2014年全國統(tǒng)一高考物理試卷(新課標(biāo)ⅱ)(含解析版)_第1頁
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文檔簡介

1、2014年全國統(tǒng)一高考物理試卷(新課標(biāo))二、選擇題:本題共8小題,每小題6分,在每小題給出的四個選項中,第1418題只有一項符合題目要求,第1921題有多項符合題目要求全部選對的得6分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分1(6分)甲乙兩汽車在一平直公路上同向行駛,在t=0到t=t1的時間內(nèi),它們的vt圖象如圖所示。在這段時間內(nèi)()A汽車甲的平均速度比乙的大B汽車乙的平均速度等于C甲乙兩汽車的位移相同D汽車甲的加速度大小逐漸減小,汽車乙的加速度大小逐漸增大2(6分)取水平地面為重力勢能零點,一物塊從某一高度水平拋出,在拋出點其動能與重力勢能恰好相等不計空氣阻力,該物塊落地時的速度方向與水平方向的

2、夾角為()ABCD3(6分)一物體靜止在粗糙水平地面上,現(xiàn)用一大小為F1的水平拉力拉動物體,經(jīng)過一段時間后其速度為v,若將水平拉力的大小改為F2,物體從靜止開始經(jīng)過同樣的時間后速度變?yōu)?v,對于上述兩個過程,用WF1、WF2分別表示拉力F1、F2所做的功,Wf1、Wf2分別表示前兩次克服摩擦力所做的功,則()AWF24WF1,Wf22Wf1BWF24WF1,Wf2=2Wf1CWF24WF1,Wf2=2Wf1DWF24WF1,Wf22Wf14(6分)如圖,一質(zhì)量為M的光滑大圓環(huán),用一細(xì)輕桿固定在豎直平面內(nèi):套在大環(huán)上質(zhì)量為m的小環(huán)(可視為質(zhì)點),從大環(huán)的最高處由靜止滑下重力加速度大小為g,當(dāng)小環(huán)

3、滑到大環(huán)的最低點時,大環(huán)對輕桿拉力的大小為()AMg5mgBMg+mgCMg+5mgDMg+10mg5(6分)假設(shè)地球可視為質(zhì)量均勻分布的球體,已知地球表面重力加速度在兩極的大小為g0,赤道的大小為g;地球自轉(zhuǎn)的周期為T,引力常量為G則地球的密度為()ABCD6(6分)關(guān)于靜電場的電場強度和電勢,下列說法正確的是()A電場強度的方向處處與等電勢面垂直B電場強度為零的地方,電勢也為零C隨著電場強度的大小逐漸減小,電勢也逐漸降低D任一點的電場強度總是指向該點電勢降落的方向7(6分)如圖所示為某磁譜儀部分構(gòu)件的示意圖,圖中,永磁鐵提供勻強磁場,硅微條徑跡探測器可以探測粒子在其中運動的軌跡,宇宙射線中

4、有大量的電子、正電子和質(zhì)子當(dāng)這些粒子從上部垂直進(jìn)入磁場時,下列說法正確的是()A電子與正電子的偏轉(zhuǎn)方向一定不同B電子與正電子在磁場中運動軌跡的半徑一定相同C僅依據(jù)粒子運動軌跡無法判斷該粒子是質(zhì)子還是正電子D粒子的動能越大,它在磁場中的運動軌跡的半徑越小8(6分)如圖,一理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為n1、n2原線圈通過一理想電流表A接正弦交流電源,一個二極管和阻值為R的負(fù)載電阻串聯(lián)后接到副線圈的兩端。假設(shè)該二極管的正向電阻為零,反向電阻為無窮大。用交流電壓表測得a、b端和c、d端的電壓分別為Uab和Ucd,則()AUab:Ucd=n1:n2B增大負(fù)載電阻的阻值R,電流表的讀數(shù)變小C負(fù)載電阻的

5、阻值越小,cd間的電壓Ucd越大D將二極管短路,電流表的讀數(shù)加倍三、非選擇題:包括必考題和選考題兩部分,第22題第32題為必考題,每個試題考生都必須作答,第33題第40題為選考題,考生根據(jù)要求作答(一)必考題(共129分)9(6分)在伏安法測電阻的實驗中,待測電阻Rx約為200,電壓表的內(nèi)阻約為2k,電流表的內(nèi)阻約為10,測量電路中電流表的連接方式如圖(a)或圖(b)所示,結(jié)果由公式Rx=計算得出,式中U與I分別為電壓表和電流表的示數(shù)。若將圖(a)和圖(b)中電路測得的電阻值分別極記為Rx1和Rx2,則 (填“Rx1”或“Rx2”)更接近待測電阻的真實值,且測量值Rx1 (填“大于”、“等于”

6、或“小于”)真實值,測量值Rx2 (填“大于”、“等于”或“小于”)真實值。10(9分)某實驗小組探究彈簧的勁度系數(shù)k與其長度(圈數(shù))的關(guān)系。實驗裝置如圖(a)所示:一均勻長彈簧豎直懸掛,7個指針P0、P1、P2、P3、P4、P5、P6分別固定在彈簧上距懸點0、10、20、30、40、50、60圈處:通過旁邊豎直放置的刻度尺,可以讀出指針的位置,P0指向0刻度。設(shè)彈簧下端未掛重物時,各指針的位置記為x0;掛有質(zhì)量為0.100kg的砝碼時,各指針的位置記為x。測量結(jié)果及部分計算結(jié)果如表所示(n為彈簧的圈數(shù),取重力加速度為9.80m/s2)。已知實驗所用彈簧總?cè)?shù)為60,整個彈簧的自由長度為11.

