山東高考理綜物理卷答案詳解

1、2013年山東省高考理綜試題物理第I卷（必做，共35分）二、選擇題（共小題，每小題給出的四個選項中，有的只有一個選項正確，有的有多個選項正確，全部選對的得分，選對但不全的得3分，有選錯的得分）14、伽利略開始了實驗研究和邏輯推理相結合探索自然規(guī)律的科學方法，利用這種方法伽利略發(fā)現(xiàn)的規(guī)律有（）、力不是維持物體運動的原因 、物體之間普遍存在相互作用、忽略空氣阻力，重物與輕物下落得同樣快 、物體間的相互作用力總是大小相等，方向相反15、如圖所示，用完全相同的輕彈簧A、B、C將兩個相同的小球連接并懸掛，小球處于靜止狀態(tài)，彈簧A與豎直方向夾角為30°，彈簧C水平，則彈簧A、C的伸長量之比為（

2、）A B.C. 1:2 D. 2:116、如圖所示，楔形木塊abc固定在水平面上，粗糙斜面ab和光滑斜面bc與水平面的夾角相同，頂角b處安裝一定滑輪，質量分別為M、m（M>m）的滑塊，通過不可伸長的輕繩定滑輪連接，輕繩與斜面平等，兩滑塊由靜止釋放后，沿斜面做勻加速運動。若不計滑輪的質量和摩擦，在兩滑塊沿斜面運動的過程中（ ）A、兩滑塊組成系統(tǒng)的機械能守恒B、重力對M做的功等于M動能的增加C、輕繩對m做的功等于m機械能的增加D、兩滑塊組成系統(tǒng)的機械能損失等于M克服摩擦力做的功17、如圖甲所示為交流發(fā)電機的示意圖，兩磁極N、S間的磁場可視為水平方向勻強磁場，為交流電流表，線圈繞垂直于磁場的水

3、平軸OO沿逆時針方向勻速轉動，從圖示位置開始計時，產(chǎn)生的交變電流隨時間變化的圖像如圖乙所示。以下判斷正確的是（ ）A、電流表的示數(shù)為10AB、線圈轉動的角速度為50rad/sC、0.01s時，線圈平面與磁場方向平行D、0.02s時，電阻R中電流的方向自右向左18、將一段導線繞成圖甲所示的閉合回路，并固定在水平面（紙面）內?；芈返腶b邊置于垂直紙面向里的勻強磁場中?；芈返膱A環(huán)區(qū)域風有垂直紙面的磁場。以向里為磁場的正方向，其磁感應強度B隨時間t變化的圖像如圖乙所示。用F表示ab邊受到的安培力，以水平向右為F的正方向，能正確反映F隨時間t變化的圖像是（ ）19、如圖所示，在x軸上相距為L的兩點固定兩

4、個等量異種電荷+Q、-Q，虛線是以+Q所在點為圓心、為半徑的圓，a、b、c、d是圓上的四個點，其中a、c兩點在x軸上，b、d兩點關于x軸對稱，下列說法正確的是（ ）A、b、d兩點處的電勢相同B、四個點中c點處的電勢最低C、b、d兩點處的電場強度相同D、將一試探電荷+q沿圓周由a點移至c點，+q的電勢能減小20、雙星系統(tǒng)由兩顆恒星組成，兩恒星在相互引力的作用下，分別圍繞其連線上的某一點做周期相同的勻速圓周運動。研究發(fā)現(xiàn)，雙星系統(tǒng)演化過程中，兩星的總質量、距離和周期均可能發(fā)生變化。若某雙星系統(tǒng)中兩星做圓周運動的周期為T，經(jīng)過一段時間演化后，兩星總質量為原來的k倍，雙星之間的距離變?yōu)樵瓉淼膎倍，則此

5、時圓周運動的周期為（ ）A、 B、 C、 D、第卷【必做部分】21、（13分）（1）圖甲為一游標卡尺的結構示意圖，當測量一鋼筆帽的內徑時，應該用游標卡尺的_（填“A”、“B”或“C”）進行測量；示數(shù)如圖乙所示，該鋼筆帽的內徑為mm。（2）霍爾效應是電磁基本現(xiàn)象之一，近期我國科學家在該領域的實驗研究上取得了突破性進展，如圖所示，在一矩形半導體薄片的P、Q間通入電流I，同時外加與薄片垂直的磁場B，在M、N間出現(xiàn)電壓UM，這種現(xiàn)象稱為霍爾效應。UM為霍爾電壓，且滿足，式中d為薄片的厚度，k為霍爾系數(shù)。某同學通過實驗測定該半導體薄片的霍爾系數(shù)。若該半導體材料是空穴（可視為帶正電粒子）導電，電流與磁場方

