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2013 年北京市高级中等学校招生考试
物理试题（含答案全解全析）
一、单项选择题(下列各小题均有四个选项,其中只有一个选项符合题意。共28分,每小题2
分)
1.在国际单位制中,电压的单位是( )
A.安培 B.伏特 C.焦耳 D.瓦特
2.图1所示的现象中,属于光的反射现象的是( )
图1
3.下列物品中,通常情况下属于导体的是( )
A.塑料笔杆 B.橡胶手套
C.不锈钢尺 D.陶瓷碗
4.下列实例中,目的是为了减小摩擦的是( )
A.足球守门员戴有防滑手套B.骑自行车的人刹车时用力捏闸
C.给自行车轴承中加润滑油D.运动鞋的底部制有凹凸不平的花纹
5.下列用电器中,利用电流热效应工作的是( )
A.电脑 B.电热杯C.电视机D.电风扇
6.图2所示的实例中,符合安全用电要求的是( )
图2
7.在窗子密闭的旅行车上备有逃生锤,遇到紧急情况时,乘客可以用逃生锤打破玻璃逃生。图
3中的四把铁锤,质量相同、形状不同。为了更容易打破玻璃,应该选择的铁锤是( )
图3
8.下列实例中,通过做功的方式改变物体内能的是( )A.两手相互摩擦,手的温度升高
B.用煤气炉给水加热,水的温度升高
C.把蔬菜放进冰箱,蔬菜的温度降低
D.在阳光照射下,公园里石凳的温度升高
9.已知水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃),则质量为2 kg的水,温度由25 ℃降低到20 ℃放出的
热量是( )
A.4.2×104 J B.2.1×105 J
C.1.68×105 J D.3.78×105 J
10.下列有关力做功的说法中正确的是( )
A.用水平力推着购物车前进,推车的力做了功
B.把水桶从地面上提起来,提水桶的力没有做功
C.书静止在水平桌面上,书受到的支持力做了功
D.挂钩上的书包静止时,书包受到的拉力做了功
11.小云家卫生间安装了换气扇和照明灯,换气扇和照明灯的电路连接如图4所示,下列说法
中正确的是( )
图4
A.换气扇和照明灯不能同时工作
B.换气扇和照明灯只能同时工作
C.换气扇和照明灯工作时,通过它们的电流一定相等
D.换气扇和照明灯工作时,它们两端的电压一定相等
12.图5所示的电路中,电源两端电压保持不变。开关S闭合,灯L正常发光,将滑动变阻器的
滑片P向右滑动,则下列说法中正确的是( )
图5
A.电压表的示数变大,灯L变亮
B.电压表的示数变小,灯L变暗
C.电流表的示数变大,灯L变暗
D.电流表的示数变小,灯L变亮
13.在水平轨道上有一辆实验车,其顶部装有电磁铁,电磁铁下方吸有一颗钢珠。在实验车向
右匀速直线运动的过程中,钢珠因断电下落。图6是描述钢珠下落的四个示意图,图中虚线表
示钢珠下落的路径。以实验车为参照物,正确描述钢珠下落路径的示意图是( )图6
14.图7是利用滑轮组匀速提升水中圆柱体M的示意图,滑轮组固定在钢架上,滑轮组中的两
个滑轮质量相等,绕在滑轮组上的绳子能承受的最大拉力为900 N,连接圆柱体M与动滑轮
挂钩的绳子能承受的最大拉力为3 000 N。圆柱体M高为3 m,底面积为0.02 m2,密度为
4.5×103 kg/m3。在绳端拉力F作用下,圆柱体M从其下表面距水面15 m处匀速上升到其上
表面与水面相平的过程中用了3 min,在这个过程中,拉力F的功率为160 W,滑轮组的机械
效率为η,钢架对定滑轮的拉力为T。在圆柱体M被缓慢拉出水的过程中,圆柱体M的下表
面受到水的压强为p。不计绳重、轮与轴的摩擦及水的阻力,g取10 N/kg。下列选项中正确
的是( )
图7
A.压强p的最小值为15 000 Pa
B.拉力T的大小为2 700 N
C.拉力F的大小为640 N
D.滑轮组的机械效率η为90%
二、多项选择题(下列各小题均有四个选项,其中符合题意的选项均多于一个。共12分,每小
题3分。每小题选项全选对的得3分,选对但不全的得2分,有错选的不得分)
15.下列说法中正确的是( )
A.导体中的电流一定会产生磁场
B.地磁场的磁感线是真实存在的
C.改变电磁铁中电流的大小可以改变电磁铁的南、北极
D.如果通电线圈在磁场作用下转动,则线圈的机械能是由电能转化来的
16.下列有关机械能的说法中正确的是( )
