2013物理压轴题答案

2013年全国高考押题最后一卷物理试题(三)(满分100分，考试时间50分钟)一、本大题共4小题，1．许多教室里都悬挂着磁性小黑板，小铁块被吸在小黑板上，可以用于“贴”通知或宣传单，关于铁块与黑板受到的力，下列说法正确的是()A．铁块受到四个力的作用B．铁块与黑板间在水平方向上存在一对作用力与反作用力C．铁块受到的磁力与受到的弹力是一对作用力与反作用力D．铁块受到的磁力大于受到的弹力才能被吸在黑板上2．关于理想气体，下列说法正确的是()A．一定质量的理想气体温度升高时，每个气体分子的速率都增大B．一定质量的理想气体温度保持不变，其内能就保持不变C．一定质量的理想气体放出热量时，其内能一定减小D．理想气体对外做功时必定放出热量3．铯137发生衰变的方程是13755Cs→13756Ba＋0－1e，其半衰期约为30年，则()A．式中的0－1e来自于铯的核外电子B．经过90年后，受铯137污染的土壤将仍含铯137C．升高温度可以有效地加快铯137的衰变速度D．铯137发生的衰变是α衰变4．如图M3－1所示，Q1、Q2是真空中的两个等量正点电荷，O为它们连线中点，a、b 是位于其连线的中垂线上的两点，现用E O、E a、E b分别表示这三点的电场强度大小，用φO、φa、φb分别表示这三点的电势高低，则()图M3－1A．E O＝E a＝E bB．E O、E a、E b方向都向右C．E O＝0，φO≠0D．φO＝φa＝φb二、双项选择题：本大题共5小题，每小题6分，共30分．在每小题给出的四个选项中，有两个选项符合题目要求，全部选对的得6分，只选1个且正确的得3分，有选错或不答的得0分．5．如图M3－2所示，质量相同的物体A和B，分别位于地球表面赤道上的a处和某一纬度上的b处，跟随地球匀速自转，下列说法正确是()图M3－2A．A物体的线速度等于B物体的线速度B．A物体的角速度等于B物体的角速度C．A物体所受的万有引力小于B物体所受的万有引力D．A物体的向心加速度大于B物体的向心加速度6．如图M3－3甲所示，一理想变压器原、副线圈匝数比为n1∶n2＝11∶5，原线圈与正弦交变电源连接，输入电压u随时间t的变化规律如图乙所示，副线圈仅接入一个10 Ω的电阻．则()图M3－3A．变压器的输入电压是220 VB．正弦交变电流的周期是1×10－2 sC．变压器的输出电流是10 AD．电压表的示数是100 2 V7．如图M3－4所示，一束电子以大小不同的速率沿图示方向飞入横截面是正方形的匀强磁场，则()图M3－4A．电子的速率越大，在磁场中的运动轨迹半径越大B．电子的速率不同，在磁场中的运动周期也不同C．电子的速率不同，它们在磁场中运动的时间可能相同D．电子在磁场中运动的时间越长，其轨迹所对应的圆心角越小8．铁路转弯处的弯道半径r是根据地形决定的．弯道处要求外轨比内轨高，其内外轨高度差h的设计不仅与半径r有关，还与火车在弯道上的行驶速率v有关．下列说法正确的是()A．v一定时，半径r越大则要求h越小B．v一定时，半径r越大则要求h越大C．半径r一定时，v越小则要求h越大D．半径r一定时，v越小则要求h越小9．如图M3－5所示，水平放置的平行金属导轨左边接有电阻R，导轨所在处有竖直向下的匀强磁场，金属棒ab横跨导轨，它在外力的作用下向右匀速运动，速度为v.若将金属棒的运动速度变为3v，(除R外，其余电阻不计，导轨光滑)则()图M3－5A．作用在ab上的外力应增大到原来的3倍B．感应电动势将增大为原来的6倍C．感应电流的功率将增大为原来的3倍D．外力的功率将增大为原来的9倍三、非选择题：本大题共3小题，共54分．按题目要求作答．解答题应写出必要文字说明、方程式和重要演算步骤，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．10．(18分)(1)①在“测定金属的电阻率”的实验中，用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图M3－6甲所示，读数为__________mm.②用游标为20分度的卡尺测量摆球的直径，示数如图M3－6乙所示，读数为________cm.图M3－6(2)在“验证机械能守恒定律”的实验中，打出的纸带如图M3－7所示．设重锤质量为m，交变电源周期为T，则打第4点时重锤的动能可以表示为________________．图M3－7为了求起点0到第4点之间重锤重力势能的变化，需要知道重力加速度g的值，这个g 值应该是________(填选项的字母代号)．A．取当地的实际g值B．根据打出的纸带，用Δs＝gT2求出C．近似取10 m/s2即可D．