14_2013高考物理真题分类汇编 专题十四 力学实验

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。

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考点7 力学实验1. (2018·福建高考)在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中(装置如图甲):①下列说法哪一项是正确的 ( )A.平衡摩擦力时必须将钩码通过细线挂在小车上B.为减小系统误差,应使钩码质量远大于小车质量C.实验时,应使小车靠近打点计时器由静止释放②图乙是实验中获得的一条纸带的一部分,选取O 、A 、B 、C 计数点,已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz,则打B 点时小车的瞬时速度大小为 m/s(保留三位有效数字)。

【解题指南】解答本题时应明确该实验原理和利用纸带测瞬时速度的方法。

【解析】平衡摩擦力的原理就是在没有拉力的情况下调整斜面倾角,使μ=tan θ,A 错;为减小系统误差应使钩码质量远小于小车质量,B 错;实验时使小车靠近打点计时器能充分利用纸带,由静止释放则后面点测出的动能即等于该过程的动能变化量,便于利用实验数据进行探究,故①选C 。

据v B =2ACs T=0.653m/s 可得打B 点时小车的瞬时速度。

【答案】①C ②0.6532. (2018·广东高考)(1)研究小车匀变速直线运动的实验装置如图甲所示,其中斜面倾角θ可调。

打点计时器的工作频率为50 Hz 。

纸带上计数点的间距如图乙所示,其中每相邻两点之间还有4个记录点未画出。

①部分实验步骤如下:A.测量完毕,关闭电源,取出纸带。

B.接通电源,待打点计时器工作稳定后放开小车。

C.将小车停靠在打点计时器附近,小车尾部与纸带相连。

D.把打点计时器固定在平板上,让纸带穿过限位孔。

上述实验步骤的正确顺序是: (用字母填写)。

②图乙中标出的相邻两计数点的时间间隔T= s 。

③计数点5对应的瞬时速度大小计算式为v 5= 。

④为了充分利用记录数据,减小误差,小车加速度大小的计算式应为a= 。

2013年高考试题中的力学实验研究D例3．（上海物理）如图3所示，为测量作匀加速直线运动小车的加速度，将宽度均为b的挡光片A、B固定在小车上，测得二者间距为d。

（1）当小车匀加速经过光电门时，测得两挡光片先后经过的时间Δt1和Δt2，则小车加速度a。

（2）为减小实验误差，可采取的方法是A．增大两挡光片宽度b B．减小两挡光片宽度bC．增大两挡光片间距d D．减小两挡光片间距d解析：（1）挡光片经过光电门时的平均速度可近似代替小车的瞬时速，所以，小车上的挡光片A、B 先后经过光电门时，小车的速度分别为：，。

由公式可知，小车的加速度为：。

（2）由于是用挡光片经过光电门时的平均速度近似代替小车的瞬时速，所以，小车上的挡光片越窄，挡光片经过光电门时的平均速度越接近于小车的瞬时速度；增大两挡光片间的距离，两个瞬时速度相差越大，计算加速度的误差越小。

BC正确。

例4．（广东理综）图4是“研究匀变速直线运动”实验中获得的一条纸带，O、A、B、C、D和E为纸带上六个计数点。

加速度大小用a表示。

（1）OD间的距离为 cm。

（2）图5是根据实验数据绘出的图线（s为各计数点至同一起点的距离），斜率表示______；加速度的大小为_______m/s2（保留三位有效数字）解析：（1）由O、D两点在刻度尺上所对刻度之差可求得两点间的距离为：1.20cm。

由图象可知物体运动的初速度为零，由公式可知，图象的斜率为：。

因此，图象的斜率表示加速度一半。

因此，可求得物体运动的加速度为：a=0.933m/s2。

例5．（全国课标卷理综）利用图6所示的装置可测量滑块在斜面上运动的加速度。

一斜面上安装有两个光电门，其中光电门乙固定在斜面上靠近底端处，光电门甲的位置可移动，当一带有遮光片的滑块自斜面上滑下时，与两个光电门都相连的计时器可以显示出遮光片从光电门甲至乙所用的时间t。

