《2014年全国高考物理真题汇编(12套).pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2014年全国高考物理真题汇编(12套).pdf（30页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、2014 新课标全国理综物理 14.(2014 新课标全国理综)在法拉第时代 ,下列验证“由磁产生电”设想的实验中 ,能观察到感应电流的是( D ) A.将绕在磁铁上的线圈与电流表组成一闭合回路,然后观察电流表的变化 B.在一通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈,然后观察电流表的变化 C.将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接,往线圈中插入条形磁铁后,再到相邻房间去观察电流表的变化 D.绕在同一铁环上的两个线圈,分别接电源和电流表,在给线圈通电或断电的瞬间,观察电流表的变化 解析 :绕在磁铁上的线圈没有和磁铁相对运动,因此并没有引起穿过闭合线圈磁通量的变化,故无感应电流 ,A 选项错误 .
2、同理 ,B 选项错误 ;C 选项中 虽然可产生感应电流,但时间很短 ,因此再到另一房间是无法及时观察到感应电流的,选项 C 错误 .在给线圈通、断电瞬间,将在另一线圈中引起磁 通量变化 ,可产生感应电流 ,D 选项正确 . 15.(2014 新课标全国理综)关于通电直导线在匀强磁场中所受的安培力,下列说法正确的是( B ) A.安培力的方向可以不垂直于直导线 B.安培力的方向总是垂直于磁场的方向 C.安培力的大小与通电直导线和磁场方向的夹角无关 D.将直导线从中点折成直角,安培力的大小一定变为原来的一半 解析 :安培力总是垂直于磁场与电流所决定的平面,因此 ,安培力总与磁场和电流的方向垂直,A
3、 项错误 ,B 项正确 ;安培力 F=BILsin ,其中是导线 与磁场方向的夹角,所以 C 项错误 ;以直导线与磁场垂直放置为例,将直导线从中点折成直角,导线受到安培力的有效长度变为原来的,安培力变 为原来的,D 项错误 . 16.(2014 新课标全国理综)如图 ,MN 为铝质薄平板 ,铝板上方和下方分别有垂直于图平面的匀强磁场(未画出 ).一带电粒子从紧贴铝板上表面的 P 点垂直于铝板向上射出,从 Q 点穿越铝板后到达PQ 的中点 O. 已知粒子穿越铝板时,其动能损失一半 ,速度方向和电荷量不变.不计重力 .铝板上 方和下方的磁感应强度大小之比为( D ) A.2 B.C.1 D. 解析
4、 :根据 qvB=,= ,穿过铝板后动能减半,则=,穿过铝板后半径减半,则= ,因此=,D 项正确 . 17.(2014 新课标全国理综)如图 ,用橡皮筋将一小球悬挂在小车的架子上,系统处于平衡状态.现使小车从静止开始向左加速,加速度从零开始逐 渐增大到某一值,然后保持此值 ,小球稳定地偏离竖直方向某一角度(橡皮筋在弹性限度内).与稳定在竖直位置时相比,小球的高度 ( A ) A.一定升高 B.一定降低 C.保持不变 D.升高或降低由橡皮筋的劲度系数决定 解析 :设橡皮筋原长为l0,静止时 kx1=mg, 小球距离悬点高度l0+x1=l0+,加速时 ,设橡皮筋与水平方向夹角为,此时 kx2si
5、n =mg, 小球距离悬点 高度 (l0+x2)sin =l0sin +,因此小球高度升高了. 18.(2014 新课标全国理综)如图 (a),线圈 ab、cd 绕在同一软铁芯上,在 ab 线圈中通以变化的电流,用示波器测得线圈cd 间电压如图 (b)所示 .已 知线圈内部的磁场与流经线圈的电流成正比,则下列描述线圈ab 中电流随时间变化关系的图中,可能正确的是 ( C ) 解析 :由题可知线圈cd 上的电压波形为方波,则选取 0.5 格时间内进行研究,其电压恒定 ,根据法拉第电磁感应定律,可知线圈 ab 内、 cd 内及铁芯 中的磁场在均匀变化,由于线圈内部的磁场与流经线圈的电流成正比,表明
