15_2013高考物理真题分类汇编 专题十五 力学创新实验

15(2013全国卷大纲版)．根据热力学定律,下列说法正确的是（）A．电冰箱的工作过程表明，热量可以从低温物体向高温物体传递B．空调机在制冷过程中，从室内吸收的热量少于向室外放出的热量C．科技的进步可以使内燃机成为单一的热源热机D．对能源的过度消耗使自然界的能量不断减少，形成“能源危机”答案：AB5【2013上海高考】．液体与固体具有的相同特点是(A)都具有确定的形状(B)体积都不易被压缩(C)物质分子的位置都确定(D)物质分子都在固定位置附近振动答案：B15【2013上海高考】．已知湖水深度为20m，湖底水温为4℃，水面温度为17℃，大气压强为1.0×105Pa。

当一气泡从湖底缓慢升到水面时，其体积约为原来的(取g＝10m/s2，ρ＝1.0×103kg/m3)(A)12.8倍(B)8.5倍(C)3.1倍(D)2.1倍答案：C18【2013广东高考】.图6为某同学设计的喷水装置，内部装有2L水，上部密封1atm的空气0.5L，保持阀门关闭，再充入1atm的空气0.1L，设在所有过程中空气可看作理想气体，且温度不变，下列说法正确的有A.充气后，密封气体压强增加B.充气后，密封气体的分子平均动能增加C.打开阀门后，密封气体对外界做正功D.打开阀门后，不再充气也能把水喷光答案：AC12A【2013江苏高考】. [选修3-3](12 分)如图所示,一定质量的理想气体从状态 A 依次经过状态B、C 和 D 后再回到状态 A. 其中,A→B 和C→D 为等温过程,B→C 和D→A 为绝热过程(气体与外界无热量交换). 这就是著名的“卡诺循环”.(1)该循环过程中,下列说法正确的是__________ .(A)A→B 过程中,外界对气体做功(B)B→C 过程中,气体分子的平均动能增大(C)C→D 过程中,单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多(D)D→A 过程中,气体分子的速率分布曲线不发生变化(2)该循环过程中,内能减小的过程是______ (选填“A →B”、“B →C”、“C →D”或“D→A”). 若气体在A→B 过程中吸收63 kJ 的热量,在C→D 过程中放出38 kJ 的热量,则气体完成一次循环对外做的功为________ kJ.(3)若该循环过程中的气体为1 mol,气体在A 状态时的体积为10 L,在B 状态时压强为A状态时的23. 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N A =6. 0×1023mol-1,计算结果保留一位有效数字)空气29【2013上海高考】．(7分)利用如图装置可测量大气压强和容器的容积。

1【2013上海高考】．(8分)如图，研究平抛运动规律的实验装置放置在水平桌面上，利用光电门传感器和碰撞传感器可测得小球的水平初速度和飞行时间，底板上的标尺可以测得水平位移。

保持水平槽口距底板高度h ＝0.420m 不变。

改变小球在斜槽导轨上下滑的起始位置，测出小球做平抛运动的初速度v 0、飞行时间t 和水平位移d ，记录在表中。

(1)由表中数据可知，在h 一定时，小球水平位移d 与其初速度v 0成＿＿＿＿关系，与＿＿＿＿无关。

v 0(m/s) 0.741 1.034 1.3181.584 t (ms) 292.7 293.0 292.8 292.9 d (cm)21.730.338.646.4(2)一位同学计算出小球飞行时间的理论值220.420=289.8ms 10h t g ⨯==理发现理论值与测量值之差约为3ms 。

经检查，实验及测量无误，其原因是＿＿＿＿。

(3)另一位同学分析并纠正了上述偏差后，另做了这个实验，竞发现测量值t ′依然大于自己得到的理论值t '理，但二者之差在3－7ms 之间，且初速度越大差值越小。

对实验装置的安装进行检查，确认斜槽槽口与底座均水平，则导致偏差的原因是＿＿＿＿。

1答案.（1）正比 飞行时间t（2）计算时重力加速度取值（10m/s 2）大于实际值（3）小球直径过大、小球飞过光电门需要时间（或光电门安装在斜槽端口的内侧了）2(2013北京高考).在实验操作前应该对实验进行适当的思考和分析。

