1、2013年12月第I卷(共50分)一、选择题(本题包括10小题，每小题给出四个选项中，只有一个选项正确，每题3分)1我国“蛟龙号”深潜器进行下潜试验，从水面开始竖直下潜，最后返回水面，速度图象如图所示，则有2如图所示，质量为m的滑块置于倾角为30的粗糙斜面上，轻弹簧一端固定在竖直墙上的P点，另一端系在滑块上，弹簧与竖直方向的夹角为30，系统处于静止状态，则A滑块一定受到三个力作用B弹簧一定处于压缩状态C斜面对滑块的支持力大小可能为零D斜面对滑块的摩擦力大小一定等于mg后停下来，其运动的vt图象如图所示，那么关于雪橇运动情况以下判断正确的是A关闭发动机后，雪橇的加速度为-2 ms2B雪橇停止前3
2、0s内通过的位移是150 mC雪橇与水平冰面间的动摩擦因数约为003D雪橇匀速运动过程中发动机的功率为5103W4如图所示，在竖直平面内有一个半径为R，粗细不计的圆管轨道半径OA水平、OB竖直，一个质量为m的小球自A正上方P点由静止开始自由下落，小球恰能沿管道到达最高点B，已知AP=2R，重力加速度为g，则小球从P到B的运动过程中A重力做功2mgRB机械能减少mgRC合外力做功mgRD克服摩擦力做功mgR【答案】B【解析】试题分析：重力做功与路径无关，只与初末位置高度差有关，故WG=mgR，故A错误；小球恰能沿管道到达最高点B，得到B点速度为零，故小球从P到B的运动过程中，动能增加量为零，重力
3、势能减小量为mgR，故机械能减少量为mgR，故B正确；小球从P到B的运动过程中，合外力做功等于动能的增加量，为零，故C错误；由B选项分析得到机械能减小量为mgR，而机械能减小量等于克服摩擦力做的功，故克服摩擦力做功为mgR，故D错误考点：功的计算，动能定理，功能关系5据悉，我省女宇航员王亚平搭乘“神舟十号”飞船于2013年6月上旬飞向太空，“神舟十号”发射初始轨道为近地点约200公里、远地点约330公里的椭圆轨道，升空后再和目标飞行器“天宫一号”对接，并对其进行短暂的有人照管试验，交会对接轨道为距地约343公里的近圆轨道。假设“神舟十号”飞船发射升空后，先后经历了多次变轨调整到处于“天宫一号”
4、目标飞行器后方约52km处，并与“天宫一号”处于同一离地面高度相同的圆形轨道上，最后与“天宫一号”实施对接，完成浪漫的“太空之吻”。忽略它们之间的万有引力，则A“神舟十号”与“天宫一号”受到地球吸引力的大小相等B“神舟十号”由初始椭圆轨道变为最终的圆形轨道时周期变长6一带负电荷的质点，在电场力作用下沿曲线abc从a运动到c，已知质点的速率是递增的。关于b点电场强度E的方向，下列图示中可能正确的是(虚线是曲线在b点的切线)AU变小，Ep不变 BE变大,Ep不变CU变大，Ep不变 DU不变，Ep不变【答案】A【解析】试题分析：平行板电容器充电后与电源断开，电量Q不变，将正极板移到图中虚线所示的位置
5、时，d减小，根据C=知，电容增大，根据U=可知，电势差减小E=，知电场强度不变则P与负极板间的电势差不变，P点的电势不变，正电荷在P点的电势能不变，故A正确考点：电容器的动态分析8欧姆在探索通过导体的电流、电压、电阻的关系时因无电源和电流表，他利用金属在冷水和热水中产生电动势代替电源，用小磁针的偏转检测电流，具体做法是：在地磁场作用下处于水平静止的小磁针上方，平行于小磁针水平放置一直导线，当该导线中通有电流时，小磁针会发生偏转；当通过该导线电流为I时，小磁针偏转了30，问当他发现小磁针偏转了60，通过该直导线的电流为(直导线在某点产生的磁场与通过直导线的电流成正比)A2I B3I CI D无法
