2014年高考物理（四川卷）

《2014年高考物理（四川卷）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2014年高考物理（四川卷）（7页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、绝密启用前2014年普通高等学校招生全国统一考试（四川卷）理科综合物理第I卷 （选择题 共42分）注意事项： 必须使用2B铅笔在答题卡上将所选答案对应的标号涂黑。第I卷共7题，每题6分。每题给出的四个选项中，有的只有一个选项、有的有多个选项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1如图所示，甲是远距离输电线路的示意图，乙是发电机输出电压随时间变化的图像，则A用户用电器上交流电的频率是100HzB发电机输出交流电的电压有效值是500VC输电线的电流只由降压变压器原副线圈的匝数比决定D当用户用电器的总电阻增大时，输电线上损失的功率减小【答案】D【解析】从图乙得到交流电的

2、频率是50 Hz，变压器在输电过程中不改变交流电的频率， A错误；从图乙得到发电机输出电压的最大值是500 V，所以有效值为250V，B错误；输电线的电流是由降压变压器的负载电阻和输出电压决定的，C错误；由于变压器的输出电压不变，当用户用电器的总电阻增大时，输出电流减小，根据电流与匝数成反比的关系可知，输电线上的电流减小，由P线I2线R线可知，输电线上损失的功率减小，选项D正确。2电磁波已广泛运用于很多领域。下列关于电磁波的说法符合实际的是A电磁波不能产生衍射现象B常用的遥控器通过发出紫外线脉冲信号来遥控电视机C根据多普勒效应可以判断遥远天体相对于地球的运动速度D光在真空中运动的速度在不同惯性

3、系中测得的数值可能不同【答案】C【解析】衍射现象是波的特有现象，A错误；常用的遥控器通过发出红外线脉冲信号来遥控电视机，B错误；遥远天体和地球的距离发生变化时，遥远天体的电磁波由于相对距离发生变化而出现多普勒效应，所以能测出遥远天体相对地球的运动速度，C正确；光在真空中运动的速度在不同惯性系中测得的数值是相同的，即光速不变原理，D错误。3如图所示，口径较大、充满水的薄壁圆柱形浅玻璃缸底有一发光小球，则A小球必须位于缸底中心才能从侧面看到小球B小球所发的光能从水面任何区域射出C小球所发的光从水中进入空气后频率变大D小球所发的光从水中进入空气后传播速度变大【答案】D【解析】光从水中进入空气，只要在

4、没有发生全反射的区域，就可以看到光线射出，所以A、B错误；光的频率是由光源决定的，与介质无关，所以C错误；由v得，光从水中进入空气后传播速度变大，所以D正确。4有一条两岸平直、河水均匀流动、流速恒为v的大河。小明驾着小船渡河，去程时船头指向始终与河岸垂直，回程时行驶路线与河岸垂直。去程与回程所用时间的比值为k，船在静水中的速度大小相同，则小船在静水中的速度大小为A B。 C D【答案】B【解析】设河岸宽为d，船速为u，则根据渡河时间关系得k，解得u，所以B选项正确。5如图所示，甲为t=ls时某横波的波形图像，乙为该波传播方向上某一质点的振动图像，距该质点x=0.5 m处质点的振动图像可能是【答

5、案】A【解析】从甲图可以得到波长为2 m，从乙图可以得到周期为2 s，即波速为1 m/s；由乙图的振动图像可以找到t1 s时，该质点位移为负，并且向下运动，距该质点x0.5 m处的质点与该质点的振动情况相差，即将乙图中的图像向左或右平移周期即可得到距该质点x0.5 m处质点的振动图像，故只有A正确。6如图所示，一不计电阻的光滑U形金属框水平放置，光滑、竖直玻璃挡板H、P固定在框上，H、P的间距很小。质量为0.2kg的细金属杆CD恰好无挤压地放在两挡板之间，与金属框接触良好并围成边长为1m的正方形，其有效电阻为0.1此时在整个空间加方向与水平面成300角且与金属杆垂直的匀强磁场，磁感应强度随时间

