2014年江苏高考物理试卷及答案.pdf

《2014年江苏高考物理试卷及答案.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

2014年江苏高考物理试卷及答案摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇物摇理摇试摇题一、单项选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意.踿踿踿踿1.如图所示,一正方形线圈的匝数为n,边长为a,线圈平面与匀强磁场垂直,且一半处在磁场中.在驻t时间内,磁感应强度的方向不变,大小由B均匀地增大到2B.在此过程中,线圈中产生的感应电动势为22BanBa(A)(B)2驻t2驻t22nBa2nBa(C)(D)驻t驻t2.已知地球的质量约为火星质量的10倍,地球的半径约为火星半径的2倍,则航天器在火星表面附近绕火星做匀速圆周运动的速率约为(A)3.5km/s(B)5.0km/s(C)17.7km/s(D)35.2km/s3.远距离输电的原理图如图所示,升压变压器原、副线圈的匝数分别为n、n,电压分别为12U、U,电流分别为I、I,输电线上的电阻为R.变压器为理想变压器,则下列关系式中正确1212的是InU112(A)=(B)I=2InR222(C)IU=IR(D)IU=IU11211224.如图所示,一圆环上均匀分布着正电荷,x轴垂直于环面且过圆心O.下列关于x轴上的电场强度和电势的说法中正确的是(A)O点的电场强度为零,电势最低(B)O点的电场强度为零,电势最高(C)从O点沿x轴正方向,电场强度减小,电势升高(D)从O点沿x轴正方向,电场强度增大,电势降低5.一汽车从静止开始做匀加速直线运动,然后刹车做匀减速直线运动,直到停止.下列速度v和位移x的关系图像中,能描述该过程的是摇摇摇摇摇摇摇(A)摇摇摇摇摇(B)摇摇摇摇(C)摇摇(D)二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共计16分.每小题有多个选项符合题意.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分.6.为了验证平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动,用如图所示的装置进行实验.小锤打击弹性金属片,A球水平抛出,同时B球被松开,自由下落.关于该实验,下列说法中正确的有(A)两球的质量应相等(B)两球应同时落地(C)应改变装置的高度,多次实验(D)实验也能说明A球在水平方向上做匀速直线运动—45— 7.如图所示,在线圈上端放置一盛有冷水的金属杯,现接通交流电源,过了几分钟,杯内的水沸腾起来.若要缩短上述加热时间,下列措施可行的有(A)增加线圈的匝数(B)提高交流电源的频率(C)将金属杯换为瓷杯(D)取走线圈中的铁芯8.如图所示,A、B两物块的质量分别为2m和m,静止叠放在水平地面1上.A、B间的动摩擦因数为滋,B与地面间的动摩擦因数为滋.最大2静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g.现对A施加一水平拉力F,则(A)当F<2滋mg时,A、B都相对地面静止51(B)当F=滋mg时,A的加速度为滋g23(C)当F>3滋mg时,A相对B滑动1(D)无论F为何值,B的加速度不会超过滋g29.如图所示,导电物质为电子的霍尔元件位于两串联线圈之间,线圈中电流为I,线圈间产生匀强磁场,磁感应强度大小B与I成正比,方向垂直于霍尔元件的两侧面,此时通过霍尔元件的电流为I,与其前后表面相连的电压表测出的HIBH霍尔电压U满足:U=k,式中k为霍尔系数,HHdd为霍尔元件两侧面间的距离.电阻R远大于R,L霍尔元件的电阻可以忽略,则(A)霍尔元件前表面的电势低于后表面(B)若电源的正负极对调,电压表将反偏(C)I与I成正比H(D)电压表的示数与R消耗的电功率成正比L三、简答题:本题分必做题(第10、11题)和选做题(第12题)两部分,共计42分.