1、2013届云南省部分名校高三下学期第二次统考理综物理试卷与答案（带解析） 选择题 把一根长直导线平行地放在如图所示磁针的正上方附近，当导线中有电流通过时，磁针会发生偏转。首先观察到这个实验现象的物理学家是 A奥斯特 B爱因斯坦 C牛顿 D伽利略 答案： A 试题分析：这个实验是人类首次发现电流具有磁效应，具有划时代的重大意义，是奥斯特首先发现的，所以 A选项正确。 考点：本题考查物理学史问题。 图中竖直圆筒是固定不动的，粗筒横截面积是细筒的 4倍，细筒足够长。粗筒中 A、 B两轻质活塞间封有空气，气柱长 L=20 cm活塞 A上方的水银深 H=10 cm，两活塞与筒壁间的摩擦不计。用外力向上托
2、住活塞 B，使之处于平衡状态，水银面与粗筒上端相平。现使活塞 B缓慢上移，直至水银的一半被推以入细筒中，求活塞 B上移的距离。设在整个过程中气柱的温度不变，大气压强 p0相当于 75 cm高的水银柱产生的压强。 答案： d=8cm 试题分析：设气体初态的压强为 P1，气体末态的压强为 P2， 则有 P1=P0+H 设 S为促圆筒的横截面积，气体初态的体积为 V1=SL， P2=P0+H/2+2H= P0+2.5H 设末态的气柱长度为 L，气体体积为 V2= LS 由玻意尔定律得： P1SL=P2SL 活塞上移的距离为 d, L+H/2-d= L 带入数据得 d=8cm 考点：本题考查理想气体方
3、程，玻意尔定律。 一振动周期为 T位于 x=0处的波源从平衡位置开始沿 y轴正方向做简谐运动，该波源产生的简谐横波沿 x轴正方向传播，波速为 v，关于在 处的质点 P，下列说法正确的是 _(填入正确选项前的字母，选对 1个给 3分，选对 2个给 4分，选对 3个给 6分，每选错 l个扣 3分，最低得分为 0分）。 A质点 P振动周期为 T速度的最大值为 v B若某时刻质点 P的速度方向沿 y轴负方向，则该时刻波源速度方向沿 y轴正方向 C质点 P开始振动的方向沿 y轴正方向 D若某时刻波源在波峰，则质点 P 定在波谷 E.若某时刻波源在波谷，则质点 P 定在波谷 答案： BCD 试题分析：各质
4、点振动周期与振源相同，振动方向与波的传播方向垂直，所以A选项错误； x=5vT/2=2.5=2+/2，则质点 P的振动方向与波源的振动方向相反，所以 B、 D选项正确，而 E选项错误；各质点的起振方向与波源的起振方向相同，所以 C选项正确； 考点：简谐振动及机械波的传播 下列说法中正确的是 _(填入正确选项前的字母，选对 l个给 3分，选对 2个给 4分，选对 3个给 6分，每选错 1个扣 3分，最低得分为 0分）。 A原子的核式结构学说，是卢瑟福根据天然放射实验提出来的 B用升温、加压的方法和化学的方法都不能改变原子核衰变的半衰期 C一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，是因为该束光的波长
5、太长 D铀 235 种可能的裂变方式为： E.重核裂变时释放能量，会出现质量亏损，但生成物的总质量数仍等于反应前系统的总质量数 答案： BCE 试题分析：原子的核式结构模型是卢瑟福根据 粒子散射实验提出来的，所以A选项错误；半衰期是由反射性元素的原子核内部决定的，与原子所处的物理状态无关，所以 B选项正确；不能发生光电效应是因为照射光的频率小于金属的极限频率，而光的频率为 r=C/， C是光速，其值一定，所以 C选项正确； D选项的核反应方程式中反应前后质量数不守恒，所以 D选项错误；据重核裂变的特征，裂变后的质量小于裂变前，出现质量亏损，释放能量，但核反应前后质量数是守恒的，所以 E选项正确