6、变化规律是B(0.40.2 t) T，图示磁场方向为正方向。框、档板和杆不计形变。则At=ls时，金属杆中感应电流方向从C到DBt=3s时，金属杆中感应电流方向从D到CCt =1s时，金属杆对挡板P的压力大小为0.1NDt=3s时，金属杆对挡板H的压力大小为0.2N【答案】AC【解析】由于B(0.40.2 t) T，在t1 s时穿过平面的磁通量向下并减少，则根据楞次定律可以判断，金属杆中感应电流方向从C到D，A正确在t3 s时穿过平面的磁通量向上并增加，则根据楞次定律可以判断，金属杆中感应电流方向仍然是从C到D，B错误由法拉第电磁感应定律得ESsin 300.1 V，由闭合电路的欧姆定律得电路

7、电流I1 A，在t1 s时，B0.2 T，方向斜向下，电流方向从C到D，金属杆对挡板P的压力水平向右，大小为FPBILsin 300.1 N，C正确同理，在t3 s时，金属杆对挡板H的压力水平向左，大小为FHBILsin 300.1 N，D错误7如右图所示，水平传送带以速度V1匀速运动，小物体P、Q由通过定滑轮且不可伸长的轻绳相连，t=0时刻P在传送带左端具有速度V2，P与定滑轮间的绳水平，t=t0时刻P离开传送带。不计定滑轮质量和摩擦，绳足够长。正确描述小物体P速度随时间变化的图像可能是【答案】BC【解析】若P在传送带左端时的速度v2小于v1，则P受到向右的摩擦力，当P受到的摩擦力大于绳的拉

8、力时，P做加速运动，则有两种可能：第一种是一直做加速运动，第二种是先做加速度运动，当速度达到v1后做匀速运动，所以B正确；当P受到的摩擦力小于绳的拉力时，P做减速运动，也有两种可能：第一种是一直做减速运动，从右端滑出；第二种是先做减速运动再做反向加速运动，从左端滑出。若P在传送带左端具有的速度v2大于v1，则小物体P受到向左的摩擦力，使P做减速运动，则有三种可能：第一种是一直做减速运动，第二种是速度先减到v1，之后若P受到绳的拉力和静摩擦力作用而处于平衡状态，则其以速度v1做匀速运动，第三种是速度先减到v1，之后若P所受的静摩擦力小于绳的拉力，则P将继续减速直到速度减为0，再反向做加速运动并且

9、摩擦力反向，加速度不变，从左端滑出，所以C正确。第II卷 (非选择题:共68分)8(17分)(1)(6分)小文问学在探究物体做曲线运动的条件时，将一条形磁铁放在桌面的不同位置，让小钢珠在水平桌面上从同一位置以相同初速v0运动，得到不同轨迹。图中a、b、c、d为其中四条运动轨轨，磁铁放在位置A时，小钢珠的运动轨迹是(填轨迹字母代号)，磁铁放在位置B时，小钢珠的运动轨迹是(填轨迹字母代号）。实验表明，当物体所受合外力的方向跟它的速度方向(选填“在”或“不在”)同一直线上时，物体做曲线运动。(2)(11分)右图是测量阻值约几十欧的未知电阻Rx的原理图，图中R0是保护电阻(10)，R1是电用箱(0-9

10、9.9)，R是滑动变阻器，A1和A2是电流表，E是电源(电动势10，内阻很小)。在保证安全和满足要求的情况下，使测量范围尽可能大。实验具体步骤如下：(i)连接好电路，将滑动变阻器R调到大；10I2/AR1/2003040050600O0.050.100.150.200.250.30(ii)闭合S，从最大值开始调节电阻箱R1，先调R1为适当置，再调节滑动变阻器R，使A1示数I1=0.15A，记下此时电阻箱的阻值R1和A2的示数I2；(iii)重复步骤（ii），再测量6组R1和I2值；(iv)将实验测得的7组数据在坐标纸上描点。根据实验回答以下问题：现有四只供选用的电流表： A电流表(03mA，内