请将解答填写在答题卡相应的位置.揖必做题铱10.(8分)某同学通过实验测量一种合金的电阻率.(1)用螺旋测微器测量合金丝的直径.为防止读数时测微螺杆发生转动,读数前应先旋紧题10-1图所示的部件摇银摇(选填“A冶、“B冶、“C冶或“D冶).从图中的示数可读出合金丝的直径为摇银摇mm.(2)题10-2图所示是测量合金丝电阻的电路,相关器材的规格已在图中标出.合上开关,将滑动变阻器的滑片移到最左端的过程中,发现电压表和电流表的指针只在图示位置发生很小的变化.由此可以推断:电路中摇银摇(选填图中表示接线柱的数字)之间出现了摇银摇(选填“短路冶或“断路冶).摇摇摇摇摇(题10-1图)摇摇摇摇摇摇摇摇摇(题10-2图)(3)在电路故障被排除后,调节滑动变阻器,读出电压表和电流表的示数分别为2.23V和38mA,由此,该同学算出接入电路部分的合金丝的阻值为58.7赘.为了更准确地测出合金丝的阻值,在不更换实验器材的条件下,对实验应作怎样的改进?请写出两条建议.—46— 11.(10分)小明通过实验验证力的平行四边形定则.(1)实验记录纸如题11-1图所示,O点为橡皮筋被拉伸后伸长到的位置,两弹簧测力计共同作用时,拉力F1和F的方向分别过P和P点;一个弹簧测力计拉212橡皮筋时,拉力F的方向过P点.三个力的大小分33别为:F=3.30N、F=3郾85N和F=4.25N.请根123据图中给出的标度作图求出F和F的合力.12(2)仔细分析实验,小明怀疑实验中的橡皮筋被多次拉伸后弹性发生了变化,影响实验结果.他用弹簧测力计先后两次将橡皮筋拉伸到相同长度,发现读数不相同,于是进一步探究了拉伸过程对橡皮筋弹性的影响.(题11-1图)摇摇实验装置如题11-2图所示,将一张白纸固定在竖直放置的木板上,橡皮筋的上端固定于O点,下端N挂一重物.用与白纸平行的水平力缓慢地移动N,在白纸上记录下N的轨迹.重复上述过程,再次记录下N的轨迹.摇摇两次实验记录的轨迹如题11-3图所示.过O点作一条直线与轨迹交于a、b两点,则实验中橡皮筋分别被拉伸到a和b时所受拉力F、aF的大小关系为摇银摇.b(3)根据(2)中的实验,可以得出的实验结果有哪些?(填写选项前的字母)(A)橡皮筋的长度与受到的拉力成正比(B)两次受到的拉力相同时,橡皮筋第2次的长度较长(题11-2图)摇摇摇摇摇(题11-3图)(C)两次被拉伸到相同长度时,橡皮筋第2次受到的拉力较大(D)两次受到的拉力相同时,拉力越大,橡皮筋两次的长度之差越大(4)根据小明的上述实验探究,请对验证力的平行四边形定则实验提出两点注意事项.12.揖选做题铱本题包括A、B、C三小题,请选定其中两小题,并在相应的答题区域内作答.若多踿踿踿踿踿踿踿踿踿踿踿踿踿踿踿踿踿踿踿踿做,则按A、B两小题评分.A.[选修3-3](12分)摇摇一种海浪发电机的气室如图所示.工作时,活塞随海浪上升或下降,改变气室中空气的压强,从而驱动进气阀门和出气阀门打开或关闭.气室先后经历吸入、压缩和排出空气的过程,推动出气口处的装置发电.气室中的空气可视为理想气体.(1)下列对理想气体的理解,正确的有摇银摇.(A)理想气体实际上并不存在,只是一种理想模型(B)只要气体压强不是很高就可视为理想气体(C)一定质量的某种理想气体的内能与温度、体积都有关(D)在任何温度、任何压强下,理想气体都遵循气体实验定律(2)压缩过程中,两个阀门均关闭.若此过程中,气室中的气体与外界无热量交换,内能增4加了3.4伊10J,则该气体的分子平均动能摇银摇(选填“增大冶、“减小冶或“不变冶),活4塞对该气体所做的功摇银摇(选填“大于冶、“小于冶或“等于冶)3.4伊10J.3(3)上述过程中,气体刚被压缩时的温度为27益,体积为0.224m,压强为1个标准大气压.已知1mol气体在1个标准大气压、0益时的体积为22.4L,阿伏加德罗常数23-1N=6.02伊10mol.计算此时气室中气体的分子数.(计算结果保留一位有效数字)AB.