6、向如圖丙所示，該同學用電壓表測量UM時，應將電壓表的“+”接線柱與（填“M”或“N”）端通過導線連接。已知薄片厚度d=0.40mm。該同學保持磁感應強度B0.10T不變，改變電流I的大小，測量相應的UM值，記錄數(shù)據(jù)如下表所示，根據(jù)表中數(shù)據(jù)在給定坐標紙上畫出UMI圖線，利用圖線求出該勢頭的霍爾系數(shù)為_（保留2位有效數(shù)字）。該同學查資料發(fā)現(xiàn)，使半導體薄片中的電流反向再次測量，取兩個方向的測量的平均值，可以減小霍爾系數(shù)的測量誤差，為此該同學設計了如圖丁所示的測量電路。S1、S2均為單刀雙擲開關，虛線框內為半導體薄片（示畫出）。為使電流自Q端流入，P端流出，應將S1擲向（填“a”或“b”），S2擲向（

7、填“c”或“d”）。為了保證測量安全，該同學改裝了測量電路，將一合適的定值電阻串聯(lián)在電路中。在保持其它連接不變的情況下，該定值電阻串接在相鄰器件與（填器件代號）之間。22、（15分）如圖所示，一質量m=0.4kg的小物塊，以v0=2m/s的初速度，在與斜面成某的角度的拉力F作用下，沿斜面向上做勻加速運動，經(jīng)t=2s的時間物塊由A點運動到B點，AB兩點間的距離L10m.已知斜面傾角，物塊與斜面之間的動摩擦因數(shù)，重力加速度g取10m/s2.（1）求物塊加速度的大小及到達B點時速度的大小。（2）拉力F與斜面夾角多大時，拉力F最??？拉力F的最小值是多少？23、（18分）如圖所示，在坐標系xoy的第一、

8、第三象限內存在相同的磁場，磁場方向垂直于xoy平面向里；第四象限內有沿y軸正方向的勻強電場，電場強度大小為E。一帶電量為+q、質量為m的粒子，自y軸上的P點沿x軸正方向射入第四象限，經(jīng)x軸上的Q點進入第一象限，隨即撤去電場，以后僅保留磁場。已知OPd，OQ2d。不計粒子重力。（1）求粒子過Q點時速度的大小和方向。（2）若磁感應強度的大小為一確定值B0，粒子將以垂直y軸的方向進入第二象限，求B0的大小。（3）若磁感應強度的大小為另一確定值，經(jīng)過一段時間后粒子將再次經(jīng)過Q點，且速度與第一次過Q點時相同，求該粒子相鄰兩次經(jīng)過Q點所用的時間。36、（8分）【物理選修33】（1）下列關于熱現(xiàn)象的描述正確

9、的一項是（ ）A、根據(jù)熱力學定律，熱機的效率可能達到100%B、做功和熱傳遞都是通過能量轉化的方式改變系統(tǒng)內能的C、溫度是描述熱運動的物理量，一個系統(tǒng)與另一個系統(tǒng)達到熱平衡時兩系統(tǒng)溫度相同D、物體由大量分子組成，其單個分子的運動是無規(guī)則的，大量分子的運動也是無規(guī)則的。（2）我國“蛟龍”號深海探測船載人下潛七千米，再創(chuàng)載人深潛新紀錄。在某次深潛實驗中，“蛟龍”號探測到990m深處的海水溫度為280K。某同學利用該數(shù)據(jù)來研究氣體狀態(tài)隨海水深度的變化。如圖所示，導熱良好的氣缸內封閉一定質量的氣體，不計活塞的質量和摩擦，氣缸所處海平面的溫度T0300K，壓強P01atm，封閉氣體的體積V03m3。如果

10、將該氣缸下潛至990m深處，此過程中封閉氣體可視為理想氣體。求990m深處封閉氣體的體積（1atm相當于10m深海水產(chǎn)生的壓強）。下潛過程中封閉氣體_（填“吸熱”或“放熱”），傳遞的熱量_（填“大于”或“小于”）外界對氣體所做的功。37、（8分）【物理選修34】（1）如圖甲所示，在某不過均勻介質中，A、B是振動情況完全相同的兩個波源，鞭稅率運動表達式均為，介質中P點與A、B兩波源間的距離分別為4m和5m，兩波源形成的簡諧橫波分別沿AP、BP方向傳播，波速都是10m/s。求簡諧橫波的波長。P點的振動_（2）如圖乙所示，ABCD是一直角梯形棱鏡的橫截面，位于截面所在平面內的一束光線由O點垂直AD邊

