Faits: A. Le 21 février 2013, le Grand Conseil du canton de Genève a adopté une loi modifiant la loi sur la police (LPol; RSG F 1 05). A l'issue du délai référendaire, le Conseil d'Etat du canton de Genève a promulgué cette modification législative par arrêté du 17 avril 2013, publié dans la Feuille d'avis officielle du canton de Genève du 19 avril 2013. Ces modifications, intitulées "Mesures préalables", ont la teneur suivante: Art. 21A Observation préventive 1 Avant l'ouverture d'une procédure pénale et afin de détecter la préparation de crimes ou de délits ou d'en empêcher la commission, la police peut observer secrètement des personnes et des choses dans des lieux librement accessibles aux conditions suivantes : a) il existe des indices sérieux qu'une infraction pourrait être commise; b) d'autres mesures de recherche d'information n'ont pas abouti, n'auraient aucune chance d'aboutir ou seraient excessivement difficiles. 2 Lors de l'observation, la police peut avoir recours à des enregistrements audio ou vidéo ou à d'autres moyens techniques. 3 Au-delà de 30 jours, l'autorisation du procureur de permanence est requise pour que l'observation se poursuive. Art. 21B Recherches préventives secrètes Afin de détecter la préparation de crimes ou de délits ou d'en empêcher la commission, la police peut engager un de ses membres, dont l'identité et la fonction ne sont pas décelables, au cours d'interventions brèves et sans utilisation d'une identité d'emprunt, aux conditions suivantes : a) il existe des indices sérieux qu'une infraction pourrait être commise; b) d'autres mesures de recherche d'information n'ont pas abouti, n'auraient aucune chance d'aboutir ou seraient excessivement difficiles. Art. 22 Enquête sous couverture 1 Avant l'ouverture d'une instruction pénale et afin de détecter la préparation de crimes ou de délits ou d'en empêcher la commission, la police peut mener des enquêtes sous couverture aux conditions suivantes : a) il existe des indices sérieux qu'une infraction pourrait être commise; b) la gravité ou la particularité de l'infraction considérée le justifie; c) d'autres mesures d'enquête n'ont pas abouti, n'auraient aucune chance d'aboutir ou seraient excessivement difficiles. 2 Seul un membre de la police peut procéder à des actes d'enquête sous couverture. 3 Le chef de la police peut doter l'agent infiltré d'une identité d'emprunt. 4 La mise en oeuvre d'actes d'enquête sous couverture est soumise à l'autorisation du chef du département. 5 L'article 151 du code de procédure pénale suisse, du 5 octobre 2007, s'applique par analogie. B. Par acte du 21 mai 2013, le Parti Socialiste Genevois, Les Verts genevois, A._, B._, C._ et D._ forment un recours en matière de droit public contre cette modification législative. Ils demandent l'annulation des art. 21A al. 2, 21B et 22 de la loi sur la police du 21 février 2013. Le Conseil d'Etat et le Grand Conseil concluent au rejet du recours. Un deuxième échange d'écritures a eu lieu, au terme duquel les parties ont persisté dans leurs conclusions respectives. Par ordonnance du 4 juillet 2013, le Président de la Ire Cour de droit public a rejeté la requête d'effet suspensif formée par les recourants. C. Le 1er octobre 2014, le Tribunal fédéral a délibéré sur le présent recours en séance publique. 