改变光电门甲的位置进行多次测量，每次都使滑块从同一点由静止开始下滑，并用米尺测量甲、乙之间的距离s，记下相应的t值；所得数据如下表所示。

专题十四机械运动与机械波1．(2013·高考新课标全国卷Ⅱ，34题) (1)如图，一轻弹簧一端固定，另一端连接一物块构成弹簧振子，该物块是由a、b两个小物块粘在一起组成的．物块在光滑水平面上左右振动，振幅为A0，周期为T0.当物块向右通过平衡位置时，a、b之间的粘胶脱开；以后小物块a振动的振幅和周期分别为A和T，则A________A0(填“>”、“<”或“＝”), T________T0(填“>”、“<”或“＝”).【解析】(1)当弹簧振子通过平衡位置时，a、b之间粘胶脱开，a、b由于惯性继续向右运动，弹簧伸长，对物块有向左的拉力，物块a向右做减速运动，动能减少，物块b在光滑水平面上做匀速直线运动，动能不变，由能量守恒定律知只有物块a减少的动能转化为弹簧的弹性势能，所以弹簧的最大伸长量减小，故振幅减小．振动中振子的质量变小，振子的周期变小．2．(2013·高考大纲全国卷，21题) 在学校运动场上50 m直跑道的两端，分别安装了由同一信号发生器带动的两个相同的扬声器．两个扬声器连续发出波长为5 m的声波．一同学从该跑道的中点出发，向某一端点缓慢行进10 m．在此过程中，他听到扬声器声音由强变弱的次数为()A．2 B．4C．6 D．8【解析】选 B.考虑两列波在传播过程中的干涉．设该同学从中点出发向某一端点移动的距离为x，则两列波传到该同学所在位置的波程差Δs＝(25 m＋x)－(25 m－x)＝2x，因为0≤x≤10 m，则0≤Δs≤20 m，又因波长λ＝5 m，则Δs为λ整数倍的位置有5个，5个位置之间有4个间隔，所以人感觉到声音由强变弱的次数为4次，选项B正确．3．(2013·高考北京卷，15题)一列沿x轴正方向传播的简谐机械横波，波速为4 m/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4 cmB．这列波的周期为1 sC．此时x＝4 m处质点沿y轴负方向运动D．此时x＝4 m处质点的加速度为0【解析】选D.由题图可得，这列波的振幅为2 cm，选项A错误；由题图得，波长λ＝8 m，由T＝λv得T＝2 s，选项B错误；由波动与振动的关系得，此时x＝4 m处质点沿y轴正方向运动，且此质点正处在平衡位置，故加速度a＝0，选项C错误，选项D正确.4．(2013·高考天津卷，7题)一列简谐横波沿直线传播，该直线上平衡位置相距9 m的a、b两质点的振动图象如右图所示．下列描述该波的图象可能的是()【解析】选AC.根据y -t 图象可知，a 、b 两质点的距离为nλ＋14λ或nλ＋34λ，即nλ＋14λ＝9 m 或nλ＋34λ＝9 m(n ＝0,1,2,3，…)解得波长λ＝364n ＋1 m 或λ＝364n ＋3m.即该波的波长λ＝36 m 、7.2 m 、4 m …或λ＝12 m 、367 m 、3611m …选项A 、B 、C 、D 的波长分别为4 m 、8 m 、12 m 、16 m ，故选项A 、C 正确，选项B 、D 错误．5．(2013·高考重庆卷，11题)一列简谐横波沿直线传播，某时刻该列波上正好经过平衡位置的两质点相距6 m ，且这两质点之间的波峰只有一个，则该简谐波可能的波长为( )A ．4 m 、6 m 和8 mB ．6 m 、8 m 和12 mC ．4 m 、6 m 和12 mD ．4 m 、8 m 和12 m【解析】(1)根据题意，两质点之间的波峰只有一个，可能情况有：①12λ＝6 m ，λ＝12 m ②λ＝6 m ③32λ＝6 m ，λ＝4 m ，故选项C 正确． 答案：(1)C6.(2013·高考山东卷，37题) (1)如图甲所示，在某一均匀介质中，A 、B 是振动情况完全相同的两个波源，其简谐运动表达式均为x ＝0.1sin(20πt )m ，介质中P 点与A 、B 两波源间的距离分别为4 m 和5 m ，两波源形成的简谐横波分别沿AP 、BP 方向传播，波速都是10 m/s.①求简谐横波的波长．②P 点的振动________(填“加强”或“减弱”)．【解析】(1)①设此简谐横波的波速为v ，波长为λ，周期为T ，由题意知T ＝0.1 s由波速公式v ＝λT代入数据得λ＝1 m②加强答案：(1)①1 m ②加强7．(2013·高考江苏卷，12题)(1)如图所示的装置，弹簧振子的固有频率是4 Hz.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1 Hz ，则把手转动的频率为( )A ．1 HzB ．3 HzC ．4 HzD ．5 Hz【解析】(1)根据受迫振动的频率等于驱动力的频率，选项A 正确．答案：(1)A8．(2013·高考福建卷，16题)如图，t ＝0时刻，波源在坐标原点从平衡位置沿y 轴正向开始振动，振动周期为0.4 s ，在同一均匀介质中形成沿x 轴正、负两方向传播的简谐横波．下图中能够正确表示t ＝0.6 s 时波形的图是( )【解析】选C.根据波动与振动的关系分析波的图象．根据波的传播的周期性，t ＝0.6 s 时的波形是波源振动112个周期形成的，此时波源在坐标原点从平衡位置向y 轴负方向振动，由波的传播方向与质点的振动方向的关系知选项C 正确．9.(2013·高考四川卷，5题)图1是一列简谐横波在t ＝1.25 s 时的波形图，已知c 位置的质点比a 位置的晚0.5 s 起振，则图2所示振动图象对应的质点可能位于( )A ．a <x <bB ．b <x <cC ．c <x <dD ．d <x <e【解析】选D.由c 位置的质点比a 位置的晚0.5 s 起振可知，波沿x 轴正方向传播，由波的图象知，a 、c 相距半个波长，故T 2＝0.5 s ，周期T ＝1 s ，故在t ＝1.25 s 内波沿传播方向传播的距离Δx ＝54λ.故t ＝0时的波形图和各质点的振动方向如图所示．由题中y -t 图象知t ＝0，质点沿y 轴正方向振动，故振动图象对应的质点可能位于O 与a 之间或d 与e 之间．故选项D 正确，选项A 、B 、C 错误．。