11、射入。已知棱鏡的折射率，ABBC8cm，。求光線第一次射出棱鏡時，出射光線的方向。第一次出射點距Ccm。38、（8分）【物理選修35】（1）恒星向外輻射的能量來自于其內部發(fā)生的各種熱核反應在，當溫度達到103K時，可以發(fā)生“氦燃燒”。完成“氦燃燒”的核反應議程：。是一種不穩(wěn)定的粒子，其半衰期為。一定質量的經(jīng)后所剩占開始時的_。（2）如圖所示，光滑水平軌道上放置以A（上表面粗糙）和滑塊C，滑塊B置于A的左端。三者質量分別為mA=2Kg、mB=1Kg、mC=2Kg。開始時C靜止，A、B一起以v0=5m/s的速度勻速向右運動，A與C相碰撞（時間極短）后C向右運動，經(jīng)過一段時間，A、B再次達到共同速度

12、一起向右運動，且恰 好不再與C碰撞。求A與C發(fā)生碰撞后瞬間A的速度大小。答案解析14.答案：AC解析：“物體之間普遍存在相互吸引力”是牛頓總結出的萬有引力定律的內容，“物體間的相互作用力總是大小相等、方向相反”是牛頓第三定律的內容，從而排除選項B、D。選項AC均是伽利略利用實驗研究和邏輯推理相結合得出的物理規(guī)律。本題選AC。15.答案：D解析：將兩球和彈簧B看成一個整體，整體受到總重力G、彈簧A和C的拉力，如圖，設彈簧A、C的拉力分別為F1和F2由平衡條件得知， F2和G的合力與F1大小相等、方向相反  則得：F2=F1sin30°=0.5F1根據(jù)胡克定律得：F=

13、kx，k相同，則  彈簧A、C的伸長量之比等于兩彈簧拉力之比，即有xA：xC=F1：F2=2：1。故選D16.答案：CD解析：A、由于“粗糙斜面ab”，故兩滑塊組成系統(tǒng)的機械能不守恒，故A錯誤B、由動能定理得，重力、拉力、摩擦力對M做的總功等于M動能的增加，故B錯誤C、除重力彈力以外的力做功，將導致機械能變化，故C正確D、除重力彈力以外的力做功，將導致機械能變化，摩擦力做負功，故造成機械能損失，故D正確。點評：關鍵理解透機械能守恒的條件和功能關系，重力做功對應重力勢能變化、彈力做功對應彈性勢能變化、合力做功對應動能變化、除重力或系統(tǒng)內的彈力做功對應機械能變化17.答案：AC

14、解析：A、由題圖乙可知交流電電流的最大值是，周期T=0.02s，由于電流表的示數(shù)為有效值，故示數(shù)，選項A正確；B、角速度=100 rad/s，選項B錯誤；C、0.01s時線圈中的感應電流達到最大，感應電動勢最大，則穿過線圈的磁通量變化最快，磁通量為0，故線圈平面與磁場方向平行，選項C正確；D、由楞次定律可判斷出0.02s時流過電阻的電流方向自左向右，選項D錯誤點評：交流電年年考一道選擇題，所不同的是今年的沒有涉及變壓器。只考察交流電的產(chǎn)生與描述。18.答案：B解析：分析一個周期內的情況：在前半個周期內，磁感應強度均勻變化，磁感應強度B的變化度一定，由法拉第電磁感應定律得知，圓形線圈中產(chǎn)生恒定的

15、感應電動勢恒定不變，則感應電流恒定不變，ab邊在磁場中所受的安培力也恒定不變，由楞次定律可知，圓形線圈中產(chǎn)生的感應電流方向為順時針方向，通過ab的電流方向從ba，由左手定則判斷得知，ab所受的安培力方向水平向左，為負值；同理可知，在后半個周期內，安培力大小恒定不變，方向水平向右故B正確點評：也是很經(jīng)典的的題型，電磁感應圖像：分段分析，注意矢量的正負，16、17、18這三道題比前幾年的考題明顯簡單，尤其是2011年那道電磁感應，雙棒切割，不容易，今年這一道題不必動筆計算。19.答案：ABD解析：A：該電場中的電勢關于X軸對稱，所以bd兩點的電勢相等，故A正確；B：c點在兩個電荷連線的中點上，也是

16、在兩個電荷連線的中垂線上，所以它的電勢和無窮遠處的電勢相等而正電荷周圍的電場的電勢都比它高，即C點的電勢在四個點中是最低的故B正確；C：該電場中的電場強度關于X軸對稱，所以bd兩點場強大小相等，方向是對稱的，不相同的故C錯誤；D：c點的電勢低于a點的電勢，試探電荷+q沿圓周由a點移至c點，電場力做正功，+q的電勢能減小故D正確點評：雙電荷模型，注意C項電場強度是矢量，方向不同。20.答案：B解析：設m1的軌道半徑為R1，m2的軌道半徑為R2由于它們之間的距離恒定，因此雙星在空間的繞向一定相同，同時角速度和周期也都相同由向心力公式可得：對m1:對m2:又因為R1+R2=l,m1+m2=M所以當兩