6、该时间内线圈ab 中的电流也在均匀变化,即变化率一定 ,这说明电流与 时间应是线性变化关系,观察四个选项 ,只有选项 C 正确 . 19.(2014 新课标全国理综)太阳系各行星几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动.当地球恰好运行到某地外行星和太阳之间,且三者几 乎排成一条直线的现象,天文学称为“行星冲日” .据报道 ,2014 年各行星冲日时间分别是:1 月 6 日木星冲日 ;4 月 9 日火星冲日 ;5 月 11 日土星冲 日;8 月 29 日海王星冲日 ;10 月 8 日天王星冲日 .已知地球及各地外行星绕太阳运动的轨道半径如下表所示,则下列判断正确的是( BD ) 地球火星木星土
7、星天王星海王星 轨道半径 (AU) 1.01.55.29.51930 A.各地外行星每年都会出现冲日现象 B.在 2015 年内一定会出现木星冲日 C.天王星相邻两次冲日的时间间隔为土星的一半 D.地外行星中 ,海王星相邻两次冲日的时间间隔最短 解析 :金星运动轨道半径小于地球运动轨道半径,运行周期小于地球,因此可能发生凌日现象而不会发生冲日现象,选项 A 错误 ;地球周期 T地=1 年, 则地=,同理得 T 木= 年,则木=,木星于 2014 年 1 月 6 日冲日 ,则(地-木) t=2 ,解得 t= 1,表明 2015 年内一定会出现木星冲 日现象 ,B 选项正确 ;根据开普勒第三定律,
8、天王星周期年,远大于地球周期 ,说明天王星相邻两次冲日间隔近似一年,同理土星周期为 年,也会出现类似情况,故 C 错误 ;周期越长 ,相邻两次冲日间隔越接近一年,D 项正确 . 20.(2014 新课标全国理综)如图 ,两个质量均为m 的小木块a 和 b(可视为质点 )放在水平圆盘上 ,a 与转轴 OO的距离为l,b 与转轴的距离为2l,木 块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k 倍,重力加速度大小为g,若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动,用表示转盘转动的角速度,下 列说法正确的是( AC ) A.b 一定比 a 先开始滑动 B.a、b 所受的摩擦力始终相等 C.=是 b 开始滑动的临界角
9、速度 D.当=时,a 所受摩擦力的大小为kmg 解析 :最大静摩擦力相等,根据 F 向=m r2可知 b 需要的向心力较大 ,所以 b 先开始滑动 ,A 项正确 ;在未滑动之前 ,a、b 各自受到的摩擦力等于其 向心力 ,因此 b 受到的摩擦力大于a 受到的摩擦力 ,B 项错误 ;b 处于临界状态时kmg=m 2l,b=,C 项正确 ;a 处于临界状态 时,kmg=m l 得a=,所以当 =时,小于 a 的临界角速度 ,说明此时 a 所受静摩擦力还没有达到最大值kmg,D 项错误 . 21.(2014 新课标全国理综)如图 ,在正点电荷Q 的电场中有M、N、P、F 四点 ,M、 N、P 为直角
10、三角形的三个顶点,F 为 MN 的中点 , M=30 ,M、N、P、F 四点处的电势分别用 M、N、P、F表示 ,已知M=N,P=F,点电荷 Q 在 M、N、P 三点所在平面内,则( AD ) A.点电荷 Q 一定在 MP 的连线上 B.连接 PF 的线段一定在同一等势面上 C.将正试探电荷从P 点搬运到 N 点,电场力做负功 D.P大于M 解析 :根据题意画出点电荷电场的等势面如图中虚线所示,点电荷在图中的O 位置 ,ON 为 FNP 的角平分线 ,A 项正确 ,B 错误;因为是正点电荷形 成的电场 ,将正试探电荷从P 搬运到 N,电场力做正功 ,C 项错误 ;因为是正点电荷形成的电场,越靠