11、阻为2.0) B电流表(03mA，内阻未知) C电流表(00.3A，内阻为5.0) D电流表(0！0.3A，内阻未知) Al应选用，A2应选。测得一组R1和I2值后，调整电阻箱R1，使其阻值变小，要使A1示数I1=0.15A，应让滑动变阻器R接入电路的阻值（选填“不变”、“变大”或“变小”）。10I2/AR1/2003040050600O0.050.100.150.200.250.30在坐标纸上画出R1与I2的关系图。根据以上实验得出Rx=。【答案】（1）（6分）b，c，不在（2）（11分） D、C 变大 关系图线如图 31【解析】（1）由磁铁的引力作用及曲线运动的规律可知A处时沿b轨迹，B处

12、时沿c轨迹。(2)A1的示数能达到0.15 A，A2的示数由图像可知能达到0.3 A，故A1、A2的量程均选0.3 A，由电路图可列出关系式(RxRA2)I2(R0R1RA1)I1，整理后可得RA2Rx(R0R1RA1)，由此可知，若RA1已知，则无论R1、I2如何变化，RxRA2均为定值，无法得到Rx，故应使RA2已知，即A1选D，A2选C.当R1减小时，如果在滑动变阻器的电阻值保持不变的情况下，电路的总电阻减小，由闭合电路的欧姆定律可得总电流I增大，由分压关系知，并联部分得的电压减小，则I2减小，由I1II2得I1增大，要使I10.15 A，则需滑动变阻器分得的电压增大，即R的阻值变大根据

13、(RxRA2)I2(R0R1RA1)I2，可得R1I2(R0RA1)，即R1I2图像的斜率k，根据图像并代入相关数据，可得Rx31 .9（15分）石墨烯是近些年发现的一种新材料，其超高强度及超强导电、导热等非凡的物理化学性质有望使21世纪的世界发生革命性的变化，其发现者由此获得2010年诺贝尔物理学奖。用石墨烯制作超级缆绳，人类搭建“太空电梯”的梦想有望在本世纪实现。科学家们设想，通过地球同步轨进站向地面垂下一条缆绳至赤道基站，电梯仓沿着这条缆绳运行，实观外太空和地球之间便捷的物资交换。(1)若“太空电梯”将货物从赤道基站运到距离地面高度为h1的同步轨进站，求轨道站内质量为m1的货物相对地心运

14、动的动能。设地球自转角速度为，地球半径为R(2)当电梯仓停在距地面高度h2=4R的站点时，求仓内质量m2=50kg的人对水平地板的压力大小。取地面附近重力加速度g=10m/s2，地球自转角速度=7.310-5rad/s，地球半径R=6.4l03km【答案】(1) (2) 11.5 N【解析】（1）设货物相对地心的距离为r1，线速度为v1，则r1Rh1 v1r1 货物对地心的动能为 联立式 说明：式各1分（2）设地球质量为M，人相对地心的距离为r2，相信加速度为，受地球的万有引力为F，则r2Rh2 设水平地板对人的支持力大小为N，人对水平地板的压力大小为N，则 NN 联立式并代入数据得 N11.

15、5 N 说明：式各2分，式各1分10(17分) 在如图所示的竖在平面内，水平轨道CD和倾斜轨道GH与半径r=m的光滑圆弧轨道分别相切于D点和G点，GH与水平面的夹角=37。过G点、垂直于纸面的竖直平面左侧有匀强磁场，磁场方向垂直于纸面的向里，磁感应强度B=1.25T；过D点、垂直于纸面的竖起平面右侧有匀强电场，电场方向水平向右，电场强度E=1104N/C。小物体P1质量m=210-3kg、电荷量q =+810-6C，受到水平向右的推力F = 9.9810-3N的作用力，沿CD向右做匀速直线运动，到达D点后撤去推力。当P1到达倾斜轨道底端G点时，不带电的小物体P2在GH顶端静止释放，经过时间t=

