2013年海南高考物理试题及答案.doc-资料库

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2013 年海南高考物理试题及答案一、选择题：本题共 6 小题，每小题 3 分，共 18 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1．如图，电荷量为 q1 和 q2 的两个点电荷分别位于 P 点和 Q 点。已知在 P、Q 连线至某点 R 处的电场 q1 q2 强度为零，且 PR=2RQ。则 A．q1=2q2 B．q1=4q2 C．q1=-2q2 D．q1=-4q2 B P R Q 本题考查电场强度的叠加，由于 R 处的合场强为 0，故两点电荷的电性相同，结合点电荷的场强公式 = q E k r 2 q 可知 1 2 r 1 k  k q 2 2 r 2 r  ，又 1 0 r ，故 1 q 22 q ，本题选 B。 24 2．一质点受多个力的作用，处于静止状态，现使其中一个力的大小逐渐减小到零，再沿原方向逐渐恢复到原来的大小。在此过程中，其它力保持不变，则质点的加速度大小 a 和速度大小 v 的变化情况是 A．a 和 v 都始终增大 B．a 和 v 都先增大后减小 C．a 先增大后减小，v 始终增大 D．a 和 v 都先减小后增大 C 质点受到的合外力先从 0 逐渐增大，然后又逐渐减小为 0，合力的方向始终未变，故质点的加速度方向不变，先增大后减小，速度始终增大，本题选 C。 3．通过一阻值 R=100Ω的电阻的交变电流如图所示，其周期为 1s.电阻两端电压的有效值为 A．12V B．4 10 V C．15V D．8 5 V B i/A 0.2 0.1 0 -0. 1-0. 2 0.5 1 t/s

由题意结合有效值的定义可得 2 I RT  2( 2 I R T I R 1  2 5 2 2 1 10 T ) ，将 1 I  0.1 A， 2 I  0.2 A 代入可得流过电阻的电流的有效值 I  10 25 A，故电阻两端电压的有效值为 IR  4 10 V，本题选 B。 4．一物体做直线运动，其加速度随时间变化的 a-t 图象如图所示。下列 v-t 图象中，可能正确描述此物体运动的是 a T 2T T/2 3T/2 t a0 0 -a0 v0 0 -v0 v T/2 3T/2 2T t T A v0 0 -v0 v T/2 T 2T t 3T/2 B v 2T T/2 T 3T/2 C v0 0 -v0 v0 0 -v0 t v 2T T/2 T 3T/2 t D D 解答本题的突破口是 T-2T 时间内的加速度跟 0- T 2 选项 ABC，本题选 D。时间内的加速度大小相等，方向相反，从而排除 5．“北斗”卫星导航定位系统由地球静止轨道卫星（同步卫星）、中轨道卫星和倾斜同步卫星组成。地球静止轨道卫星和中轨道卫星都在圆轨道上运行，它们距地面的高度分别约为地球半径的 6 倍和 3.4 倍，下列说法中正确的是 A．静止轨道卫星的周期约为中轨道卫星的 2 倍 B．静止轨道卫星的线速度大小约为中轨道卫星的 2 倍 C．静止轨道卫星的角速度大小约为中轨道卫星的 1/7 D．静止轨道卫星的向心加速度大小约为中轨道卫星的 1/7 A 由万有引力提供向心力可知 G Mm 2 r  m 2 v r  mr 2   mr 2 2(  ) T  ma ，整理可得周期 T  2 3 4 r  GM ，线速度 v  GM r ，角速度  GM 3 r ，向心加速度 a  GM 2 r ，设地球的半径为 R，由题意知静止轨道卫星的运行半径是 1r =7R，中轨道卫星的运行半径是 2r =4.4R，由比例关系可得静

