2014年高考理综真题(13-新课标Ⅱ卷)物理试卷及答案.pdf

2014 年普通高等学校招生全国统一考试（新课标全国卷）14.甲乙两汽车在一平直公路上同向行驶。在t=0 到 t=t1的时间内，它们的v-t 图像如图所示。在这段时间内A.汽车甲的平均速度比乙大B.B.汽车乙的平均速度等于221vvC.甲乙两汽车的位移相同D.汽车甲的加速度大小逐渐减小，汽车乙的加速度大小逐渐增大15.取水平地面为重力势能零点。一物块从某一高度水平抛出，在抛出点其动能与重力势能恰好相等。不计空气阻力，该物块落地时的速度方向与水平方向的夹角为（）A.6B.4C.3D.12516.一物体静止在粗糙水平地面上，现用一大小为F1的水平拉力拉动物体，经过一段时间后其速度变为v，若将水平拉力的大小改为F2，物体从静止开始经过同样的时间后速度变为2v，对于上述两个过程，用1FW、2FW分别表示拉力F1、F2所做的功，1fW、2fW分别表示前后两次克服摩擦力所做的功，则（）A.214FFWW，212ffWWB.214FFWW，122ffWWC.214FFWW，122ffWWD.214FFWW，212ffWW17.如图，一质量为M 的光滑大圆环，用一细轻杆固定在竖直平面内；套在大圆环上的质量为m 的小环（可视为质点），从大圆环的最高处由静止滑下，重力加速度为g。当小圆环滑到大圆环的最低点时，大圆环对轻杆拉力的大小为：A.Mg-5mgB.Mg+mgC.Mg+5mgD.Mg+10mg【答案】C【解析】小圆环到达大圆环低端时满足：2122mgRmv，对小圆环在最低点，有牛顿定律可得：2NvFmgmR-=；对大圆环，由平衡可知：TNFMgF=+，解得5TFMgmg=+，选项 C 正确。18.假设地球可视为质量均匀分布的球体，已知地球表面的重力加速度在两极的大小为g0，在赤道的大小为g；地球自转的周期为T，引力常数为G，则地球的密度为：19.关于静电场的电场强度和电势，下列说法正确的是：A.电场强度的方向处处与等势面垂直B.电场强度为零的地方，电势也为零C.随着电场强度的大小逐渐减小，电势也逐渐降低D.任一点的电场强度总是指向该点电势降落最快的方向20.图为某磁谱仪部分构件的示意图。图中，永磁铁提供匀强磁场，硅微条径迹探测器可以探测粒子在其中运动的轨迹。宇宙射线中有大量的电子、正电子和质子。当这些粒子从上部垂直进入磁场时，下列说法正确的是：A.电子与正电子的偏转方向一定不同B.电子和正电子在磁场中的运动轨迹一定相同C.仅依据粒子的运动轨迹无法判断此粒子是质子还是正电子D.粒子的动能越大，它在磁场中运动轨迹的半径越小21.如图，一理想变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2。原线圈通过一理想电流表接正弦交流电源，一个二极管和阻值为R 的负载电阻串联后接到副线圈的两端；假设该二极管的正向电阻为零，反向电阻为无穷大；用交流电压表测得a、b 端和 c、d 端的电压分别为Uab和 Ucd，则：A.Uab:Ucd=n1:n2B.增大负载电阻的阻值R，电流表的读数变小C.负载电阻的阻值越小，cd 间的电压Ucd越大D.将二极管短路，电流表的读数加倍22.在伏安法测电阻的实验中，待测电阻Rx约为 200 ，电压表 V 的内阻约为2k ，电流表 A 的内阻约为10 ，测量电路中电流表的连接方式如图（a）或图（b）所示，计算结果由xURI=计算得出，式中U 与 I 分别为电压表和电流表的读数；若将图（a）和图（b）中电路测得的电阻值分别记为Rx1和 Rx2，则（填“Rx1”或“Rx2”）更接近待测电阻的真实值，且测量值Rx1（填“大于”、“等于”或“小于”）真实值，测量值 Rx2（填“大于”、“等于”或“小于”）真实值。23.