影响，当旋转圆盘绕竖直的中心轴匀速转动时，下列说法正确的是AA的速度比B的大BA与B的向心加速度大小相等C悬挂A、B的缆绳与竖直方向的夹角相等D悬挂A的缆绳所受的拉力比悬挂B的小2D解析由于座椅A、B悬挂在同一个旋转圆盘上且绕同一个竖直的中心轴匀速转动，因此属于同轴问题，即座椅A、B都做匀速圆周运动，旋转的角速度相等此时座椅的受力情况如图所示，它们做圆周运动所需要的向心力由缆绳拉力F与重力G的合力FN提供设它们做圆周运动的半径为R，缆绳与竖直方向的夹角为，由图可知FCOSGMGFSINFNFNMR2综合以上三式可得TAN2RG可见随R增大而增大，选项C错误；因为悬挂A、B的缆绳长度相等，所以座椅B与竖直方向的夹角大于座椅A与竖直方向的夹角，致使B做圆周运动的半径比A的大，由于VR，A的速度比B的小，选项A错误；由ANR2知，A的向心加速度比B的小，选项B错误；缆绳所受拉力F，因A0，则U0，温度升高，分子平均动能变大，气体分子的速率分布曲线会发生移动，故选项D错122该循环过程中，内能减小的过程是_选填“AB”、“BC”、“CD”或“DA”若气体在AB过程中吸收63KJ的热量，在CD过程中放出38KJ的热量，则气体完成一次循环对外做的功为_KJ122BC25解析分析可知，BC过程内能减少，CD过程内能增加整个循环过程中，U0，由热力学第一定律UWQ，则WUQ063KJ38KJ25KJ，故对外做的功为25KJ123若该循环过程中的气体为1MOL，气体在A状态时的体积为10L，在B状态时压强为A状态时的求气体在B状态时单位体积内的分子数已知阿伏加德罗常数23NA601023MOL1，计算结果保留一位有效数字12341025M3解析等温过程PAVAPBVB,单位体积内的分子数NNAVB解得N，代入数据得，N41025M3NAPBPAVA12B选修3412分图11如图1所示的装置，弹簧振子的固有频率是4HZ现匀速转动把手，给弹簧振子以周期性的驱动力，测得弹簧振子振动达到稳定时的频率为1HZ，则把手转动的频率为_A1HZB3HZC4HZD5HZ12B1A解析物体做受迫振动时的频率是由驱动力的频率决定的122如图2所示，两艘飞船A、B沿同一直线同向飞行，相对地面的速度均为VV接近光速C地面上测得它们相距为L，则A测得两飞船间的距离_选填“大于”、“等于”或“小于”L当B向A发出一光信号，A测得该信号的速度为_图2122大于C或光速解析地面上的观察者认为他同时对左右两端进行读数，但对飞船上的观察者来说，由于同时的相对性，他们会看到地面上的观察者总是先对A进行读数，再对B进行读数，而B又已经前进了一段距离，所以在飞船上人看来，地面上的人所测量的长度偏小根据光速不变原理可得，此光信号的速度仍为光速图3123图3为单反照相机取景器示意图，ABCDE为五棱镜的一个截面，ABBC光线垂直AB射入，分别在CD和EA上发生反射，且两次反射的入射角相等，最后光线垂直BC射出若两次反射都为全反射，则该五棱镜折射率的最小值是多少计算结果可用三角函数表示1231SIN225解析作出光路图如图所示，图中三角形为等腰直角三角形，入射角225，则折射率N才能保证发生全反射1SIN22512C选修3512分1如果一个电子的德布罗意波长和一个中子的相等，则它们的_也相等A速度B动能C动量D总能量12C1C解析由物质波的波长可知，波长相等则动量相等，选项C正确；对于电子和中子HP而言，动量PMV相等，质量不同，则速度不同，选项A错误；由EK知，动能不同，选项P22MB、D错误122根据玻尔原子结构理论，氦离子HE的能级图如图1所示电子处在N3轨道上比处在N5轨道上离氦核的距离_选填“近”或“远”当大量HE处在N4的激发态时，由于跃迁所发射的谱线有_条图1122近6解析能量最低的状态为基态，离原子核最近，如果吸收一定频率的光子，电子就