2013年普通高等学校招生全国统一考试理综试卷（物理部分）（山东卷）解析一、选择题14．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，方向相反答案：AC思路分析：考点解剖：本题考查了伽利略对近代物理学发展的贡献．解题思路：由物理学史的内容判断选项．解答过程：解：伽利略通过理想斜面实验发现：力不是维持物体运动的原因，A正确；“物体之间普遍存在相互吸引力”是牛顿总结出的万有引力定律的内容，B错误；忽略空气阻力，物体做自由落体运动，这是伽利略通过斜面实验合理外推得到的结论，C正确；物体间的相互作用力总是大小相等，方向相反，这是牛顿第三定律的内容，是牛顿发现的，D错误．所以本题答案为AC．规律总结：物理学史的考查是常考点，要求能熟知物理学家的贡献及定律、定理及结论的得出过程．15．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30o，弹簧C水平，则弹簧A、C的伸长量之比为3A．4:B ．3:4C ． 1:2D ． 2:1 答案：Ｄ 思路分析：考点解剖：本题考查了共点力平衡及胡克定律．解题思路：以两小球为整体，由共点力平衡求得A 、C 弹簧的拉力关系． 解答过程：解：将两小球看做一个整体，对整体受力分析，可知整体受到重力、A 、C 的拉力共3个力的作用，由于弹簧处于平衡状态，将轻弹簧A 的拉力沿竖直方向和水平方向分解可知水平方向上满足sin 30Ax A C F F F =︒=，故:2:1A C F F =，又三个弹簧的劲度系数相同，据胡克定律F kx =可知弹簧A 、C 的伸长量之比为2:1，D 正确．所以本题答案为D ．规律总结：我们求的是A 、C 的拉力，两球间弹簧的弹力为内力，因此可将两球及中间的弹簧看做一个整体分析．当几个物体有相同的运动状态（平衡或有相同加速度）求外力时，可将这几个物体看做一个整体分析．16．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 答案：CD思路分析：考点解剖：本题考查了动能定律及机械能守恒的应用．解题思路：系统机械能守恒的条件是只有重力和系统内弹力做功，一个物体机械能守恒的条件是只有重力做功；判断物体动能的变化要应用动能定理．解答过程：解：两滑块沿斜面运动的过程中，由于斜面ab粗糙，则摩擦力对M做负功，故两滑块组成系统的机械能减少，A错误；据动能定理可知M受到的合外力做的功等于M动能的变化，即重力、绳的拉力以及摩擦阻力对M做的功等于M动能的增加量，选项B错误；由功能关系可得除重力外其他外力做的功等于物体（或系统）机械能的变化，故轻绳的拉力对m做的正功等于m机械能的增加，摩擦力做的负功等于系统机械能的减少量，选项C、D正确．所以本题答案为CD．规律总结：当一个系统只有重力和系统内弹力做功时，系统机械能守恒，本题中M、m组成的系统除重力和系统内弹力还有摩擦力做功，所以系统机械能不守恒，除系统内重力和弹力，其它力做了多少正功，系统机械能就增加多少，反之亦然；判断物体动能的变化应用动能定理；判断一个物体机械能的变化要看是否只有重力做功．17．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像如图乙所示，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50 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答案：AC思路分析：考点解剖：本题考查了交变电流的产生及最大值和有效值的知识．解题思路：电流表的示数是有效值；由图乙可知周期，对应可求角速度；当感应电动势最大时，穿过线圈磁通量为零；由楞次定律判断感应电流的方向．解答过程：解：由题图乙可知交流电电流的最大值是m I =102A ，周期T=0．02s ，由于电流表的示数为有效值，故示数2m I I ==10A ，选项A 正确；角速度2100Tπωπ==rad/s ，选项B 错误；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；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．所以本题答案为AC ．规律总结：表征交表电流的物理量要注意“四值”，最大值、有效值、瞬时值、平均值．求电热及电表示数时是有效值，当求流过横截面的电荷量时应用平均值，当涉及到电容器的击穿电压时应用最大值；另外，对中性面的认识：中性面磁通量最大，产生的感应电动势为零，感应电流此时流向发生改变．18．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Ⅱ，以向里为磁场Ⅱ的正方向，其磁感应强度B 随时间t 变化的图像如图乙所示．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 变化的图像是答案：B 思路分析：考点解剖：本题考查了法拉第电磁感应定律及楞次定律．解题思路：磁场变化率为定值且面积恒定，则感应电动势为定值；由左手定则判断安培力的方向．解答过程：解：由图乙可知磁感应强度的大小随时间呈线性变化，即Bk t∆=∆（k 是一个常数），又圆环的面积S 不变，由B SE t t∆Φ∆==∆∆g 可知圆环中产生的感应电动势不变，则回路中的感应电流大小不变，故 ab 边受到的安培力不变，C 、D 错误；0-2T时间内，由楞次定律可判断出流过ab 边的电流方向为由b 至a ，结合左手定则可判断出ab 边受到的安培力的方向向左，为负值，A 错误．本题选B ．所以本题答案为B ．规律总结：法拉第电磁感应定律可变形为B tsN s t B N t N E ∆∆=∆∆=∆∆=ϕ，本题磁场变化率为定值且面积不变，则对应感应电动势为定值．A.如图所示，在x 轴相距为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、L/2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 答案：ABD 思路分析：考点解剖：本题考查了等量异种点电荷电场线及等势面的分布． 解题思路：根据等量异种点电荷电场线和等势线的分布图判断选项． 解答过程：解：由等量异种点电荷的电场分布规律可知b 、d 两点处的电势相同，再结合矢量合成的平行四边形定则可判断电场强度大小相等、方向不同，A 正确C 错误；由电荷的独立作用原理可知正电荷在+Q 产生的电场中由a 运动至c ，电场力不做功，正电荷在-Q 产生的电场中由a 运动至c ，电场力做正功，故正电荷在两点电荷的电场中由a 至c 电场力做正功，电势能减小，D 正确；沿电场线的方向电势逐渐降低，故b 、d 点的电势高于c 点的电势，由D 项的分析结合p E qϕ=，可知a 点电势高于c 点的电势，故选项B 正确．所以本题答案为ABD ．规律总结：等量异种点电荷电场线与等势面的分布如下图：b 、d 点关于x 轴对称，有相同的电势，两电荷中垂线电势为零．20．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，则此时圆周运动的周期为Ａ．T k n 23Ｂ．T k n 3Ｃ．T kn 2Ｄ．T kn 答案：Ｂ 思路分析：考点解剖：本题考查了万有引力定律的应用及双星问题．解题思路：双星问题，两星有相同的周期及受到的万有引力相同，写出卫星的周期表达式求解． 解答过程：解：由万有引力提供向心力有2121122(),m m Gm r L T π=2122222()m m G m r L Tπ=，又12L r r =+，12M m m =+，联立以上各式可得2324L T GM π=,故当两恒星总质量变为kM ,两星间距变为nL 时，圆周运动的周期'T 3n T k，本题选B ．