11、近场源电荷的等势面,电势越高 ,D 项正确 . 22.(2014 新课标全国理综)(6 分)某同学利用图 (a)所示实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度a 与钩码的质量m 的对应关系图 ,如图 (b) 所示 ,实验中小车 (含发射器 )的质量为 200 g, 实验时选择了不可伸长的轻质细绳和轻定滑轮,小车的加速度由位移传感器及与之相连的计算机得 到,回答下列问题 : (1) 根据该同学的结果,小车的加速度与钩码的质量成(填“线性”或“非线性”)关系 . (2) 由图(b)可知 ,a m 图线不经过原点 ,可能的原因是 . (3) 若利用本实验装置来验证“在小车质量不变的情况下,小车的加速度
12、与作用力成正比”的结论,并直接以钩码所受重力mg 作为小车受到的合外 力,则实验中应采取的改进措施是,钩码的质量应满足的条件是. 解析 :(1)根据图中描出的各点,作出的图像不是一条直线.(2)图像不过原点 ,有拉力但没有加速度,原因是摩擦力的影响.(3)完全平衡摩擦力之后,在 满足钩码质量远小于小车质量的条件下,可以得出小车质量不变情况下加速度与作用力成正比的结论. 答案 :(1)非线性 (2) 实验之前没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够 (3) 实验之前做好平衡摩擦力工作远小于小车质量 23.(2014 新课标全国理综)(9 分)利用如图 (a)所示电路 ,可以测量电源的电动势和内阻,所用的实
13、验器材有: 待测电源 ,电阻箱 R(最大阻值 999.9 ),电阻 R0(阻值为 3.0 ),电阻 R1(阻值为 3.0 ),电流表A (量程为 200 mA, 内阻为 RA=6.0 ),开关 S. 实验步骤如下 : 将电阻箱阻值调到最大,闭合开关S; 多次调节电阻箱,记下电流表的示数I 和电阻箱相应的阻值R; 以为纵坐标 ,R 为横坐标 ,作R 图线 (用直线拟合 ). 求出直线的斜率k 和在纵轴上的截距b. 回答下列问题 : (1) 分别用 E 和 r 表示电源的电动势和内阻,则 与 R 的关系式为. (2) 实验得到的部分数据如下表所示,其中电阻 R=3.0 时电流表的示数如图(b)所示
14、 ,读出数据 ,完成下表 .答:,. R/1.02.03.04.05.06.07.0 I/A0.1430.1250.1000.0910.0840.077 I-1/A-16.998.0010.011.011.913.0 (3) 在图(c) 的坐标纸上将所缺数据点补充完整并作图,根据图线求得斜率k= A-1-1,截距 b= A-1. (4) 根据图线求得电源电动势E= V,内阻 r= . 解析 :(1)电流表电阻是R1的 2 倍,所以干路电流为3I,根据闭合电路欧姆定律 E=3.0I(r+R0+R)+IRA,代入数据 ,化简得 =R+. (2) 电流表每小格表示4 mA, 因此电流表读数是0.11
15、0 A, 倒数是 9.09 A -1. (3) 根据给出的点 ,画出一条直线 ,如图所示 ,得出斜率 k=1.0 A -1-1,截距 b=6.0 A-1. (4) 斜率 k= ,因此 E= =3.0 V, 截距 b=,r=-5=1.0 . 答案 :(1) =R+(2)0.110 9.09 (3)1.0 6.0 (4)3.0 1.0 24.(2014 新课标全国理综)(12 分)公路上行驶的两汽车之间应保持一定的安全距离.当前车突然停止时,后车司机可以采取刹车措施,使汽车在安 全距离内停下而不会与前车相碰.通常情况下 ,人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为1 s, 当汽车在晴天干燥沥青路面上以
16、108 km/h的速 度匀速行驶时 ,安全距离为120 m, 设雨天时汽车轮胎与沥青路面间的动摩擦因数为晴天时的2/5, 若要求安全距离仍为120 m, 求汽车在雨天安全 行驶的最大速度. 解析 :设路面干燥时 ,汽车与地面的动摩擦因数为0,刹车时汽车的加速度大小为a0,安全距离为s,反应时间为t0,由牛顿第二定律和运动学公式得 0mg=ma 0 s=v0t0+ 式中 ,m 和 v0分别为汽车的质量和刹车前的速度. 设在雨天行驶时,汽车与地面的动摩擦因数为,依题意有 = 0 设在雨天行驶时汽车刹车的加速度大小为a,安全行驶的最大速度为v,由牛顿第二定律和运动学公式得 mg=ma s=vt0+