[选修3-4](12分)(1)某同学用单色光进行双缝干涉实验,在屏上观察到题12B-1(甲)图所示的条纹,仅改变一个实验条件后,观察到的条纹如题12B-1(乙)图所示.他改变的实验条件可能—47— 是摇银摇.(A)减小光源到单缝的距离(B)减小双缝之间的距离(C)减小双缝到光屏之间的距离(D)换用频率更高的单色光源(2)在“探究单摆的周期与摆长的关系冶实验中,某同学准备好相关实验器材后,把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度后释放,同时按(题12B-1图)下秒表开始计时,当单摆再次回到释放位置时停止计时,将记录的这段时间作为单摆的周期.以上操作中有不妥之处,请对其中两处加以改正.(3)Morpho蝴蝶的翅膀在阳光的照射下呈现出闪亮耀眼的蓝色光芒,这是因为光照射到翅膀的鳞片上发生了干涉.电子显微镜下鳞片结构的示意图见题12B-2图.一束光以入射角i从a点入射,经过折射和反射后从b点出射.设鳞片的折射率为n,厚度为d,两片之间空气层厚度为h.取光在空气中的速度为c,求光从a到b所需的时间t.(题12B-2图)C.[选修3-5](12分)1414(1)已知钙和钾的截止频率分别为7.73伊10Hz和5.44伊10Hz,在某种单色光的照射下两种金属均发生光电效应,比较它们表面逸出的具有最大初动能的光电子,钙逸出的光电子具有较大的摇银摇.(A)波长(B)频率(C)能量(D)动量(2)氡222是一种天然放射性气体,被吸入后,会对人的呼吸系统造成辐射损伤.它是世界222218卫生组织公布的主要环境致癌物质之一.其衰变方程是Rn邛Po+摇银摇.已知8684222222Rn的半衰期约为3.8天,则约经过摇银摇天,16g的Rn衰变后还剩1g.8686(3)牛顿的《自然哲学的数学原理》中记载,A、B两个玻璃球相碰,碰撞后的分离速度和它们碰撞前的接近速度之比总是约为15颐16.分离速度是指碰撞后B对A的速度,接近速度是指碰撞前A对B的速度.若上述过程是质量为2m的玻璃球A以速度v碰撞质0量为m的静止玻璃球B,且为对心碰撞,求碰撞后A、B的速度大小.四、计算题:本题共3小题,共计47分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.13.(15分)如图所示,在匀强磁场中有一倾斜的平行金属导轨,导轨间距为L,长为3d,导轨平面与水平面的夹角为兹,在导轨的中部刷有一段长为d的薄绝缘涂层.匀强磁场的磁感应强度大小为B,方向与导轨平面垂直.质量为m的导体棒从导轨的顶端由静止释放,在滑上涂层之前已经做匀速运动,并一直匀速滑到导轨底端.导体棒始终与导轨垂直,且仅与涂层间有摩擦,接在两导轨间的电阻为R,其他部分的电阻均不计,重力加速度为g.求:(1)导体棒与涂层间的动摩擦因数滋;(2)导体棒匀速运动的速度大小v;(3)整个运动过程中,电阻产生的焦耳热Q.14.(16分)某装置用磁场控制带电粒子的运动,工作原理如图所示.装置的长为L,上下两个相同的矩形区域内存在匀强磁场,磁感应强度大小均为B、方向与纸面垂直且相反,两磁场的间距为d.装置右端有一收集板,M、N、P为板上的三点,M位于轴线OO忆上,N、P分别位于下方磁场的上、下边界上.在纸面内,质量为m、电荷量为-q的粒子以某一速度从装置左端的中点射入,方向与轴线成30毅角,经过上方的磁场区域一次,恰好到达P点.改变粒子入射速度的大小,可以控制粒子到达收集板上的位置.不计粒子的重力.(1)求磁场区域的宽度h;(2)欲使粒子到达收集板的位置从P点移到N点,求粒子入射速度的最小变化量驻v;—48— (3)欲使粒子到达M点,求粒子入射速度大小的可能值.15.(16分)如图所示,生产车间有两个相互垂直且等高的水平传送带甲和乙,甲的速度为v.0小工件离开甲前与甲的速度相同,并平稳地传到乙上,工件与乙之间的动摩擦因数为滋.乙的宽度足够大,重力加速度为g.