7、88cm。P1P2P3P4P5P6x0(cm)2.044.066.068.0510.0812.01x(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)將表中數(shù)據(jù)補充完整: 。(2)以n為橫坐標(biāo),1/k為縱坐標(biāo),在圖(b)給出的坐標(biāo)紙上畫出1/kn圖象。(3)圖(b)中畫出的直線可近似認(rèn)為通過原點,若從實驗中所用的彈簧截取圈數(shù)為n的一段彈簧,該彈簧的勁度系數(shù)k與其圈數(shù)n的關(guān)系的表達(dá)式為k= N/m;該彈簧的勁度系數(shù)k與其自由長度

8、l0(單位為m)的關(guān)系的表達(dá)式為k= N/m。11(15分)2012年10月,奧地利極限運動員菲利克斯鮑姆加特納乘熱氣球升至約39km的高空后跳下,經(jīng)過4分20秒到達(dá)距地面約1.5km高度處,打開降落傘并成功落地,打破了跳傘運動的多項世界紀(jì)錄,取重力加速度的大小g=10m/s2(1)忽略空氣阻力,求該運動員從靜止開始下落至1.5km高度處所需的時間及其在此處速度的大??;(2)實際上,物體在空氣中運動時會受到空氣的阻力,高速運動時所受阻力的大小可近似表示為f=kv2,其中v為速率,k為阻力系數(shù),其數(shù)值與物體的形狀、橫截面積及空氣密度有關(guān)已知該運動員在某段時間內(nèi)高速下落的vt圖象如圖所示,若該運動

9、員和所穿裝備的總質(zhì)量m=100kg,試估算該運動員在達(dá)到最大速度時所受阻力的阻力系數(shù)(結(jié)果保留1位有效數(shù)字)12半徑分別為r和2r的同心圓形導(dǎo)軌固定在同一水平面內(nèi),一長為r、質(zhì)量為m且質(zhì)量分布均勻的直導(dǎo)體棒AB置于圓導(dǎo)軌上面,BA的延長線通過圓導(dǎo)軌中心O,裝置的俯視圖如圖所示整個裝置位于一勻強磁場中,磁感應(yīng)強度的大小為B,方向豎直向下,在內(nèi)圓導(dǎo)軌的C點和外圓導(dǎo)軌的D點之間接有一阻值為R的電阻(圖中未畫出)直導(dǎo)體棒在水平外力作用下以速度繞O逆時針勻速轉(zhuǎn)動、轉(zhuǎn)動過程中始終與導(dǎo)軌保持良好接觸,設(shè)導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)為,導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌的電阻均可忽略,重力加速度大小為g求:(1)通過電阻R的感應(yīng)電

10、流的方向和大小;(2)外力的功率四、選考題:選修3-3(填正確答案標(biāo)號,選對1個給2分,選對2個得4分,選對3個得5分,每選錯1個扣3分,最低得分0分)13下列說法正確的是()A懸浮在水中的花粉的布朗運動反映了花粉分子的熱運動B空氣的小雨滴呈球形是水的表面張力作用的結(jié)果C彩色液晶顯示器利用了液晶的光學(xué)性質(zhì)具有各向異性的特點D高原地區(qū)水的沸點較低,這是高原地區(qū)溫度較低的緣故E干濕泡溫度計的濕泡顯示的溫度低于干泡顯示的溫度,這是濕泡外紗布中的水蒸發(fā)吸熱的結(jié)果14如圖,兩氣缸AB粗細(xì)均勻,等高且內(nèi)壁光滑,其下部由體積可忽略的細(xì)管連通;A的直徑為B的2倍,A上端封閉,B上端與大氣連通;兩氣缸除A頂部導(dǎo)

11、熱外,其余部分均絕熱。兩氣缸中各有一厚度可忽略的絕熱輕活塞a、b,活塞下方充有氮氣,活塞a上方充有氧氣;當(dāng)大氣壓為P0,外界和氣缸內(nèi)氣體溫度均為7且平衡時,活塞a離氣缸頂?shù)木嚯x是氣缸高度的,活塞b在氣缸的正中央。()現(xiàn)通過電阻絲緩慢加熱氮氣,當(dāng)活塞b升至頂部時,求氮氣的溫度;()繼續(xù)緩慢加熱,使活塞a上升,當(dāng)活塞a上升的距離是氣缸高度的時,求氧氣的壓強。選修3-4(填正確答案標(biāo)號,選對1個給2分,選對2個得4分,選對3個得5分,每選錯1個扣3分,最低得分0分)15圖(a)為一列簡諧橫波在t=0.10s時刻的波形圖,P是平衡位置在x=1.0m處的質(zhì)點,Q是平衡位置在x=4.0m處的質(zhì)點;圖(b)

12、為質(zhì)點Q的振動圖象,下列說法正確的是()A在t=0.10s時,質(zhì)點Q向y軸正方向運動B在t=0.25s時,質(zhì)點P的加速度方向與y軸正方向相同C從t=0.10s到t=0.25s,該波沿x軸負(fù)方向傳播了6mD從t=0.10s到t=0.25s,質(zhì)點P通過的路程為30cmE質(zhì)點Q簡諧運動的表達(dá)式為y=0.10sin10t(國際單位)16一厚度為h的大平板玻璃水平放置,其下表面貼有一半徑為r的圓形發(fā)光面在玻璃板上表面放置一半徑為R的圓紙片,圓紙片與圓形發(fā)光面的中心在同一豎直線上已知圓紙片恰好能完全擋住從圓形發(fā)光面發(fā)出的光線(不考慮反射),求平板玻璃的折射率選修3-5(填正確答案標(biāo)號,選對1個給2分,選對