A.只要有力对物体做功,物体的机械能就改变
B.在平衡力作用下运动的木块的动能保持不变
C.推出的铅球在下落过程中增加的动能是由重力势能转化来的
D.如果物体通过的路程与所用时间的比值不变,则物体的机械能不变17.下列说法中正确的是( )
A.零下18 ℃的液体能发生汽化现象
B.发生扩散现象的原因是气体分子不停地做无规则运动
C.烧水时常看到“白气”,从水到“白气”的物态变化是先汽化后液化
D.寒冷的冬夜,家里窗户玻璃上的“冰花”,是由于室外空气中的水蒸气凝华形成的
18.下列说法中正确的是( )
A.手提水桶时手上出现压痕,是由于水桶所受的重力作用在手上
B.用3 N的力拉着木块在水平桌面上做匀速直线运动,木块受到的摩擦力等于3 N
C.用大小不变的力F竖直拉起静止在水平桌面上质量为m的钩码,F一定大于mg
D.跳水运动员起跳时,跳板向下弯,人对跳板的作用力与跳板对人的作用力大小相等
三、填空题(共12分,每小题2分)
19.电荷的定向移动形成 。
20.光在同一种均匀介质中沿 传播。
21.组成物质的分子之间存在相互作用的 力和斥力。
22.在四冲程内燃机的做功冲程中, 能转化为机械能。
23.导体两端的电压为6 V,通过导体的电流为1 A,通电时间为10 s,电流做功 J。
24.将圆柱体B竖立在圆柱形容器A的水平底面上,圆柱体B对容器A底面的压强为p。向
0
容器A内缓慢注水,记录注入水的质量m和所对应的水对容器A底面的压强p,记录的数据
如下表所示。已知圆柱体B的体积为2 800 cm3,则p 等于 Pa。(g取10 N/kg)
0
m/g 1 000 2 000 3 000 4 300 5 900 7 500
p/Pa 400 800 1 200 1 600 2 000 2 400
四、实验与探究题(共35分,25~30、33~36题各2分,31、37题各3分,32题4分,38题5分)
25.如图8所示,物体A的长度为 cm。
图8
26.如图9所示,电度表的示数为 kW·h。
图9
27.如图10所示,弹簧测力计的示数为 N。图10
28.如图11所示,温度计的示数为 ℃。
图11
29.如图12所示,虚线框内画出了通电螺线管C的A端、通电螺线管D的B端以及小磁针在
各位置上静止时的指向。图中小磁针涂黑的一端为小磁针的N极,由此可以判断出通电螺线
管C的A端是 极。(选填“N”或“S”)
图12
30.下表是小文在观察水的沸腾现象时记录的实验数据,请根据表中数据回答下列问题。
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
温度/℃ 90 92 94 96 98 99 99 99 99 99 99
(1)小文测得水的沸点是 ℃;
(2)水沸腾后,继续加热,水的温度 。(选填“升高”、“降低”或“不变”)
31.小刚探究“凸透镜成像规律”的实验装置如图13所示,其中焦距为15 cm的凸透镜固定
在光具座上50 cm刻度线处,光屏和点燃的蜡烛分别位于凸透镜的两侧。
(1)小刚将蜡烛移至光具座上10 cm刻度线处,移动光屏,直到烛焰在光屏上成清晰的像,
则该像是 的实像;(选填“放大”、“等大”或“缩小”)
(2)小刚将蜡烛移至光具座上30 cm刻度线处,移动光屏,直到烛焰在光屏上成清晰的像,
则该像是 的实像;(选填“倒立”或“正立”)
(3)小刚将蜡烛移至光具座上40 cm刻度线处,小刚从透镜的右侧通过透镜可以看到烛焰
的像。(选填“倒立”或“正立”)图13
32.小岩利用“伏安法”测量未知电阻R 的阻值。
X
(1)小岩选择了满足实验要求的实验器材,连接的实验电路如图14所示,请你添加一条导
线将实验电路补充完整;
图14
(2)电路连接正确后,闭合开关S,滑动变阻器滑片P滑动到某一位置时,电压表的示数如
图15甲所示,电流表的示数如图15乙所示,则电压表的示数为 V,电流表的示数为
A,电阻R 的阻值为 Ω。
X
图15
33.如图16所示,MM'为平面镜,AO为入射光线,ON为法线,入射角∠AON等于45°。已知
∠NOB等于30°,∠NOC等于45°,∠NOD等于60°。则入射光线AO的反射光线将沿着
射出。(选填“OB”、“OC”或“OD”)
图16
34.甲、乙两辆车沿同一方向做匀速直线运动,其路程s随时间t变化的图像如图17所示。当