17、联立式并代入题给数据得 v=20 m/s. 答案 :20 m/s 25.(2014 新课标全国理综)(20 分) 如图 ,O、A、B 为同一竖直平面内的三个点,OB 沿竖直方向 , BOA=60 ,OB=OA. 将一质量为m 的小球以一定的初动能自O 点水平向右抛出, 小球在运动过程中恰好通过A 点,使此小球带电 ,电荷量为 q(q0), 同时加一匀强电场,场强方向与 OAB 所在平面平行 ,现从 O 点以同样的初动 能沿某一方向抛出此带电小球,该小球通过了A 点,到达 A 点时的动能是初动能的3 倍;若该小球从O 点以同样的初动能沿另一方向抛出,恰好通 过 B 点,且到达 B 点时的动能为初
18、动能的6 倍,重力加速度大小为g.求 (1) 无电场时 ,小球到达 A 点时的动能与初动能的比值; (2) 电场强度的大小和方向. 解析 :设小球的初速度为v0,初动能为 Ek0,从 O 点运动到 A 点的时间为t,令 OA=d, 则 OB= d,根据平抛运动的规律有 dsin 60 =v0t dcos 60 = gt2 又有 Ek0= m 由式得 Ek0= mgd 设小球到达A 点时的动能为EkA,则 EkA=Ek0+ mgd 由式得 = . (2) 加电场后 ,小球从 O 点到 A 点和 B 点,高度分别降低了和,设电势能分别减小 EpA和EpB,由能量守恒及式得 EpA=3Ek0-Ek0
19、- mgd=Ek0 EpB=6Ek0-Ek0- mgd=E k0 在匀强电场中 ,沿任一直线 ,电势的降落是均匀的.设直线 OB 上的 M 点与 A 点等电势 ,M 与 O 点的距离为x,如图 ,则有 = 解得 x=d.MA 为等势线 ,电场必与其垂线OC 方向平行 .设电场方向与竖直向下的方向的夹角为,由几何关系可得 =30 即电场方向与竖直向下的方向的夹角为30 . 设场强的大小为E,有 qEdcos 30 =EpA 由式得 E=. 答案 :(1)(2)见解析 33.(2014 新课标全国理综)物理选修3 3 (15 分) (1)(6 分)一定量的理想气体从状态a 开始 ,经过三个过程ab
20、、bc、ca 回到原状态 ,其 p T 图像如图所示 ,下列判断正确的是.(填正确答 案标号 .选对 1 个得 3 分,选对 2 个得 4 分,选对 3 个得 6 分,每选错 1 个扣 3 分,最低得分为0 分) A.过程 ab 中气体一定吸热 B.过程 bc 中气体既不吸热也不放热 C.过程 ca 中外界对气体所做的功等于气体所放的热 D.a 、b 和 c 三个状态中 ,状态 a 分子的平均动能最小 E.b 和 c 两个状态中 ,容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数不同 (2)(9 分)一定质量的理想气体被活塞封闭在竖直放置的圆柱形气缸内,气缸壁导热良好 ,活塞可沿气缸壁无摩擦地滑
21、动,开始时气体压强为p,活塞 下表面相对于气缸底部的高度为h,外界的温度为T0,现取质量为m 的沙子缓慢地倒在活塞的上表面,沙子倒完时 ,活塞下降了h/4. 若此后外界的 温度变为 T,求重新达到平衡后气体的体积.已知外界大气的压强始终保持不变,重力加速度大小为g. (1) 解析:因为=常数 ,从图中看 ,a b 过程 不变 ,则体积 V 不变 ,因此 a b 过程是温度升高、压强增大、体积不变,根据热力学第一定律可知,无 外界对其做功 ,则一定是吸热过程,A 正确 ;bc 过程温度不变 ,但是压强减小 ,体积膨胀对外做功,应该是吸收热量, B 错误 ;c a 过程压强不变、温 度降低、体积减