13、2個得4分,選對3個得5分,每選錯1個扣3分,最低得分0分)17在人類對微觀世界進(jìn)行探索的過程中,科學(xué)實驗起到了非常重要的作用下列說法符合歷史事實的是()A密立根通過油滴實驗測得了基本電荷的數(shù)值B貝克勒爾通過對天然放射性現(xiàn)象的研究,發(fā)現(xiàn)了原子中存在原子核C居里夫婦從瀝青鈾礦中分離出了釙(P0)和鐳(Ra)兩種新元素D盧瑟福通過a粒子散射實驗,證實了在原子核內(nèi)存在質(zhì)子E湯姆孫通過陰極射線在電場和在磁場中的偏轉(zhuǎn)實驗,發(fā)現(xiàn)了陰極射線是由帶負(fù)電的粒子組成,并測出了該粒子的比荷18利用圖(a)所示的裝置驗證動量守恒定律在圖(a)中,氣墊導(dǎo)軌上有A、B兩個滑塊,滑塊A右側(cè)帶有一彈簧片,左側(cè)與打點計時器(圖

14、中未畫出)的紙帶相連;滑塊B左側(cè)也帶有一彈簧片,上面固定一遮光片,光電計時器(未完全畫出)可以記錄遮光片通過光電門的時間 實驗測得滑塊A質(zhì)量m1=0.310kg,滑塊B的質(zhì)量m2=0.108kg,遮光片的寬度d=1.00cm;打點計時器所用的交流電的頻率為f=50Hz將光電門固定在滑塊B的右側(cè),啟動打點計時器,給滑塊A一向右的初速度,使它與B相碰;碰后光電計時器顯示的時間為tB=3.500ms,碰撞前后打出的紙帶如圖(b)所示若實驗允許的相對誤差絕對值(|×100%)最大為5%,本實驗是否在誤差范圍內(nèi)驗證了動量守恒定律?寫出運算過程2014年全國統(tǒng)一高考物理試卷(新課標(biāo))參考答案與試

15、題解析二、選擇題:本題共8小題,每小題6分,在每小題給出的四個選項中,第1418題只有一項符合題目要求,第1921題有多項符合題目要求全部選對的得6分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分1(6分)甲乙兩汽車在一平直公路上同向行駛,在t=0到t=t1的時間內(nèi),它們的vt圖象如圖所示。在這段時間內(nèi)()A汽車甲的平均速度比乙的大B汽車乙的平均速度等于C甲乙兩汽車的位移相同D汽車甲的加速度大小逐漸減小,汽車乙的加速度大小逐漸增大【考點】19:平均速度;1I:勻變速直線運動的圖像菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有【專題】512:運動學(xué)中的圖像專題【分析】在速度時間圖象中,某一點代表此時刻的瞬時速度,圖象與坐標(biāo)軸圍成面積代表

16、位移,時間軸上方位移為正,時間軸下方位移為負(fù)。平均速度等于位移與時間的比值?!窘獯稹拷猓篈、C、平均速度等于位移與時間的比值,在vt圖象中,圖形的面積代表位移的大小,根據(jù)圖象可知道,甲的位移大于乙的位移,由于時間相同,所以汽車甲的平均速度比乙的大,故A正確,C錯誤;B、由于乙車做變減速運動,平均速度不等于,故B錯誤;D、因為切線的斜率等于物體的加速度,汽車甲和乙的加速度大小都是逐漸減小,故D錯誤。故選:A?!军c評】本題是為速度時間圖象的應(yīng)用,要明確斜率的含義,知道在速度時間圖象中圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積的含義。2(6分)取水平地面為重力勢能零點,一物塊從某一高度水平拋出,在拋出點其動能與重力勢能

17、恰好相等不計空氣阻力,該物塊落地時的速度方向與水平方向的夾角為()ABCD【考點】43:平拋運動;6C:機(jī)械能守恒定律菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有【專題】518:平拋運動專題【分析】根據(jù)機(jī)械能守恒定律,以及已知條件:拋出時動能與重力勢能恰好相等,分別列式即可求出落地時速度與水平速度的關(guān)系,從而求出物塊落地時的速度方向與水平方向的夾角【解答】解:設(shè)拋出時物體的初速度為v0,高度為h,物塊落地時的速度大小為v,方向與水平方向的夾角為根據(jù)機(jī)械能守恒定律得:+mgh=,據(jù)題有:=mgh,聯(lián)立解得:v=,則cos=,得:=。故選:B。【點評】解決本題的關(guān)鍵會熟練運用機(jī)械能守恒定律處理平拋運動,并要掌握平拋運動的研究方

18、法:運動的分解3(6分)一物體靜止在粗糙水平地面上,現(xiàn)用一大小為F1的水平拉力拉動物體,經(jīng)過一段時間后其速度為v,若將水平拉力的大小改為F2,物體從靜止開始經(jīng)過同樣的時間后速度變?yōu)?v,對于上述兩個過程,用WF1、WF2分別表示拉力F1、F2所做的功,Wf1、Wf2分別表示前兩次克服摩擦力所做的功,則()AWF24WF1,Wf22Wf1BWF24WF1,Wf2=2Wf1CWF24WF1,Wf2=2Wf1DWF24WF1,Wf22Wf1【考點】62:功的計算;65:動能定理菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有【專題】52B:功的計算專題【分析】根據(jù)動能定理,結(jié)合運動學(xué)公式,求出滑動摩擦力做功,從而求得結(jié)果?!窘獯稹拷?/p>