t=3 s时,甲、乙两车的速度之差等于 m/s。图17
35.小阳利用刻度尺、塑料碗、圆柱形玻璃筒和适量的水测量一块铁矿石的密度。以下是小
阳设计的实验步骤,请你按照他的实验思路,将实验步骤补充完整。
(1)在圆柱形玻璃筒内放入适量的水,将塑料碗轻轻放入水中,塑料碗漂浮,用刻度尺测出
此时玻璃筒内水的深度为h,并记录在表格中;
1
(2)将铁矿石轻轻放入塑料碗中,塑料碗仍漂浮,用刻度尺测出此时圆柱形玻璃筒内水的
深度为h,并记录在表格中;
2
(3)
(4)已知水的密度为ρ ,利用测量出的物理量和ρ 计算铁矿石的密度ρ= ,并将
水 水
计算结果记录在表格中。
36.下表是小丽在实验中记录的实验数据,请根据表格中的数据归纳出电功率P和电阻R的关
系:P= 。
R/Ω 5 1015202530
P/W2.62.42.221.81.6
37.在探究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关时,小东认为物体所受滑动摩擦力的大小跟物体
对接触面的压强有关。水平桌面上有符合实验要求的带滑轮的木板,两个大小不同、材料相
同、表面粗糙程度相同的带挂钩的立方体木块A和B,弹簧测力计和细线。请你利用上述器
材设计实验证明小东的观点是错误的。请你写出主要实验步骤和实验现象。
38.实验桌上有符合实验要求的橡皮筋一根、弹簧测力计(量程0~5 N)一个、钩码(每个钩码
的质量为50 g)一盒、带横杆的铁架台一个、刻度尺一把、细线若干。请你选用上述实验器
材设计一个实验证明:如果同一直线上的两个力F 与F 的方向相反,且F 大于F,则F 与F
1 2 1 2 1 2
的合力F=F -F 。请你写出实验步骤(可画示意图辅助说明),画出实验数据记录表格。
1 2五、计算题(共13分,39题6分,40题7分)
39.如图18所示,电源两端电压不变。当闭合开关S、S 和S,断开开关S,滑动变阻器的滑片
1 3 2
P滑至某一位置时,电压表的示数为U,电阻R 的电功率P=8 W,电流表的示数为I;当闭合
1 1 1 1
开关S和S,断开开关S 和S,滑片P滑至另一位置时,电压表的示数为U,电阻R 与滑动变
2 1 3 2 1
阻器的总功率P=3.5 W,电流表的示数为I;当闭合开关S,断开开关S、S 和S,滑片P滑到
2 2 1 2 3
B端时,电阻R 的电功率为P,电流表的示数为I。已知: R =1, U =4。求:
2 3 3 1 1
R 5 U 7
2 2
(1)电流I 与I 之比;
1 2
(2)电功率P。
3
图18
40.如图19所示,杠杆AD放在钢制水平凹槽BC中,杠杆AD能以B点或C点为支点在竖直
平面内转动,BC=0.2 m。细绳的一端系在杠杆的A端,另一端绕过动滑轮固定在天花板上,物
体E挂在动滑轮的挂钩上。浸没在水中的物体H通过细绳挂在杠杆的D端。与杠杆D端固
定连接的水平圆盘的上表面受到的压力为F。已知60 N≤F≤200 N,动滑轮的质量m=1 kg,
0
物体H的密度ρ=2×103 kg/m3,AD=0.8 m,CD=0.2 m。杠杆、圆盘、细绳的质量及摩擦均忽
略不计,g取10 N/kg。为使杠杆AD保持水平平衡,求:
(1)物体E的最小质量m;
(2)物体H的最小体积V。图19
答案全解全析：
一、单项选择题
1.B 安培是电流的单位,焦耳是电功的单位,瓦特是电功率的单位,电压的单位是伏特。
评析 本题考查物理量的单位,属容易题目。
2.D A选项属于光的直线传播现象,B、C属于光的折射现象。D项水中的倒影是光的反射
现象。
评析 本题考查常见光学现象的本质,属容易题目。
3.C 金属是导体,塑料、橡胶和陶瓷通常情况下属于绝缘体。
评析 本题考查导体和绝缘体的分辨,属容易题目。
4.C A和D是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的,B是通过增大压力来增大摩擦的,C
是通过使接触面分离来减小摩擦的。
评析 本题考查增大或减小摩擦的方法,属容易题目。
5.B 电热杯在工作过程中将电能转化为内能,是利用电流的热效应工作的。
6.B 发生触电事故时,要先切断电源,找不到总开关时,可以用干木棍将电线挑开。
评析 本题主要考查日常生活中的安全用电,属于容易题目。