22、小,外界对气体做功 ,但由于温度降低 ,说明对外放热大于外界对其做功,故 C 错误 ;状态 a 温度最低 ,而温度是分子平均动能的标 志,D 正确;b c 过程体积增大了 ,容器内分子数密度减小,温度不变 ,分子平均速率不变,因此 c 状态容器壁单位面积单位时间内受到分子碰撞的次 数减少了 ,E 正确 答案 :ADE (2) 解析:设气缸的横截面积为S,沙子倒在活塞上后,对气体产生的压强为 p, 由玻意耳定律得 phS=(p+ p) h- h S 解得 p= p 外界的温度变为T 后,设活塞距底面的高度为h.根据盖吕萨克定律,得 = 解得 h=h 据题意可得 p= 气体最后的体积为 V=Sh
23、联立式得 V=. 答案 :见解析 34.(2014 新课标全国理综)物理选修3 4 (15 分) (1)(6 分)图(a)为一列简谐横波在t=2 s 时的波形图 ,图(b)为媒质中平衡位置在x=1.5 m 处的质点的振动图象,P 是平衡位置为x=2 m 的质点 ,下 列说法正确的是.(填正确答案标号 .选对 1 个得 3 分,选对 2 个得 4 分,选对 3 个得 6 分,每选错 1 个扣 3 分,最低得分为0 分) A.波速为 0.5 m/s B.波的传播方向向右 C.02 s 时间内 ,P 运动的路程为8 cm D.02 s 时间内 ,P 向 y 轴正方向运动 E.当 t=7 s 时,P
24、恰好回到平衡位置 (2)(9 分)一个半圆柱形玻璃砖,其横截面是半径为R 的半圆 ,AB 为半圆的直径 ,O 为圆心 ,如图所示 .玻璃的折射率为n=. ( )一束平行光垂直射向玻璃砖的下表面,若光线到达上表面后,都能从该表面射出,则入射光束在AB 上的最大宽度为多少? ( )一细束光线在O 点左侧与O 相距R 处垂直于 AB 从下方入射 ,求此光线从玻璃砖射出点的位置. 解析 :(1)v= m/s=0.5 m/s,A正确.x=1.5 m 处的质点在2 s 时正在向下振动,可判断机械波向左传播,B 错误 ;02 s 是半个周期 ,波向左传播半个 波长 ,表明 P 点在 02 s 时间内从波峰运
25、动到波谷,故路程为 8 cm,C 项正确 ,D 项错误 ;7 s 是 1 T,这时 P 点刚好回到平衡位置且向上运动,E 正 确. 答案 :ACE (2) 解析:( )在 O 点左侧 ,设从 E 点射入的光线进入玻璃砖后在上表面的入射角恰好等于全反射的临界角,则 OE 区域的入射光线经上表面折射后 都能从玻璃砖射出,如图 .由全反射条件有 sin = 由几何关系有 OE=Rsin 由对称性可知 ,若光线都能从上表面射出,光束的宽度最大为 l=2OE 联立式 ,代入已知数据得 l=R. ( )设光线在距O 点R 的 C 点射入后 ,在上表面的入射角为 ,由几何关系及式和已知条件得 =60 光线在
26、玻璃砖内会发生三次全反射,最后由 G 点射出 ,如图 .由反射定律和几何关系得 OG=OC=R. 答案 :见解析 35.(2014 新课标全国理综)物理选修3 5 (15 分) (1)(6 分)关于天然放射性,下列说法正确的是.(选正确答案标号 .选对 1 个得 3 分,选对 2 个得 4 分,选对 3 个得 6 分.每选错 1 个扣 3 分, 最低得分为0 分) A.所有元素都可能发生衰变 B.放射性元素的半衰期与外界的温度无关 C.放射性元素与别的元素形成化合物时仍具有放射性 D.、和三种射线中 ,射线的穿透能力最强 E.一个原子核在一次衰变中可同时放出、和三种射线 (2)(9 分)如图
27、,质量分别为mA、mB的两个弹性小球A、B 静止在地面上方 .B 球距地面的高度h=0.8 m,A球在 B 球的正上方 ,先将 B 球释放 ,经 过一段时间后再将A 球释放 .当 A 球下落 t=0.3 s 时,刚好与 B 球在地面上方的P 点处相碰 .碰撞时间极短 ,碰后瞬间 A 球的速度恰为零 .已知 mB=3mA,重力加速度大小g=10 m/s 2,忽略空气阻力及碰撞中的动能损失 .求: ( )B 球第一次到达地面时的速度; ( )P 点距离地面的高度. (1) 解析:原子序数大于83 的元素 ,都可以发生衰变,A 错误 ;放射性、半衰期都与元素所处的物理、化学状态无关,B、C 正确 ;