19、:由題意可知,兩次物體均做勻加速運動,則在同樣的時間內(nèi),它們的位移之比為S1:S2=1:2;兩次物體所受的摩擦力不變,根據(jù)力做功表達(dá)式,則有滑動摩擦力做功之比Wf1:Wf2=fS1:fS2=1:2;再由動能定理,則有:WFWf=;可知,WF1Wf1=;WF2Wf2=4×;由上兩式可解得:WF2=4WF12Wf1,故C正確,ABD錯誤;故選:C。【點評】考查做功表達(dá)式的應(yīng)用,掌握動能定理的內(nèi)容,注意做功的正負(fù)。4(6分)如圖,一質(zhì)量為M的光滑大圓環(huán),用一細(xì)輕桿固定在豎直平面內(nèi):套在大環(huán)上質(zhì)量為m的小環(huán)(可視為質(zhì)點),從大環(huán)的最高處由靜止滑下重力加速度大小為g,當(dāng)小環(huán)滑到大環(huán)的最低點時,

20、大環(huán)對輕桿拉力的大小為()AMg5mgBMg+mgCMg+5mgDMg+10mg【考點】37:牛頓第二定律;4A:向心力菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有【專題】519:勻速圓周運動專題【分析】根據(jù)牛頓第二定律求出小環(huán)運動到最低點時,大環(huán)對它的拉力,再用隔離法對大環(huán)分析,求出大環(huán)對輕桿的拉力大小【解答】解:小環(huán)在最低點時,根據(jù)牛頓第二定律得:Fmg=m,得:F=mg+m,小環(huán)從最高到最低,由動能定理,則有:;對大環(huán)分析,有:T=F+Mg=m(g+)+Mg=5mg+Mg故C正確,A、B、D錯誤。故選:C?!军c評】解決本題的關(guān)鍵搞清小環(huán)做圓周運動向心力的來源,運用牛頓第二定律進(jìn)行求解5(6分)假設(shè)地球可視為質(zhì)量均勻分

21、布的球體,已知地球表面重力加速度在兩極的大小為g0,赤道的大小為g;地球自轉(zhuǎn)的周期為T,引力常量為G則地球的密度為()ABCD【考點】4F:萬有引力定律及其應(yīng)用菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有【專題】528:萬有引力定律的應(yīng)用專題【分析】根據(jù)萬有引力等于重力,則可列出物體在兩極的表達(dá)式,再由引力與支持力的合力提供向心力,列式綜合可求得地球的質(zhì)量,最后由密度公式,即可求解?!窘獯稹拷猓涸趦蓸O,引力等于重力,則有:mg0=G,由此可得地球質(zhì)量M=,在赤道處,引力與支持力的合力提供向心力,由牛頓第二定律,則有:Gmg=m,而密度公式,=,故B正確,ACD錯誤;故選:B?!军c評】考查萬有引力定律,掌握牛頓第二定律的應(yīng)用

22、,注意地球兩極與赤道的重力的區(qū)別,知道密度表達(dá)式。6(6分)關(guān)于靜電場的電場強度和電勢,下列說法正確的是()A電場強度的方向處處與等電勢面垂直B電場強度為零的地方,電勢也為零C隨著電場強度的大小逐漸減小,電勢也逐漸降低D任一點的電場強度總是指向該點電勢降落的方向【考點】A6:電場強度與電場力;AC:電勢菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有【專題】532:電場力與電勢的性質(zhì)專題【分析】電場強度與電勢沒有直接關(guān)系;電場強度的方向與等勢面垂直,電場強度的方向是電勢降低最快的方向;根據(jù)這些知識進(jìn)行解答【解答】解:A、電場線與等勢面垂直,而電場強度的方向為電場線的方向,所以電場強度的方向與等勢面垂直,故A正確;B、電場強度與

23、電勢沒有直接關(guān)系,電場強度為零時,電勢不一定為零;電勢為零,電場強度不一定為零,故B錯誤;C、根據(jù)沿著電場線的方向,電勢逐漸降低,與電場強度的大小無關(guān),故C錯誤;D、順著電場線方向電勢降低,故D正確。故選:AD?!军c評】明確電場強度與電勢無直接關(guān)系,知道電場強度的方向是電勢降低最快的方向,屬于基礎(chǔ)題7(6分)如圖所示為某磁譜儀部分構(gòu)件的示意圖,圖中,永磁鐵提供勻強磁場,硅微條徑跡探測器可以探測粒子在其中運動的軌跡,宇宙射線中有大量的電子、正電子和質(zhì)子當(dāng)這些粒子從上部垂直進(jìn)入磁場時,下列說法正確的是()A電子與正電子的偏轉(zhuǎn)方向一定不同B電子與正電子在磁場中運動軌跡的半徑一定相同C僅依據(jù)粒子運動軌

24、跡無法判斷該粒子是質(zhì)子還是正電子D粒子的動能越大,它在磁場中的運動軌跡的半徑越小【考點】CI:帶電粒子在勻強磁場中的運動菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有【分析】左手定則的內(nèi)容:伸開左手,使大拇指與其余四個手指垂直,并且都與手掌在同一個平面內(nèi);讓磁感線從掌心進(jìn)入,并使四指指向電流的方向,這時拇指所指的方向就是通電導(dǎo)線在磁場中所受安培力的方向根據(jù)左手定則的內(nèi)容判斷安培力的方向,當(dāng)然也可以判定洛倫茲力的方向根據(jù)粒子的半徑公式判斷BD選項【解答】解:A、由于電子與正電子的電性相反,所以它們以相同的方向進(jìn)入磁場時,受到的洛倫茲力的方向相反,偏轉(zhuǎn)的方向相反,故A正確;B、根據(jù)帶電粒子的半徑公式:,電子與正電子在磁場中運動軌