6、确定9电动势为E、内阻为r的电源与定值电阻Rl、R2及滑动变阻器R连接成如图中所示的电路，当滑动变阻器的触头由中点滑向b端时，下列说法正确的是A电压表和电流表读数都增大 B电压表和电流表读数都减小C电压表读数增大，电流表读数减小D.电压表读数减小，电流表读数增大10如图所示：一带电液滴在水平向左的匀强电场中由静止释放，液滴沿直线由b运动到d直线bd方向与竖直方向成45角，则下列结论正确的是A液漓带正电荷B液滴的动能不变、C液滴做匀速直线运动D液滴的电势能减少【答案】D【解析】试题分析： 由题意可知，带电液滴只受重力和电场力作用，两个力都是恒力，其合力沿bd方向，则电场力必定水平向右，故液滴带负
7、电荷，做匀加速直线运动；合力做正功，据动能定理知，动能增大；电场力对液滴做正功，液滴的电势能减少，故D正确考点：电势能，电场强度，动能定理二、选择题(本题包括5小题，每小题给出四个选项中，至少有一个选项是正确的，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或者不选的得0分) 11下列表述正确的是 A库仑发现了点电荷间相互作用规律B法拉第最早引入了电场概念，并提出用电场线表示电场C行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质是惯性D安培发现了磁场对运动电荷的作用规律【答案】AB【解析】试题分析：库仑发现了点电荷的相互作用规律库仑定律，A正确；法拉第最早提出了场的概念，即用电场线和磁感线形象的描述电场和磁场
8、，B正确；惯性是物体不受外力作用时保持静止或匀速直线运动的性质，C错误；洛伦兹首先发现磁场对运动电荷的作用规律，D错误。考点：物理学史12如图所示，固定坡道倾角为，顶端距光滑水平面的高度为h，一可视为质点的小物块质量为m，从坡道顶端由静止滑下，经过底端O点进入水平面时无机械能损失，为使小物块制动将轻弹簧的一端固定在水平面左侧M处的竖直墙上，弹簧自由伸长时右侧一端恰好位于O点。已知小物块与坡道间的动摩擦因数为，重力加速度为g,则下列说法正确的是A小物块在倾斜轨道上运动时，下滑的加速度比上滑的加速度小B当小物块压缩弹簧到最短时，物块的重力势能完全转化为弹簧的弹性势能C小物块返回倾斜轨道时所能达到的
9、最大高度为D小物块在往返运动的整个过程中损失的机械能为mgh 【答案】ACD考点：牛顿第二定律，动能定理，机械能守恒定律，能量守恒定律13静电除尘器是目前普遍采用的一种高效除尘器。某除尘器模型的收尘板是很长的条形金属板，图中直线为该收尘板的横截面。工作时收尘板带正电，其左侧的电场线分布如图所示。在某一点粉尘颗粒P受电场力作用下向收尘板运动，最后落在收尘板上，虚线表示该带电粉尘颗粒的运动轨迹。假设所有的粉尘颗粒被吸附前均处于静止状态，忽略重力和空气阻力。下列说法正确的是A该粉尘颗粒带负电B该粉尘颗粒运动的加速度逐渐变小C该粉尘颗粒的电势能逐渐变小D有一些粉尘颗粒的运动轨迹会和电场线重合 【答案】
10、ACD14如图所示，长方体发电导管的前后两个侧面是绝缘体，上下两个侧面是电阻可忽略的导体电极，两极间距为d,极板面积为S,这两个电极与定值电阻R相连，在垂直前后侧面的方向上，有一匀强磁场，磁感应强度大小为B。发电导管内有电阻率为p的高温电离气体，气体以速度v向右流动，并通过专用管道导出。由于运动的电离气体受到磁场的作用，将产生大小不变的电动势。下列说法中正确的是 A.发电导管的内阻r=B.流过电阻R的电流方向为C.发电导管产生的电动势为BdvD.电阻R消耗的电功率为【答案】AC【解析】试题分析：运动的电离气体，受到磁场的作用，将产生大小不变的电动势，相当于电源，其内阻为r=，故A正确；根据左手