28、三种射线、穿 透能力依次增强,D 正确 ;原子核发生或衰变时常常伴随光子 ,但同一原子核不会同时发生、衰变 ,E 错误 . 答案 :BCD (2) 解析:( )设 B 球第一次到达地面时的速度大小为vB,由运动学公式有 vB= 将 h=0.8 m 代入上式 ,得 vB=4 m/s. ( )设两球相碰前后,A 球的速度大小分别为v1和 v1(v1=0),B 球的速度分别为v2和 v2.由运动学规律可得 v1=gt 由于碰撞时间极短,重力的作用可以忽略,两球相碰前后的动量守恒,总动能保持不变 .规定向下的方向为正,有 mAv1+mBv2=mBv2 mA+ mB= mBv22 设 B 球与地面相碰后
29、的速度大小为vB,由运动学及碰撞的规律可得 vB=vB 设 P 点距地面的高度为h,由运动学规律可得 h= 联立式,并代入已知条件可得 h=0.75 m. 答案 :( )4 m/s ( )0.75 m 2014 新课标全国理综 14.(2014 新课标全国理综 ) 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 ) A.汽车甲的平均速度比乙的大 B.汽车乙的平均速度等于 C.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 解析 :对 v t 图像分析可知 ,因甲车图像与时间轴围成的面积
30、比乙车大,由此可知在0t1这段时间内 ,甲车的平均速度大于乙车的平均速度,故 A 项 正确 ;若乙车在0t1这段时间内做匀减速直线运动,v t 图像是一条倾斜的直线,平均速度为=,因乙车做加速度逐渐减小的变加速直线运动, 平均速度要比小,因此 B 项错误 ;因甲车图像与时间轴围成的面积比乙车大,故由图像面积的意义,可知 C 项错误 ;v t 图像的斜率即为加速度, 由此可知 ,汽车甲的加速度大小逐渐减小,而汽车乙的加速度也是逐渐减小,由此可知 D 项错误 . 15.(2014 新课标全国理综 )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
31、.该物 块落地时的速度方向与水平方向的夹角为( B ) A.B.C.D. 解析 :设物块的初速度为v0,质量为 m,则因动能与重力势能相等, 则 m=mgh, 则 h=, 落地时 ,由机械能守恒定律可知mgh+m= mv 2 由联立得v=v0, 则 cos =, 则 = , 由此可知 B 项正确 ,A、C、D 项错误 . 16.(2014 新课标全国理综 )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 WF1、WF2分别表示拉力F1、F2所做的功 ,Wf
32、1、Wf2分别 表示前后两次克服摩擦力所做的功,则( C ) A.WF24WF1,Wf22Wf1 B.WF24WF1,Wf2=2Wf1 C.WF2t2B.v1t2 C.v1=v2,t1t2,故选项 A 正确 . 16.(2014 安徽理综 )一简谐横波沿x 轴正向传播 ,图 1 是 t=0 时刻的波形图 ,图 2 是介质中某质点的振动图象,则该质点的x 坐标值合理的是 ( C ) A.0.5 m B.1.5 m C.2.5 m D.3.5 m 解析 :由图 2 可知,质点在 t=0 时刻向负方向运动 ,且位移为负 ;由图 1 可知在 2 m”或“ R真;设滑动变阻器的b 端与滑片 P 间的电阻