所以本题答案为B ．规律总结：双星运动的规律：两星均绕共同的旋转中心做匀速圆周运动；两星有相同的周期或角速度；两星所受的万有引力是一对作用力和反作用力力；两星间的距离等于双星做圆周运动的轨道半径的和．二、实验题21．（1）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__________(填“A”“B”或“C”)进行测量；示数如图乙所示，该钢笔帽的内径为________mm ．（2）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．如图丙所示，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dIBK U H ，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丙所示，该同学用电压表测量U H 时，应将电压表的“+”接线柱与_________(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．根据表中数据在给定区域内（见答题卡）画出U H —I 图线，利用图线求出该材料的霍尔系数为_______________11310---⋅⋅⋅⨯TA m V （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丁所示的测量电路，S 1、S 2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S 1掷向_______（填“a”或“b”）, S 2掷向_______（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____________和__________(填器件代号)之间．答案：（1）A ； 11.25（2）①M ；②如右图所示，1.5（1.4或1.6）；③b，c ；S 1，E 思路分析：考点解剖：本题考查了游标卡尺及带电粒子在磁场中的运动，同时考查了电路的知识． 解题思路：①由空穴所带电性，判断受力方向，从而得到空穴在M 板聚集；②由霍尔电压的表达式结合U H -I 图线得到斜率的值，求出k 值；③判断外电路电流方向确定外电路接法．解答过程：解：（1）由游标卡尺的结构原理可知测内经，应选游标卡尺的内测量脚，故选填A ；游标卡尺的主尺读数为11mm ，游标尺的读数为5×0.05mm=0.25mm,故钢笔帽的内径为11.25mm ．（2）①由于导电空穴为带正电的粒子，由电流方向和磁场方向结合左手定则可判断出正粒子向M 板偏转，故M 板的电势高，电压表的“+”接线柱应与M 端连接．②根据表格数据，在坐标纸上描点、连线，注意使图线尽可能多的穿过坐标点，不在线上的点均匀分布在线的两侧，误差较大的点予以舍去．由题意H IBU kd=知H U B k I d =，即图线的斜率表示B k d ，将已知数据代入可求得3111.510V m T k ---=⨯g g ．③外电路中，电流由电源正极流出，经用电器流入电源负极，故Ｓ1接b ，Ｓ2接c 时，电流自Q 端流入P 端流出；为了避免开关接错位置导致电源短路而被烧坏，应在开关Ｓ1和电源E 之间串联一保护电阻．规律总结：（1）游标卡尺读数应注意：①主尺上的读数，应为游标的0刻度左端上主尺的为准； ②看清游标的精确度；③游标卡尺都是根据刻线对齐来读数的，所以都不再往下一位估读44. 涉及到图线问题基本做题方法是：写出表达式与图线对照，分析图线的斜率、截距的意义． 三、计算题22．如图所示，一质量m=0．4kg 的小物块，以V 0=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=30o，物块与斜面之间的动摩擦因数=μ33．重力加速度g 取10 m/s 2． （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？答案：（１）2s /m 3=a ，s /m 8=v ;（2）N 5313=min F思路分析：考点解剖：本题考查了牛顿第二定律及匀变速直线运动的规律．解题思路：（1）由运动学公式可求加速度及B 点速度；（2）对物体受力分析，沿斜面方向上列牛顿第二定律方程式，垂直斜面方向上列平衡方程式，联立可得拉力F 的表达式，结合数学知识得F 的极值．解答过程：解：（1）设物块加速度的大小为a ，到达B 点时速度的大小为v ，由运动学公式得2021+=at t v L ① at t v v +=0 ②联立①②得2s /m 3=a ③ s /m 8=v ④ A. 设物块所受支持力为N F ，所受摩擦力为f F ，拉力与斜面间的夹角为α，受力分析如图所示，由牛顿第二定律得ma F θmg αF f =-sin -cos ⑤0=cos -+sin θmg F αF N ⑥又N f F μF = ⑦联立⑤⑥⑦式得αμαma θμθmg F sin +cos +)cos +(sin = ⑧ 由数学知识得)+°60sin(332=sin 33+cos ααα ⑨由⑧⑨式可知对应F 最小的夹角为 °30=α ⑩联立③⑧⑩式，代入数据得F 的最小值为N 5313=min F 规律总结：动力学问题，加速度是联系运动和力的桥梁，此类题目运动分析及受力分析是关键．本题中由运动求得物体加速度；对物体受力分析，沿加速度方向列牛顿第二定律方程式，垂直加速度方向列平衡方程式，联立求解；数学知识在物理问题中的应用是2013年的压轴题的主旋律，多地高考题出现，希望同学多加重视，多加练习．23．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 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 ． 一质量为m 、带电量为q 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B 0，粒子将以垂直y 轴的方向进入第二象限，求B 0；（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．答案：（1）mqEd 2，速度与x 轴正方向间的夹角为（2）qd mE 2；qE md πt 2)+2(= 思路分析：考点解剖：本题考查了带电粒子在电磁场中的运动．解题思路：（1）粒子在电场力作用下做匀加速直线运动，可求末速度；（2）粒子垂直y 轴进入第二象限，画轨迹-找圆心-由几何关系求得半径，可求B 0；（3）由运动的对称性画出粒子运动轨迹-找圆心-由几何关系求半径，对粒子各个运动过程分别分析，求出每段对应时间．解答过程：解：（1）设粒子在电场中运动的时间为0t ，加速度的大小为a ，粒子的初速度为0v ，过Q 点时速度的大小为v ，沿y 轴方向分速度的大小为y v ，速度与x 轴正方向间的夹角为θ，由牛顿第二定律得ma qE = ①由运动学公式得2021=at d ② 00=2t v d ③0=at v y ④220+=y v v v ⑤0=tan v v θy⑥联立①②③④⑤⑥式得mqEd v 2= ⑦ °45=θ ⑧ （2）设粒子做圆周运动的半径为1R ，粒子在第一象限的运动轨迹如图所示，1O 为圆心，由几何关系可知△O 1OQ 为等腰直角三角形，得d R 22=1 ⑨由牛顿第二定律得12=RvmqvB⑩联立⑦⑨⑩式得qdmEB2=（11）B.