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2013 年山东省高考物理试卷
一、选择题（共7 小题，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得5
分，选对但不全的得3 分，有选错的得0 分）
1．（5 分）（2013•山东）伽利略开创了实验研究和逻辑推理相结合探索物理规律的科学方法，利用这种方法伽利略发现
的规律有（ ）
A
．
力不是维持物体运动的原因
B
．
物体之间普遍存在相互吸引力
C
．
忽略空气阻力，重物与轻物下落得同样快
D
．
物体间的相互作用力总是大小相等，方向相反
2．（5 分）（2013•山东）如图所示，用完全相同的轻弹簧A、B、C 将两个相同的小球连接并悬挂，小球处于静止状
态，弹簧A 与竖直方向的夹角为30°，弹簧C 水平，则弹簧A、C 的伸长量之比为（ ）
A
．
：4
B
．
4：
C
．
1：2
D
．
2：1
3．（5 分）（2013•山东）如图所示，楔形木块abc 固定在水平面上，粗糙斜面ab 和光滑斜面bc 与水平面的夹角相同，
顶角b 处安装一定滑轮．质量分别为M、m（M＞m）的滑块，通过不可伸长的轻绳跨过定滑轮连接，轻绳与斜面平
行．两滑块由静止释放后，沿斜面做匀加速运动．若不计滑轮的质量和摩擦，在两滑块沿斜面运动的过程中（ ）
A
．
两滑块组成系统的机械能守恒
B
．
重力对M 做的功等于M 动能的增加
C
．
轻绳对m 做的功等于m 机械能的增加
D
．
两滑块组成系统的机械能损失等于M 克服摩擦力做的功
4．（5 分）（2013•山东）图甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N、S 间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，A 为交
流电流表．线圈绕垂直于磁场方向的水平轴OO′沿逆时针方向匀速转动．从图示位置开始计时，产生的交变电流随时间
变化的图象如图乙所示．以下判断正确的是（ ）
A
．
电流表的示数为10A
B
．
线圈转动的角速度为50π rad/s
C
．
0.01s 时线圈平面与磁场方向平行
D
．
0.02s 时电阻R 中电流的方向自右向左
5．（5 分）（2013•山东）将一段导线绕成图甲所示的闭合电路，并固定在水平面（纸面）内，回路的ab 边置于垂直纸
面向里的匀强磁场Ⅰ中．回路的圆形区域内有垂直纸面的磁场Ⅱ，以向里为磁场Ⅱ的正方向，其磁感应强度B 随时间t
变化的图象如图乙所示．用F 表示ab 边受到的安培力，以水平向右为F 的正方向，能正确反映F 随时间t 变化的图象
是（ ）
A
．
B
．
C
．
D
．
6．（5 分）（2013•山东）如图所示，在x 轴上相距为L 的两点固定两个等量异种点电荷+Q、﹣Q，虚线是以+Q 所在点为
圆心、为半径的圆，a、b、c、d 是圆上的四个点，其中a、c 两点在x 轴上，b、d 两点关于x 轴对称．下列判断正确
的是（ ）
A
．
b、d 两点处的电势相同
B
．
四点中c 点处的电势最低
C
．
b、d 两点处的电场强度相同
D
．
将一试探电荷+q 沿圆周由a 点移至c 点，+q 的电势能减小
7．（5 分）（2013•山东）双星系统由两颗恒星组成，两恒星在相互引力的作用下，分别围绕其连线上的某一点做周期相
同的匀速圆周运动．研究发现，双星系统演化过程中，两星的总质量、距离和周期均可能发生变化．若某双星系统中两
星做圆周运动的周期为T，经过一段时间演化后，两星总质量变为原来的k 倍，两星之间的距离变为原来的n 倍，DC
运动的周期为（ ）
2
A
．
B
．
C
．
D
．
二、解答题（共4 小题，满分46 分）
8．（2 分）（2013•山东）图甲为一游标卡尺的结构示意图，当测量一钢笔帽的内径时，应该用游标卡尺的 _________
（填“A”、“B”或“C”）进行测量；示数如图乙所示，该钢笔帽的内径为 _________ mm．
9．（11 分）（2013•山东）霍尔效应是电磁基本现象之一，近期我国科学家在该领域的实验研究上取得了突破性进
展．如图1 所示，在一矩形半导体薄片的P、Q 间通入电流I，同时外加与薄片垂直的磁场B，在M、N 间出现电压
UH，这个现象称为霍尔效应，UH 称为霍尔电压，且满足
，式中d 为薄片的厚度，k 为霍尔系数．某同学通过
实验来测定该半导体薄片的霍尔系数．
①若该半导体材料是空穴（可视为带正电粒子）导电，电流与磁场方向如图1 所示，该同学用电压表测量UH 时，应将
电压表的“+”接线柱与 _________ （填“M”或“N”）端通过导线相连．
②已知薄片厚度d=0.40mm，该同学保持磁感应强度B=0.10T 不变，改变电流I 的大小，测量相应的UH 值，记录数据
如下表所示．
I（×10﹣3A）
3.0
6.0
9.0
12.0
15.0
18.0
UH（×10﹣3V）
1.1
1.9
3.4
4.5