某实验小组探究弹簧的劲度系数k 与其长度（圈数）的关系；实验装置如图（a）所示：一均匀长弹簧竖直悬挂，7 个指针 P0、P1、P2、P3、P4、P5、P6分别固定在弹簧上距悬点0、10、20、30、40、50、60 圈处；通过旁边竖直放置的刻度尺，可以读出指针的位置，P0指向 0 刻度；设弹簧下端未挂重物时，各指针的位置记为 x0；挂有质量为0.100kg 砝码时，各指针的位置记为x；测量结果及部分计算结果如下表所示（n 为弹簧的圈数，取重力加速度为9.80m/s2）.已知实验所用弹簧的总圈数为60，整个弹簧的自由长度为11.88cm.P1P2P3P4P5P6x0(cm)2.044.066.068.0510.0312.01x(cm)2.645.267.8110.3012.9315.41n102030405060k(N/m)16356.043.633.828.81/k(m/N)0.00610.01790.02290.02960.0347（1）将表中数据补充完整：，；（2）以 n 为横坐标，1/k 为纵坐标，在图（b）给出的坐标纸上画出1/k-n图像；（3）图（b）中画出的直线可以近似认为通过原点；若从实验中所用的弹簧截取圈数为n 的一段弹簧，该弹簧的劲度系数k 与其圈数 n 的关系的表达式为k=N/m；该弹簧的劲度系数k 与其自由长度l0(单位为 m)的表达式为k=N/m.【答案】（1）81.70.0122（2）如学科网图所示（3）31.71 10kn(N/m)(在331.67101.83 10nn之间均可)24.2012 年 10 月，奥地利极限运动员菲利克斯 鲍姆加特纳乘气球升至约39km 的高空后跳下，经过4 分 20秒到达距地面约1.5km 高度处，打开降落伞并成功落地，打破了跳伞运动的多项世界纪录，取重力加速度的大小210/gm s（1）忽略空气阻力，求该运动员从静止开始下落到1.5km 高度处所需要的时间及其在此处速度的大小（2）实际上物体在空气中运动时会受到空气阻力，高速运动受阻力大小可近似表示为2fkv，其中v为速率，k 为阻力系数，其数值与物体的形状，横截面积及空气密度有关，已知该运动员在某段时间内高速下落的vt图象如图所示，着陆过程中，运动员和所携装备的总质量100mkg，试估算该运动员在达到最大速度时所受阻力的阻力系数（结果保留1 位有效数字）25.半径分别为r 和 2r 的同心圆形导轨固定在同一水平面上，一长为r，质量为m 且质量分布均匀的直导体棒 AB 置于圆导轨上面，BA 的延长线通过圆导轨的中心O，装置的俯视图如图所示；整个装置位于一匀强磁场中，磁感应强度的大小为B，方向竖直向下；在内圆导轨的C 点和外圆导轨的D 点之间接有一阻值为R 的电阻（图中未画出）。直导体棒在水平外力作用下以角速度 绕 O 逆时针匀速转动，在转动过程中始终与导轨保持良好接触。设导体棒与导轨之间的动摩擦因数为，导体棒和导轨的电阻均可忽略，重力加速度大小为 g，求：（1）通过电阻R 的感应电流的方向和大小；（2）外力的功率。在t时间内，消耗在电阻R 上的功为：2RWI R t=根据能量转学科网化和守恒定律，外力在t时间内做的功为：fRWWW=+(11)外力的功率为：WPt=（12）由至（12）式可得：2243924B rPmg rR=+(13)选考题：【选修 3-1】（1）下列说法正确的是。（填正确答案标号，选对1 个给 2 分，选对 2 个得 4 分，选对 3个得 5 分，每选错1 个扣 3 分，最低得分0 分）A.悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了花粉分子的热运动B.空气的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果C.彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点D.