6、。 考点：原子核 在光滑的水平面上方，有两个磁感应强度大小均为 B，方 向相反的水平匀强磁场，如图 PQ为两个磁场的边界，磁场范围足够大一个边长为 a、质量为 m、电阻为 R的金属正方形线框，以速度 2v垂直磁场方向从如图实线（ I）位置开始向右运动，当线框运动到分别有一半面积在两个磁场中的如图（ II）位置时，线框的速度为 v，则下列说法正确的是 A图（ II）时线框中的电功率为 B此过程中回路产生的电能为 C图（ II）时线框的加速度为 D此过程中通过线框截面的电量为 答案： ABD 试题分析：整个研究过程中产生感应电流的是线框运动至磁场分界线到运动至（ II）位置，在（ II）位置线框中
7、产生的电功率为 P=Fv， F=2BIa， I=2Bav/R，则 P= ， A选项正确；据能量守恒定律，回路中产生的电能为E=4mv2/2- mv2/2=3 mv2/2，所以 B选项正确；在（ II）位置线框中产生的加速度为 a=F/m= ，所以 C选项错误；线框在此过程中通过的电荷量为q= t， E= ， =Bs， s=a2/2+ a2/2= a2，则 q= ，所以 D选项正确。 考点：本题考查电磁感应、能量守恒定律、牛顿第二定律、安培力、电荷量的计算。 如图所示，光滑水平面上存在有界匀强 磁场，直径与磁场宽度相同的金属圆形线框以一定的初速度斜向匀速通过磁场。在必要的时间段内施加必要的水平拉
8、力保证其匀速运动，则 A金属框内感应电流方向先逆时针再顺时针 B金属框内感应电流经历两次先增大后减小 C水平拉力方向与速度同向 D水平拉力方向与速度方向有关 答案： AB 试题分析：据楞次定律，线圈进入时穿过线圈的磁通量增加，所以电流流向逆时针，线圈离开磁场时穿过线圈的磁通量减少，所以线圈电流流向顺时针，则A选项正确；线圈进入至直径进入和离开至直径离开磁场过程有效长度增加，所以感应电动势增加，导致电流增加，以后两个过程有效长度减小，所以电流减小，所以 B选项正确；水平拉力方向应该与线圈重力和安培力的合力方向相反，与速度无关，所以 C、 D选项错误。 考点：本题考查电磁感应、楞次定律，力的平衡。
9、 一带负电的粒子只在电场力作用下沿 x轴正向运动，其电势能 Ep随位移 x变化的关系如图所示，其中 0 x2段是关于直线 y=x1对称的曲线， x2 x3段是直线，则下列说法正确的是 A x1处电场强度为零 B粒子在 0 x2段做匀变 速运动， X2 x3段做匀速直线运动 C x1、 x2、 x3处电势 , , 的关系为 D x2 x3段是匀强电场 答案： ACD 试题分析：据 Ep=-W，在 0 x1段电势能减小，电场力做正功，即 W=qEx，因为 W 0、 q0、，所以 E0；在 x1 x2段电势能增加，电场力做负功，即W=qEx,因为 W0、 q0、 x 0，所以 E 0；又由于电势能变
10、化对称，所以，在0 x2段关于 y= x1的两点场强大小相等方向相反，所以 x1处合场强为 0， A选项正确；据 W=qEx，在 0 x2随 x增加电势能非线性变化，所以场强不是定值，粒子不可能做匀变速运动， B选项错误； x1 x2段，电势能增加，即 Ep2-Ep1=q2- q1 0，因为 q0，所以 2-10，所以 21，同理可得 32，所以 C选项正确；据 W=qEx， x2 x3段 W随 x线性变化，所以场强 E为定值， D选项正确。 考点：本题考查电势能变化与电场力做功关系。 我国已于 2011年 9月末发射 “天宫一号 ”目标飞行器， 2011年 11月 3日发射 “神舟八号 ”飞