以上说法均不对(3)某同学通过实验研究小灯泡的电压与电流的关系，可用的器材如下：电源(电动势3 V，内阻1 Ω)、开关、滑动变阻器(最大阻值20 Ω)、电压表、电流表、小灯泡、若干导线．①实验中移动滑动变阻器滑片，得到了小灯泡的U－I图象如图M3－8甲所示，则可知小灯泡的电阻随电压增大而________(填“增大”、“减小”或“不变”)．图M3－8②根据图甲，在图乙中把缺少的导线补全，连接成实验的电路(其中电流表和电压表分别测量小灯泡的电流和电压)．11．(18分)如图M3－9所示，在距水平地面高h＝0.80 m的水平桌面一端，其边缘放置一个质量m＝0.80 kg的木块B，桌面的另一端有一个质量M＝1.0 kg的木块A，以初速度v0＝4.0 m/s开始向着木块B滑动，经过时间t＝0.80 s与B发生碰撞，碰撞后两木块都落到地面上，木块B落到地面上的D点．设两木块均可以看做质点，它们的碰撞时间极短，且已知D 点距桌面边缘的水平距离s＝0.60 m，木块A与桌面间的动摩擦因数μ＝0.25，重力加速度取g ＝10 m/s2.求：(1)两木块碰撞前瞬间，木块A的速度大小；(2)木块B离开桌面时的速度大小；(3)木块A落到地面上的位置与D点之间的距离．图M3－912．(18分)如图M3－10甲所示，水平面上有两电阻不计的光滑金属导轨平行固定放置，间距为d，右端通过导线与阻值为R的小灯泡L连接，在面积为S的CDEF矩形区域内有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度B随时间的变化规律如图乙所示，在t＝0时，一阻值为R的金属棒在恒力F作用下由静止开始从ab位置沿导轨向右运动，当t＝t0时恰好运动到CD位置，并开始在磁场中匀速运动．求：图M3－10(1)0～t0时间内通过小灯泡的电流；(2)金属棒在磁场中运动速度的大小；(3)金属棒的质量m.答案1．A 解析：铁块受重力、摩擦力、磁铁的吸引力和支持力，A 对．2．B 解析：理想气体的分子间距大，分子势能不计，故其内能只由温度决定． 3．B 解析：0－1e 来自于铯的核内中子转变为质子时放出，故A 错；温度、压强等均不能改变半衰期，C 错．4．C 解析：由场强叠加知E O ＝0，且E a 、E b 方向向上，φa 、φb 大于0，故C 对．5．BD 解析：a 、b 处角速度相同，线速度不同，由万有引力公式知万有引力大小相同，故B 、D 对．6．AC 解析：输入电压、输出电压、电表读数均为有效值，周期应为2×10－2 s ，故A 、C 对．7．AC 解析：由半径公式知速率越大，在磁场中运动的轨迹半径越大，由周期公式知周期与速率无关．8．AD 解析：由mg tan α＝mgh L ＝m v2r知A 、D 对．9．AD 解析：由电动势E ＝BL v 及F ＝B 2L 2vR知A 、D 对．10．(1)(6分)①0.617(0.616～0.619) ②0.670(2)(6分)18m ⎝⎛⎭⎫h 5－h 3T 2A(3)(6分)①增大 ②如图M4所示．图M411．(18分)解：(1)木块A 在桌面上受到滑动摩擦力作用做匀减速运动，根据牛顿第二定律，木块A 的加速度为a ＝μMg M＝2.5 m/s 2(3分)设两木块碰撞前A 的速度大小为v ，根据运动学公式，得 v ＝v 0－at ＝2.0 m/s.(2分)(2)两木块离开桌面后均做平抛运动，设木块B 离开桌面时的速度大小为v 2，在空中飞行的时间为t ′，根据平抛运动规律有h ＝12gt ′2(2分) s ＝v 2t ′(2分)解得v 2＝s g2h＝1.5 m/s.(2分)(3)设两木块碰撞后木块A 的速度大小为v 1，根据动量守恒定律有 M v ＝M v 1＋m v 2(2分)解得v 1＝M v －m v 2M＝0.80 m/s(2分)设木块A 落到地面的水平位移为s ′，根据平抛运动规律，得s ′＝v 1t ′＝v 12hg＝0.32 m(2分)则木块A 落到地面上的位置与D 点之间的距离 Δs ＝s －s ′＝0.28 m ．(1分)12．(18分)解：(1)0～t 0时间内，闭合电路产生的感应电动势E 1＝ΔΦΔt ＝S ΔB Δt ＝SB 0t 0(2分)通过小灯泡的电流I ＝E 12R(2分)联立解得I ＝SB 02Rt 0.(2分)(2)设金属棒在磁场中匀速运动的速度为v ，则金属棒的动生电动势E 2＝BL v ＝B 0d v (2分)金属棒的电流I ′＝E 22R(2分)因为金属棒做匀速运动，有 F ＝F 安，即F ＝I ′dB 0(2分)联立解得v ＝2FRB 20d2.(2分)(3)由牛顿第二定律有F ＝ma (1分)由运动学公式有a ＝vt 0(1分)联立解得金属棒的质量m ＝B 20d 2t 02R.(2分)。