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是x 1，x 2，x 3，机械能的变化量依次为△E 1，△E 2，△E 3，忽略空气阻力的影响，下面分析正确的是A ．x 2- x 1= x 3- x 2,, △E 1=△E 2=△E 3B ．x 2- x 1>x 3- x 2,, △E 1=△E 2=△E 3C ．x 2- x 1>x 3- x 2,, △E 1<△E 2<△E 3D ．x 2- x 1< x 3- x 2,, △E 1<△E 2<△E 3 答案：B解析：1、做平抛运动的物体只受重力的作用，故运动过程中机械能守恒，所以3次实验中小球到达1、2、3挡板处时的机械能都是相等的，都等于小球离开水平桌面时的机械能，故以离开水平桌面时为初始位置则有每一次机械能的变化量，而离开桌面前的机械能变化量（机械能的损失量）也都相同，所以选项被排除；2、竖直方向上小球做自由落体运动，竖直速度越来越大，通过相同的竖直高度所用时间越来斜槽轨道 光电门传感器小球 碰撞传感器越短；而水平方向上小球做匀速直线运动，其水平速度不变，故通过相同高度的过程中的水平位移越来越小。

专题十五、力学创新实验1.（7分）（2013全国新课标理综1第22题）图(a)为测量物块与水平桌面之间动摩擦因数的实验装置示意图。

实验步骤如下:①用天平测量物块和遮光片的总质量M.重物的质量m ；用游标卡尺测量遮光片的宽度d;用米尺测最两光电门之间的距离s ；②调整轻滑轮，使细线水平；③让物块从光电门A 的左侧由静止释放，用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门A 和光电门B 所用的时间△t A 和△t B ,求出加速度a ；④多次重复步骤③，求a 的平均值a ；⑤根据上述实验数据求出动擦因数μ。

回答下列为题： (1) 测量d 时，某次游标卡尺(主尺的最小分度为1mm)的示如图（b ）所示。

其读数为cm（2）物块的加速度a 可用d 、s 、△t A ,和△t B,表示为a=(3) 动摩擦因数μ可用M 、m 、a 和重力加速度g 表示为μ=（4）如果细线没有调整到水平.由此引起的误差属于 （填“偶然误差”或”系统误差” ）【命题意图】本题考查游标卡尺、摩擦力、牛顿第二定律、匀变速直线运动规律等基础知识点，意在考查考生应用相关知识定量分析物理问题，解决问题的能力。

答案：(1)0.960(2)s 21[(Bt d ∆)2-(A t d ∆)2] (3)()Mga m M mg +- (4) 系统误差 解析：遮光片经过光电门A 和光电门B 的速度分别为：v A =A t d ∆，v B =Bt d ∆..。

由v B 2- v A 2=2as ，可得a=s21[(B t d ∆)2-(A t d ∆)2].由牛顿第二定律，mg-μMg=(M+m)a ，解得μ=()Mga m M mg +-。