25、跡的半徑是否相同,與它們的速度有關(guān),故B錯誤;C、質(zhì)子與正電子的電性相同,所以它們以相同的方向進(jìn)入磁場時,受到的洛倫茲力的方向相同,偏轉(zhuǎn)的方向相同,僅依據(jù)粒子運動軌跡無法判斷該粒子是質(zhì)子還是正電子,故C正確;D、根據(jù)帶電粒子的半徑公式:,粒子的半徑與粒子的動量成正比,而不是與粒子的動能成正比;粒子的動量越大,它在磁場中的運動軌跡的半徑越大。故D錯誤。故選:AC?!军c評】本題就是考查左手定則的應(yīng)用,掌握好左手定則即可判斷粒子的受力的方向注意正負(fù)電荷的區(qū)別會使用粒子在磁場中做勻速圓周運動的半徑公式進(jìn)行判斷8(6分)如圖,一理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為n1、n2原線圈通過一理想電流表A接正弦交流

26、電源,一個二極管和阻值為R的負(fù)載電阻串聯(lián)后接到副線圈的兩端。假設(shè)該二極管的正向電阻為零,反向電阻為無窮大。用交流電壓表測得a、b端和c、d端的電壓分別為Uab和Ucd,則()AUab:Ucd=n1:n2B增大負(fù)載電阻的阻值R,電流表的讀數(shù)變小C負(fù)載電阻的阻值越小,cd間的電壓Ucd越大D將二極管短路,電流表的讀數(shù)加倍【考點】E4:正弦式電流的最大值和有效值、周期和頻率;E8:變壓器的構(gòu)造和原理菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有【專題】53A:交流電專題【分析】假設(shè)沒有二極管,則可根據(jù)理想變壓器的原副線圈的功率相等,且電壓與匝數(shù)成正比,電流與匝數(shù)成反比,即可求解電壓關(guān)系,電流變化情況,再由二極管的單向?qū)щ娦?,根?jù)副

27、線圈的電壓與時間變化規(guī)律,從而可求得結(jié)果?!窘獯稹拷猓篈、假設(shè)副線圈兩端電壓的有效值為U2,根據(jù)理想變壓器的電壓與匝數(shù)成正比,即有:Uab:U2=n1:n2;而因二極管的單向?qū)щ娦?,cd間電壓的有效值并不等于副線圈兩端的電壓有效值,所以Uab:Ucd不等于n1:n2,故A錯誤;B、副線圈兩段的電壓依賴于輸入電壓和匝數(shù),所以副線圈兩端的電壓不變,電阻增大,則電流減小,副線圈的功率減小,最后使得 輸入功率減小,而輸入電壓不變,最后使得電流減小,所以電流表的示數(shù)減小,故B正確;C、cd間的電壓由原線圈的輸入電壓以及原、副線圈的匝數(shù)比有關(guān),與負(fù)載電阻無關(guān),所以cd間的電壓Ucd不會隨著負(fù)載電阻變化,故

28、C錯誤;D、假設(shè)副線圈兩端交變電壓的峰值為Um,副線圈回路的電流峰值為Im,則二極管短路前有:副線圈兩端電壓的有效值U2=,由W=計算電阻R的電能得:,求得Ucd=副線圈回路電流的有效值I2,由W=I2Rt計算電阻R的電能得:()2R=Icd2RT,求得Icd=。則Pcd=UcdIcd二極管短路后有:cd兩端電壓等于副線圈兩端電壓,即Ucd=,流經(jīng)定值電阻R的電流Icd=則Pcd=UcdIcd=所以Pcd2Pcd。由于理想變壓器原線圈上的功率與副線圈的相等,而原線圈上的電壓有效值不變,所以二極管短路后的電流表讀數(shù)不是二極管短路前的2倍。故D錯誤。故選:B。【點評】此題作為選擇題的壓軸題有一定的

29、難度,也比較有新意,涉及的知識點有交變電流、理想變壓器、二極管、電路的動態(tài)分析等。該題對于D選項的爭議比較大,是個易錯點。三、非選擇題:包括必考題和選考題兩部分,第22題第32題為必考題,每個試題考生都必須作答,第33題第40題為選考題,考生根據(jù)要求作答(一)必考題(共129分)9(6分)在伏安法測電阻的實驗中,待測電阻Rx約為200,電壓表的內(nèi)阻約為2k,電流表的內(nèi)阻約為10,測量電路中電流表的連接方式如圖(a)或圖(b)所示,結(jié)果由公式Rx=計算得出,式中U與I分別為電壓表和電流表的示數(shù)。若將圖(a)和圖(b)中電路測得的電阻值分別極記為Rx1和Rx2,則Rx1(填“Rx1”或“Rx2”)

30、更接近待測電阻的真實值,且測量值Rx1大于(填“大于”、“等于”或“小于”)真實值,測量值Rx2小于(填“大于”、“等于”或“小于”)真實值?!究键c】N6:伏安法測電阻菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有【專題】13:實驗題【分析】本題的關(guān)鍵是明確電流表內(nèi)外接法的選擇方法:當(dāng)滿足時,電流表應(yīng)用外接法,根據(jù)串并聯(lián)規(guī)律寫出真實值表達(dá)式,比較可知,測量值小于真實值;當(dāng)滿足時,電流表應(yīng)用內(nèi)接法,根據(jù)串并聯(lián)規(guī)律寫出真實值表達(dá)式,比較可知,測量值大于真實值?!窘獯稹拷猓河捎诖郎y電阻滿足,所以電流表應(yīng)用內(nèi)接法,即更接近真實值;根據(jù)串并聯(lián)規(guī)律可知,采用內(nèi)接法時真實值應(yīng)為:=,即測量值大于真實值;采用外接法時,真實值應(yīng)為:,即測量值

