北京市高三高考壓軸物理試題及答案

1、北京市2014屆高三高考壓軸物理試題第一部分（選擇題 共120分）13在物理學(xué)的研究及應(yīng)用過程中涉及諸多的思想方法，如理想化、模型化、放大、假說、極限思想，控制變量、猜想、假設(shè)、類比、比值法等等。以下關(guān)于所用思想方法的敘述不正確的是a在不需要考慮物體本身的大小和形狀時，用質(zhì)點來代替物體的方法是假設(shè)法b速度的定義式，采用的是比值法；當(dāng)非常非常小時，就可以表示物體在t時刻的瞬時速度，該定義應(yīng)用了極限思想c在探究電阻、電壓和電流三者之間的關(guān)系時，先保持電壓不變研究電阻與電流的關(guān)系，再保持電流不變研究電阻與電壓的關(guān)系，該實驗應(yīng)用了控制變量法d如圖是三個實驗裝置，這三個實驗都體現(xiàn)了放大的思想14如圖所示

2、，質(zhì)量均為m的物體a和物體b，用跨過光滑定滑輪的輕質(zhì)細(xì)繩相連，a置于傾角=30的固定斜面上，處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)用水平力f作用在物體b上，緩慢的拉開一小角度，物體a一直保持靜止，此過程中a所受的摩擦力a逐漸增大 b逐漸減小c先減少后增大 d先增大后減少15在光滑水平面上，放著兩塊長度相同、質(zhì)量分別為m1和m2的木板，在兩木板的左端各放一個大小、形狀、質(zhì)量完全相同的物塊，如圖所示，開始時各物塊均靜止，今在兩物塊上各作用一水平恒力f1、f2，當(dāng)物塊和木板分離時，兩木板的速度分別為v1和v2，物塊和兩木板間的動摩擦因數(shù)相同.下列說法正確的是（ ） a.若f1=f2，m1m2，則v1v2 b.若f1=f2

3、，m1m2，則v1v2c. 若f1f2，m1=m2，則v1v2d. 若 f1f2，m1=m2，則v1v216. 某電場的電場線分布如圖所示，下列說法正確的是a.a點的電勢高于b點的電勢b.c點的電場強度大于d點的電場強度c.若將一正試探電荷由a點移到b點，電場力做負(fù)功d.若將一負(fù)試探電荷由c點移到d點，電勢能增加17abf如圖所示，a、b兩物體的質(zhì)量皆為m，用輕彈簧連接，b放在水平地面上。用豎直向下的大小為f的力作用在a上，待系統(tǒng)平衡后突然撤去力f，忽略空氣阻力。下列說法正確的是a撤去力f的瞬間，a物體處于失重狀態(tài)b撤去力f的瞬間，b對地面的壓力大小為2mgc撤去力f的瞬間，b物體的加速度大小

4、為f/m d撤去力f后，若物體b不能離開地面，則a、彈簧和地球組成的系統(tǒng)機械能守恒18.某地的地磁場磁感應(yīng)強度的豎直分量方向向下，大小為4.510-5t。一靈敏電壓表連接在當(dāng)?shù)厝牒：佣蔚膬砂?，河?00m，該河段漲潮和落潮時有海水（視為導(dǎo)體）流過。設(shè)落潮時，海水自西向東流，流速為2m/s。下列說法正確的是（ ）a靠近河南岸的水面電勢較高 b兩岸的水面電勢等高c電壓表記錄的電壓約為9mv d電壓表記錄的電壓約為6mv19如圖甲所示是用沙擺演示振動圖像的實驗裝置，此裝置可視為擺長為l的單擺，沙擺的運動可看作簡諧運動，實驗時在木板上留下圖甲所示的結(jié)果。若用手拉木板做勻速運動，速度大小是v。圖乙所示的

5、一段木板的長度是s。下列說法正確的是a可估算出這次實驗所用沙擺對應(yīng)的擺長b若增大手拉木板的速度，則沙擺的周期將變大c若減小沙擺擺動時的最大擺角，則沙擺的周期將變小d若增大沙擺的擺長，保持拉動木板的速度不變，則仍將得到與圖乙完全相同的圖樣oov甲so乙 20自然界中某個量d的變化量，與發(fā)生這個變化所用時間的比值，叫做這個量d的變化率。下列說法正確的是a若d表示某質(zhì)點做平拋運動的速度，則是恒定不變的b若d表示某質(zhì)點做勻速圓周運動的動量，則是恒定不變的c若d表示某質(zhì)點做豎直上拋運動離拋出點的高度，則一定變大。d若d表示某質(zhì)點的動能，則越大，質(zhì)點所受外力做的總功就越多第二部分（非選擇題 共180分）

