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1、学 海 无 涯2013新课标山东(理综物理)一、选择题(共13小题，每小题4分，共52分每小题只有一个选项符合题意)14C22013山东卷 伽利略开创了实验研究和逻辑推理相结合探索自然规律的科学方法，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14AC解析 伽利略的“理想斜面实验”得出“物体在不受力的情况下会一直运动下去” 的结论，故A正确伽利略还做过“比萨斜塔实验”，得出“在忽略空气阻力的情况下，重的和轻的小球下落一样快”的结论，故C正确15B42013山东卷 如图所示
2、，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.4B4C12D2115D解析 弹簧A、C的伸长量之比等于弹力之比设弹簧B与水平方向的夹角为，对A、B间的小球受力分析可得FAsin30FBcos，对B、C间的小球受力分析可得FBcosFC，所以FCFAsin30，可得，D正确16E2 E32013山东卷 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(Mm)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
3、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16CD解析 因为Mm，斜面倾角相同，所以M沿斜面下降，m沿斜面上升斜面ab粗糙，所以对M有沿斜面向上的摩擦力，两滑块组成的系统机械能不守恒，A错误；对于M，重力、摩擦力、绳子的拉力做的总功等于其动能的增加，B错误；对于m，绳子拉力做的功是除了重力以外其他力的功，故等于其机械能的增加，C正确；对于两滑块组成的系统，M受到的沿斜面向上的摩擦力做的功是除了重力和弹力以外其
4、他力的功，等于系统机械能的减少量，D正确17M32013山东卷 图甲是小型交流发电机的示意图，两磁场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像如图乙所示以下判断正确的是()图甲图乙A电流表的示数为10 AB线圈转动的角速度为50 rad/sC0.01 s时线圈平面与磁场方向平行D0.02 s时电阻R中电流的方向自右向左17AC解析 产生的交变电流的最大值为10 A，有效值为10 A，所以电流表的示数为10 A，故A正确线圈转动的角速度 rad/s100 rad/s，故B错误.0.01
5、 s时电动势最大，由法拉第电磁感应定律得，磁通量的变化率最大，此时线圈平面与磁场方向平行，故C正确.0.02 s时线圈转到图示位置，对CD边由右手定则可判断电流方向为由D到C，所以R中的电流从左向右，故D错误18L52013山东卷 将一段导线绕成如图甲所示的闭合回路，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中回路的圆环区域内有垂直纸面的磁场，以向里为磁场的正方向，其磁感应强度B随时间t变化的图像如图乙所示用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变化的图像是()图甲图乙18B解析 0阶段，由楞次定律可知电流方向是由b到a，由法拉第电磁感应定律
6、得电流大小恒定，由左手定则可知ab边受到的安培力方向水平向左，为负值，安培力大小F安BIL恒定，选项B正确19I72013山东卷 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()Ab、d两点处的电势相同B四个点中c点处的电势最低Cb、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19ABD解析 b、d两点关于等量异种电荷的连线对称，根据等量异种电荷等势面的对称性，b、d两点电势相等，故A正确如果设无穷远处电势为零，则c点电
7、势为零，a、b、d点电势均大于零，故B正确b、d两点的电场强度大小相等、方向不同，故C错误因为a点电势大于c点电势，所以试探电荷q沿圆周由a点移至c点，电势能减小，故D正确20D52013山东卷 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，则此时圆周运动的周期为()A.T B.T C.T D.T20B解析 对于双星中的m，有Gmr1，得M，同理得m，双星的总质
8、量Mm，可得双星运动的周期T.当双星的总质量变为原来的k倍，之间的距离变为原来的n倍时，TT，故B正确第卷(非选择题共153分)【必做部分】212013山东卷 (13分)(1)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.图甲图乙(2)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丙所示，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为霍尔电压，且满足UHk，式中d为薄片的厚度，k为霍
9、尔系数某同学通过实验来测定该半导体薄片的霍尔系数图丙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丙所示，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”)端通过导线连接已知薄片厚度d为0.40 mm，该同学保持磁感应强度B0.10 T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(103 A)3.06.09.012.015.018.0UH(103 V)1.11.93.44.56.26.8根据表中数据在给定坐标纸上画出UHI图线，利用图线求出该材料的霍尔系数为_103 VmA1T1(保留2位有效数字)图丁该同学查阅资料发现，使半导体薄片
10、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丁所示的测量电路S1、S2均为单刀双掷开关，虚线框内为半导体薄片(未画出)为使电流自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接在电路中在保持其他连接不变的情况下，该定值电阻应串接在相邻器件_和_(填器件代号)之间21(1)A11.30(11.25或11.35)(2)M如图所示1.5(1.4或1.6)bcS1(或S2)E解析 (2)由左手定则可知，空穴受到指向M一侧的洛伦兹力，所以M一侧聚集正电荷，
11、电势高，应该接正极根据数据作UHI图像，由题目所提供的信息可知，图像的斜率k.电流从Q流入，从P流出，应装将开关S1掷向b，开关S2掷向c.串接入的电阻是为了在S1、S2分别同时接在a、c或者b、d时保护电源的，所以应该接在E 和S1之间或者E 和S2之间22K32013山东卷 (15分)如图所示，一质量m0.4 kg的小物块，以v02 m/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t2 s 的时间物块由A点运动到B点，A、B之间的距离L10 m已知斜面倾角30，物块与斜面之间的动摩擦因数.重力加速度g取10 m/s2.(1)求物块加速度的大小及到达B点时速度的大
12、小(2)拉力F与斜面夹角多大时，拉力F最小？拉力F的最小值是多少？22解析 (1)设物块加速度的大小为a，到达B点时速度的大小为v，由运动学公式得Lv0tat2vv0at联立式，代入数据得a3 m/s2v8 m/s(2)设物块所受支持力为FN，所受摩擦力为Ff，拉力与斜面间的夹角为，受力分析如图所示，由牛顿第二定律得FcosmgsinFfmaFsinFNmgcos0又FfFN联立式得F由数学知识得cossin sin(60)由式可知对应F最小的夹角30联立式，代入数据得F的最小值为Fmin N23(18分)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
13、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轴上的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OPd，OQ2d.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确定值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23解析 (1)设粒子在电场中运动的时间为t0，加速度的大小为a，粒子的初速度为v0，过Q点时速度的大小为v，沿y轴方向分速度的
14、大小为vy，速度与x轴正方向间的夹角为，由牛顿第二定律得qEma由运动学公式得dat2dv0t0vyat0vtan联立式得v45(2)设粒子做圆周运动的半径为R1，粒子在第一象限的运动轨迹如图所示，O1为圆心，由几何关系可知O1OQ为等腰直角三角形，得R12 d由牛顿第二定律得qvB0m联立式得B0(3)设粒子做圆周运动的半径为R2，由几何分析粒子运动的轨迹如图所示，O2、O2是粒子做圆周运动的圆心，Q、F、G、H是轨迹与两坐标轴的交点，连接O2、O2，由几何关系知，O2FGO2和O2QHO2均为矩形，进而知FQ、GH均为直径，QFGH也是矩形，又FHGQ，可知QFGH是正方形，QOF为等腰直角三角形可知，粒子在第一、第三象限的轨迹均为半圆，得2R22 d粒子在第二、第四象限的轨迹为长度相等的线段，得FGHQ2R2设粒子相邻两次经过Q点所用的时间为t，则有t