31、小于真實值。故答案為:,大于,小于。【點評】應(yīng)明確:電流表內(nèi)外接法的選擇方法是:當(dāng)滿足時,電流表應(yīng)用外接法,此時測量值小于真實值;當(dāng)滿足時,電流表應(yīng)用內(nèi)接法,此時測量值大于真實值。10(9分)某實驗小組探究彈簧的勁度系數(shù)k與其長度(圈數(shù))的關(guān)系。實驗裝置如圖(a)所示:一均勻長彈簧豎直懸掛,7個指針P0、P1、P2、P3、P4、P5、P6分別固定在彈簧上距懸點0、10、20、30、40、50、60圈處:通過旁邊豎直放置的刻度尺,可以讀出指針的位置,P0指向0刻度。設(shè)彈簧下端未掛重物時,各指針的位置記為x0;掛有質(zhì)量為0.100kg的砝碼時,各指針的位置記為x。測量結(jié)果及部分計算結(jié)果如表所示(n

32、為彈簧的圈數(shù),取重力加速度為9.80m/s2)。已知實驗所用彈簧總?cè)?shù)為60,整個彈簧的自由長度為11.88cm。P1P2P3P4P5P6x0(cm)2.044.066.068.0510.0812.01x(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)將表中數(shù)據(jù)補充完整:81.70.0122。(2)以n為橫坐標(biāo),1/k為縱坐標(biāo),在圖(b)給出的坐標(biāo)紙上畫出1/kn圖象。(3)圖(b)中畫出的直線可近似認(rèn)為通過原點,若從實驗中

33、所用的彈簧截取圈數(shù)為n的一段彈簧,該彈簧的勁度系數(shù)k與其圈數(shù)n的關(guān)系的表達(dá)式為k=(在之間都可以)N/m;該彈簧的勁度系數(shù)k與其自由長度l0(單位為m)的關(guān)系的表達(dá)式為k=(在之間都可以)N/m?!究键c】M7:探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有【專題】13:實驗題【分析】(1)彈簧的圈數(shù)相同的情況下,勁度系數(shù)是相同的,根據(jù)P2的示數(shù),利用胡克定律即可以求得此時的勁度系數(shù)的大?。唬?)根據(jù)表中的數(shù)據(jù)直接畫圖即可;【解答】解:(1)根據(jù)P2的示數(shù)可知,P2部分的原長為4.06cm,拉伸后的長度為5.26cm,根據(jù)胡克定律可得,k=81.7N/m,倒數(shù)為=0.0122;(2)根據(jù)表中的數(shù)據(jù)畫出圖

34、象,如圖所示:(3)根據(jù)得到的圖象可知,=,解得,k=;從題中的數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn),勁度系數(shù)與自由長度的乘積近似相等,即kl1=3.47,所以彈簧的勁度系數(shù)k與其自由長度l1(單位為m)的關(guān)系的表達(dá)式為k=。故答案為:(1)81.7,0.0122,(2)如圖所示;(3)(在之間都可以);(在之間都可以)?!军c評】本題關(guān)鍵根據(jù)胡克定律得到彈簧彈力和長度的關(guān)系公式,分析得到圖象的物理意義,最后結(jié)合圖象求解勁度系數(shù)。11(15分)2012年10月,奧地利極限運動員菲利克斯鮑姆加特納乘熱氣球升至約39km的高空后跳下,經(jīng)過4分20秒到達(dá)距地面約1.5km高度處,打開降落傘并成功落地,打破了跳傘運動的多項世界

35、紀(jì)錄,取重力加速度的大小g=10m/s2(1)忽略空氣阻力,求該運動員從靜止開始下落至1.5km高度處所需的時間及其在此處速度的大??;(2)實際上,物體在空氣中運動時會受到空氣的阻力,高速運動時所受阻力的大小可近似表示為f=kv2,其中v為速率,k為阻力系數(shù),其數(shù)值與物體的形狀、橫截面積及空氣密度有關(guān)已知該運動員在某段時間內(nèi)高速下落的vt圖象如圖所示,若該運動員和所穿裝備的總質(zhì)量m=100kg,試估算該運動員在達(dá)到最大速度時所受阻力的阻力系數(shù)(結(jié)果保留1位有效數(shù)字)【考點】1E:勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系;37:牛頓第二定律菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有【專題】511:直線運動規(guī)律專題【分析】(1)忽略

36、空氣阻力,運動員做自由落體運動,根據(jù)速度時間關(guān)系公式和位移時間關(guān)系公式列式后聯(lián)立求解即可;(2)由圖象得到最大速度,然后根據(jù)平衡條件列式求解即可【解答】解:(1)設(shè)運動員從開始自由下落至1.5km高度處的時間為t,下落距離為S,在1.5km高度處的速度為v,根據(jù)運動學(xué)公式,有:v=gt s=根據(jù)題意,有:s=39km1.5km=37.5km=37500m 聯(lián)立解得:t=86.687s,v=870m/s;(2)該運動員達(dá)到最大速度vmax時,加速度為零,根據(jù)牛頓第二定律,有:mg=k由所給的vt圖象可讀出:vmax360m/s 聯(lián)立解得:k=0.008kg/m【點評】本題關(guān)鍵是明確運動員的受力情