2013中考物理压轴题及答案85．在用电阻箱、电压表测定一个未知定值电阻R X 的阻值时，小明设计了如图26甲所示的实验电路，其中R /是电阻箱，R 0是定值电阻.（1）图甲中，为测出R X 的阻值，闭合开关S 后，小明应该先把开关S 1接到触点（选填“1”或“2” ），记录电压表的示数U ；然后把开关S 1接到另一触点，并调节电阻箱R /，直到电压表示数也为U ，读出此时电阻箱R /的示数（各旋钮的位置如图乙所示），则待测电阻R X 的阻值为 Ω.（2）小兰认为将图甲中的电阻R 0去掉，也能测出R X 的阻值.你认为可行吗？ 答：______（3）小亮设计了图丙的电路测R X 的阻值.与图甲的方法比较，你觉得图丙最显著的优点是： _____________；若图甲也想具备这个优点，只需更换．．图甲的一个元件就可以了，如何替换？答：_____________________ ____.86.如图28所示，L 是“12V 6W ”的小灯泡，R 1是定值电阻，R 2是最大阻值为24Ω的滑动变阻器，电源电压和灯泡电阻均不变. （1）求小灯泡的阻值；图26【答案】1 18 不可行 能多次测量求平均值以减小误差【答案】（2）闭合开关S 、S 1，滑片P 在a 端时，小灯泡恰能正常发光，且电流表示数为0.9A ，求R 1的阻值； （3）闭合开关S ，断开开关S 1，求在滑片P 移动过程中，灯泡消耗的最小功率.⑴ R L =U L 2/P L =（12V ）2/6W=24Ω⑵ 闭合开关S 、S 1，P 在a 端时，R 2=0Ω，此时R 1与L 并联∵ 灯L 恰能正常发光 ∴ U 1=U=U L =12V I L =P L /U L =6W/12V=0.5A ∴ I 1=I-I L =0.9A-0.5A=0.4A ∴ R 1=U 1/I 1=12V/0.4A=30Ω⑶ 闭合S ，断开S 1，此时R 2与L 串联，当P 移到b 端时，'2R =24Ω,灯泡L 消耗的功率最小。