设粒子做圆周运动的半径为2R，由几何分析（粒子运动的轨迹如图所示，2O、2′O是粒子做圆周运动的圆心，Q、F、G、H是轨迹与两坐标轴的交点，连接2O、2′O，由几何关系知，22′OFGO和22′OQHO均为矩形，进而知FQ、GH均为直径，QFGH也是矩形，又FH⊥GQ，可知QFGH是正方形，△QOG为等腰直角三角形）可知，粒子在第一、第三象限的轨迹均为半圆，得dR22=22（12）粒子在第二、第四象限的轨迹为长度相等的线段，得22==RHQFG（13）设粒子相邻两次经过Q点所用的时间为t，则有vRπHQFGt22++=（14）联立⑦（12）（13）（14）得qEmdπt2)+2(=（15）规律总结：本题第（2）（3）问题难度很大，但如能正确的画出粒子运动轨迹，找到圆心，求出对应半径，则题目不难求．粒子先后经过Q点有相同的速率，应想到粒子运动的对称性，从而准确的画出轨迹图．四、选做题36．（1）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答案：c思路分析：考点解剖：本题考查了分子动理论及热学知识．解题思路：热力学第二定律其中一个表达为：不可能从单一热源吸收热量并全部用来做功；单个的分子的运动是无规则的，大量分子的运动遵循统计规律．解答过程：解：热机在工作过程中不可避免的要有能量耗散，其效率不可能达到100%，a错误；热传递是靠能量的转移改变系统内能的，b错误；系统达到热平衡的标志是温度相同，C正确；分子动理论告诉我们，物质是由分子组成的，分子永不停息地做无规则运动，但大量分子的运动遵从一定的统计规律，如温度升高，所有分子的平均动能增大，故d错误．本题选c．．所以本题答案为c．规律总结：熟记热力学第二定律的两种表述，知道第二类永动机是不可能做成的；对于热学规律，研究一个分子的运动是没有意义的，我们研究的是大量分子的统计规律．（2）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温度的变化，如图所示，导热性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T o=300K，压强P0=1 atm，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（1 atm 相当于10m 深的海水产生的压强）．②下潜过程中封闭气体___________(填“吸热”或“放热”)，传递的热量__________（填“大于”或“小于”）外界对气体所做的功．答案：32-m 10×8.2=V ；放热，大于 思路分析：考点解剖：本题考查了理想气体状态方程及热力学第一定律．解题思路：①确定被封闭气体的初末状态的压强、体积及温度，由理想气体状态方程求解；②由热力学第一定律Q W U +=∆讨论．解答过程：解：①当气缸下潜至990m 时，设封闭气体的压强为p ，温度为T ，体积为V ，由题意知p =100atm ①根据理想气体状态方程得TpV T V p =000 ② 代入数据得 32-m 10×8.2=V ③ ②下滑过程中气体的体积减小，外界对气体做正功．温度降低，内能减小，故气体向外发生热传递，且传递的热量大于外界对气体做的功．规律总结：理想气体分子间距较大，分子间作用力忽略不计，所以气体分子忽略分子势能，而温度是分子平均动能的标志，所以理想气体内能只与温度有关．下潜过程气体温度降低，内能减小；热力学第一定律：Q W U +=∆，当外界对气体做功，W 取正值，气体对外界做功W 取负值，吸热Q 取正值，放热Q 取负值．37．（１）如图甲所示，在某一均匀介质中，A 、B 是振动情况完全相同的两个波源，其简谐运动表达式均为m )20sin(1.0=t πx ，介质中P 点与A 、B 两波源间的距离分别为4m 和5m ，两波源形成的简谐波分别沿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 （填“加强”或“减弱”）．答案：①m 1=λ；②加强思路分析：考点解剖：本题考查了机械波及波的叠加．解题思路：20π为波的角速度，对应可求波的周期，结合波速可求波长；P 点距离两波源的路程差为λ=-PA PB ＝１m ，路程差是波长的整数倍，由此可判断P 点的振动强弱．解答过程：解：①设简谐波的波速为v ，波长为λ，周期为T ，由题意知T =0．1s ①由波速公式Tλv = ② 带入数据得m 1=λ ③② P 点距离两波源的路程差为1PB PA -=m=λ,故P 点是振动加强点．规律总结：判断某点振动加强或减弱的方法：看此点距离两波源的路程差值，若路程差值为波长的整数倍，此点是振动加强点，若路程差是半波长的奇数倍，则此点为振动减弱点．43.如图乙所示，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2=n ，AB =BC =8cm ，OA =2cm ，∠OAB =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 ．答案：（1）与CD 成45°角；（2）334m 思路分析： 考点解剖：本题考查了光的折射定律的应用．解题思路：画出光路图，注意在界面是否发生全反射．解答过程：解：①设发生全反射的临界角为C ，由折射定律得nC 1=sin ④ 代入数据得°45=C ⑤ 光路图如图所示，由几何关系可知光线在AB 边和BC 边的入射角均为60°，均发生全反射．设光线在CD 边的入射角为α，折射角为β，由几何关系得°30=α，小于临界角，光线第一次射出棱镜是在CD 边，由折射定律得 αβn sin sin = ⑥ 代入数据得 °45=β ⑦②结合几何知识可知出射点距离C 点的距离为334cm ． 规律总结：几何光学问题，准确的画出光路图，涉及多束光线的问题要找到边界光线，由几何关系得到待求量；光线传播到界面，要特别注意是否会发生全反射．38．（1）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：γBe He +→___+8442．②Be 84是一种不稳定的粒子，其半衰期为2．6×10-16s ．一定质量的Be 84，经7．8×10-16s 后所剩下的Be 84占开始时的 ．①由质量数和电荷数守恒可得答案为He 42或α；②由题意可知经过了3个半衰期，故剩余的84Be 的质量30011()28m m m ==，故应填81或12．5%． 答案：①He 42或α；②81思路分析：考点解剖：本题考查了核反应方程及半衰期．解题思路：①由电荷数守恒与质量数守恒可得问题①；②应用半衰期公式可得问题②． 解答过程：解：①由质量数和电荷数守恒可得答案为He 42或α；②由题意可知经过了3个半衰期，故剩余的84Be 的质量30011()28m m m ==，故应填81或12．5%． 规律总结：电荷数守恒与质量数守恒是写核反应的依据；半衰期不随原子核所处的化学状态与物理性质而改变，半衰期是大量原子核表现出来的规律，几个、几十个原子核不呈现这一规律．（2）如图所示，光滑水平轨道上放置长木板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kg 2=A m 、kg 1=B m 、kg 2=C m ．开始时C 静止，A 、B 一起以s /m 5=0v 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．答案：s /m 2=A v思路分析：考点解剖：本题考查了动量守恒定律的应用．解题思路：A 与C 碰撞，动量守恒，此后A 与B 组成的系统动量守恒．解答过程：解：因碰撞时间极短，A 与C 碰撞过程动量守恒，设碰后瞬间A 的速度为v A ，C 的速度为v C ，以向右为正方向，由动量守恒定律得C C A A A v m v m v m +=0 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AB B A B A A v m m v m v m )+(=+0 ②A 与B 达到共同速度后恰好不再与C 碰撞，应满足C AB v v = ③联立①②③式，代入数据得。