7.D D选项所示锤子尖端较尖,即受力面积较小,在压力一定的前提下,可以增大压强,更容
易打破玻璃。
评析 本题主要考查增大压强的方法,属容易题目。
8.A 两手相互摩擦,即相互做功,使两手的内能增大,温度升高。B、C、D均是通过热传递
的方式改变物体内能的。
评析 本题主要考查改变物体内能的方式,属容易题目。
9.A Q=cm·Δt=4.2×103 J/(kg·℃)×2 kg×(25 ℃-20 ℃)=4.2×104 J
10.A A、B选项中,有力作用在物体上,且物体在力的方向上移动了一段距离,故力对物体
做了功。C、D选项中,虽然有力作用在物体上,但是物体并没有在力的方向上移动一段距离,
故力没有对物体做功。
评析 本题主要考查力对物体做功的必要因素,难度中等。
11.D 图中,换气扇和照明灯组成了并联电路,并联电路中,各支路两端的电压相等,故D正
确。S 和S 是支路开关,只控制本支路用电器,故换气扇和照明灯可以单独工作,也可以同时
1 2
工作,它们之间互不影响,故A、B错误。题目中没有说明换气扇和照明灯的功率相等,故不
能确定通过它们的电流相等,故C错误。
评析 本题主要考查并联电路的特点,难度中等。
12.B 滑动变阻器的滑片P向右滑动,滑动变阻器接入电路中的电阻变大,滑动变阻器分得
的电压变大,故灯泡分得的电压变小,即电压表示数变小。依公式P=U2/R可知,灯泡的实际
功率变小,故其亮度变暗。
评析 本题主要考查电路变化分析和串联电路的特点,难度中等。
13.C 钢珠原来和实验车一起向右匀速直线运动,因断电下落过程中,钢珠由于具有惯性,还
要保持向右匀速直线运动,实验车也向右匀速直线运动,若以实验车为参照物,钢珠在下落过
程中,始终在电磁铁的正下方,故C正确。
评析 本题主要考查利用惯性知识来判断物体的运动轨迹,中等难度。H-h 15m-3m 12m 1
14.A v= = = = m/s
M
t 3min 180s 15
1
v=nv=3× m/s=0.2 m/s
F M
15
F=P = 160W =800 N,故C错误。
F
v 0.2m/s
F
V=S·h=0.02 m2×3 m=0.06 m3
M
G=ρgV=4.5×103 kg/m3×10 N/kg×0.06 m3=2.7×103 N
M M
F =ρ gV=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.06 m3=0.6×103 N
浮 水 M
W G -F 2.7×103 N-0.6×103 N
η= 有 = M 浮 = =87.5%,故D错误。
W nF 3×800N
总
对圆柱体M和动滑轮受力分析有:
G +G -F
F= M 动 浮
3
2 700N+G -600N
800 N= 动
3
G =G =300 N
动 定
对定滑轮受力分析有:
T=G +2F=300 N+2×800 N=1 900 N,故B错误。
定
F' =3F -G =3×900 N-300 N=2 400 N
max max 动
F =G-F' =2 700 N-2 400 N=300 N
浮min M max
F 300N
p = 浮min= =15 000 Pa,故A正确。
min S 0.02m2
评析 正确分析出M在上升到其上表面与水面相平的过程中,M只移动了12 m是解题的关键,
难度较大。
二、多项选择题
15.AD 电流周围存在磁场,故A正确。磁感线是为了形象地描述磁场而假想的线,故B错误。
改变电磁铁中电流的大小可以改变电磁铁的磁性强弱,改变电磁铁中电流的方向才可以改变
电磁铁的南、北极,故C错误。利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制作了电动机,电动
机在工作过程中将电能转化为机械能,故D正确。16.BC 有力对物体做功,且在力的作用下物体在水平面上做匀速直线运动,此时物体的机械
能不变,故A错误。运动的木块在平衡力的作用下将保持匀速直线运动状态,木块的动能将
保持不变,故B正确。铅球在下落过程中重力势能转化为动能,故C正确。如果物体通过的
路程与所用时间的比值不变,意味着物体做匀速运动,有可能是匀速上升或者匀速下降,此时
物体的机械能会发生改变,故D错误。
评析 本题主要考查运动、力和能量之间的联系,难度中等。