37、況和運動情況,知道當(dāng)阻力與重力平衡時,運動員的速度達(dá)到最大值,不難12半徑分別為r和2r的同心圓形導(dǎo)軌固定在同一水平面內(nèi),一長為r、質(zhì)量為m且質(zhì)量分布均勻的直導(dǎo)體棒AB置于圓導(dǎo)軌上面,BA的延長線通過圓導(dǎo)軌中心O,裝置的俯視圖如圖所示整個裝置位于一勻強磁場中,磁感應(yīng)強度的大小為B,方向豎直向下,在內(nèi)圓導(dǎo)軌的C點和外圓導(dǎo)軌的D點之間接有一阻值為R的電阻(圖中未畫出)直導(dǎo)體棒在水平外力作用下以速度繞O逆時針勻速轉(zhuǎn)動、轉(zhuǎn)動過程中始終與導(dǎo)軌保持良好接觸,設(shè)導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)為,導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌的電阻均可忽略,重力加速度大小為g求:(1)通過電阻R的感應(yīng)電流的方向和大小;(2)外力的功率【考點】D

38、9:導(dǎo)體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有【專題】53C:電磁感應(yīng)與電路結(jié)合【分析】(1)由E=BL2求出感應(yīng)電動勢,由歐姆定律求出電流,由右手定則判斷出感應(yīng)電流方向;(2)外加機(jī)械功率等于電阻器上電功率與克服摩擦力做功的功率之和,根據(jù)能量轉(zhuǎn)化守恒定律求解桿ab克服摩擦力做功的功率【解答】解:(1)AB中感應(yīng)電動勢的大小為E=B(2r)2Br2=1.5Br2,感應(yīng)電流大?。篒=;由右手定則判斷可知,感應(yīng)電流的方向是從B端流向A端,所以通過電阻R的電流方向為:CD(2)設(shè)導(dǎo)體棒克服摩擦力做功的功率為P,在豎直方向有:mgN=0,由于質(zhì)量分布均勻,內(nèi)、外圓導(dǎo)軌對導(dǎo)體棒的正壓力相等,故兩導(dǎo)軌對導(dǎo)

39、體棒的摩擦力均為f=mg,所以P=f=mg×(2r+r)=mgr,電功率:P電=I2R=,由能量守恒定律得:P外=P+P電,解得:P外=mgr+答:(1)通過電阻R的感應(yīng)電流的方向:CD,大?。海唬?)外力的功率為mgr+【點評】本題的關(guān)鍵要掌握轉(zhuǎn)動切割感應(yīng)電動勢公式E=BL2,知道能量是如何轉(zhuǎn)化的四、選考題:選修3-3(填正確答案標(biāo)號,選對1個給2分,選對2個得4分,選對3個得5分,每選錯1個扣3分,最低得分0分)13下列說法正確的是()A懸浮在水中的花粉的布朗運動反映了花粉分子的熱運動B空氣的小雨滴呈球形是水的表面張力作用的結(jié)果C彩色液晶顯示器利用了液晶的光學(xué)性質(zhì)具有各向異性的特

40、點D高原地區(qū)水的沸點較低,這是高原地區(qū)溫度較低的緣故E干濕泡溫度計的濕泡顯示的溫度低于干泡顯示的溫度,這是濕泡外紗布中的水蒸發(fā)吸熱的結(jié)果【考點】84:布朗運動;86:分子間的相互作用力;92:* 晶體和非晶體菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有【分析】布朗運動反映了液體分子的無規(guī)則運動,不能反映花粉分子的熱運動;液體表面存在表面張力,能使空氣的小雨滴呈球形;液晶具有各向異性的特點;高原地區(qū)水的沸點較低,這是高原地區(qū)氣壓低的緣故;濕溫度計下端包有濕紗布,濕紗布上的水分要蒸發(fā),蒸發(fā)是一種汽化現(xiàn)象,汽化要吸熱,所以濕溫度計的示數(shù)較低【解答】解:A、布朗運動是懸浮在水中花粉的無規(guī)則運動,由于花粉是由大量花粉分子組成的,所以

41、布朗運動不能反映了花粉分子的熱運動,故A錯誤;B、空氣的小雨滴呈球形是水的表面張力使雨滴表面有收縮的趨勢的結(jié)果,故B正確;C、液晶像液體一樣具有流動性,而其光學(xué)性質(zhì)與某些晶體相似具有各向異性,彩色液晶顯示器利用了液晶的光學(xué)性質(zhì)具有各向異性的特點,故C正確;D、高原地區(qū)水的沸點較低,這是高原地區(qū)氣壓較低的緣故,故D錯誤;E、干濕泡溫度計的濕泡顯示的溫度低于干泡顯示的溫度,是因為濕泡外紗布中的水蒸發(fā)吸熱,故E正確。故選:BCE。【點評】本題重點要掌握布朗運動的實質(zhì),液體表面張力的形成的原因,以及晶體的物理性質(zhì)14如圖,兩氣缸AB粗細(xì)均勻,等高且內(nèi)壁光滑,其下部由體積可忽略的細(xì)管連通;A的直徑為B的

42、2倍,A上端封閉,B上端與大氣連通;兩氣缸除A頂部導(dǎo)熱外,其余部分均絕熱。兩氣缸中各有一厚度可忽略的絕熱輕活塞a、b,活塞下方充有氮氣,活塞a上方充有氧氣;當(dāng)大氣壓為P0,外界和氣缸內(nèi)氣體溫度均為7且平衡時,活塞a離氣缸頂?shù)木嚯x是氣缸高度的,活塞b在氣缸的正中央。()現(xiàn)通過電阻絲緩慢加熱氮氣,當(dāng)活塞b升至頂部時,求氮氣的溫度;()繼續(xù)緩慢加熱,使活塞a上升,當(dāng)活塞a上升的距離是氣缸高度的時,求氧氣的壓強?!究键c】99:理想氣體的狀態(tài)方程菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有【專題】54B:理想氣體狀態(tài)方程專題【分析】()現(xiàn)通過電阻絲緩慢加熱氮氣,當(dāng)活塞b升至頂部的過程中,a活塞不動,活塞a、b下方的氮氣經(jīng)歷等壓過程,