(1)若乙的速度为v,求工件在乙上侧向(垂直于乙的运动0方向)滑过的距离s;(2)若乙的速度为2v,求工件在乙上刚停止侧向滑动时的0速度大小v;(3)保持乙的速度2v不变,当工件在乙上刚停止滑动时,0下一只工件恰好传到乙上,如此反复.若每个工件的质量均为m,除工件与传送带之间摩擦外,其他能量损耗均不计,求驱动乙的电动机的平均输出功率P.物理试题参考答案一、单项选择题1.B2.A3.D4.B5.A二、多项选择题6.BC7.AB8.BCD9.CD三、简答题10.(1)B摇0.410摇摇(2)7、9摇摇断路(3)电流表改为内接;测量多组电流和电压值,计算出电阻的平均值.(或测量多组电流和电压值,用图像法求电阻值)11.(1)(见右图,F=4.6~4.9都算对)合(2)F=Fab(3)BD(4)橡皮筋拉伸不宜过长;选用新橡皮筋.(或:拉力不宜过大;选用弹性好的橡皮筋;换用弹性好的弹簧.)12A.(1)AD摇摇(2)增大摇摇等于VV1(3)设气体在标准状态时的体积为V,等压过程摇=1TT1VVT11气体物质的量摇n=,摇且分子数摇N=nN摇摇解得摇N=NAAVVT002424代入数据得摇N=5伊10(或N=6伊10)12B.(1)B(2)淤应在摆球通过平衡位置时开始计时;于应测量单摆多次全振动的时间,再计算出周期的测量值.(或在单摆振动稳定后开始计时)(3)设光在鳞片中的折射角为酌,折射定律摇sini=nsin酌2dcl1在鳞片中传播的路程l=,传播速度v=,传播时间t=11cos酌nv22nd2h解得摇t=摇摇摇同理,在空气中的传播时间摇t=12cn2-sin2iccosi—49— 22nd2h则摇t=t+t=+12cn2-sin2iccosi12C.(1)A4(2)He(或琢)摇摇15.22(3)设A、B球碰撞后速度分别为v和v12v2-v115由动量守恒定律摇2mv=2mv+mv,且由题意知摇=012v1601731解得摇v=v,v=v10204824四、计算题13.(1)在绝缘涂层上受力平衡摇mgsin兹=滋mgcos兹解得摇滋=tan兹(2)在光滑导轨上E感应电动势摇E=BLv摇摇摇感应电流摇I=R安培力摇F=BIL摇摇摇受力平衡摇F=mgsin兹安安mgRsin兹解得摇v=22BL(3)摩擦生热摇摇摇Q=滋mgdcos兹T12能量守恒定律摇3mgdsin兹=Q+Q+mvT23222mgRsin兹解得摇Q=2mgdsin兹-442BL14.(1)设粒子在磁场中的轨道半径为r根据题意摇L=3rsin30毅+3dcos30毅摇摇摇且摇h=r(1-cos30毅)23解得摇h=(L-3d)(1-)32(2)设改变入射速度后粒子在磁场中的轨道半径为r忆22vv忆m=qvB,m=qv忆B,rr忆qBL3由题意知摇3rsin30毅=4r忆sin30毅摇摇解得摇驻v=v-v忆=(-d)m64(3)设粒子经过上方磁场n次由题意知摇L=(2n+2)dcos30毅+(2n+2)rsin30毅n2vnqBL3L且摇m=qvB,解得摇v=(-3d)摇摇(1臆n<-1,n取整数)nnrmn+13dn15.(1)摩擦力与侧向的夹角为45毅2侧向加速度大小摇a=滋gcos45毅摇摇摇匀变速直线运动摇-2as=0-vxx022v0解得摇s=2滋g(2)设t=0时刻摩擦力与侧向的夹角为兹,侧向、纵向加速度的大小分别为a、axyay则摇=tan兹ax很小的驻t时间内,侧向、纵向的速度增量摇驻v=a驻t,驻v=a驻txxyy驻vy解得摇=tan兹驻vxvv忆v-驻vyyyy且由题意知摇tan兹=摇摇摇则摇==tan兹vv忆v-驻vxxxx—50— 亦摩擦力方向保持不变则当v忆=0时,v忆=0,即v=2vxy0(3)工件在乙上滑动时侧向位移为x,沿乙方向的位移为y,由题意知摇a=滋gcos兹,a=滋gsin兹xy22在侧向上摇-2ax=0-v摇摇摇在纵向上摇2ay=(2v)-0x0y02v0工件滑动时间摇t=摇摇摇乙前进的距离摇y=2vt10ay22工件相对乙的位移摇L=x+(y-y)摇摇则系统摩擦生热摇Q=滋mgL11212电动机做功摇W=m(2v)-mv+Q0022W45滋mgv0由P=,解得摇P=t5