止轨道卫星的周期约为中轨道卫星的 3 7 4.4 3  倍，故 A 正确；同理可判断出选项 BCD 均错误。 2 6．如图，水平桌面上固定有一半径为 R 的金属细圆环，环面水平，圆环每单位长度的电阻为 r，空间有一匀强磁场，磁感应强度大小为 B，方向竖直向下；一长度为 2R、电阻可忽略的导体棒置于圆环左侧并与环相切，切点为棒的中点。棒在拉力的作用下以恒定加速度 a 从静止开始向右运动，运 B 动过程中棒与圆环接触良好。下列说法正确的是 A．拉力的大小在运动过程中保持不变 B．棒通过整个圆环所用的时间为 2R/a C．棒经过环心时流过棒的电流为 B 2aR rπ/ D．棒经过环心时所受安培力的大小为 RB8 2 2aR rπ/ D O 导体棒做匀加速运动，合外力恒定，由于受到的安培力随速度的变化而变化，故拉力一直变化，选项 A 错误；设棒通过整个圆环所用的时间为 t，由匀变速直线运动的基本关系式可得 2 R  1 2 2 at ，解得 t  4R a ，选项 B 错误；由 2 v  v 2 0  2 ax 可知棒经过环心时的速度 v  2 aR ，此时的感应电动势 =2E BRv ，此时金属圆环的两侧并联，等效电阻 = r 总 Rr  2 ，故棒经过环心时流过棒的电流为 I  =E r 总 4 B aR 2 r ，选项 C 错误；由对选项 C 的分析可知棒经过环心时所受安培力的大小为 2 F BI R   2 aR  28 B R r ，选项 D 正确。二、多项选择题，本题共 4 小题，每小题 5 分，共 20 分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得 5 分；选对但不全的得 3 分；有选错的得 0 分。 7．科学家关于物体运动的研究对树立正确的自然观具有重要作用。下列说法符合历史事实的是 A．亚里士多德认为，必须有力作用在物体上，物体的运动状态才会改变 B．伽利略通过“理想实验”得出结论：运动必具有一定速度，如果它不受力，它将以这一速度永远运动下去 C．笛卡儿指出：如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，

既不停下来也不偏离原来的方向 D．牛顿认为，物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质 BCD 本题考查物理学史实。亚里士多德认为力是维持物体运动的原因，他的观点是错误的；伽利略通过实验与推理证明了力不是维持物体运动的原因，力是改变物体运动状态的原因，假如没有力作用在运动的物体上，物体将以原来的速度永远运动下去；同时期的笛卡尔也得出了类似的结论；牛顿在伽利略和笛卡尔的基础上，提出了惯性定律，即认为物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质。本题应选 BCD。 8．关于物体所受合外力的方向，下列说法正确的是 A．物体做速率逐渐增加的直线运动时，其所受合外力的方向一定与速度方向相同 B．物体做变速率曲线运动时，其所受合外力的方向一定改变 C．物体做变速率圆周运动时，其所受合外力的方向一定指向圆心 D．物体做匀速率曲线运动时，其所受合外力的方向总是与速度方向垂直 AD 本题考查考生的辨析理解能力。物体做速率逐渐增加的直线运动时，其加速度跟速度方向一致，故其所受合外力的方向一定与速度方向相同，A 正确；物体做变速率曲线运动时，其所受合外力的方向不一定改变，如做平抛运动的物体，B 错误；物体只有在做匀速率圆周运动时，合外力才全部充当向心力，物体做变速率圆周运动时，只是合外力有指向圆心的分量，但其所受合外力的方向不指向圆心，故 C 错误；物体做匀速率曲线运动时，据动能定理可知合外力不做功，故物体所受合外力的方向总是与速度方向垂直，D 正确。本题选 AD。 9．三条在同一平面（纸面）内的长直绝缘导线组成一等边三角形，在导线中通过的电流均为 I，方向如图所示。a、b 和 c 三点分别位于三角形的三个顶角的平分线上，且到相应顶点的距离相等。将 a、b 和 c 处的磁感应强度大小分别记为 B1、B2 和 B3，下列说法正确的是 A．B1=B2

AC 本题考查磁场的叠加，由于通过三条导线的电流大小相等，结合右手定则可判断出三条导线在 a、b 处产生的的合磁感应强度垂直直面向外，在 c 处垂直直面向里，且 1 B B B 3 2 = < ，故选项 AC 正确。 10．如图，在水平光滑桌面上，两相同的矩形刚性小线圈分别叠放在固定的绝缘矩形金属框的左右两边上，且每个小线圈都各有一半面积在金属框内，在金属框接通逆时针方向电流的瞬间 A．两小线圈会有相互靠拢的趋势 B．两小线圈会有相互远离的趋势 C．两小线圈中感应电流都沿顺时针方向左右 D．左边小线圈中感应电流沿顺时针方向，右边小线圈中感应电流沿逆时针方向 BC 在金属框接通逆时针方向电流的瞬间，金属框上下两边的电流在两个线圈中产生的磁场刚好相互抵消，左右两边的电流在各自通过的线圈中产生的磁场也刚好相互抵消，对于左侧的线圈而言，金属框右边的电流使其感应出顺时针方向的感应电流，同理可知金属框左边的电流使右侧的小线圈也感应出顺时针方向的感应电流，由与两线圈相邻两边的电流方向相反，故两线圈相互排斥，有相互远离的趋势，综上可知本题选 BC。本卷包括必考题和选考题两部分，第 11 题～第 14 题为必考题，每个试题都必须做答。第 15 第 II 卷题～第 17 题为选考题，根据要求做答。三．实验题：本题共 2 小题，第 11 题 6 分，第 12 题 9 分，共 15 分。把答案写在答题卡中指定的答题处。 11．某同学用图（a）所示的实验装置验证机械能守恒定律。已知打点计时器所用电源的频率为 50Hz，当地重力加速度为 g=9.80m/s2。实验中该同学得到的一条点迹清晰的打点计时器纸带重物图 a O A B C 70.99cm 78.57cm 86.59cm 图 b 完整纸带如图（b）所示。纸带上的第一个点记为 O，另选连续的三个点 A、B、C 进行测量，图中给出了这三个点到 O 点的距离 hA、hB 和 hC 的值。回答下列问题（计算结果保留 3 位有效数字）（1）打点计时器打 B 点时，重物速度的大小 vB= m/s;