43、分析出初態(tài)和末態(tài)的體積和溫度,由蓋呂薩克定律求解。(2)繼續(xù)緩慢加熱,使活塞a上升,活塞a上方的氧氣經(jīng)歷等溫過程,根據(jù)玻意耳定律求解即可。【解答】解:()活塞b升至頂部的過程中,活塞a不動,活塞a、b下方的氮氣經(jīng)歷等壓過程。設(shè)氣缸A的容積為V0,氮氣初態(tài)體積為V1,溫度為T1,末態(tài)體積為V2,溫度為T2,按題意,氣缸B的容積為V0,則得: V1=V0+V0=V0, V2=V0+V0=V0,根據(jù)蓋呂薩克定律得:=,由式和題給數(shù)據(jù)得: T2=320K; ()活塞b升至頂部后,由于繼續(xù)緩慢加熱,活塞a開始向上移動,直至活塞上升的距離是氣缸高度的時,活塞a上方的氧氣經(jīng)歷等溫過程,設(shè)氧氣初態(tài)體積為V1,

44、壓強為P1,末態(tài)體積為V2,壓強為P2,由題給數(shù)據(jù)有,V1=V0,P1=P0,V2=V0,由玻意耳定律得:P1V1=P2V2,由式得:P2=P0答:()氮氣的溫度為320K;()氧氣的壓強為P0?!军c評】本題涉及兩部分氣體狀態(tài)變化問題,除了隔離研究兩部分氣體之外,關(guān)鍵是把握它們之間的聯(lián)系,比如體積關(guān)系、溫度關(guān)系及壓強關(guān)系。選修3-4(填正確答案標(biāo)號,選對1個給2分,選對2個得4分,選對3個得5分,每選錯1個扣3分,最低得分0分)15圖(a)為一列簡諧橫波在t=0.10s時刻的波形圖,P是平衡位置在x=1.0m處的質(zhì)點,Q是平衡位置在x=4.0m處的質(zhì)點;圖(b)為質(zhì)點Q的振動圖象,下列說法正確

45、的是()A在t=0.10s時,質(zhì)點Q向y軸正方向運動B在t=0.25s時,質(zhì)點P的加速度方向與y軸正方向相同C從t=0.10s到t=0.25s,該波沿x軸負(fù)方向傳播了6mD從t=0.10s到t=0.25s,質(zhì)點P通過的路程為30cmE質(zhì)點Q簡諧運動的表達(dá)式為y=0.10sin10t(國際單位)【考點】F4:橫波的圖象;F5:波長、頻率和波速的關(guān)系菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有【專題】51D:振動圖像與波動圖像專題【分析】根據(jù)甲、乙兩圖可以讀出該波的波長和周期,從而求出波速,t=0.10s時Q點在平衡位置上,由乙圖知下一時刻向下振動,從而確定了該波向左傳播。根據(jù)時間與周期的關(guān)系,分析質(zhì)點P的位置和加速度,求出通

46、過的路程。根據(jù)x=vt求解波傳播的距離。根據(jù)圖象讀出振幅A,結(jié)合數(shù)學(xué)知識寫出Q點的振動方程?!窘獯稹拷猓篈、圖(b)為質(zhì)點Q的振動圖象,則知在t=0.10s時,質(zhì)點Q正從平衡位置向波谷運動,所以點Q向y軸負(fù)方向運動,故A錯誤;B、在t=0.10s時,質(zhì)點Q沿y軸負(fù)方向運動,根據(jù)波形平移法可知該波沿x軸負(fù)方向傳播,此時P點正向上運動。由圖b讀出周期T=0.2s,從t=0.10s到t=0.25s經(jīng)過的時間為t=0.15s=T,則在t=0.25s時,質(zhì)點P位于x軸下方,加速度方向與y軸正方向相同,故B正確;C、由甲圖知波長=8m,則波速為:v=m/s=40m/s,從t=0.10s到=0.25s經(jīng)過的

47、時間為t=0.15s,該波沿x軸負(fù)方向傳播的距離為x=vt=40×0.15m=6m,故C正確;D、從t=0.10s到=0.25s經(jīng)過的時間為t=0.15s=T,由于t=0.10s時刻質(zhì)點P不在平衡位置或波峰、波谷處,所以質(zhì)點P通過的路程不是3A=30cm,故D錯誤;E、質(zhì)點Q簡諧運動的表達(dá)式為y=Asint=0.1sint m=y=0.10sin10t(m),故E正確。故選:BCE?!军c評】本題有一定的綜合性,考查了波動和振動圖象問題,關(guān)鍵是會根據(jù)振動情況來判斷波的傳播方向,抓住振動圖象和波動圖象之間的內(nèi)在聯(lián)系。要知道質(zhì)點做簡諧運動時,只有在平衡位置或波峰、波谷處的質(zhì)點,在個周期內(nèi)振動的路程才是3A。16一厚度為h的大平板玻璃水平放置,其下表面貼有一半徑為r的圓形發(fā)光面在玻璃板上表面放置一半徑為R的圓紙片,圓紙片與圓形發(fā)光面的中心在同一豎直線上已知圓紙片恰好能完全擋住從圓形發(fā)光面發(fā)出的光線(不考慮反射),求平板玻璃的折射率【考點】H3:光的折射定律菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有【專題】54D:光的折射專題【分析】根據(jù)題意作出光路圖,設(shè)S點為圓形發(fā)光面邊緣上一點由該點發(fā)出的光線能射出玻璃板的范圍由臨界光

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