2013年普通⾼等学校招⽣全国统⼀考试·北京卷
理科综合能力测试物理试题
第一部分（选择题共120分）
本部分共20小题，每小题6分，共120分。在每小题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。
13.下列说法正确的是()
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
14.如图所⽰，⼀束可⻅光射向半圆形玻璃砖的圆⼼O，经折射后分为两束单光a和b。下列判断正确的是()
A．玻璃对a光的折射率小于对b光的折射率
B．a光的频率大于b光的频率
C．在真空中a光的波长大于b光的波长
D．a光光子能量小于b光光子能量
15.⼀列沿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()
A．这列波的振幅为4cm
B．这列波的周期为1s
C．此时x＝4m处质点沿y轴负方向运动
D．此时x＝4m处质点的加速度为0
16.如图所⽰，倾⻆为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()
A．木块受到的摩擦⼒大小是mg cos α
B．木块对斜面体的压⼒大小是mg sin α
C．桌面对斜面体的摩擦⼒大小是mg sin αcos α
D．桌面对斜面体的⽀持⼒大小是(M＋m)g
17. 如图所⽰，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 1；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E 2.则通过电阻R 的电流方向及E 1与E 2之比E 1∶E 2分别为( )
A ．c →a ，2∶1
B ．a →c ，2∶1
C ．a →c ，1∶2
D ．c →a ，1∶2
18. 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绕核做匀速圆周运动，那么电子运动( )
A ．半径越大，加速度越大
B ．半径越小，周期越大
C ．半径越大，⻆速度越小
D ．半径越小，线速度越小
19. 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图如图所⽰．小球每次都从斜槽的同⼀位置无 初速释放，并从斜槽末端水平⻜出．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运动，将水平板依次放在如图中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x 1、x 2、x 3，机械能的变化量依次为ΔE 1、ΔE 2、ΔE 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，ΔE 1＝ΔE 2＝ΔE 3
B ．x 2－x 1>x 3－x 2，ΔE 1＝ΔE 2＝ΔE 3
C ．x 2－x 1>x 3－x 2，ΔE 1<ΔE 2<ΔE 3
D ．x 2－x 1<x 3－x 2，Δ
E 1<ΔE 2<ΔE 3
20. 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，从而形成多光子光电效应，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)( )
A.U ＝h νe
鼎湖山听泉赏析－W e
B ．U ＝2h νe －W
e
C.U ＝2h ν－W
D ．U ＝5h ν2e －W
e陆立军
第二部分（非选择题 共180分）
本部分共11小题，共180分。
21. （18分）某同学通过实验测定⼀个阻值约为5 Ω的电阻R x 的阻值．
(1) 现有电源(4V ，内阻可不计)、滑动变阻器(0〜50 Ω，额定电流2 A)、开关和导线若⼲，以及下列电表：
A ．电流表(0〜3 A ，内阻约0.025 Ω)
B ．电流表(0〜0.6 A ，内阻约0.125 Ω)
C ．电压表(0〜3 V ，内阻约3 k Ω)
D ．电压表(0〜15 V ，内阻约15 k Ω)
为减小测量误差，在实验中，电流表应选⽤________，电压表应选⽤________(选填器材前的字⺟)；实验电路应采⽤下图中的________(选填“甲”或“乙”)．
(2) 下图是测量R x 的实验器材实物图，图中已连接了部分导线．请根据在(1)问中所选的电路图，⽤笔画线代替导线补
争议可
充完成图中实物间的连线．
(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 .某次电表⽰数如下图所⽰，
可得该电阻的测量值R x ＝U
I
＝________Ω(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__________________；若在(1)问中选⽤乙电路，产生误差的主要
原因是________．(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Ux 关系的⽰意图中正确的是________．
芮成钢专访
22.（14分）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.
23.（18分）蹦床比赛分成预备运动和比赛动作两个阶段．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＝50 kg的运动员静止站在蹦床上，床面下沉x0＝0.10 m；在预备运动中，假定运动员所做的总功W全部⽤于增加其机械能；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Δt＝2.0 s，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＝10 m/s2，忽略空⽓阻⼒的影响．
内蒙古教育(1)求常量k，并在图上图中画出弹⼒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图象可以确定弹⼒做功的规律，在此基础上，求x1和W的值．
24.对于同⼀物理问题，常常可以从宏观与微观两个不同⻆度进⾏研究，出其内在联系，从而更加深刻地理解其物理本质．
(1)对于同⼀物理问题，常常可以从宏观与微观两个不同⻆度进⾏研究，出其内在联系，从而更加深刻地理解其物理
本质。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安，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。
葛菲(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)
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