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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( )
2
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( )
3
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.
4
(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】
5
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
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.