2013年高考理综（物理部分）（安徽卷）

本卷共20小题，每小题6分，共120分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

14．如图所示，细线的一端系一质量为m的小球，另一端固定在倾角为θ的光滑斜面体顶端，细线与斜面平行。在斜面体以加速度a水平向右做匀加速直线运动的过程中，小球始终静止在斜面上，小球受到细线的拉力T和斜面的支持力为Fn分别为（重力加速度为g）

A．T=m(gsinθ+acosθ) Fn=m(gcosθ-asinθ)

B．T=m(gsinθ+acosθ) Fn=m(gsinθ-acosθ)

C．T=m(acosθ-gsinθ) Fn=m(gcosθ+asinθ)

D．T=m(asinθ-gcosθ) Fn=m(gsinθ+acosθ)

15．图中a、b、c、d为四根与纸面垂直的长直导线，其横截面位于正方形的四个顶点上，导线中通有大小相同的电流，方向如图所示。一带正电的粒子从正方形中心O点沿垂直于纸面的方向向外运动，它所受洛伦兹力的方向是

A．向上 B．向下

C．向左 D．向右

16．如图所示，足够长平行金属导轨倾斜放置，倾角为37°，宽度为0.5m，电阻忽略不计，其上端接一小灯泡，电阻为1Ω。一导体棒MN垂直于导轨放置，质量为0.2kg，接入电路的电阻为1Ω，两端与导轨接触良好，与导轨间的动摩擦因数为0.5。在导轨间存在着垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度为0.8T。将导体棒MN由静止释放，运动一段时间后，小灯泡稳定发光，此后导体棒MN的运动速度以及小灯泡消耗的电功率分别为（重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6）

A．2.5m/s 1W B．5m/s 1W

C．7.5m/s 9W D．15m/s 9W

17．质量为m的人造地球卫星与地心的距离为r时，引力势能可表示为
，其中G为引力常量，M为地球质量。该卫星原来的在半径为R1的轨道上绕地球做匀速圆周运动，由于受到极稀薄空气的摩擦作用，飞行一段时间后其圆周运动的半径变为R2，此过程中因摩擦而产生的热量为

A.
B.
C.
D.

18．由消防水龙带的喷嘴喷出水的流量是0.28m3/min，水离开喷口时的速度大小为16
m/s，方向与水平面夹角为60o，在最高处正好到达着火位置，忽略空气阻力，则空中水柱的高度和水量分别是（重力加速度g取10m/s2）

A．28.8m 1.12×10-2m3 B．28.8m 0.672m3

C．38.4m 1.29×10-2m3 D．38.4m 0.776m3

19．用图示的电路可以测量电阻的阻值。图中Rx是待测电阻，R0是定值，G是灵敏度很高的电流表，MN是一段均匀的电阻丝。闭合开关，改变滑动头P的位置，当通过电流表G的电流为零时，测得MP=l1，PN=l2，则Rx的阻值为

A．
B．

C．
D．

20．如图所示，xOy平面是无穷大导体的表面，该导体充满z<0的空间，z>0的空间为真空。将电荷为q的点电荷置于z轴上z=h处，则在xOy平面上会产生感应电荷。空间任意一点处的电场皆是由点电荷q和导体表面上的感应电荷共同激发的。已知静电平衡时导体内部场强处处为零，则在z轴上z=h/2处的场强大小为（k为静电力常量）