一、选择题部分（共30小题）1.一个倾角为α质量为M的斜面体置于粗糙水平地面上，斜面体与粗糙水平地面间动摩擦因数为μ。

现施加一个垂直斜面体表面的外力F，斜面体依然保持静止状态，如图所示。

地面对斜面体的摩擦力等于（）A．Fsinα B．Fcosα C．μ(Fcosα+Mg ) D．μ(Fsinaα+Mg )2.运动员手持网球拍托球沿水平面匀加速跑，设球拍和球质量分别为M、m，球拍平面和水平面之间的夹角为θ，球拍与球保持相对静止，它们间摩擦及空气阻力不计，则（）A．运动员的加速度为gtanθmgB．球拍对球的作用力cosC．运动员对球拍的作用力为MgcosθD．若加速度大于gsinθ，球一定沿球拍向上运动3.如图所示,倾角为0的斜面固定在水平地面上，质量分别为m1 ,m2的矩形木块A、B紧挨在一起沿斜面加速下滑，A与B的接触面光滑，A、B与斜面的动摩擦因数分别为u1、u2，下列关系式一定成立的是（）A.BC.D.4.如图所示，质量为M的小车放在光滑的水平地面上，右面靠墙，小车的上表面是一个光滑的斜面，斜面的倾角为α，当地重力加速度为g，那么当有一个质量为m的物体在这个斜面上自由下滑时，小车对右侧墙壁的压力大小是（）A．mgsinαcosαB ．Mmgsin αcos α/(M+m)C ．mgtan αD ．Mmgtan α/(M+m)5、如图甲所示，足够长的水平传送带以s m v /20=的速度匀速运行。

t=0时，在最左端轻放一个小滑块，t=2s 时，传送带突然制动停下。

已知滑块与传送带之间的滑动摩擦因数为μ=0.2，2/10s m g =。

在图乙中，关于滑块相对地面运动的v-t 图像正确的是（ ）6.如图所示为质点做匀变速曲线运动轨迹的示意图，已知质点运动到D 点时速度方向与加速度方向恰好互相垂直，则质点从A 点运动到E 点的过程（ ）中，下列说法中正确的是A ．质点经过C 点的速率比D 点的速率大B ．质点经过A 点时的加速度方向与速度方向的夹角大于90°C ．质点经道D 点时的加速度比B 点的加速度大D ．质点从B 运动到E 的过程中加速度方向与速度方向的夹角先增大后减小7.如图，斜面上有a 、b 、c 、d 四点，ab = bc = cd 。

如图甲所示，在xoy平面内加有空间分布均匀、大小随时间周期性变化的电场和磁场，变化规律如图乙所示（规定竖直向上为电场强度的正方向，垂直纸面向里为磁感应强度的正方向）。

在t=0时刻，质量m、电荷量为q的带正电粒子自坐标原点O处，以v0=2m/s的速度沿x轴正向水平射出。

已知电场强度E0=2mq、磁感应强度B0=2mq，不计粒子重力。

求：（1）t=1s末粒子速度的大小和方向；（2）1s—2s内，粒子在磁场中做圆周运动的半径和周期；（3）画出0—4s内粒子的运动轨迹示意图（要求：体现粒子的运动特点）；（4）（2n-1）s~2ns（n=1,2,3,，……）内粒子运动至最高点的位置坐标。

如图所示，在水平面内建立一直角坐标系xoy ，虚线MN 与X 轴正方向成450角将第一和第三象限各分成两个区域。

区域l 、Ⅱ分别存在磁感应强度大小均为B 、方向相反的匀强磁场。

第二象限有水平向右、电场强度为E 1的匀强电场，MN 右侧有水平向左、电场强度大小未知的匀强电场E 2。

现将一带电量为q ，质量为m 的带正电的粒子从P 点由静止释放，粒子沿PQ 做直线运动，从y 轴上坐标为(0，h)的Q 点垂直y 轴射入磁场I 区，偏转后从MN 上某点D(D 点未画出)沿y 轴负方向进入电场E 2，粒子重力不计。

求： (1)释放点P 距Q 点的距离L 。

(2)欲使粒子从OM 边界穿出后经过偏转电场E 2由0点进入磁场Ⅱ区，电场强度E 2的大小。

(3)粒子从O 点进入磁场Ⅱ后，从MN 上某点射出时，该点与D 点间的距离S 的大小。

· · ·· ·· · ·× × × ×× × ×× × ×PQ E 1E 2 M N Ⅰ Ⅱ x y L o带电粒子在磁场中运动如图所示，两个同心圆是磁场的理想边界，内圆半径为R，外圆半径为3R，磁场方向垂直于纸面向里，内外圆之间环形区域磁感应强度为B，内圆的磁感应强度为B/3。

2013高考物理压轴题集锦1.（2013.新课标Ⅰ）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： ⑪电容器极板上积累的电荷量与金属棒速度大小的关系； ⑫金属棒的速度大小随时间变化的关系。