16、0.1s与P1相遇。SDGCFP1P2OHErBP1与P2与轨道CD、GH间的动摩擦因数均为=0.5，取g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8，物体电荷量保持不变，不计空气阻力。求：小物体P1在水平轨道CD上运动速度v的大小；倾斜轨道GH的长度s；【答案】4m/s 0.53m【解析】设小物体P1在匀强磁场中运动的速度为v，受到向上的洛伦兹力为F1，受到的摩擦力为f，则F1qvB f(mgF1) 由题意，水平方向合理为零Ff0 联立式，代入数据解得v4 m/s 说明：式各1分，式各2分设P1在G点的速度大小为vG，由于洛伦兹力不做功，根据动能定理 P1在GH上运动，受到重力、电

17、场力和摩擦力的作用，设加速度为a1，根据牛顿第二定律qEcosmgsin(mgcosqEsin)ma1 P1与P2在GH上相遇时，设P1在GH运动的距离为s1，则 设P2质量为m2，在GH上运动的加速度为a2，则m2gsinm2gcosqEsin)m2a2 P1与P2在GH上相遇时，设P2在GH运动的距离为s2，则 联立式，代入数据得 ss1s2 s0.56 m 说明：式各1分，式各2分11（19分）OhhKTpblASR12 如图所示，水平放置的不带电的平行金属板p和b相距h，与图示电路相连，金属板厚度不计，忽略边缘效应。p板上表面光滑，涂有绝缘层，其上O点右侧相距h处有小孔K；b板上有小孔

18、T，且O、T在同一条竖直线上，图示平面为竖直平面。质量为m、电荷量为-q(q0)的静止粒子被发射装置（图中未画出）从O点发射，沿p板上表面运动时间t后到达K孔，不与板碰撞地进入两板之间。粒子视为质点，在图示平面内运动，电荷量保持不变，不计空气阻力，重力加速度大小为g。(1)求发射装置对粒子做的功;(2)电路中的直流电源内阻为r，开关S接“1位置时，进入板间的粒子落在b板上的A点，A点与过K孔竖直线的距离为l此后将开关S接2”位置，求阻值为R的电阻中的电流强度；(3)若选用恰当直流电源，电路中开关S接“1”位置，使进入板间的粒子受力平衡，此时在板间某区域加上方向垂直于图面的、磁感应强度大小合适的

19、匀强磁场(磁感应强度B只能在0Bm=范围内选取），使粒子恰好从b板的T孔飞出，求粒子飞出时速度方向与b板面的夹角的所有可能值（可用反三角函数表示）。【答案】 (1) (2) (3)见解析【解析】（1）设粒子在p板上做匀速直线运动的速度为v0，有hv0t 设发射装置对粒子做的功为W，由动能定律 联立式可得 说明：式各2分，式各1分（2）S接“1”位置时，电源的电动势E0与板间电势差U有 E0U 板间产生匀强电场的场强为E，粒子进入板间时有水平方向的速度v0，在板间受到竖直方向的重力和电场力作用而做累平抛运动，设加速度为a，运动时间为t1，有UEh mgqEma lv0 t1 S接“2”位置时，则

20、在电阻R上流过的电流I满足 联立式得 说明：式各1分 （3）由题意知此时在板间运动的粒子重力与电场力平衡，当粒子从K进入板间后立即进入磁场做匀速圆周运动，如图所示，粒子从D点出磁场区域后沿DT做匀速直线运动，DT与b板上表面的夹角为题目所求夹角，磁场的磁感应强度B取最大值时的夹角为最大值m，设粒子做匀速圆周运动的半径为R，有 过D点作b板的垂线与b板的上表面交于G，由几何关系有GOhhKTpbD 联立式，将BBm代入，求得 当B逐渐减小，粒子做匀速圆周运动的半径为R也随之变大，点向b板靠近，DT与b板上表面的夹角也越变越小，当D点无限接近于b板上表面时，粒子离开磁场后在板间几乎沿着b板上表面从T孔飞出板间区域，此时BmB0满足题目要求，夹角趋近0，即00 则题目所求为 说明：式各1分 第7页（共7页）