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北京卷高考物理卷及答案

2013北京卷

题号

一、选择题

二、综合题

三、实验,探究题

总分

得分

评卷人

得分

一、选择题

(每空?

分,共?

分)

 

1、以往我们认识的光电效应是单光子光电效应,即一个电子子啊短时间内能吸收到一个光子而从金属表面逸出。

强激光的出现丰富了人们对于光电效应的认识,用强激光照射金属,由于其光子密度极大,一个电子在短时间内吸收多个光子成为可能,从而形成多光子电效应,这已被实验证实。

光电效应实验装置示意如图。

用频率为v的普通光源照射阴极k,没有发生光电效应,换同样频率为v的强激光照射阴极k,则发生了光电效应;此时,若加上反向电压U,即将阴极k接电源正极,阳极A接电源负极,在kA之间就形成了使光电子减速的电场,逐渐增大U,光电流会逐渐

减小;当光电流恰好减小到零时,所加反向电压U可能是下列的(其中W为逸出功,h为普朗克常量,e为电子电量)

A.U=

-

             BU=

-

C.U=2hv-W            D.U=

-

2、在实验操作前应该对实验进行适当的分析。

研究平抛运动的实验装置示意如图。

小球每次都从斜槽的同一位置无初速度释放,并从斜槽末端水平飞出。

改变水平板的高度,就改变了小球在板上落点的位置,从而可描绘出小球的运动轨迹。

某同学设想小球先后三次做平抛,将水平板依次放在如图1、2、3的位置,且1与2的间距等于2与三的间距。

若三次实验中,小球从跑出点到落点的水平位移依次是x1,x2,x3,机械能的变化量依次为△E1,△E2,△E3,忽

略空气阻力的影响,下面分析正确的是

A.x2-x1=x3-x2,,△E1=△E2=△E3

B.x2-x1>x3-x2,,△E1=△E2=△E3

C.x2-x1>x3-x2,,△E1<△E2<△E3

D.x2-x1

 

 

 

 3、某原子电离后其核外只有一个电子,若该电子在核的经典力作用下绕核做匀速圆周运动,那么电子运动

A.半径越大,加速度越大                    B.半径越小,周期越大

C.半径越大,角速度越小                    D.半径越小,线速度越小

4、如图,在磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中,金属杆MN在平行金属导轨上以速度V向右匀速滑动,MN中产生的感应电动势为El;若磁感应强度增为2B,其他条件不变,MN中产生的感应电动势变为E2。

则通过电阻R的电流方向及E1与E2之比El:

E2分别为

A.     C→a,2:

1

B.     a→c,2:

1

C.    a→c,1:

2

D.    c→a,1:

2

5、倾角为α、质量为M的斜面体静止在水平桌面上,质量为m的木块静止在斜面体上。

下列结论正确的是

A.木块受到的摩擦力大小是mgcosα

B.木块对斜两体的压力大小是mgsinα

C.桌面对斜面体的摩擦力大小是mgsinαcosα

D.桌面对斜面体的支持力大小是(M+m)g

6、一列沿x轴正方向传播的间谐机械横波,波速为4m/s。

某时刻波形如图所示,下列说法正确的是

A.这列波的振幅为4cm

B.这列波的周期为1s

C. 此时x=4m处质点沿y轴负方向运动

D. 此时x=4m处质点的加速度为0

7、如图所示,一束可见光射向半圆形玻璃砖的圆心O,经折射后分为两束单色光a和b。

下列判断正确的是

A.玻璃对a光的折射率小雨对b光的折射率

B.a光的频率大于b光的频率

C.在真空中a光的波长大于b光的波长

D.a光光子能力小于b光光子能量

8、下列说法正确的是

A.液体中悬浮的无规则运动称为布朗运动

B.液体分子的无规则运动称为布朗运动

C.物体从外界吸收热量,其内能一定增加

D.物体对外界做功,其内能一定减少

 

评卷人

得分

二、综合题

(每空?

分,共?

分)

 

9、对于同一物理问题,常常可以从宏观与微观两个不同角度进行研究,找出其内在联系,从而更加深刻地理解其物理本质。

(1)一段横截面积为S、长为l的直导线,单位体积内有n个自由电子,电子电量为e。

该导线通有电流时,假设自由电子定向移动的速率均为V。

(a) 求导线中的电流I

(b) 将该导线放在匀强磁场中,电流方向垂直于磁感应强度B,导线所受安培力大小为F安,导线内自由电子所受洛伦兹力大小的总和为F,推导F安=F。

(2)正方体密闭容器中有大量运动粒子,每个粒子质量为m,单位体积内粒子数量n为恒量。

为简化问题,我们假定:

粒子大小可以忽略;其速率均为V,且与器壁各面碰撞的机会均等;与器壁碰撞前后瞬间,粒子速度方向都与器壁垂直,且速率不变。

利用所学力学知识,导出器壁单位面积所受粒子压力f与m、n和v的关系。

(注意:

解题过程中需要用到、但题目没有给出的物理量,要在解题时做必要的说明)

 

10、 蹦床比赛分成预备运动和比赛动作。

最初,运动员静止站在蹦床上在预备运动阶段,他经过若干次蹦跳,逐渐增加上升高度,最终达到完成比赛动作所需的高度;此后,进入比赛动作阶段。

把蹦床简化为一个竖直放置的轻弹簧,弹力大小F=kx(x为床面下沉的距离,k为常量)。

质量m=50kg的运动员静止站在蹦床上,床面下沉x0=0.10m;在预备运动中,假设运动员所做的总共W全部用于其机械能;在比赛动作中,把该运动员视作质点,其每次离开床面做竖直上抛运动的腾空时间均为△t=2.0s,设运动员每次落下使床面压缩的最大深度均为xl。

取重力加速度g=I0m/s2,忽略空气阻力的影响。

(1)求常量k,并在图中画出弹力F随x变化的示意图;

(2)求在比赛动作中,运动员离开床面后上升的最大高度hm;

(3) 借助F-x图像可以确定弹性做功的规律,在此基础上,求x1和W的值

 

11、如图所示,两平行金属板间距为d,电势差为U,板间电场可视为匀强电场;金属板下方有一磁感应强度为B的匀强磁场。

带电量为+q、质量为m的粒子,由静止开始从正极板出发,经电场加速后射出,并进入磁场做匀速圆周运动。

忽略重力的影响,求:

(1)匀强电场场强E的大小;

(2) 粒子从电场射出时速度ν的大小;

(3)粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径R。

 

评卷人

得分

三、实验,探究题

(每空?

分,共?

分)

 

12、某同学通过实验测定一个阻值约为5Ω的电阻Rx的阻值。

(1)现有电源(4V,内阻可不计),滑动变阻器(0~50Ω,额定电流2A),开关和导线若干,以及下列电表

A.电流表(0~3A,内阻约0.025Ω)

B.电流表(0~0.6A,内阻约0.125Ω)

C.电压表(0~3V,内阻约3kΩ)

D.电压表(0~15V,内阻约15kΩ)

为减小测量误差,在实验中,电流表应选用      ,电压表应选用     _(选填器材前的字母);实验电路应采用图1中的       (选填“甲”或“乙”)

(2)图2是测最Rx的实验器材实物图,图中已连接了部分导线.请请根据在

(1)问中所选的电路图,补充完成图2中实物间的连线.

(3)接通开关,改变滑动变阻器画片P的位置,并记录对应的电流表示数I、电压表示数U。

某次电表示数如图3所示,可得该电阻的测量值RX=

=        Ω(保留两

位有效数字)。

(4)

 

若在

(1)问中选用甲电路,产生误差的主要原因是         ;若在

(1)问中选用乙电路残生误差的主要原因是          。

(选填选项前的字母)

A.电流表测量值小于流经RX的电流值

B.电流表测量值大于流经RX的电流值

C.电压表测量值小于RX两端的电压值

D.电压表测量值大于RX两端的电压值

(5)再不损坏电表的前提下,将滑动变阻器滑片P从一端滑向另一端,随滑片P移动距离x的增加,被测电阻RX两端的电压U也随之增加,下列反映U-x关系的示意图中正确的是                                       

 

参考答案

一、选择题

1、B

2、B

3、C

4、C

5、D

6、D

7、B

8、A

二、综合题

9、

(1)(a)设

时间内通过导体横截面的电量为

,由电流定义,有

(b)每个自由电子所受的洛伦兹力

设导体中共有N个自由电子

导体内自由电子所受洛伦兹力大小的总和

由安培力公式,有

(2)一个粒子每与器壁碰撞一次给器壁的冲量为

如图,以器壁上的面积S为底、以

为高构成柱体,由题设可知,其内的粒子在

时间内有1/6与器壁S发生碰撞,碰撞粒子总数为

时间内粒子给器壁的冲量为

面积为S的器壁受到的粒子压力为

器壁单位面积所受粒子压力为

10、

(1)床面下沉x0=0.10m时,运动员受力平衡

mg=kx0

F-x如图所示

(2)运动员从x=0处离开床面,开始腾空,其上升、下落时间相等

(3)参考由速度-时间图像求位移的方法,F-x图线下的面积等于弹力做的功,从x处到x=0,弹力做功WT

运动员从x1处上升到最大高度hm的过程中,根据动能定理,有:

对整个预备运动,由题设条件以及功和能的关系,有:

11、

(1)电场强度

(2)根据动能定理有:

得:

(3)粒子在磁场中做匀速圆周运动时,洛伦兹力提供向心力,有:

得:

三、实验,探究题

12、

(1)B,C,甲

(2)如图

(3)5.2

(4)B,D

(5)A

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