33、为RbP,电阻箱和电压表与RbP为并联关系 ,电压表内阻RV越大 ,电阻箱的电阻由0 增大为 R0时, 对电路的电阻的影响越小,对电阻箱和电压表与RbP的并联值的影响越小,测量值越接近真实值,相对误差越小 . 答案 :(1) 1.0 (2) c d 小 22.(2014 安徽理综 )(14 分) 如图所示 ,充电后的平行板电容器水平放置,电容为 C,极板间距离为d,上极板正中有一小孔.质量为 m、电荷量为 +q 的小球从小孔正上方高h 处 由静止开始下落,穿过小孔到达下极板处速度恰为零(空气阻力忽略不计,极板间电场可视为匀强电场,重力加速度为g).求 (1) 小球到达小孔处的速度; (2) 极
34、板间电场强度大小和电容器所带电荷量; (3) 小球从开始下落运动到下极板处的时间. 解析 :(1)由 v2=2gh,v=. (2) 在极板间带电小球受重力和电场力,有 mg-qE=ma,0-v 2=2ad 得 E= . U=Ed,Q=CU得 Q=C. (3) 由 h= g,0=v+at2,t=t1+t2, 综合可得 t= 答案 :(1)(2)C (3) 23.(2014 安徽理综 )(16 分) 如图 1 所示 ,匀强磁场的磁感应强度B 为 0.5 T, 其方向垂直于倾角为30的斜面向上.绝缘斜面上固定有“ A”形状的光滑金属导轨 MPN( 电阻忽 略不计 ),MP 和 NP 长度均为 2.5
35、 m,MN 连线水平 ,长为 3 m. 以 MN 中点 O 为原点、 OP 为 x 轴建立一维坐标系Ox. 一根粗细均匀的金属杆CD, 长度 d 为 3 m 、质量 m 为 1 kg 、电阻 R 为 0.3 ,在拉力 F 的作用下 ,从 MN 处以恒定速率v=1 m/s 在导轨上沿x 轴正向运动 (金属杆与导轨接 触良好 ).g 取 10 m/s 2. (1) 求金属杆 CD 运动过程中产生的感应电动势E 及运动到 x=0.8 m 处电势差 UCD. (2) 推导金属杆CD 从 MN 处运动到 P 点过程中拉力F 与位置坐标x 的关系式 ,并在图 2 中画出 F x 关系图象 ; (3) 求金
36、属杆 CD 从 MN 处运动到P 点的全过程产生的焦耳热. 解析 :(1)金属杆 CD 在匀速运动中产生的感应电动势 E=Blv(l=d) E=1.5 V(D点电势高 ) 当 x=0.8 m 时,金属杆在导轨间的电势差为零.设此时杆在导轨外的长度为l外,则 l外=d-d,OP=得 l外=1.2 m. 由楞次定律判断D 点电势高 ,故 CD 两端电势差 UCD=-Bl外v,UCD=-0.6 V. (2) 杆在导轨间的长度l 与位置坐标 x 的关系是 l=d=3- x, 对应的电阻R1为 R1= R,电流 I= 杆受到的安培力F安为 F安=BIl=7.5-3.75x 根据平衡条件得F=F 安+mg
37、sin F=12.5-3.75x(0 x 2). 画出的 F x 图象如图所示 . (3) 外力 F 所做的功 WF等于 F x 图线下所围的面积,即 WF= 2 J=17.5 J. 而杆的重力势能增加量 Ep=mgsin 故全过程产生的焦耳热 Q=WF-Ep=7.5 J. 答案 :见解析 24.(2014 安徽理综 )(20 分) 在光滑水平面上有一凹槽A,中央放一小物块B.物块与左右两边槽壁的距离如图所示,L 为 1.0 m, 凹槽与物块的质量均为m,两者之间的动摩擦因 数为0.05. 开始时物块静止,凹槽以 v0=5 m/s 初速度向右运动,设物块与凹槽槽壁碰撞过程中没有能量损失,且碰撞
38、时间不计 ,g 取 10 m/s 2.求: (1) 物块与凹槽相对静止时的共同速度; (2) 从凹槽开始运动到两者相对静止物块与右侧槽壁碰撞的次数; (3) 从凹槽开始运动到两者刚相对静止所经历的时间及该时间内凹槽运动的位移大小. 解析 :(1)设两者间相对静止时速度为v,由动量守恒定律得 mv0=2mv,v=2.5 m/s. (2) 物块与凹槽间的滑动摩擦力 Ff= FN= mg 设两者相对静止前相对运动的路程为s1,由动能定理得 -Ff s1= (m+m)v 2- m 得 s1=12.5 m. 已知 L=1 m, 可推知物块与右侧槽壁共发生6 次碰撞 . (3) 设凹槽与物块碰前的速度分别