2013年高考物理试题分类汇编：力学实验1、 (2013年新课标Ⅰ卷)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 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” ）【答案】见解析【解析】(1)游标卡尺测量数据不需要估读，主尺读数为：9mm ，游标尺读数为：0.05mm×12=0.56mm ，所以读数为：9mm+0.56mm=9.56mm=0.956cm(2)根据1A d v t =∆，2Bd v t =∆结合位移速度关系式：22212ax v v =- 有：222221221()22B Av v d d a s s t t -==-∆∆ (3)对重物和小物块整体受力分析：11()m g Mg M m a μ-=+，解得11()m g M m a Mgμ-+=； (4) 如果细线没有调到水平，会使实验数据测量偏大或偏小，由于固定因素引起的误差叫做系统误差。

2、(2013年新课标Ⅱ卷) 某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究，一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上，弹簧左端固定，右端与一小球接触而不固连；弹簧处于原长时，小球恰好在桌面边缘，如图(a)所示。

（2013新课标1）24．（13分）水平桌面上有两个玩具车A 和B ，两者用一轻质细橡皮筋相连，在橡皮筋上有一红色标记R 。

在初始时橡皮筋处于拉直状态，A 、B 和R 分别位于直角坐标系中的（0，2l ）、（0，-l ）和（0，0）点。

已知A 从静止开始沿y 轴正向做加速度大小为a 的匀加速运动；B 平行于x 轴朝x 轴正向匀速运动。

在两车此后运动的过程中，标记R 在某时刻通过点（l ，l ）。

假定橡皮筋的伸长是均匀的，求B 运动速度的大小。

【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A y 、G 的横坐标B x 分别为2122A y l at =+ ①B x vt = ②在开始运动时，R 到A 和B 的距离之比为2:1，即:2:1OE OF =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:2:1HK KG = ③由于FGH ∆相似于IGK ∆，有()::B B HG KG x x l =- ④ ()()::2A HG KG y l l =+ ⑤由③④⑤式得32B x l =⑥5A y l = ⑦联立①②⑥⑦式得v =⑧ （2013新课标2）25.（18分）一长木板在水平地面上运动，在ｔ=0时刻将一相对于地面精致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。

己知物块与木板的质量相等，物块与木板间及木板与地面间均有靡攘.物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且物块始终在木板上。

取重力加速度的大小g ＝１０ｍ／ｓ２求: (1) 物块与木板间；木板与地面间的动摩擦因数:(2) 从ｔ＝０时刻到物块与木板均停止运动时，物块相对于木板的位移的大小.【答案】解析：（1）由图可知，当t=0.5s 时，物块与木板的共同速度为v 1=1m/sT=0.5s 前，物块相对于木板向后滑动，设物块与木板间动摩擦因数为1μ，木板与地面间动摩擦因数为2μ 对物块：加速度a 1=mm g1μ=g 1μ ○1又据a=t v 1得：g 1μ=tv1=2m/s ○2 则1μ=0.2对木板：加速度为a 2=)22(2221212+-=--=+-g g g mmgmg μμμμμ ○3据a=t v -v 01得：)22(2+-g μ=t v -v 01=-8 则3.02=μ（2）t=0.5s 前，a 1=mm g1μ=2m/sa 2=tv -v 01)22(2+-=g μ=-8m/s 2， 木板对地位移为x 1=220212a v v -=1.5m当t=0.5s 时，具有共同速度v 1=1m/s ，t=0.5s 后物块对地速度大于木板对地速度，此时物块相对于木板响枪滑动，摩擦力方向改变。

第十四专题热学【2013海南卷】下列说法正确的是（填正确答案标号。

选对1个得2分，选对2个得3分.选对3个得4分;每选错I个扣2分，最低得分为0分）A．把一枚针轻放在水面上，它会浮在水面，这是由于水表面存在表面张力的缘故B．水在涂有油脂的玻璃板上能形成水珠，而在干净的玻璃板上却不能，为是因为油脂使水的表面张力增大的缘故C．在围绕地球飞行的宇宙飞船中，自由飘浮的水滴呈球形，这是表面张力作用的结果D．在毛细现象中，毛细管中的液面有的升高，有的降低，这与液体的种类和毛细管的材质有关E．当两薄玻璃板间夹有一层水膜时，在垂直于玻璃板的方向很难将玻璃板拉开，这是由于水膜具有表面张力的缘故【答案】ACD【解析】针浮在水面试表面张力的结果，A对，水对油脂表面是不浸润的所以成水珠状，水对玻璃表面是浸润的，无法形成水珠，B错;宇宙飞船中的圆形水滴是表面张力的缘故，C 对，毛细现象中有的液面升高，有的液面降低，这与液体种类和毛细管的材料有关，D对，薄玻璃板夹有水膜难于拉开是大气压强的缘故，E错。