11、船并与 “天宫一号 ”成功实现对接。某同学为此画出 “天宫一号 ”和 “神舟八号 ”绕地球做匀速圆周运动的假想图如图所示， A代表 “天宫一号 ”， B代表 “神舟八号 ”，虚线为各自的轨道。由此假想图，可以判定 A “天宫一号 ”所需的向心力小于 “神舟八号 ”所需的向心力 B “天宫一号 ”的周期小于 “神舟八号 ”的周期 C “天宫一号 ”的运行速率小于 “神舟八号 ”的运行速率 D “神舟八号 ”适当加速有可能与 “天宫一号 ”实现对接 答案： CD 试题分析：由向心力 F= 和图可知，虽然 A的半径大，但 “天宫一号 ”与“神舟八号 ”的质量不知道，所以无法判断 “神舟八号 ”、 “
12、神舟八号 ”的向心力大小， A选项错误；由 得 T= ,A的半径大，所以 “天宫一号 ”的周期大，则 B选项错误；由 v= 可知， A的半径大，所以 “天宫一号 ”的速率小，则 C 选项正确； “神舟八号 ”只要加速就会做离心运动，而适当加速，可以与 “天宫一号 ”实现对接， D选项正确。 考点：本题考查万有引力定律的应用。 如图所示，置于竖直平面内的 AB光滑杆，它是以初速为 v0，水平射程为 s的平抛运动轨迹制成的， A端为抛出点， B端为落地点现将一质量为 m的小球套于其上，由静止开始从轨道 A端滑下，重力加速度为 g则当其到达轨道B端时 A小球在水平方向的速度大小为 v0 B小球运动的
13、时间为 C小球的速率为 D小球重力的功率为 答案： C 试题分析：据题意，小球受到重力 G和支持力 N，所以小球由静止从光滑杆上滑下的运动不是平抛运动，则小球在水平方向的分速度也是变化的，所以小球在水平方向的分速度不等于 v0,A选项错误；小球的运动时间也不等于 t=s/ v0,所以 B选项错误；小球机械能守恒，有 mgh=mv2/2,由于光滑杆是按照平抛运动的轨迹制定的，所以轨迹遵循平抛运动规律，则有 tan=2tana, a是位移偏向角， 速度偏向角， tan=vy/vx, vy= ， vx= v0，而 tan=y/x， y=gt2/2,x=s,联立求得 h= ，合速度 v= ， C选项正
14、确；小球重力的功率为P=mgvsin= ，所以 D选项错误。 考点：本题考查机械能守恒定律，平抛运动的应用。 如图甲所示，足够长的水平传送带以 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 =0.2， 。 在图乙中，关于滑块相对地面运动的 v-t图像正确的是 答案： D 试题分析：滑块放上去后在摩擦力作用下先做初速度为 0的匀加速运动，加速度 a1=g=1m/s2,匀加速运动的时间为 t1=v/ a1=1s；此时滑块速度与传送带相等，两者相对静止，相对地面做 v=2m/s的匀速直线运动，运动时间为 t2=1s；从此时
15、起传送带停止运动而滑块做匀减速运动，其加速度为 a2=-g=-1m/s2,据 t3=v/ a2=1s,由以上分析可知 只有 D选项正确。 考点：本题通过传送带问题考查匀变速直线运动和匀速直线运动以及牛顿第二定律。 如图所示，把小车放在倾角为 30的光滑斜面上，用轻绳跨过定滑轮使之与盛有沙子的小桶相连，不计滑轮质量及摩擦，已知小车的质量为 3m，小桶与沙子的总质量为 m，小车从静止释放后，在小桶上升竖直高度为 h的过程中（ ） A小桶处于失重状态 B小桶的最大速度为C小车受绳的拉力等于 mg D小车的最大动能为 mgh 答案： B 试题分析：小桶能够由静止上升是由于小车对它的拉力大于它自身的重力
16、，小桶加速度向上，则小桶 处于超重状态，所以 A选项错误；由于整个系统均在加速，当小桶上升至 h高度是速度最大，由机械能守恒定律得， 3mghsin300-mgh=4mvm2/2，则 vm= ，所以 B选项正确；由于小桶处于超重状态，绳对小桶的拉力与绳对小车的拉力为相互作用力，大小相等，即： T=mg+ma，所以C选项错误；速度最大时的动能也最大，即 Ekm= 3mvm2/2=3mgh/8,所以 D选项错误。 考点：本题考查机械能守恒定律的应用，超重和失重的判断及应用。 下列说法中正确的是 (填入正确选项前的字母，选对 1个给 3分，选对 2个给 4分，选对 3个给 6分，每选错 l个扣 3分
