2014年普通高等学校招生全国统一考试

二、选择题：本大题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中. 14~18题只有一项符合题目要求. 19~21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

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： B.汽车乙的平均速度等于

v1v2 2C.甲乙两汽车的位移相同

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.

5 B. C. D. 64312

16.一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，Wf1、Wf2分别表示前后两次克服摩擦力所做的功，则：

A. WF2＞4WF1，Wf2＞2Wf1 B. WF2＞4WF1，Wf22Wf1 C. WF2＜4WF1，Wf22Wf1 D. WF2＜4WF1，Wf2＜2Wf1

17.如图所示，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-5mg B. Mg+mg C. Mg+5mg D. Mg+10mg

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： A.

g03g0g3 B.

22g0GTGTg0gC.

3GT2 D.

3g0 2gGT

19.关于静电场的电场强度和电势，下列说法准确的是： 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，硅微条径迹探测器能够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，下列说法准确的是： 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.如图所示，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A○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：n2 B.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.（6分）在伏安法测电阻的实验中，待测电阻Rx约为200Ω，电压表V的内阻约为2kΩ，电流表A的内阻约为10Ω，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RxU计算得出，式中IU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 ① （填“Rx1”或“Rx2”）更接近待测电阻的真实值，且测量值Rx1 ② （填“大于”、“等于”或“小于”）真实值，测量值Rx2 ③ （填“大于”、“等于”或“小于”）真实值。

23.（9分）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，能够读出指针的位置，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.

P1 P2 P3 P4 P5 P6

x0 (cm) 2.04 4.06 6.06 8.05 10.03 12.01

x (cm) 2.64 5.26 7.81 10.30 12.93 15.41

n 10 20 30 40 50 60

k(N/m) 163 ① 56.0 43.6 33.8 28.8 1/k(m/N) 0.0061 ② 0.0179 0.0229 0.0296 0.0347 （1）将表中数据补充完整： ① ， ② ； （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）中画出的直线能够近似认为通过原点；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= ③ 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= ④ N/m.

24.（13分）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g10m/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

2fkv2，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相关，

已知该运动员在某段时间内高速下落的vt图象如图所示，着陆过程中，运动员和所携装备的总质量m100kg，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.（19分）半径分别为r和2r的同心圆形导轨固定在同一水平面内，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速度ω绕O逆时针匀速转动、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μ，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．

33.【物理选修3-1】（15分） （1）下列说法准确的是 。（填准确答案标号，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）（10分）如图所示，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

1，活塞b在气缸的正中央。 4（ⅰ）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；

（ⅱ）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压强。

1时，求氧气的1634.【选修3-4】（15分）

（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，下列说法准确的是 。（填准确答案标号，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6m D. 从t=0.10s到t=0.25s，质点P通过的路程为30cm E.质点Q简谐运动的表达式为y0.10sin10t（国际单位）

（2）（10分）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。

35.【物理选修3-5】（15分）

（1）在人类对微观世界实行探索的过程中，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 （填准确答案标号，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，发现了原子中存有原子核 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а粒子散射实验，证实了在原子核内存有质子 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）（10分）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）能够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