【解析】（1）设金属棒下滑的速度大小为v ，则感应电动势为E BLv = ①平行板电容器两极板之间的电势差为U E = ②设此时电容器极板上积累的电荷量为Q ，按定义有QC U=③ 联立①②③式得Q CBLv = ④（2）设金属棒的速度大小为v 时经历的时间为t ，通过金属棒的电流为i ，金属棒受到的磁场的作用力方向沿导轨向上，大小为1f BLi = ⑤设在时间间隔(),t t t +∆内流经金属棒的电荷量为Q ∆，按定义有Qi t∆=∆ ⑥ Q ∆也是平行板电容器极板在时间间隔(),t t t +∆内增加的电荷量，由④式得Q CBL v ∆=∆ ⑦mθLBC式中，v ∆为金属棒的速度变化量，按定义有va t∆=∆ ⑧ 金属棒所受的摩擦力方向斜向上，大小为2f N μ= ⑨式中，N 是金属棒对于导轨的正压力的大小，有cos N mg θ= ⑩金属棒在时刻t 的加速度方向沿斜面向下，设其大小为a ，根据牛顿第二定律有12sin mg f f ma θ--= ⑾联立⑤至⑾式得()22sin cos m a g m B L Cθμθ-=+ ⑿由⑿式及题设可知，金属棒做初速度为零的匀加速运动。

T 时刻金属棒的速度大小为()22sin cos m v gt m B L Cθμθ-=+ ⒀2.（2013.新课标Ⅱ）一长木板在水平地面上运动，在ｔ=0时刻将一相对于地面静止的物块轻放到木板上，以后木板运动的速度－时间图像如图所示。

【答案】 2013中考物理压轴题及答案57．如图25所示电路，电源两端电压和小灯泡的电阻保持不变，灯L 上标有“”字样。

只闭合S 1时，电流表的示数I 1为，电阻R 1消耗的功率为P 1；若S 1、S 2、S 3都闭合，滑片移到B端，电流表的示数I 2为2A ，电阻R 1消耗的功率为P 1'；已知：P 1∶P 1'=1∶9。

⑴求电源电压U ；⑵求变阻器的最大阻值R 2；⑶若只闭合S 2时，电压表的量程选为0～3V ，电流表量程选为0～3A ，在保证电路正常工作的情况下，求滑动变阻器连入电路的最大阻值R max 。

只闭合开关S 1，电路如图31甲； 同时闭合开关S 1、S 2和S 3，将滑动变阻器R 2的滑片移至B 端时，电路如图31乙；只闭合开关S 2，电路如图31丙。

…………………1分⑴灯泡电阻R L =10Ω在甲、乙两图中，电阻R 1不变'11P P ＝124121R I R I ＝91可得41I I =31，I 4=………………………………1分 总电压U 一定 41I I ＝11R R R L +=31可得R 1=5Ω……………………………………………1分 U=I 1（R L +R 1）=×（10Ω+5Ω）=9V …………………………………1分⑵R 2＝5I U =42I I U -=A8.12A 9V -=45Ω……………………………………1分 ⑶在丙图中，总电压U =9V 一定，当滑动变阻器连入电路的阻值最大时,滑动变阻器两端电压U 2=3V 。

R max =22U U U -R L ＝V3-9V 3V ×10Ω＝5Ω……………………………1分 58．小明一家搬进刚装修完的新家的这天晚上，小明闭合床头灯的开关准备坐在床头看书，可是发现房间的日光灯也亮了，他断开床头灯的开关，两盏灯都熄灭了；他过去闭合日光灯的开关，床头灯不亮，但日光灯更亮了。

2013高考物理·压轴题1．（2010·江苏卷）制备纳米薄膜装置的工作电极可简化为真空中间距为d 的两平行极板，如图甲所示，加在极板A 、B 间的电压U AB 作周期性变化，其正向电压为U 0，反向电压为-kU 0（k>1），电压变化的周期为2r ，如图乙所示。

在t=0时，极板B 附近的一个电子，质量为m 、电荷量为e ，受电场作用由静止开始运动。

若整个运动过程中，电子未碰到极板A ，且不考虑重力作用。

（1）若54k =，电子在0—2r 时间内不能到达极板A ，求d 应满足的条件； （2）若电子在0—2r 时间未碰到极板B ，求此运动过程中电子速度v 随时间t 变化的关系；（3）若电子在第N 个周期内的位移为零，求k 的值。