2．（12分）（2013全国高考大纲版理综第23题）测量小物块Q 与平板P 之间的动摩擦因数的实验装置如图所示。

AB 是半径足够大的、光滑的四分之一圆弧轨道，与水平固定放置的P 板的上表面BC 在B 点相切，C 点在水平地面的垂直投影为C ′。

2013年山东省高考物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（共7小题，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）1．（5分）（2013•山东）伽利略开创了实验研究和逻辑推理相结合探索物理规律的科学方法，利用这种方法伽利略发现的规律有（）A．力不是维持物体运动的原因B．物体之间普遍存在相互吸引力C．忽略空气阻力，重物与轻物下落得同样快D．物体间的相互作用力总是大小相等，方向相反解答：解：A、伽利略根据理想斜面实验，发现了力不是维持物体运动的原因，故A正确．B、伽利略没有发现物体之间普遍存在相互吸引力的规律．故B错误．C、伽利略开创了实验研究和逻辑推理相结合的方法，发现了忽略空气阻力，重物与轻物下落得同样快的规律．故C正确．D、伽利略没有发现物体间的相互作用力总是大小相等，方向相反的规律．故D错误．故选AC2．（5分）（2013•山东）如图所示，用完全相同的轻弹簧A、B、C将两个相同的小球连接并悬挂，小球处于静止状态，弹簧A与竖直方向的夹角为30°，弹簧C水平，则弹簧A、C的伸长量之比为（）A．：4B．4：C．1：2D．2：1解答：解：将两球和弹簧B看成一个整体，整体受到总重力G、弹簧A和C的拉力，如图，设弹簧A、C的拉力分别为F1和F2．由平衡条件得知，F2和G的合力与F1大小相等、方向相反则得：F2=F1sin30°=0.5F1．根据胡克定律得：F=kx，k相同，则弹簧A、C的伸长量之比等于两弹簧拉力之比，即有x A：x C=F1：F2=2：1故选：D．3．（5分）（2013•山东）如图所示，楔形木块abc固定在水平面上，粗糙斜面ab和光滑斜面bc与水平面的夹角相同，顶角b处安装一定滑轮．质量分别为M、m（M＞m）的滑块，通过不可伸长的轻绳跨过定滑轮连接，轻绳与斜面平行．两滑块由静止释放后，沿斜面做匀加速运动．若不计滑轮的质量和摩擦，在两滑块沿斜面运动的过程中（）A．两滑块组成系统的机械能守恒B．重力对M做的功等于M动能的增加C．轻绳对m做的功等于m机械能的增加D．两滑块组成系统的机械能损失等于M克服摩擦力做的功解答：解：A、由于“粗糙斜面ab”，故两滑块组成系统的机械能不守恒，故A错误B、由动能定理得，重力、拉力、摩擦力对M做的总功等于M动能的增加，故B错误C、除重力弹力以外的力做功，将导致机械能变化，故C正确D、除重力弹力以外的力做功，将导致机械能变化，摩擦力做负功，故造成机械能损失，故D正确故选CD4．（5分）（2013•山东）图甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，A为交流电流表．线圈绕垂直于磁场方向的水平轴OO′沿逆时针方向匀速转动．从图示位置开始计时，产生的交变电流随时间变化的图象如图乙所示．以下判断正确的是（）A．电流表的示数为10AB．线圈转动的角速度为50π rad/sC．0.01s时线圈平面与磁场方向平行D．0.02s时电阻R中电流的方向自右向左解答：解：A、由题图乙可知交流电电流的最大值是A，周期T=0.02s，由于电流表的示数为有效值，故示数I==10A，选项A正确；B、角速度==100π rad/s，选项B错误；C、0.01s时线圈中的感应电流达到最大，感应电动势最大，则穿过线圈的磁通量变化最快，磁通量为0，故线圈平面与磁场方向平行，选项C正确；D、由楞次定律可判断出0.02s时流过电阻的电流方向自左向右，选项D错误．故选AC．5．（5分）（2013•山东）将一段导线绕成图甲所示的闭合电路，并固定在水平面（纸面）内，回路的ab边置于垂直纸面向里的匀强磁场Ⅰ中．回路的圆形区域内有垂直纸面的磁场Ⅰ，以向里为磁场Ⅰ的正方向，其磁感应强度B随时间t变化的图象如图乙所示．用F表示ab边受到的安培力，以水平向右为F的正方向，能正确反映F随时间t变化的图象是（）A．B．C．D．