tB碰3.500ms，

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(碰撞前后总动量之差10000)最大为5℅，本实验是

碰前总动量否在误差范围内验证了动量守恒定律？写出运算过程。 Ⅰ卷

14.A 15.B 16.C 17.C 18.B 19.AD 20.AC 21.BD Ⅱ卷

（一） 必考题 22.（6分）

①Rx1 ②大于 ③小于 23.（9分）

（1）①81.7 ②0.0122 （2）1/k-n图像如图所示：

（3）③1.75×103 1.67×103 1.83×103 n （在 n ~ n 之间均同样给分）

④3.47 （在3.31 3.62 l0 l0 之间均同样给分） l0 ~

24.（13分）

（1）设该运动员从开始自由下落至1.5km高度处的时间为t，下落距离为s，在1.5km高度处的速度大小为v。根据运动学公式有 v=gt ① s=1/2gt ②

2

根据题意有

s=3.9×104m-1.5×103 m ③

联立①②③式，得

t=87s ④ v=8.7×102m/s ⑤

（2）该运动员达到最大速度Vmax时，加速度为零，根据牛顿第二定律有 mg=kvmax2 ⑥ 由所给的v-t图像可读出

Vmax≈360m/s ⑦ 由⑥⑦式得

k=0.008kg/m ⑧

25.（19分）

（1）在Δt时间内，导体棒扫过的面积为

ΔS=1/2ωΔt[(2r)2-r2] ① 根据法拉第电磁感应定律，导体棒上感应电动势大小为

ε=BΔS/Δt ②

根据右手定则，感应电流的方向是从B端流向A端，所以，通过电阻R的感应电流的方向是从C端流向D端。由欧姆定律可知，通过电阻R的感应电流的大小I满足 I=ε/R ③ 联立①②③式得

I=3ωBr2/2R ④ （2）在竖直方向有

mg-2N=0 ⑤

式中，因为质量分布均匀，内、外圆导轨对导体棒的正压力大小相等，其值为N，两导轨对运行的导体棒的滑动摩擦力均为

f=μN ⑥ 在Δt时间内，导体棒在内、外圆导轨上扫过的弧长分别为 l1=rωΔt ⑦ 和

l2=2rωΔt ⑧ 克服摩擦力做的总功为

Wf=f（l1+l2） ⑨ 在Δt时间内，消耗在电阻R上的功为

WR=I2RΔt ⑩ 根据能量转化和守恒定律知，外力在Δt时间内做的功为 W=Wf+WR ⑾ 外力的功率为

P=W/Δt ⑿ 由④至⑿式得

P=3/2μmgωr+9ω2B2r4/4R ⒀

33. [物理——选修3—3]（15分） （1）BCE(5分) （2）（10分）

（ⅰ）活塞b升至顶部的过程中，活塞a不动，活塞a、b下方的氯气经历等压过程，设气缸A的容积为V0，氮气初态体积为V1，温度为T1；末态体积为V2，温度为T2；题意，气缸B的容积为V0/4根据题意，

V1=3/4V0+1/2V0/4=7/8V0

②

V1 / T1 = V2 / T2 ③ 由①②③式和题给数据得

T=320K

1

①

V2=3/4V0 +1/4V0 =V0

④

（ⅱ）活塞b升至顶部后，因为继续缓慢加热，活塞a开始向上移动，直至活塞上升的距离是气缸高度的时活塞a上方的氧气经历等温过程，没氧气初态体积为V2，压强为P2；末态体积为V2，压强为P2，由题给数据和题意及定律有

V2=1/4V0P1

2

2

2

1

11

22

P2 =P0 V2 =3/16V0 ⑤

2

12

V1

2

=P2

V ⑥ 由⑤⑥式得

P2

2

=4/3P0

{物理-----选修 3-4}（15分）

⑦ （1）BCE（5分） （2）（10分）

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

nsin=sinα 式中，n是玻璃的折射率，是入射角，α是折射角

现假设A’恰好在纸片边缘。由题意，在A’点刚好发生全折射，故

α

= ② 设AA’线段在玻璃上表面的投影长为L,由几何关系有

sin= 由题意，纸片的半径应为

R=L+r 联立以上各式得

n=

35.[物理-----选修 3-5]（15分） （1）ACE（5分） （2）（10分）

按定义，物块运动的瞬时速度大小v为 V=

Δs/t 式中Δs块在很短时间Δt走过的路程。 设纸带上打出相邻两点的时间间隔为ΔtA，则

ΔtA==0.02s ① ③

④ ⑤

Δ

①

②

可视为很短。

设A在碰撞前，后瞬时速度大小分别为

，

。将②式和图给实验数据代入①式得

=2.00m/s ③ =0.970m/s ④

设B在碰撞后的速度大小为代入题给实验数据得

，由①式有=

=2.86m/s

，则

设两滑块在碰撞前，后是总动量分别为p和p=p’=

+

两滑块在碰撞前后总动量相对误差的绝对值为

=100%

联立③④⑤⑥⑦⑧⑨式并代入相关数据，得 =1.7%<5%

所以，本实验在允许的误差范围内验证了动量守恒定律。