答案（1）20910eU d mτ>（2）当0≤τ-2n τ<τ时v=[t-(k+1)n τ] 0ekU md ，当0≤τ-2n τ<τ时v =[(n+1)(k+1)τ-kt]0eU dm （3）4143N k N -=- 2（20分）如图12所示，PR 是一块长为L =4 m 的绝缘平板固定在水平地面上，整个空间有一个平行于PR 的匀强电场E ，在板的右半部分有一个垂直于纸面向外的匀强磁场B ，一个质量为m =0．1 kg ，带电量为q =0．5 C 的物体，从板的P 端由静止开始在电场力和摩擦力的作用下向右做匀加速运动，进入磁场后恰能做匀速运动。

当物体碰到板R 端的挡板后被弹回，若在碰撞瞬间撤去电场，物体返回时在磁场中仍做匀速运动，离开磁场后做匀减速运动停在C 点，PC =L/4，物体与平板间的动摩擦因数为μ=0．4，取g=10m/s 2 ，求：（1）判断物体带电性质，正电荷还是负电荷？ （2）物体与挡板碰撞前后的速度v 1和v 2 （3）磁感应强度B 的大小 （4）电场强度E 的大小和方向图1220210qB mE h π=3．在地面附近的真空中，存在着竖直向上的匀强电场和垂直电场方向水平向里的匀强磁场，如左图所示．磁场的磁感应强度B 随时间t 的变化情况如右图所示．该区域中有一条水平直线MN ，D 是MN 上的一点．在t ＝0时刻，有一个质量为m 、电荷量为＋q 的小球(可看做质点)，从M 点开始沿着水平直线以速度v 0做匀速直线运动，t 0时刻恰好到达N 点．经观测发现，小球在t ＝2t 0至t ＝3t 0时间内的某一时刻，又竖直向下经过直线MN 上的D 点，并且以后小球多次水平向右或竖直向下经过D 点．求： (1)电场强度E 的大小．(2)小球从M 点开始运动到第二次经过D 点所用的时间 (3)小球运动的周期，并画出运动轨迹(只画一个周期)答案：（1）E ＝mg q ．（2）2t 0＋mB 0q （3）T ＝8t 0(或T ＝12πm qB 0) 轨迹如图4．如图甲所示，一对平行放置的金属板M 、N 的中心各有一小孔P 、Q 、PQ 连线垂直金属板；N 板右侧的圆A 内分布有方向垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B ，圆半径为r ，且圆心O 在PQ 的延长线上。

2013年北京市高考物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（共8小题，每小题6分，满分48分）2．（6分）（2013•北京）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（）3．（6分）（2013•北京）一列沿x轴正方向传播的简谐机械横波，波速为4m/s．某时刻波形如图所示，下列说法正确的是（）算出周期．由波的传播方向判断质点，得周期T=s=2s4．（6分）（2013•北京）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（）5．（6分）（2013•北京）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E l；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E l：E2分别为（）6．（6分）（2013•北京）某原子电离后其核外只有一个电子，若该电子在核的静电力作用下=ma=m r=，7．（6分）（2013•北京）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3的间距．若三次实验中，小球从抛出点到落点的水平位移依次为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（）8．（6分）（2013•北京）以往我们认识的光电效应是单光子光电效应，即一个电子在极短时间内只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，一个电子在极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ν的普通光源照射阴极K，没有发生光电效应．换用同样频率为ν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）（）B，解得二、解答题9．（18分）（2013•北京）某同学通过实验测定一个阻值约为5Ω的电阻R x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B，电压表应选用C（选填器材前的字母）；实验电路应采用图1中的甲（选填“甲”或“乙”）．（2）图2是测量R x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，改变滑动变阻器滑片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R x== 5.2Ω（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B；若在（1）问中选用乙电路，产生误差的主要原因是D．（选填选项前的字母）A．电流表测量值小于流经R x的电流值B．电流表测量值大于流经R x的电流值C．电压表测量值小于R x两端的电压值D．电压表测量值大于R x两端的电压值（5）在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R x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A．，即可求解；＜，因此选择电流表外接R==10．（16分）（2013•北京）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v的大小；（3）粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径R．可求；；）带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得：联立得：的大小的大小11．（18分）（2013•北京）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，假定运动员所做的总功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x1．取重力加速度g=10m/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h m；（3）借助F﹣x图象可以确定弹性做功的规律，在此基础上，求x1和W的值．k=．则上升的最大高度．下落到最低处：=12．（20分）（2013•北京）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 ，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．安（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），据此根据动量定理求与某一个截面碰撞时的作用力由动量定理可得：．11。