解答：解：分析一个周期内的情况：在前半个周期内，磁感应强度均匀变化，磁感应强度B的变化度一定，由法拉第电磁感应定律得知，圆形线圈中产生恒定的感应电动势恒定不变，则感应电流恒定不变，ab边在磁场中所受的安培力也恒定不变，由楞次定律可知，圆形线圈中产生的感应电流方向为顺时针方向，通过ab的电流方向从b→a，由左手定则判断得知，ab 所受的安培力方向水平向左，为负值；同理可知，在后半个周期内，安培力大小恒定不变，方向水平向右．故B正确．故选B6．（5分）（2013•山东）如图所示，在x轴上相距为L的两点固定两个等量异种点电荷+Q、﹣Q，虚线是以+Q所在点为圆心、为半径的圆，a、b、c、d是圆上的四个点，其中a、c两点在x轴上，b、d两点关于x轴对称．下列判断正确的是（）A．b、d两点处的电势相同B．四点中c点处的电势最低C．b、d两点处的电场强度相同D．将一试探电荷+q沿圆周由a点移至c点，+q的电势能减小解答：解：A：该电场中的电势关于X轴对称，所以bd两点的电势相等，故A正确；B：c点在两个电荷连线的中点上，也是在两个电荷连线的中垂线上，所以它的电势和无穷远处的电势相等．而正电荷周围的电场的电势都比它高，即C点的电势在四个点中是最低的．故B正确；C：该电场中的电场强度关于X轴对称，所以bd两点场强大小相等，方向是对称的，不相同的．故C错误；D：c点的电势低于a点的电势，试探电荷+q沿圆周由a点移至c点，电场力做正功，+q的电势能减小．故D正确．故选：ABD7．（5分）（2013•山东）双星系统由两颗恒星组成，两恒星在相互引力的作用下，分别围绕其连线上的某一点做周期相同的匀速圆周运动．研究发现，双星系统演化过程中，两星的总质量、距离和周期均可能发生变化．若某双星系统中两星做圆周运动的周期为T，经过一段时间演化后，两星总质量变为原来的k倍，两星之间的距离变为原来的n倍，DC 运动的周期为（）A．B．C．D．解答：解：设m1的轨道半径为R1，m2的轨道半径为R2．两星之间的距离为l．由于它们之间的距离恒定，因此双星在空间的绕向一定相同，同时角速度和周期也都相同．由向心力公式可得：对m1：①对m2：②又因为R1十R2=l，m1+m2=M由①②式可得所以当两星总质量变为KM，两星之间的距离变为原来的n倍，圆周运动的周期平方为T′2===即T′=T，故ACD错误，B正确；故选B．二、解答题（共4小题，满分46分）8．（2分）（2013•山东）图甲为一游标卡尺的结构示意图，当测量一钢笔帽的内径时，应该用游标卡尺的A（填“A”、“B”或“C”）进行测量；示数如图乙所示，该钢笔帽的内径为11.30mm．解答：解：游标卡尺来测量玻璃管内径应该用内爪．即A部分．游标卡尺测内径时，主尺读数为11mm，游标读数为0.05×6=0.30mm，最后读数为11.30mm．故答案为：A，11.309．（11分）（2013•山东）霍尔效应是电磁基本现象之一，近期我国科学家在该领域的实验研究上取得了突破性进展．如图1所示，在一矩形半导体薄片的P、Q间通入电流I，同时外加与薄片垂直的磁场B，在M、N间出现电压U H，这个现象称为霍尔效应，U H称为霍尔电压，且满足，式中d为薄片的厚度，k为霍尔系数．某同学通过实验来测定该半导体薄片的霍尔系数．①若该半导体材料是空穴（可视为带正电粒子）导电，电流与磁场方向如图1所示，该同学用电压表测量U H时，应将电压表的“+”接线柱与M（填“M”或“N”）端通过导线相连．②已知薄片厚度d=0.40mm，该同学保持磁感应强度B=0.10T不变，改变电流I的大小，测量相应的U H值，记录数据如下表所示．I（×10﹣3A） 3.0 6.09.012.015.018.0U H（×10﹣3V） 1.1 1.9 3.4 4.5 6.2 6.8根据表中数据在图3中画出U H﹣I图线，利用图线求出该材料的霍尔系数为 1.5×10﹣3V•m•A﹣1•T﹣1（保留2位有效数字）．③该同学查阅资料发现，使半导体薄片中的电流反向再次测量，取两个方向测量的平均值，可以减小霍尔系数的测量误差，为此该同学设计了如图2所示的测量电路，S1、S2均为单刀双掷开关，虚线框内为半导体薄片（未画出）．为使电流从Q端流入，P端流出，应将S1掷向b（填“a”或“b”），S2掷向c（填“c”或“d”）．为了保证测量安全，该同学改进了测量电路，将一合适的定值电阻串联在电路中．