（2）通过分析该同学测量的实验数据，他的实验结果是否验证了机械能守恒定律？简要说明分析的依据。（1）3.90（2）vB 2/2=7.61(m/s)2 ，因为 mvB 2/2≈mghB，近似验证机械能守恒定律 h  A 2 T h C  v B 解析：（1）由匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于平均速度可知，由电源频率为 50Hz 可知 T=0.02s，代入其他数据可解得 Bv  3.90m/s. （2）本实验是利用自由落体运动验证机械能守恒定律，只要在误差允许范围内，重物重力势能的减少等于其动能的增加，即可验证机械能守恒定律。选 B 点分析，由于 1 2 12．某同学将量程为 200μA、内阻为 500Ω的表头μA 改装成量程为 1mA 和 10mA ，故该同学的实验结果近似验证了机械能守恒定律。 7.857 7.61 , m mgh mv m   2 B B 的双量程电流表，设计电路如图（a）所示。定值电阻 R1=500Ω，R2 和 R3 的值待定，S 为单刀双掷开关，A、B 为接线柱。回答下列问题：（1）按图（a）在图（b）中将实物连线；（2）表笔 a 的颜色为色（填“红”或“黑”）（3）将开关 S 置于“1”挡时，量程为 mA； μA + R3 R1 R2 1 2 BS图 a A （4）定值电阻的阻值 R2= Ω，R3= Ω。（结果取 3 位有效数字）（5）利用改装的电流表进行某次测量时，S 置于“2”挡，表头指示如图（c）所示，则所测量电流的值为 mA。 μA + 3- R3 A R1 R2 S B 表笔 a 表笔 b 图 b 图 c (1)如图；

(2)黑； (3)10； (4)225，25.0； (5)0.780(0.78 同样给分) （1）实物连线图见答案；（2）红表笔接电源的正极，电流由红表笔流入，由电路图（a）可看出表头右侧为正极，故表笔 a 为黑表笔；（3）将开关 S 置于“1”挡时，表头跟 1 R R、串联后再跟 3R 并联，将开关 S 置于“2”挡时，表头 2 跟 1R 串联后再跟 2 R R、并联，故前者的量程较大，故开关 S 置于“1”挡时，量程为 1I = 10mA. 3 （4）由（3）问的分析，结合欧姆定律可知开关 S 置于“1”挡时，有 + + = I R R R （）（ - ）， 2 1 g R 3 I I 1 g g 开关 S 置于“2”挡时， Ω。 I R R 1 g ( + )= g  （ - ）( I I 2 g + R R 2 3 )，代入已知数据可得 2=225 R Ω， 3R =25.0 （5）S 置于“2”挡时，量程为 1mA，表头示数为 156μA ，故所测量电流的值为 156 200 1 mA =0.780mA. 四．计算题：本题共 2 小题，第 13 题 10 分，第 14 题 13 分，共 23 分。把解答写在答题卡中指定的答题处，要写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。 13．一质量 m=0.6kg 的物体以 v0=20m/s 的初速度从倾角为 300 的斜坡底端沿斜坡向上运动。当物体向上滑到某一位置时，其动能减少了ΔEk=18J，机械能减少了ΔE=3J，不计空气阻力，重力加速度 g=10m/s2，求（1）物体向上运动时加速度的大小；（2）物体返回斜坡底端时的动能。（1）6m/s2（2）80J

14．如图，纸面内有 E、F、G 三点，∠GEF=300，∠EFG=1350，空间有一匀强磁场，磁感应强度大小为 B，方向垂直于纸面向外。先使带有电荷量 G 为 q(q>0)的点电荷 a 在纸面内垂直于 EF 从 F 点射出，其轨迹经过 G 点；再使带有同样电荷量的点电荷 b 在纸面内与 EF 成一定角度从 E 点射出， 300 1350 F E 其轨迹也经过 G 点，两点电荷从射出到经过 G 点所用的时间相同，且经过 G 点时的速度方向也相同。已知点电荷 a 的质量为 m，轨道半径为 R，不计重力，求：（1）点电荷 a 从射出到经过 G 点所用的时间；（2）点电荷 b 的速度大小。（1）πm/2qB （2）4qBR/3m

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