17、星總質量變?yōu)镵M，兩星之間的距離變?yōu)樵瓉淼膎倍，由可得：圓周運動的周期,故ACD錯誤，B正確點評：雙星系統(tǒng)向心力由彼此的萬有引力提供，周期T相同，列出方程即可求解。21.（1）答案：A，11.30解析：由游標卡尺的結構原理可知測內經(jīng)，應該用游標卡尺的內測量腳即A部分游標卡尺測內徑時，主尺讀數(shù)為11mm，游標讀數(shù)為0.05×6=0.30mm，最后讀數(shù)為11.30mm（2）答案：M 如圖所示，1.5（1.4或1.6）b,c;S1，E（或S2，E）解析：由于導電空穴為帶正電的粒子，由電流方向和磁場方向結合左手定則可判斷出正粒子向M板偏轉，故M板的電勢高，電壓表的“+”接線柱應與M端連接。根

18、據(jù)表格數(shù)據(jù)，在做表紙上苗點、連線，注意使圖線盡可能多的穿過坐標點，不在線上的點均勻分布在線的兩側，誤差較大的點予以舍去。作圖如下圖：由題意知，即圖線的斜率表示，將已知數(shù)據(jù)代入可求得為使電流從Q端流入，P端流出，應將S1擲向“b”, S2擲向 “c”。 為了保證測量安全，可以將一合適的定值電阻與電源串聯(lián)連接在電路中。在保持其它連接不變的情況下，該定值電阻應串聯(lián)在相鄰器件S1 和E之間。點評：以往的實驗往往是一力一電，今年的游標卡尺是選修3-1的附錄，游標卡尺、螺旋測微器、多用電表，大家狂練過的-我以為今年考多用電表的。電學實驗霍爾效應的空穴導電屬于新情景，不過大部分學校練習過，第3問有難度。22

19、.答：（1）物塊加速度的大小為3m/s2，到達B點的速度為8m/s；（2）拉力F與斜面的夾角30°時，拉力F最小，最小值是解析：（1）物體做勻加速直線運動，根據(jù)運動學公式，有：，v=at 聯(lián)立解得；a=3m/s2，v=8m/s（2）對物體受力分析，受重力、拉力、支持力和滑動摩擦力，如圖根據(jù)牛頓第二定律，有：水平方向：Fcos-mgsin-Ff=ma豎直方向：Fsin+FN-mgcos=0其中：Ff=FN聯(lián)立解得：故當=30°時，拉力F有最小值，為；點評：本題是已知運動情況確定受力情況，關鍵先根據(jù)運動學公式求解加速度，然后根據(jù)牛頓第二定律列式討論 23.答：（1）粒子過Q點時

20、速度的大小 ，與水平方向的夾角=45° （2）粒子以垂直y軸的方向進入第二象限時 （3）粒子相鄰兩次經(jīng)過Q點所用的時間解析：（1）粒子在第四象限的電場中做類平拋運動，水平方向：2d=v0t豎直方向做勻加速直線運動，最大速度：聯(lián)立以上三公式，得：粒子的合速度：設合速度與水平方向的夾角為，則：，故=45°（2）粒子以垂直y軸的方向進入第二象限，則粒子偏轉的角度是135°，粒子的運動軌跡如下圖所示：O1為圓心，由幾何關系可知為等腰直角三角形，則有粒子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，即：代人數(shù)據(jù)，整理得：（3）若經(jīng)過一段時間后粒子能夠再次經(jīng)過Q點，且速度與第一

21、次過Q點時相同則粒子運動的軌如圖：它在磁場中運動的半徑：粒子在一、三象限中運動的總時間：粒子中二、四象限中運動軌跡的長度：粒子中二、四象限中運動的時間：粒子相鄰兩次經(jīng)過Q點所用的時間：點評：拿下前2問即可，第3問直接放棄，除非你非常優(yōu)秀，不然后面的題就沒有時間了。36.（1）答案：C解析：在熱機工作過程中不可避免的要有能量耗散，其效率不可能達到100%,A錯誤；熱傳遞是靠熱量的轉移告便系統(tǒng)的內能的，B錯；系統(tǒng)達到熱平衡的標志是溫度相同，C正確；分自動理論告訴我們，物質是由分子組成的，分子永不停息的做無規(guī)則運動，膽大兩分子運動遵從一定的統(tǒng)計規(guī)律，如溫度升高，所有的分子的平均動能增大，D錯。（2）答案：放熱，大于 當氣缸下潛至990m時，設封閉氣體的壓強為p，溫度為T，突擊為V由題意知p=100atm根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程得代入數(shù)據(jù)得下滑過程中氣體體積減小，外界對氣體