17.AC 蒸发是汽化的一种方式,蒸发在任何温度下都在进行,故A正确。扩散现象可以发生
在气体之间、液体之间或固体之间,发生扩散现象的原因是分子不停地做无规则运动,故B
错误。“白气”是液态的小水滴,烧水时,液态的水汽化成水蒸气,水蒸气遇冷又液化成小水
滴,形成“白气”,故C正确。寒冷的冬夜,家里窗户玻璃上的“冰花”是由于室内空气中温
暖的水蒸气遇到冷的玻璃凝华成小冰晶形成的,故D错误。
评析 本题主要考查物态变化的过程及其特点,难度中等。
18.CD 手提水桶时手上出现压痕,是水桶对手的压力导致的,故A错误。3 N的拉力不一定
沿水平方向,与摩擦力不一定是二力平衡的关系,故B错误。水平桌面上的钩码,由静止状态
变为竖直向上运动状态,其受到的合力不为零,且合力的方向竖直向上,F一定大于mg,故C
正确。跳水运动员起跳时,人对跳板的作用力与跳板对人的作用力是一对相互作用力,故D
正确。
评析 本题主要考查力和运动之间的关系,难度中等。
三、填空题
19.答案 电流
解析 电流是电荷的定向移动形成的。
20.答案 直线
解析 光沿直线传播的前提是在同一均匀介质中传播。
21.答案 引
解析 分子动理论的基本事实之一是分子之间同时存在着引力和斥力。
评析 本题主要考查分子动理论的基本内容,属于容易题目。
22.答案 内
解析 四冲程中,压缩冲程是机械能转化为内能,做功冲程是内能转化为机械能。
评析 本题主要考查热机四冲程中的能量转化情况,属于容易题目。
23.答案 60
解析 W=UIt=6 V×1 A×10 s=60 J。
评析 本题考查电功的计算,属于容易题目。
24.答案 1 400
解析 表格数据共有6列,由1~3列数据可知:
水的质量每增加1 000 g,压强增加400 Pa
由4~6列数据可知:
水的质量每增加1 600 g,压强增加400 Pa
前3列与后3列数据比较可知:Δp相同,但Δm增大
分析知圆柱体后来有可能是漂浮状态或被完全浸没
Δp 400Pa
由表格4~6列数据可知Δm =1 600 g,Δh= =
水 ρ g 1.0×103 kg/m3×10N/kg
水
=0.04 m=4 cmΔm 1 600g
S = 水 = =400 cm2
容 ρ Δh 1g/cm3×4cm
水
由表格1~3列数据可知Δm '=1 000 g,Δh'=4 cm
水
Δm ' 1 000g
S -S= 水 = =250 cm2
容 B ρ Δh' 1g/ cm3×4cm
水
S=150 cm2
B
H=V =2 800cm3 =56 cm>h= p =16 cm
B B 4 4
S 150cm2 3 ρ g
B 水
因此B最终漂浮而非完全浸没
m=ρ (hS -V )
4 水 4 容 排
4 300 g=1.0×103 kg/m3×(0.16 m× 0.04 m2-V )
排
V =2 100 cm3
排
F =G=ρ gV =21 N
浮 B 水 排
p=G = 21N =1 400 Pa
0 B
S 150×10-4 m2
B
评析 解题的关键在于通过分析表格中数据的规律判断物体的最终状态,难度很大。
四、实验与探究题
25.答案 3.80
解析 由题图可知,该刻度尺的分度值为1 mm,物体的长度是3.80 cm。
评析 本题考查刻度尺读数,属于容易题目。
26.答案 6 352.6
解析 注意电度表显示的最后一位是小数点后一位数字。
评析 本题考查电度表的读数,属于容易题目。
27.答案 2
解析 弹簧测力计的指针正好指在2 N刻度线位置。
评析 本题考查弹簧测力计的读数,属于容易题目。
28.答案 39
解析 温度计的分度值是1 ℃,液面刚好到达39 ℃刻度线处。
评析 本题考查温度计的读数,属于容易题目。
29.答案 S
解析 由题图可知,通电螺线管C的A端吸引小磁针的N极,依据异名磁极相互吸引可知,通
电螺线管C的A端是S极。
评析 本题考查磁极间的相互作用情况,属于容易题目。
30.答案 (1)99 (2)不变
解析 水沸腾时的特点是继续吸热,温度不变。
评析 本题主要考查水沸腾时的特点,属于容易题目。
31.答案 (1)缩小 (2)倒立 (3)正立
解析 (1)蜡烛移至光具座上10 cm刻度线处时,u=40 cm,此时满足u>2f,成倒立缩小的实
像。(2)将蜡烛移至光具座上30 cm 刻度线处时,u=20 cm,此时满足f