在保持其它连接不变的情况下，该定值电阻应串联在相邻器件S1和E（填器件代号）之间．解答：解：①根据左手定则得，正电荷向M端偏转，所以应将电压表的“+”接线柱与M端通过导线相连．②U H﹣I图线如图所示．根据知，图线的斜率为=k=0.375，解得霍尔系数k=1.5×10﹣3V•m•A﹣1•T﹣1．③为使电流从Q端流入，P端流出，应将S1掷向b，S2掷向c，为了保护电路，定值电阻应串联在S1，E（或S2，E）之间．故答案为：①M ②如图所示，1.5（1.4或1.6）③b，c；S1，E（或S2，E）10．（15分）（2013•山东）如图所示，一质量m=0.4kg的小物块，以v0=2m/s的初速度，在与斜面成某一夹角的拉力F作用下，沿斜面向上做匀加速运动，经t=2s的时间物块由A 点运动到B点，A、B之间的距离L=10m．已知斜面倾角θ=30°，物块与斜面之间的动摩擦因数μ=．重力加速度g取10m/s2．（1）求物块加速度的大小及到达B点时速度的大小．（2）拉力F与斜面的夹角多大时，拉力F最小？拉力F的最小值是多少？解答：解：（1）物体做匀加速直线运动，根据运动学公式，有：①v=v0+at ②联立解得；a=3m/s2v=8m/s（2）对物体受力分析，受重力、拉力、支持力和滑动摩擦力，如图根据牛顿第二定律，有：平行斜面方向：Fcosα﹣mgsin30°﹣F f=ma垂直斜面方向：Fsinα+F N﹣mgcos30°=0其中：F f=μF N联立解得：F==故当α=30°时，拉力F有最小值，为N；答：（1）物块加速度的大小为3m/s2，到达B点的速度为8m/s；（2）拉力F与斜面的夹角30°时，拉力F最小，最小值是N．11．（18分）（2013•山东）如图所示，在坐标系xOy的第一、第三象限内存在相同的匀强磁场，磁场方向垂直于xOy平面向里；第四象限内有沿y轴正方向的匀强电场，电场强度大小为E．一带电量为+q、质量为m的粒子，自y轴的P点沿x轴正方向射入第四象限，经x轴上的Q点进入第一象限，随即撤去电场，以后仅保留磁场．已知OP=d，OQ=2d，不计粒子重力．（1）求粒子过Q点时速度的大小和方向．（2）若磁感应强度的大小为一定值B0，粒子将以垂直y轴的方向进入第二象限，求B0．（3）若磁感应强度的大小为另一确定值，经过一段时间后粒子将再次经过Q点，且速度与第一次过Q点时相同，求该粒子相邻两次经过Q点所用的时间．解答：解：（1）粒子在第四象限的电场中做类平抛运动，水平方向：2d=v0t 竖直方向做匀加速直线运动，最大速度v y：联立以上三公式，得：粒子的合速度：设合速度与水平方向的夹角为θ，则：，故θ=45°（2）粒子以垂直y轴的方向进入第二象限，则粒子偏转的角度是135°，圆心到O 点的距离是2d，射出点到O点的距离是4d．偏转半径r=粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，即：代人数据，整理得：（3）若经过一段时间后粒子能够再次经过Q点，且速度与第一次过Q点时相同则粒子运动的轨如图：它在磁场中运动的半径：粒子在一、三象限中运动的总时间：粒子中二、四象限中运动轨迹的长度：粒子中二、四象限中运动的时间：粒子相邻两次经过Q点所用的时间：答：（1）粒子过Q点时速度的大小，与水平方向的夹角θ=45°（2）粒子以垂直y轴的方向进入第二象限时（3）粒子相邻两次经过Q点所用的时间三．【物理-物理3-3】12．（2分）（2013•山东）下列关于热现象的描述正确的是（）A．根据热力学定律，热机的效率可以达到100%B．做功和热传递都是通过能量转化的方式改变系统内能的C．温度是描述热运动的物理量，一个系统与另一个系统达到热平衡时两系统温度相同D．物体由大量分子组成，其单个分子的运动是无规则的，大量分子的运动也是无规律的解答：解；A、根据热力学定律，热机的效率不可能达到100%；故A错误B、做功是通过能量转化的方式改变系统内能，热传递是通过热量转移的方式改变系统内能，实质不同；故B错误C、达到热平衡的两系统温度相同，故C正确D、物体由大量分子组成，其单个分子的运动是无规则的，大量分子的运动具有统计规律，故D错误故选C13．（6分）（2013•山东）我国“蛟龙”号深海探测船载人下潜超七千米，再创载人深潜新纪录．在某次深潜实验中，“蛟龙”号探测到990m深处的海水温度为280K．