17、，最低得分为 0分）。 A物体吸热后温度一定升高 B布朗运动是悬浮在液体中的微粒之间的相互碰撞引起的 C物体的内能是物体中所有分子的热运动动能和分子势能的总和 D单位体积的气体分子数增加，气体的压强不一定增大 E气体的温度升高，每个气体分子运动的速率都增加 F一定量 1000C的水蒸汽变成 1000C的水，其分子势能减少 答案： CDF 试题分析：据热力学第一定律： E=U+Q 可知，物体吸热后内能不一定增加，A选项错误；据布朗运动形成的原因：液体分子对悬浮颗粒的无规则碰撞，所以 B选项错误；据物体内能的定义， C答案：正确；决定气体压强的因素：温度和单位体积内的分子个数，所以，单位体积的气体
18、分子数增加，气体压强不一定增加，所以 D答案：正确；气体温度升高，气体分子的平均动能增加，单个分子的动能不一定增加，所以 E 答案：错误；水蒸气变成液体水，放出热量，内能减小，由于温度均为 1000C，分子动能不变，所以分子时能减少，所以 F选项正确。 考点：本题考查热力学第一定律、布朗运动、物体内能、气体压强的决定因素、分子动理论。 实验 题 某些固体材料受到外力后除了产生形变，其电阻率也要发生变化，这种由于外力的作用而使材料电阻率发生变化的现象称为 “压阻效应 ”。现用如图所示的电路研究某长薄板电阻 Rx的压阻效应，已知 Rx的阻值变化范围为几欧到几十欧，实验室中有下列器材： A电源 E（
19、 3 V，内阻约为 1 ） B电流表 Al （ 0 6 A，内阻 r1 5 ） C电流表 A2（ 0 6 A，内阻 r2约为 1 ） D开关 S，定值电阻 R0 =5 （ 1）为了比较准确地测量电阻 Rx的阻值，请完成虚线框内电路图的设计。 （ 2）在电阻 Rx上加一个竖直向下的力 F（设竖直向下为正方向），闭合开关 S，记下电表读数， A1的读数为 I1， A2的读数为 I2，得 Rx _（用字母表示）。 （ 3）改变力的大小，得到不同的 Rx值，然后让力反向从下向上挤压电阻，并改变力的大小，得到不同的 Rx值。最后绘成的图像如图所示，除观察到电阻 Rx的阻值随压力 F的增大而均匀减小外，还
20、可以得到的结论是_。当 F竖直向下时，可得 Rx与所受压力 F的数值关系是 Rx _。 答案 ：（ 1）如图所示 （ 2） （ 3）压力反向，阻值不变 16-2F 试题分析： 1）利用伏安法测量电阻阻值，但所给器材缺少电压表，可以用内阻已知的电流表 A1代替，另一个电流表 A2测量电流。 2）电阻两端电压为 ux=I1r1，流经的电流为 Ix=I2-I1，电阻 Rx= ； 3）由图可知，图像是一次函数图线，即 Rx=kF+b， k= Rx/ F=9/4.5=2,b=-16,则有 Rx= 16-2F；从图可知，由于图线的对称，不管力 F方向如何增加， Rx均线性减小。 考点：本题考查伏安法测量电
21、阻、对图像的分析能力。 某同学用图示实验装置来测量物块与木板间的动摩擦因数 ，一带有窄片的物块被一弹簧弹射装置弹射出去，沿水平木板滑行，途中安装一光电门，标记为 O点。设重力加速度为 g。 （ 1）测得窄片的宽度为 L，记下窄片通过光电门的时间 t，还需要测量的物理量有 _。（标明相关物理量的符号） （ 2）物块和木板间的动摩擦因数 _。 答案：物体停止位置距 O点距离 S 。 试题分析：据动能定理， -mgs=-mv2/2,v=L/ t,所以，要测量动摩 擦因数 ，还需要测量 o点到物体停止的距离 s。 考点：本题考查动能定理和摩擦力。 计算题 如图所示，在平面直角坐标系的第一象限虚线左侧有