（2013北京13）下列说法正确的是A.液体中悬浮颗粒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【答案】A【解析】布朗运动是指液体中悬浮固体小颗粒的运动，不是液体分子的运动，故A正确B 错误；物体从外界吸收热量，有可能同时对外做功，其内能不一定增加，同理，物体对外做功，有可能同时从外界吸收热量，其内能不一定减少，故CD错误。

本题选A。

[2013福建卷29(1)]下列四﹣中，能正确反映分子间作用力f和分子势能E P随分子间距离r 变化关系的图线是。

（填选图下方的字母）[答案]B[解析]当分子间距离r=r0时，分子之间引力和斥力大小相等，分子作用力为零；当r<r0时，分子间作用力表现为斥力，作用力随r减小而增大；当r>r0时，分子间作用力表现为引力，作用力随r增大而增大，当r>10r0时，作用力又趋近于零。

2013年全国各省市高考物理试题汇编&#40;一本有目录及答案&#41;2013年全国高考物理试题汇编 2013年普通高等学校招生统一考试（新课标卷2） 2013年普通高等学校招生统一考试（新课标卷1） 2013年普通高等学校招生统一考试（北京卷） 132013 年普通高等学校招生统一考试（上海卷） 182013 年普通高等学校招生统一考试（江苏卷） 242013 年普通高等学校招生全国统一考试（天津卷） 302013 年普通高等学校招生全国统一考试（广东卷） 342013 年普通高等学校招生全国统一考试（安徽卷） 382013 年普通高等学校招生全国统一考试（重庆卷） 432013 年普通高等学校招生全国统一考试（四川卷） 482013 年（新课标2）参考答案 532013 年（新课标1）参考答案 582013 年（北京卷）参考答案 652013 年（上海卷）参考答案 662013 年（江苏卷）参考答案 692013 年（天津卷）参考答案 712013 年（广东卷）参考答案 762013 年（安徽卷）参考答案 782013 年（重庆卷）参考答案 2013年（四川卷）参考答案 832013 年普通高等学校招生统一考试（新课标卷2）二、选择题：本题共8 小题，每小题6 分。

在每小题给出的四个选项中，第14~18 题只有一项符合题目要求，第19~21 题有多项符合题目要求。

全部选对的得6 14.一物块静止在粗糙的水平桌面上。

从某时刻开始，物块受到一方向不变的水平拉力作用。

假设物块与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

以a 表示物块的加速度大小，F 表示水平拉力的大小。

能正确描述F 之间的关系的图像是15.如图，在固定斜面上的一物块受到一外力的作用，F平行于斜面上。

若要物块在斜面上保持静止，F 的取值应有一定范围，已知其最大值和最小值分别为F ＞0）.由此可求出 A．物块的质量 B.斜面的倾角C.物块与斜面间的最大静摩擦力 C.物块对斜面的正压力 16.如图，在光滑水平桌面上有一边长为L、电阻为的正方形导线框；在导线框右侧有一宽度为）的条形匀强磁场区域，磁场的边界与导线框的一边平行，磁场方向竖直向下。

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年高考真题物理解析分类汇编目录2013年高考真题物理解析分类汇编 (1)专题一、直线运动 (2)专题二、相互作用 (5)专题三、牛顿运动定律 (9)专题四、曲线运动 (15)专题五、万有引力与航天 (19)专题六、功和功率 (24)专题七、机械能 (28)专题八、静电场 (32)专题九、恒定电流 (38)专题十、磁场 (40)专题十一、带电粒子在电磁场中的运动 (43)专题十二、电磁感应 (50)专题十三、交变电流 (55)专题十四、力学实验 (57)专题十五、力学创新实验 (63)专题十六、电学实验 (66)专题十七、电学创新实验 (73)专题一、直线运动1.（2013全国新课标理综1第19题）如图，直线a 和曲线b 分别是在平直公路上形式的汽车a 和b 的位置一时间（x-t ）图线，由图可知A.在时刻t 1，a 车追上b 车B.在时刻t 2，a 、b 两车运动方向相反C.在t 1到t 2这段时间内，b 车的速率先减少后增加D.在t 1到t 2这段时间内，b 车的速率一直不a 车大答案：BC解析：在时刻t 1，b 车追上a 车，选项A 错误。

根据位移图象的斜率表示速度可知，在时刻t 2，a 、b 两车运动方向相反，选项B 正确。

在t 1到t 2这段时间内，b 车的速率先减少后增加，选项C 正确D 错误。

2. （2013全国新课标理综1第14题）右图是伽利略1604年做斜面实验时的一页手稿照片，照片左上角的三列数据如下表。

表中第二列是时间，第三列是物体沿斜面运动的距离，第一列是伽利略在分析实验数据时添加的。

根据表中的数据，伽利略可以得出的结论是A.物体具有惯性B.斜面倾角一定时，加速度与质量无关C.物体运动的距离与时间的平方成正比D.物体运动的加速度与重力加速度成正比答案：C解析：根据表中的数据，第一列与第三列数据存在比例关系，第一列数据是第二列数据的二次方，伽利略可以得出的结论是：物体运动的距离与时间的平方成正比，选项C 正确。