6.2
6.8
根据表中数据在图3 中画出UH﹣I 图线，利用图线求出该材料的霍尔系数为 _________ ×10﹣3V•m•A﹣1•T﹣1（保留2
位有效数字）．
③该同学查阅资料发现，使半导体薄片中的电流反向再次测量，取两个方向测量的平均值，可以减小霍尔系数的测量
误差，为此该同学设计了如图2 所示的测量电路，S1、S2 均为单刀双掷开关，虚线框内为半导体薄片（未画出）．为使
电流从Q 端流入，P 端流出，应将S1 掷向 _________ （填“a”或“b”），S2 掷向 _________ （填“c”或“d”）．
为了保证测量安全，该同学改进了测量电路，将一合适的定值电阻串联在电路中．在保持其它连接不变的情况下，该定
值电阻应串联在相邻器件 _________ 和 _________ （填器件代号）之间．
10．（15 分）（2013•山东）如图所示，一质量m=0.4kg 的小物块，以v0=2m/s 的初速度，在与斜面成某一夹角的拉力F
作用下，沿斜面向上做匀加速运动，经t=2s 的时间物块由A 点运动到B 点，A、B 之间的距离L=10m．已知斜面倾角
θ=30°，物块与斜面之间的动摩擦因数μ=
．重力加速度g 取10m/s2．
（1）求物块加速度的大小及到达B 点时速度的大小．
（2）拉力F 与斜面的夹角多大时，拉力F 最小？拉力F 的最小值是多少？
11．（18 分）（2013•山东）如图所示，在坐标系xOy 的第一、第三象限内存在相同的匀强磁场，磁场方向垂直于xOy
平面向里；第四象限内有沿y 轴正方向的匀强电场，电场强度大小为E．一带电量为+q、质量为m 的粒子，自y 轴的
P 点沿x 轴正方向射入第四象限，经x 轴上的Q 点进入第一象限，随即撤去电场，以后仅保留磁场．已知OP=d，
OQ=2d，不计粒子重力．
（1）求粒子过Q 点时速度的大小和方向．
（2）若磁感应强度的大小为一定值B0，粒子将以垂直y 轴的方向进入第二象限，求B0．
（3）若磁感应强度的大小为另一确定值，经过一段时间后粒子将再次经过Q 点，且速度与第一次过Q 点时相同，求该
粒子相邻两次经过Q 点所用的时间．
三．【物理-物理3-3】
12．（2 分）（2013•山东）下列关于热现象的描述正确的是（ ）
A
．
根据热力学定律，热机的效率可以达到100%
B
．
做功和热传递都是通过能量转化的方式改变系统内能的
C
．
温度是描述热运动的物理量，一个系统与另一个系统达到热平衡时两系统温度相同
D
．
物体由大量分子组成，其单个分子的运动是无规则的，大量分子的运动也是无规律的
13．（6 分）（2013•山东）我国“蛟龙”号深海探测船载人下潜超七千米，再创载人深潜新纪录．在某次深潜实验中，“蛟
龙”号探测到990m 深处的海水温度为280K．某同学利用该数据来研究气体状态随海水深度的变化，如图所示，导热良
好的气缸内封闭一定质量的气体，不计活塞的质量和摩擦，气缸所处海平面的温度T0=300K，压强p0=1atm，封闭气体
的体积Vo=3m2．如果将该气缸下潜至990m 深处，此过程中封闭气体可视为理想气体．
①求990m 深处封闭气体的体积（1atm 相当于10m 深的海水产生的压强）．
②下潜过程中封闭气体 _________ （填“吸热”或“放热”），传递的热量 _________ （填“大于”或“小于”）外界对
气体所做的功．
四．【物理-物理3-4】
14．（2013•山东）如图所示，在某一均匀介质中，A、B 是振动情况完全相同的两个波源，其简谐运动表达式为
3
x=0.1πsin（20πt）m，介质中P 点与A、B 两波源间距离分别为4m 和5m，两波源形成的简谐横波分别沿AP、BP 方向
传播，波速都是10m/s．
①求简谐横波的波长．
②P 点的振动 _________ （填“加强”或“减弱”）
15．（2013•山东）如图所示，ABCD 是一直角梯形棱镜的横截面，位于截面所在平面内的一束光线由O 点垂直AD 边
射入．已知棱镜的折射率n=
，AB=BC=8cm，OA=2cm，∠OAB=60°．
①求光线第一次射出棱镜时，出射光线的方向．
②第一次的出射点距C _________ cm．
五、【物理-物理3-5】
16．（2013•山东）恒星向外辐射的能量来自于其内部发生的各种热核反应，当温度达到108K 时，可以发生“氦燃烧”．
①完成“氦燃烧”的核反应方程：
_________
．
②
是一种不稳定的粒子，其半衰期为2.6×10﹣16s．一定质量的
，经7.8×10﹣16s 后所剩
占开始时的
_________ ．
17．（2013•山东）如图所示，光滑水平轨道上放置长板A（上表面粗糙）和滑块C，滑块B 置于A 的左端，三者质量
分别为mA=2kg、mB=1kg、mC=2kg．开始时C 静止，A、B 一起以v0=5m/s 的速度匀速向右运动，A 与C 发生碰撞
（时间极短）后C 向右运动，经过一段时间A、B 再次达到共同速度一起向右运动，且恰好不再与C 碰撞．求A 与C
发生碰撞后瞬间A 的速度大小．