11、定则，正电荷受到的洛伦兹力方向向上，负电荷受到的洛伦兹力向下，故电流向上经过电源，向下经过电阻，故B错误；根据平衡条件有：qvB=q，解得电源的电动势E=Bdv，故C正确；由于气体有电阻，故R的功率小于，故D错误。考点：霍尔效应及其应用，电功率15设想我国宇航员随“嫦娥”号登月飞船贴近月球表面做匀速圆周运动，宇航员测出飞船绕行n圈所用的时间为t，登月后，宇航员利用身边的弹簧测力计测出质量为m的物体重力为G，已知引力常量为G1，根据以上信息可得到A月球的密度 B.月球的半径 C飞船的质量 D飞船在月球表面附近绕月球做匀速圆周运动的速度 第II卷(共50分)三、实验题(共l小题，共10分)16(1
12、)有一段横截面是圆形的金属丝，螺旋测微器测量它的直径如图所示，螺旋测微器的读数为_mm。(2)该同学用多用电表测量其电阻阻值约为5 ，现用伏安法进一步精确测量其电阻，备有以下器材：直流电源E：电动势约45V，内阻很小；直流电流表Al：量程03A，内阻约0025直流电流表A2：量程006A，内阻约0125：直流电压表V：量程03V，内阻约3k;滑动变阻器Rl：最大阻值50；电键、导线若干。在可选择的器材中应选用的电流表是_。(填A1或A2)仅从实验原理上看实验电路电阻的测量值_真实值。(填“大于”、“小于”、“等于”)请在答题纸的虚线框内画出实验电路图。四、计算题(本题包括3小题，共40分。解答
13、时应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。)17如图所示，从A点以v0=4ms的水平速度抛出一质量m=lkg的小物块(可视为质点)，当物块运动至B点时，恰好沿切线方向进入光滑圆弧轨道BC，经圆孤轨道后滑上与C点等高、静止在粗糙水平面的长木板上，圆弧轨道C端切线水平。已知长木板的质量M=4kg，A、B两点距C点的高度分别为H=06m、h=015m，R=075m，物块与长木板之间的动摩擦因数1=05，长木板与地面间的动摩擦因数2=02。g取10ms2，求：(1)小物块运动至B点时的速度大小和方向；(2)小物块滑动至C点时
14、，对圆弧轨道C点的压力； (3)长木板至少为多长，才能保证小物块不滑出长木板? 考点：平抛运动与圆周运动的组合，动能定理、牛顿定律18如图所示，在xOy坐标平面的第一象限内存在一沿y轴正方向的匀强电场，在第四象限内存在一垂直于xOy平面向里的匀强磁场现有一电子(质量为m、电荷量大小为e)以初速度v0从电场中坐标为(3L，L)的P点沿垂直于场强方向射入，然后从x轴上的A点(图中未画出)射入磁场已知电场强度大小为，磁感应强度为.求：(1)电子在A点的速度大小及速度方向与x轴负方向的夹角；(2)电子从磁场中出射点的位置坐标；(3)电子在磁场中运动所用的时间【答案】（1）， 45（2）坐标（0，0）
15、（3）考点：带电粒子在组合场中的运动分析19如图所示，两块平行金属极板心MN水平放置，板长L=1 m，间距，两金属板间电压；在平行金属板右侧依次存在ABC和FGH两个全等的正三角形区域，正三角形ABC内存在垂直纸面向里的匀强磁场Bl，三角形的上顶点A与上金属板M平齐，BC边与金属板平行，AB边的中点P恰好在下金属板N的右端点；正三角形FGH内存在垂直纸面向外的匀强磁场B2，已知A、F、G处于同一直线上，B、C、H也处于同一直线上，AF两点距离为。现从平行金属极板MN左端沿中轴线方向入射一个重力不计的带电粒子，粒子质量，带电量，初速度。 (1)求带电粒子从电场中射出时的速度v的大小和方向(2)若带电粒子进入中间三角形区域后垂直打在AC边上，求该区域的磁感应强度Bl(3)若要便带电粒子由FH边界进入FGH区域并能再次回到FH界面，求B2应满足的条件 。【答案】（1）m/s，与水平方向成30角斜向下（2）T（3）T【解析】试题分析：（1）设带电粒子在电场中做类平抛运动的时间为t，加速度为a，则：qma解得：a=1010m/s2t=1105s竖直方向的速度为vyat105m/s射出时速度为：v=105m/s速度v与水平方向夹角为，tan，故=30，即垂直于AB方向出射