某同学利用该数据来研究气体状态随海水深度的变化，如图所示，导热良好的气缸内封闭一定质量的气体，不计活塞的质量和摩擦，气缸所处海平面的温度T0=300K，压强p0=1atm，封闭气体的体积V o=3m2．如果将该气缸下潜至990m深处，此过程中封闭气体可视为理想气体．①求990m深处封闭气体的体积（1atm相当于10m深的海水产生的压强）．②下潜过程中封闭气体放热（填“吸热”或“放热”），传递的热量大于（填“大于”或“小于”）外界对气体所做的功．解答：解：①气缸在海平面时，对于封闭气体：p0=1atm，T0=300K，V o=3m2．气缸在990m深处时，海水产生的压强为Ⅰp=ρgh=99atm封闭气体的压强为p=p0+Ⅰp=100atm，T=280K．根据理想气体状态方程得：代入解得，V=2.8×10﹣2m3．②由上知封闭气体的体积减小，外界对气体做功，W＞0；封闭气体可视为理想气体，温度降低，其内能减小，ⅠU＜0，根据热力学第一定律ⅠU=W+Q得Q＜0，即下潜过程中封闭气体放热．而且由于ⅠU＜0，传递的热量大于外界对气体所做的功．答：①990m深处封闭气体的体积为2.8×10﹣2m3．②放热，大于四．【物理-物理3-4】14．（2013•山东）如图所示，在某一均匀介质中，A、B是振动情况完全相同的两个波源，其简谐运动表达式为x=0.1πsin（20πt）m，介质中P点与A、B两波源间距离分别为4m和5m，两波源形成的简谐横波分别沿AP、BP方向传播，波速都是10m/s．①求简谐横波的波长．②P点的振动加强（填“加强”或“减弱”）解答：解：①由简谐运动表达式为x=0.1πsin（20πt）m知，角频率ω=20πrad/s，则周期为T==0.1s，由v=得，波长λ=vT=1m；②ⅠS=5m﹣4m=1m=λ，故P点的振动加强．故答案为：①λ=1m，②加强15．（2013•山东）如图所示，ABCD是一直角梯形棱镜的横截面，位于截面所在平面内的一束光线由O点垂直AD边射入．已知棱镜的折射率n=，AB=BC=8cm，OA=2cm，ⅠOAB=60°．①求光线第一次射出棱镜时，出射光线的方向．②第一次的出射点距C cm．解答：解：（1）因为sinC=，临界角C=45°第一次射到AB面上的入射角为60°，大于临界角，所以发生全发射，反射到BC面上，入射角为60°，又发生全反射，射到CD面上的入射角为30°根据折射定律得，n=，解得θ=45°．即光从CD边射出，与CD边成45°斜向左下方．（2）根据几何关系得，AF=4cm，则BF=4cm．ⅠBFG=ⅠBGF，则BG=4cm．所以GC=4cm．所以CE=答：①从CD边射出，与CD边成45°斜向左下方②第一次的出射点距C．五、【物理-物理3-5】16．（2013•山东）恒星向外辐射的能量来自于其内部发生的各种热核反应，当温度达到108K时，可以发生“氦燃烧”．①完成“氦燃烧”的核反应方程：．②是一种不稳定的粒子，其半衰期为2.6×10﹣16s．一定质量的，经7.8×10﹣16s 后所剩占开始时的．解答：解：①根据电荷数守恒、质量数守恒，知未知粒子的电荷数为2，质量数为4，为．②经7.8×10﹣16s，知经历了3个半衰期，所剩占开始时的=．故答案为：或α，或12.5%点评：解决本题的关键掌握半衰期的定义，以及知道在核反应中电荷数守恒、质量数守恒．17．（2013•山东）如图所示，光滑水平轨道上放置长板A（上表面粗糙）和滑块C，滑块B置于A的左端，三者质量分别为m A=2kg、m B=1kg、m C=2kg．开始时C静止，A、B一起以v0=5m/s的速度匀速向右运动，A与C发生碰撞（时间极短）后C向右运动，经过一段时间A、B再次达到共同速度一起向右运动，且恰好不再与C碰撞．求A与C发生碰撞后瞬间A的速度大小．解答：解：因碰撞时间极短，A与C碰撞过程动量守恒，设碰撞后瞬间A的速度大小为v A，C的速度大小为v C，以向右为正方向，由动量守恒定律得m A v0=m A v A+m C v C，①A与B在摩擦力作用下达到共同速度，设共同速度为v AB，由动量守恒定律得m A v A+m B v0=（m A+m B）v AB②A、B达到共同速度后恰好不再与C碰撞，应满足：v AB=v C ③联立①②③式解得：v A=2m/s．答：A与C发生碰撞后瞬间A的速度大小是2m/s祝福语祝你考试成功!。