高原地区水的沸点较低，这是高原地区温度较低的缘故E.干湿泡温度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度，这是湿泡外纱布中的水蒸发吸热的结果（2）如图，两气缸AB 粗细均匀，等高且内壁光滑，其下部由体积可忽略的细管连通；A 的直径为B 的 2倍，A 上端封闭，B 上端与大气连通；两气缸除A 顶部导热外，其余部分均绝热。两气缸中各有一厚度可忽略的绝热轻活塞a、b，活塞下方充有氮气，活塞a 上方充有氧气；当大气压为P0，外界和气缸内气体温度均为 7且平衡时，活塞a 离气缸顶的距离是气缸高度的14，活塞 b 在气缸的正中央。（）现通过电阻丝缓慢加热氮气，当活塞b 升至顶部时，求氮气的温度；（）继续缓慢加热，使活塞a 上升，当活塞a 上升的距离是气缸高度的116时，求氧气的压强。【选修 3-4】（1）图（a）为一列简谐横波在t=0.10s 时刻的波形图，P 是平衡位置在x=1.0m 处的质点，Q 是平衡位置在x=4.0m 处的质点；图（b）为质点Q 的振动图像，下列说法正确的是。（填正确答案标号，选对1 个给 2 分，选对2个得 4 分，选对3 个得 5 分，每选错1 个扣 3 分，最低得分0 分）A.在 t=0.10s 时，质点 Q 向 y 轴正方向运动B.在 t=0.25s 时，质点P 的加速度方向与y 轴正方向相同C.从 t=0.10s 到 t=0.25s，该波沿x 轴负方向传播了6mD.从 t=0.10s 到 t=0.25s，质点 P通过的路程为30cmE.质点 Q 简谐运动的表达式为0 1010.sinyt=（国际单位）（2）一厚度为h 的大平板玻璃水平放置，其下表面贴有一半径为r 的圆形发光面。在玻璃板上表面放置一半径为R 的圆纸片，圆纸片与圆形发光面的中心在同一竖直线上。已知圆纸片恰好能完全挡住从圆形发光面发出的光线（不考虑反射），求平板玻璃的折射率。【答案】21()hRr+-【解析】如图，考虑从圆形发光面边缘的A 点发出的一条光线，假设它斜射到玻璃上表面的A点折射，根据折射定律有:sinsinn=式中，n 是玻璃的折射率，是入射角，是折射角【选修 3-5】（1）在人类对微观世界进行探索的过程中，科学实验起到了非常重要的作用。下列说法符合历史事实的是（填正确答案标号，选对1 个给 2 分，选对 2 个得 4 分，选对 3 个得 5 分，每选错1 个扣 3 分，最低得分0分）A.密立根通过油滴实验测得了基本电荷的数值B.贝克勒尔通过对天然放射性现象的研究，发现了原子中存在原子核C.居里夫妇从沥青铀矿中分离出了钋（P0）和镭(Ra)两种新元素D.卢瑟福通过 粒子散射实验，证实了在原子核内存在质子E.汤姆孙通过阴极射线在电场和在磁场中的偏转实验，发现了阴极射线是由带负电的粒子组成，并测出了该粒子的比荷（2）利用图（a）所示的装置验证动量守恒定律。在图（a）中，气垫导轨上有A、B 两个滑块，滑块A右侧带有一弹簧片，左侧与打点计时器（图中未画出）的纸带相连；滑块B 左侧也带有一弹簧片，上面固 定 一 遮 光 片，光 电 计 时 器（未 完 全 画 出）可 以 记 录 遮 光 片 通 过 光 电 门 的 时 间。实验测得滑块A 质量 m1=0.310kg，滑块 B 的质量 m2=0.108kg，遮光片的宽度d=1.00cm；打点计时器所用的交流电的频率为f=50HZ。将光电门固定在滑块B 的右侧，启动打点计时器，给滑块A 一向右的初速度，使它与 B 相碰；碰后光电计时器显示的时间为3 500.Btms=，碰撞前后打出的纸带如图（b）所示。若实验允许的相对误差绝对值00100()碰撞前后量之差碰前量总动总动最大为 5，本实验是否在误差范围内验证了动量守恒定律？写出运算过程。