A．
B．
C．
D．

21．（18分）

Ⅰ.（5分）根据单摆周期公式
，可以通过实验测量当地的重力加速度。如图1所示，将细线的上端固定在铁架台上，下端系一小钢球，就做成了单摆。

⑴用游标卡尺测量小钢球直径，示数如图2所示，读数为____mm。

⑵以下是实验过程中的一些做法，其中正确的有_______。

a．摆线要选择细些的、伸缩性小些的，并且尽可能长一些

b．摆球尽量选择质量大些、体积小些的

c．为了使摆的周期大一些，以方便测量，开始时拉开摆球，使摆线相距平衡位置有较大的角度

d．拉开摆球，使摆线偏离平衡位置大于5o，在释放摆球的同时开始计时，当摆球回到开始位置时停止计时，此时间间隔Δt即为单摆周期T

e．拉开摆球，使摆线偏离平衡位置不大于5o，释放摆球，当摆球振动稳定后，从平衡位置开始计时，记下摆球做50次全振动所用的时间Δt，则单摆周期T=Δt/50

Ⅱ.（6分）

⑴在测定一根粗细均匀合金丝电阻率的实验中，利用螺旋测微器测定合金丝直径的过程如图所示，校零时的读数为________ mm，合金丝的直径为_______mm。

⑵为了精确测量合金丝的电阻Rx,设计出如图1所示的实验电路图，按照该电路图完成图2中的实物电路连接。

Ⅲ．（7分）根据闭合电路欧姆定律，用图1所示电路可以测定电池的电动势和内电阻。图中R0两端的对应电压为U12，对测得的实验数据进行处理，就可以实现测量目的。根据实验数据在
坐标系中描出坐标点，如图2所示。已知R0=150Ω，请完成以下数据分析和处理。

⑴图2中电阻为 _____Ω的数据点应剔除；

⑵在坐标纸上画出
关系图线；

⑶图线的斜率是_________(v-1(Ω-1)，由此可得电池电动势Ex=_________V。

22.（14分）一物体放在水平地面上，如图1所示，已知物体所受水平拉力F随时间t的变化情况如图2所示，物体相应的速度v随时间t的变化关系如图3所示。求：

⑴0~8s时间内拉力的冲量；

⑵0~6s时间内物体的位移；

⑶0~10s时间内，物体克服摩擦力所做的功。

23．（16分）如图所示的平面直角坐标系xOy，在第Ⅰ象限内有平行于y轴的匀强电场，方向沿y正方向；在第Ⅳ象限的正三角形abc区域内有匀强磁场，方向垂直于xOy平面向里，正三角形边长为L，且ab边与y轴平行。一质量为m、电荷量为q的粒子，从y轴上的p(0，h)点，以大小为v0的速度沿x轴正方向射入电场，通过电场后从x轴上的a(2h，0)点进入第Ⅳ象限，又经过磁场从y轴上的某点进入第Ⅲ象限，且速度与y轴负方向成45°角，不计粒子所受的重力。求：

⑴电场强度E的大小；

⑵粒子到达a点时速度的大小和方向；

⑶abc区域内磁场的磁感应强度B的最小值。

24．（20分）如图所示，质量为M倾角为α的斜面体（斜面光滑且足够长）放在粗糙的水平地面上，底部与地面的动摩擦因数为μ，斜面顶端与劲度系数为k、自然长度为l的轻质弹簧相连，弹簧的另一端连接着质量为m的物块。压缩弹簧使其长度为3l/4时将物块由静止开始释放，且物块在以后的运动中，斜面体始终处于静止状态。重力加速度为g。

⑴求物块处于平衡位置时弹簧的长度；

⑵选物块的平衡位置为坐标原点，沿斜面向下为正方向建立坐标轴，用x表示物块相对于平衡位置的位移，证明物块做简谐运动；

⑶求弹簧的最大伸长量；

⑷为使斜面始终处于静止状态，动摩擦因数μ应满足什么条件（假设滑动摩擦力等于最大静摩擦力）？

参考答案

14．A 15．B 16．B 17．C 18．A 19．C 20．D

21．Ⅰ⑴18.6 ⑵abe Ⅱ⑴0.007 0.638 ⑵见右图

Ⅲ⑴80.0 ⑵略 ⑶0.00444 1.50

22．⑴18N(s ⑵6m ⑶30J

23．⑴

⑵ v=
v0，与x轴正方向成45°角斜向右下方

⑶

24．⑴
⑵略 ⑶
⑷