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2013 年北京市高考物理试卷
一、选择题（共8 小题，每小题6 分，满分48 分）
1．（6 分）下列说法正确的是（ ）
A．液体中悬浮的微粒的无规则运动称为布朗运动
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
2．（6 分）如图所示，一束可见光射向半圆形玻璃砖的圆心O，经折射后分为两束
单色光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
3．（6 分）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
4．（6 分）倾角为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（ ）
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A．木块受到的摩擦力大小是mgcosα
B．木块对斜面体的压力大小是mgsinα
C．桌面对斜面体的摩擦力大小是mgsinαcosα
D．桌面对斜面体的支持力大小是（M+m）g
5．（6 分）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El；
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E2，则通
过电阻R 的电流方向及E1与E2之比El：E2分别为（ ）
A．b→a，2：1
B．a→b，2：1
C．a→b，1：2
D．b→a，1：2
6．（6 分）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，角速度越小
D．半径越小，线速度越小
7．（6 分）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
意如图．小球每次都从斜槽的同一位置无初速度释放，并从斜槽末端水平飞出
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，将水平板依次放在如图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x1、x2、x3，机械能的变化量依次为△E1、△E2、△E3，忽略空气阻
力的影响，下面分析正确的是（ ）
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A．x2
x
﹣1=x3
x
﹣2，△E1=△E2=△E3
B．x2
x
﹣1＞x3
x
﹣2，△E1=△E2=△E3
C．x2
x
﹣1＞x3
x
﹣2，△E1＜△E2＜△E3
D．x2
x
﹣1＜x3
x
﹣2，△E1＜△E2＜△E3
8．（6 分）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．换用同样频率为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．
B．
C．U=2hν
W
﹣
D．
二、解答题
9．（18 分）某同学通过实验测定一个阻值约为5Ω 的电阻Rx的阻值．
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（1）现有电源（4V，内阻可不计）、滑动变阻器（0～50Ω，额定电流2A），开关和导
线若干，以及下列电表：
A．电流表（0～3A，内阻约0.025Ω）
B．电流表（0～0.6A，内阻约0.125Ω）
C．电压表（0～3V，内阻约3kΩ）
D．电压表（0～15V，内阻约15kΩ）
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）；实验电路应采用图1 中的 （选填“甲”或“乙”）．
（2）图2 是测量Rx的实验器材实物图，图中已连接了部分导线．请、请根据在（1）
问中所选的电路图，补充完成图2 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．某次电表示数如图3 所示，可得该电阻的测量值Rx=
= 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Rx的电流值
B．电流表测量值大于流经Rx的电流值
C．电压表测量值小于Rx两端的电压值
D．电压表测量值大于Rx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
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移动距离x 的增加，被测电阻Rx两端的电压U 也随之增加，下列反映U
x
﹣关
系的示意图中正确的是 ．
10．（16 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。
11．（18 分）蹦床比赛分成预备运动和比赛动作．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=50kg 的运动员静止站在蹦床上，床面下沉x0=0.10m；在预备运
动中，假定运动员所做的总功W 全部用于其机械能；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△t=2.0s，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=10m/s2，忽略空
气阻力的影响．
（1）求常量k，并在图中画出弹力F 随x 变化的示意图；
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（2）求在比赛动作中，运动员离开床面后上升的最大高度hm；
（3）借助F
x
﹣图象可以确定弹性做功的规律，在此基础上，求x1和W 的值．
12．（20 分）对于同一物理问题，常常可以从宏观与微观两个不同角度进行研究，
找出其内在联系，从而更加深刻地理解其物理本质。
（1）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。
（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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