39、为v1,v2,碰后的速度分别为v1,v2.有 mv1+mv2=mv1+mv2 m+ m= mv12+ mv22 得 v1=v2,v2=v1. 即每碰撞一次凹槽与物块发生一次速度交换,在同一坐标系上两者的速度图线如图所示,根据碰撞次数可分为13 段,凹槽、物块的v t 图象在两 条连续的匀变速运动图线间转换,故可用匀变速直线运动规律求时间.则 v=v0+at,a=- g 解得 t=5 s. 凹槽的 v t 图象所包围的阴影部分面积即为凹槽的位移大小s2(等腰三角形面积共分13 份,第一份面积为0.5L, 其余每份面积均为L) s2=t+6.5L s2=12.75 m. 答案 :(1)2.5 m/
40、s (2)6 次(3)5 s 12.75 m 2014 福建理综 13.(2014 福建理综 )如图 ,一束光由空气射向半圆柱体玻璃砖,O 点为该玻璃砖截面的圆心,如图能正确描述其光路的是( A ) 解析 :光沿圆心射向玻璃砖,传播方向不变 ,由玻璃砖射向空气,可以发生全反射或者同时发生反射和折射,根据折射定律和光路可逆,折射角应大于 入射角 ,A 项正确 ,C 项错误 ;B 项中不会发生全反射,B 项错误 ;D 项中的折射角应小于入射角,D 项错误 . 14.(2014 福建理综 )若有一颗“宜居”行星 ,其质量为地球的p 倍,半径为地球的q 倍,则该行星卫星的环绕速度是地球卫星环绕速度的(
41、 C ) A.倍B.倍C.倍D.倍 解析 :根据 G=m得 v=, 所以=, C 项正确 . 15.(2014 福建理综 ) 如图 ,滑块以初速度v0沿表面粗糙且足够长的固体斜面,从顶端下滑 ,直至速度为零 .对于该运动过程,若用 h、s、v、a 分别表示滑块的下降高 度、位移、速度和加速度的大小,t 表示时间 ,则下列图像最能正确描述这一运动规律的是( B ) 解析 :设斜面的倾角为 ,小滑块的受力如图所示.由牛顿运动定律得 mgsin -Ff=ma, 知 a 恒定 ,D 项错误 ;滑块做匀减速直线运动,s=v0t- at2,B 项正确 ;h=ssin ,h t 图像与 s t 图像一致 ,
42、A 项错误 ;由 v 2- =2as 得 v=,C 项错误 . 16.(2014 福建理综 )如图为模拟远距离输电实验电路图,两理想变压器的匝数n1=n42R, 忽略灯丝电阻随温度的变化.当 A、B 端接入低压交流电源时 ( D ) A.A1、A2两表的示数相同 B.L1、L2两灯泡的亮度相同 C.R1消耗的功率大于R3消耗的功率 D.R2两端的电压小于R4两端的电压 解析 :远距离输电过程中,应用高压输电能够减小输电线上的功率损失,R1上消耗的功率小于R3上消耗的功率 ,C 项错 ;而比较两个不同输电回路, 输电线电阻相同,由 P 损=I2 2R 可知 ,A1示数小于 A2示数 ,A 项错;
43、根据欧姆定律可知 ,R2两端电压小于R4两端电压 ,D 项正确 ;由于输电线上损失 电压不同 ,故两灯泡两端电压不同,故亮度不同 ,B 项错 . 17.(2014 福建理综 ) 在均匀介质中 ,一列沿 x 轴正向传播的横波,其波源 O 在第一个周期内的振动图象如图所示,则该波在第一个周期末的波形图是( D ) 解析 :根据题图 ,t=0 时刻 ,波源经平衡位置向下运动,而波形图中 ,质点的起振方向均与波源开始振动时的方向相同,根据波的传播过程中,“上坡下 , 下坡上”规律可知,波形图中刚刚开始振动的质点处于“上坡”位置,A、C 项错误 ;由振动图象知 ,前半个周期振幅较小,故波形图中距波源较远的质 点的振幅较小 ,B 项错误 ,D 项正确 . 18.(2014 福建理综 ) 如图 ,两根相同的轻质弹簧,沿足够长的光滑斜面放置,下端固定在斜面底部挡板上,斜面固定不动 .质量不同、形状相同的两物块分别置于两弹簧 上端 .现用外力作用在物块上,使两弹簧具有相同的压缩量,若撤去外力后 ,两物块由静止沿斜面向上弹出并离开弹簧,则从撤去外力到物块速度第 一次减为零的过程,两物块 ( C ) A.最大速度相同 B.最大加速度相同 C.上升的最大高度不同 D.重力势能的变化量不同