专题十四、力学实验1．（ 2013 高考浙江理第21 ）如所示，装置甲中挂有小桶的定滑，固定在小上；装置乙中橡皮筋的一端固定在的左端，另一端系在小上。

一起学用装置甲和a、b、c⋯⋯均打点乙分行，正确操作得两条①和②，上的器打出的点。

(1)任一条出 b、 c 两点的距离；(2) 任一条求出c、 e 两点的均匀速度大小，①和②上c、 e 两点的均匀速度 v ① v ②(填“大于”“等于”或“小于”) ；（ 3）中（填）A．两条均用装置甲所得B．两条均用装置乙所得C．○1 用装置甲所得．② 用装置乙所得D．○1 用装置乙所得．② 用装置甲所得答案： (1)○ ，或② 。

（2），。

小于（3） C1分析： (1) ○ 出b、c两点的距离2.10cm ，② 出b、 c 两点的距离 2.40cm 。

(2)○1 出c、e两点的距离 4.52cm ，求出c、e两点的均匀速度大小v = × 10-2。

2② 出c、 e 两点的距离。

求出c、e两点的均匀速度大小v = × 10-2。

2（3）剖析上的点距离能够看出，○ 1 做匀加快运，②做加快度逐减小的加快运最后做匀速运，所以○1 用装置甲所得．② 用装置乙所得，C正确。

2. （ 18 分）（ 1）（2013 高考福建理综第 19（ 1）题）（ 6 分）在“研究恒力做功与动能改变的关系”实验中（装置如图甲） ：①以下说法哪一项为哪一项正确的。

（填选项前字母）A ．. 均衡摩擦力时一定将钩码经过细线挂在小车上B ．. 为减小系统偏差，应使钩码质量远大于小车质量C ．实验时，应使小车凑近打点计时器由静止开释②图乙是实验中获取的一条纸带的一部分，选用O 、A 、B 、C 计数点，已知打点计时器使用的沟通电频次为50 Hz ．则打 B 点时小车的刹时速度大小为 ____m/s （保存三位有效数字） 。

答案：① C ②分析： ①在 “研究恒力做功与动能改变的关系”实验中 , ，均衡摩擦力时要去掉细线另一端的钩码。

15.力学实验1.（2014年安徽卷）21．（18分）I．图1是“研究平抛物体运动”的实验装置图，通过描点画出平抛小球的运动轨迹。

（1）以下是实验过程中的一些做法，其中合理的有。

a．安装斜槽轨道，使其末端保持水平b．每次小球释放的初始位置可以任意选择c．每次小球应从同一高度由静止释放d．为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接（2）实验得到平抛小球的运动轨迹，在轨迹上取一些点，以平抛起点O为坐标原点，测量它们的水平坐标x和竖直坐标y，图2中y-x2图象能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是。

（3）图3是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹，O为平抛的起点，在轨迹上任取三点A、B、C，测得A、B两点竖直坐标y1为5.0cm、y2为45.0cm，A、B两点水平间距Δx为40.0cm。

则平抛小球的初速度v0为m/s，若C点的竖直坐标y3为60.0cm，则小球在C点的速度v C为m/s(结果保留两位有效数字，g取10m/s2)。

【答案】（1）ac（2）c（3）2.04.0【解析】（1）“研究平抛物体运动”的实验斜槽轨道末端保持水平为了保证水平初速度。

从同一高度由静止释放为了保证每次使用水平初速度相同。

a、c正确。

（2）平抛物体运动规律：212x v t gt==，ｙ得：222gy xv=，y-x2图象是一条倾斜直线。

c正确。

（3）由于212y gt t=得则t1=0.1s、t2=0.3s，所以平抛小球的初速度212.0/xv m st t∆==-。

而/==Cyv s，故C点的速度4.0/==Cv m s。

2.（2014年大纲卷）22．(6分)现用频闪照相方法来研究物块的变速运动。

在一小物块沿斜面向下运动的过程中，用频闪相机拍摄的不同时刻物块的位置如图所示。

拍摄时频闪频率是10Hz；通过斜面上固定的刻度尺读取的5个连续影像间的距离依次为x1、x2、x3、x4。

已知斜面顶端的高度h和斜面的长度s。

数据如下表所示。

2(2013海南卷)．一质点受多个力的作用，处于静止状态，现使大小v 的变情况是A ．和v 都始终增大B ．和v 都先增大后减小 ．先增大后减小，v 始终增大 D ．和v 都先减小后增大 答案：14(2013安徽高考)．如图所示，细线的一端系一质量为的小球，另一端固定在倾角为θ加速度水平向右做匀加速直线运动的过程中，小球受到细线的拉力T 和斜面的支持力F N A ．(sin cos )T m g a θθ=+ (cos sin )N F m g a θθ=- B ．(cos sin )T m g a θθ=+ (sin cos )N F m g a θθ=- ．(cos sin )T m a g θθ=- (cos sin )N F m g a θθ=+ D ．(sin cos )T m a g θθ=- (sin cos )N F m g a θθ=+ 【答案】A14（2013全国新课标I ）、右图是伽利略1604年做斜面实验时的一页手稿照片，照片左上角的三列据如下表。

表中第二列是时间，第三列是物体沿斜面运动的距离．第一列是伽利略在分析实验据时添加的。

撤据表中的据，伽利略可以得出的结论是A 物体具有惯性B 斜面倾角一定时，加速度与质量无关物体运动的距离与时间的平方成正比D 物体运动的加速度与重力加速度成正比答案：解析：分析表中据，发现物体运动的距离之比近似等于时间平方之比，所以选项正确14【2013江苏高考】 (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1和各接触面间的动摩擦因均为μ重力加速度为g2,（1）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,,求需所拉力的大小；(3)本实验中,1=0 5 g,2=0 1 g,μ=0 2,砝码与纸板左端的距离d =0 1 ,取g =10 / 2若砝码移动的距离超过 =0 002 ,人眼就能感知为确保实验成功,纸板所需的拉力至少多大?答案：19【2013广东高考】．如图7，游乐场中，从高处A到水面B处有两条长度相同的光滑轨道。