会跃迁到能量较高的激发态，能级数越高，离核越远电子从N4的激发态向基态跃迁时，有6种不同的跃迁方式，对应6条不同的谱线123如图2所示，进行太空行走的宇航员A和B的质量分别为80KG和100KG，他们携手远离空间站，相对空间站的速度为01M/SA将B向空间站方向轻推后，A的速度变为02M/S，求此时B的速度大小和方向图2123002M/S离开空间站方向解析规定原速度方向为正方向，根据动量守恒V0MAVAMBVB、可解MAMB得VB002M/S，所得结果仍为正值，说明B的运动方向与原速度方向相同，即也为离开空间站方向。四、计算题本题共3小题，共计47分解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤只写出最后答案的不能得分有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13L3L42013江苏卷15分如图所示，匀强磁场中有一矩形闭合线圈ABCD，线圈平面与磁场垂直已知线圈的匝数N100，边长AB10M、BC05M，电阻R2磁感应强度B在01S内从零均匀变化到02T在15S内从02T均匀变化到02T，取垂直纸面向里为磁场的正方向求105S时线圈内感应电动势的大小E和感应电流的方向；2在15S内通过线圈的电荷量Q；3在05S内线圈产生的焦耳热Q13解析1感应电动势E1N1T1磁通量的变化1B1S解得E1NB1ST1代入数据得E110V感应电流的方向为ADCBA2同理可得E2NB2ST2感应电流I2E2R电量QI2T2解得QNB2SR代入数据得Q10C301S内的焦耳热Q1IRT121且I1E1R15S内的焦耳热Q2IRT22由QQ1Q2，代入数据得Q100J14C52013江苏卷16分如图所示，将小砝码置于桌面上的薄纸板上，用水平向右的拉力将纸板迅速抽出，砝码的移动很小，几乎观察不到，这就是大家熟悉的惯性演示实验若砝码和纸板的质量分别为M1和M2，各接触面间的动摩擦因数均为重力加速度为G1当纸板相对砝码运动时，求纸板所受摩擦力的大小；2要使纸板相对砝码运动，求所需拉力的大小；3本实验中，M105KG，M201KG,02，砝码与纸板左端的距离D01M，取G10M/S2若砝码移动的距离超过L0002M，人眼就能感知为确保实验成功，纸板所需的拉力至少多大14解析1砝码对纸板的摩擦力F1M1G桌面对纸板的摩擦力F2M1M2GFF1F2解得F2M1M2G2设砝码的加速度为A1，纸板的加速度为A2，则F1M1A1FF1F2M2A2发生相对运动A2A1解得F2M1M2G3纸板抽出前，砝码运动的距离X1A1T1221纸板运动的距离DX1A2T1221纸板抽出后，砝码在桌面上运动的距离X2A3T122LX1X2由题意知A1A3，A1T1A3T2解得F2M11M2GDL代入数据得F224N15K32013江苏卷16分在科学研究中，可以通过施加适当的电场和磁场来实现对带电粒子运动的控制如图1所示的XOY平面处于匀强电场和匀强磁场中，电场强度E和磁感应强度B随时间T作周期性变化的图象如图2所示X轴正方向为E的正方向，垂直纸面向里为B的正方向在坐标原点O有一粒子P，其质量和电荷量分别为M和Q不计重力在T时刻释放P，它恰能沿一定轨道做往复运动21求P在磁场中运动时速度的大小V0；2求B0应满足的关系；3在T00T0时刻释放P,求P速度为零时的坐标2图1图215解析1做匀加速直线运动，2做匀速圆周运动2电场力FQE0加速度AFM速度V0AT，且T2解得V0QE02M2只有当T2时，P在磁场中做圆周运动结束并开始沿X轴负方向运动，才能沿一定轨道做往复运动，如图所示设P在磁场中做圆周运动的周期为T则T，N1，2，3M12匀速圆周运动QVB0M，TV2R2RV解得B0，N1，2，3（2N1）MQ3在T0时刻