2019年高考全国1卷9.某小组利用打点计时器对物块沿倾斜的长木板加速下滑时的运动进行研究。

物块拖动纸带下滑，打出的纸带一部分如图所示。

已知打点计时器所用交流电的频率为50 Hz，纸带上标出的每两个相邻点之间还有4个打出的点未画出。

在ABCDE五个点中，打点计时器最先打出的是______点，在打出C点时物块的速度大小为______m/s（保留3位有效数字）；物块下滑的加速度大小为_____m/s2（保留2位有效数字）。

【答案】(1). A (2). 0.233 (3). 0.75【解析】【详解】分析可知，物块沿倾斜长木板最匀加速直线运动，纸带上的点迹，从A到E，间隔越来越大，可知，物块跟纸带的左端相连，纸带上最先打出的是A点；在打点计时器打C点瞬间，物块的速度24.65100.233m/s220.1BDCxvT-⨯===⨯；根据逐差法可知，物块下滑的加速度()22226.15 3.15100.75m/s440.1CE ACx xaT--⨯-===⨯。

故本题正确答案为：A；0.233；0.75。

2018年高考全国1卷9. 如图（a），一弹簧上端固定在支架顶端，下端悬挂一托盘：一标尺由游标和主尺构成，主尺竖直固定在弹簧左边；托盘上方固定有一能与游标刻度线准确对齐的装置，简化为图中的指针。

现要测量图（a）中弹簧的劲度系数，当托盘内没有砝码时，移动游标，使其零刻度线对准指针，此时标尺读数为1.950 cm；当托盘内放有质量为0.100 kg的砝码时，移动游标，再次使其零刻度线对准指针，标尺示数如图（b）所示，其读数为_______cm。

当地的重力加速度大小为9.80 m/s2，此弹簧的劲度系数为________N/m（保留3位有效数字）。

【答案】 (1). 3.775 (2). 53.7实验所用的游标卡尺精度为0.05mm，游标卡尺上游标第15条刻度线与主尺刻度线对齐，根据游标卡尺的读数规则，图（b）所示的游标卡尺读数为3.7cm+15×0.05mm=3.7cm+0.075cm=3.775cm。

2013年全国高考题（大纲版）物理部分二、选择题：（本大题共8小题，在每小题给出的四个选项中，有的只有一项是符合题目要求，有的有多选项符合题目要求。

全部选对得6分，选对但不全得3分，有选错或不答的得0分）14．下列现象中，属于光的衍射现象的是（ ）A ．雨后天空出现彩虹B ．通过一个狭缝观察日光灯可看到彩色条纹C ．海市蜃楼现象D ．日光照射在肥皂泡上出现彩色条纹15．根据热力学第一定律，下列说法正确的是（ ）A ．电冰箱的工作过程表明，热量可以从低温物体向高温物体传递B ．空调机在制冷过程中，从室内吸收的热量少于向室外放出的热量C ．科技的进步可以使内燃机成为单一热源的热机D ．对能源的过度消耗将使自然界得能量不断减少，形成能源危机16．放射性元素氡（22286Rn ）经α衰变成为钋21884Po ，半衰期为3.8天；但勘测表明，经过漫长的地质年代后，目前地壳中仍存在天然的含有放射性元素22286Rn 的矿石，其原因是（ ）A ．目前地壳中的22286Rn 主要来自于其它放射元素的衰变B ．在地球形成的初期，地壳中元素22286Rn 的含量足够高 C ．当衰变产物21884Po 积累到一定量以后，21884Po 的增加会减慢22286Rn 的衰变进程D ．22286Rn 主要存在于地球深处的矿石中，温度和压力改变了它的半衰期17．纸面内两个半径均为R 的圆相切于O 点，两圆形区域内分别存在垂直纸面的匀强磁场，磁感应强度大小相等、方向相反，且不随时间变化。