22、方向沿 y轴负方向的有界匀强电场，电场强度大小为 E,第三象限内充满着垂直坐标平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为 B。在电场区域内有一动点 P,当质量为 m电量为 q的带正电粒子从 P点沿 x轴负方向以大小为 的初速度开始运动，粒子能从 O点离开电场进入磁场。（不计粒子重力） (1)求 P点的坐标 x,y满足的关系； (2)若当 P点位于电场的右边界时，粒子运动到 O点的速度大小为 2 。求第三象 限内粒子可能经过的区域的面积。 答案： ) y=qEx2/2mv2 2)( -1/6)m2v2/q2B2 试题分析： （ 1） 粒子在 x轴方向上作匀速运动， y轴方向上作匀加速运动，设 P点坐标
23、为（ x， y），粒子的运动时间为 t，加速度为 a 在 x方向有： x=0t 在 y方向有： y=at2/2， A=qE/m 由 式可得： y=qEx2/2mv2 （ 2）从 O点进入电荷圆周运动半径 R1 R1=mv0/qB 从 P点进入电荷圆周运动半径 R2， R2=2mv0/qB 可能经过的区域的面积 S= R21/2- R22/6+ R1 R2/2=( -1/6)m2v2/q2B2 考点：本题考查带电粒子在匀强电场中的类平抛运动和带电粒子在匀强磁场中的匀速圆周运动。 在某一个探究实验中，实验员将某物体以某一确定的初速率 沿斜面向上推出（斜面足够长且与水平方向的倾角 可调节），设物体在
24、斜面上能达到的最大位移为 ,实验测得 与斜面倾角 的关系如右图所示， g取 10m/s2，求：物体的初速率 和物体与斜面间的动摩擦因数 。 答案： v0= m/s = 试题分析：当倾角为 0度时有： v02=gsm 当倾角为 90度时有： v02=2gsm 则 v0= m/s； = 考点：本题考查对图像的理解，动能定理、运动学关系。 一半圆形玻璃砖，玻璃的折射率为 ， AB 为其直径，长度为 D, O 为圆心，一束宽度恰等于玻璃砖半径的单色平行光束 垂直于 AB从空气射入玻璃砖，其中心光线 P通过 O点，如图所示 .M、 N为光束边界光线 .求： M、 N射出玻璃砖后的相交点距 O的距离。 答
25、案： 试题分析：由几何关系知 ,边界光线在圆形界面上的入射角 2 sin2=1/2 2=30 由折射定律 n=sin1/sin2，得 sin1=nsin2= /2，则折射角 1=60 则 OO=2Dcot2/4= D/2 考点：本题考查光的折射和折射率。 如图所示，光滑水平面上一质量为 M、长为 L的木板右端靠竖直墙壁。质量为 m 的小滑块（可视为质点）以水平速度 滑上木板的左端，滑到木板的右端时速度恰好为零。 求小滑块与木板间的摩擦力大小； 现小滑块以某一速度 滑上木板的左端，滑到木板的右端时与竖直墙壁发生弹性碰 撞，然后向左运动，刚好能够滑到时木板左端而不从木板上落下，试求的值。 答案： )Ff=mv02/2 2)v/v0= 试题分析： 小滑块以水平速度 v0右滑时，有： - Ff=0-mv02/2，解得 Ff=mv02/2 小滑块以速度 v滑上木板到运动至碰墙时速度为 v1，则有 - FfL=mv12/2- mv2/2 滑块与墙碰后至向左运动到木板左端，此时滑块、木板的共同速度为 v2，则有Mv1=(m+M)v2 FfL= mv12/2- (m+M)v22/2 上述四式联立，解得 v/v0= 考点：本题考查动能定理、动量守恒定律和能量守恒定律。