一长为2R 的导体杆OA 绕过O 点且垂直于纸面的轴顺时针匀速旋转，角速度为ω，t ＝0时，OA 恰好位于两圆的公切线上，如图所示。

若选取从O 指向A 的电动势为正，下列描述导体杆中感应电动势随时间变化的图像18．“嫦娥一号”是我国首次发射的探月卫星，它在距月球表面高度为200 km 的圆形轨道上运行，运行周期为127分钟。

已知引力常量G ＝6.67×10–11 N •m 2/kg2，月球的半径为1.74×103km 。

参考答案2013年普通高等学校招生全国统一考试（课标卷I ）14.【答案】C【解析】伽利略对一个简单的加速度运动有两种猜测：一是物体的速度随位移均匀变化，另一个是物体的速度随时间均匀变化。

他比较倾向后者，然后从数学上推理得出，如果物体的速度随时间均匀变化，则其位移将与时间的平方成正比（初速度为零时）。

伽利略做这个实验的目的就是验证自己的后一个想法。

正确选项C 15.【答案】B【解析】由b 处的合场强为零可知圆盘在此处产生的场强与点电荷q 在此处产生的场强大小相等。

d 与b关于圆盘对称，因此圆盘在d 处产生的场强与在b 处产生的场强大小相等。

根据以上分析可知：()2221093d qq q E kkk R R R =+=。

正确选项B 16.【答案】D【解析】第一个运动过程由动能定理可知：002d mg d qEd ⎛⎫+-=- ⎪⎝⎭；电容器保持与电源相连并且板间距减为原来的23时，场强将由E 变为23E ，设粒子在距上极板x 的位置返回，则在此处时速度为零，由动能定理可知： 20023d mg x q E x ⎛⎫⎛⎫+-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭。

两式联立可得25x d =。

正确选项D 17.【答案】A【解析】在导体棒MN 向右匀速运动过程中，由于其连入电路部分长度随时间线性增加，从而其电动势随时间线性增加。

又由电阻定律可知，构成回路的三角形周长随时间线性增加，则其总电阻随时间线性增加。

结合闭合电路欧姆定律可知，电流应恒定不变。

正确选项A 18.【答案】B【解析】如图所示，粒子射出磁场与射入磁场时运动方向间的夹角为60，则其运动轨迹所对的圆心角NCM 也为60。

在三角形OHM 中，1cos 2HOM ∠=，所以用HOM 为60。

由角边角定理可知，三角形OMN 与三角形CMN 全等，即圆周运动半径与磁场区域圆半径相等。

由2vqvB m R =可知qBR v m=。

正确选项B 19.【答案】BC【解析】1t 时刻之前，b 在a 的后面，而在此时间b 追上a ，A 错。

2013年高考真题—物理学科（新课标卷1）14、C 15、B 16、D 17、A 18、B 19、BC 20、BC 21、AC22(1)0.960cm (2) ])()[(2122A B t d t d s ∆-∆ (3)Mg a m M mg )(+-=μ (4)系统误差 23（1）答案：短接 (2) 1 （3）15.0 3.60 (4) 12.0 (5) 9.00 15.0 24(13分)解析：设B 车的速度大小为v ，如图，标记R 在时刻t 通过点K （l,l ），此时A 、B 的位置分别为H 、G 。

由运动学公式，H 的纵坐标y A 、G 的横坐标x B 分别为y A =2l+21at 2 ① x B =vt ②在开始运动时，R 到A 和B 的距离之比为2：1，即OE ：OF=2：1由于橡皮筋的伸长是均匀的，在以后任一时刻R 到A 和B 的距离之比都为2：1。

因此，在时刻t 有HK ：KG=2：1 ③由于△FGH ∽△IGK,有HG ：KG= x B ：（x B -l ） ④ HG:KG= (y A +l)：（2l) ⑤ 由③④⑤式得x B =23l ⑥ y A =5l ⑦ 联立①②⑥⑦式得 al v 641=⑧ 25(19分)解析：（1）设金属棒下滑的速度大小为v,则感应电动势为E=BL v 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UQC = ③ 联立①②③式得 Q=CBLv ④ (2)解法一：动力学观点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f i =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tQi ∆∆=⑥△Q 也是平行板电容器在时间间隔（t,t+△t ）内增加的电荷量。

由④式得△Q=CBL △v ⑦式中，△v 为金属棒的速度变化量。