6、本部分共11小題，共180分。21.（18分）（1）（6分）某實驗小組利用光電計時器驗證牛頓第二定律，裝置如圖甲，讓小物塊從傾斜氣墊導(dǎo)軌頂端滑下，若光電計時器記錄下小物塊上的遮光板通過a、b光電門的時間分別為t1和t2，測得a、b之間的距離為l，導(dǎo)軌傾角為，已知重力加速度為g. 用螺旋測微器測量物塊上遮光板的寬度d.如圖乙，由此讀出d_ mm 實驗需驗證的關(guān)系式為_(用實驗測定的物理量對應(yīng)的字母表示) 鐵銅+甲+-mau/v0.800.901.00i/ma0.20.40.60.81.00.500.600.700乙abc（2）（12分）某研究性學(xué)習(xí)小組用較粗的銅絲和鐵絲相隔較近距離插入蘋果中，制

7、成了一個蘋果電池，現(xiàn)在用如圖甲所示器材來測定蘋果電池的電動勢和內(nèi)阻。設(shè)計好合適的電路后，調(diào)節(jié)滑動變阻器，改變電源兩端的電壓u和流過電源的電流i，記錄多組u、i的數(shù)據(jù)，填入事先設(shè)置的表格中。然后逐漸增大銅絲和鐵絲插入的深度，重復(fù)上述步驟進行實驗。按照插入深度逐漸增加的順序，利用相應(yīng)的實驗數(shù)據(jù)，在u-i坐標(biāo)系中繪制圖象，如圖乙中的a、b、c所示。實驗器材有：電流表（量程1，內(nèi)阻不計）；電壓表（量程1，內(nèi)阻約1 k）；滑動變阻器r1(阻值0200)；滑動變阻器r2 (阻值010k)，該電路中應(yīng)選用滑動變阻器 (選填“r1”或“r2” )。某同學(xué)根據(jù)正確設(shè)計的電路將圖甲中實物圖連接出一部分，請將剩余部

8、分連接起來。在該實驗中，隨電極插入的深度增大，電源電動勢 ，電源內(nèi)阻 。（均選填“增大”、“減小”或“不變”） 圖線b對應(yīng)的電路中，當(dāng)外電路總電阻r=2000時，該電源的輸出功率p= w（計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。22（16分）質(zhì)量為m=1kg的小木塊a（可看成質(zhì)點），放在質(zhì)量為m=4kg的長木板b的左端，如圖所示長木板放在光滑的水平桌面上小木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)=0.1，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)有一個與a完全相同的小木塊c從長木板右側(cè)以v0=6m/s的初速度沖向長木板，碰后與長木板粘在一起（碰撞時間極短），最終小木塊a恰好不滑落，求（1）c與b剛粘連時的速度v（2）木板至少應(yīng)有多長。v0a

9、bc23（18分）如圖所示，在直角坐標(biāo)系的二、三象限內(nèi)有沿x軸正方向的勻強電場，電場強度大小為e；在一、四象限內(nèi)以x=l的直線為理想邊界的左右兩側(cè)存在垂直于紙面的勻強磁場b1和b2， y軸為磁場和電場的理想邊界。在x軸上x=l的a點有一個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子以速度v沿與x軸負(fù)方向成45o的夾角垂直于磁場方向射出。粒子到達y軸時速度方向與y軸剛好垂直。若帶點粒子經(jīng)歷在電場和磁場中的運動后剛好能夠返回a點（不計粒子的重力）。（1）判斷磁場b1、b2的方向；（2）計算磁感應(yīng)強度b1、b2的大小24（20分）某物理課外興趣小組設(shè)計了如圖所示裝置。ab段為一豎直細(xì)圓管，bpc是一個半徑r=

10、0.4m的半圓軌道，c端的下方有一質(zhì)量m=0.2kg的小車，車上有半徑r=0.2m的半圓軌道def（d與c在同一條豎直線上），小車的左側(cè)緊靠一固定障礙物。在直管的下方有被壓縮的輕質(zhì)彈簧，上端放置一質(zhì)量為m=0.1kg的小球（小球直徑略小于圓管的直徑，遠遠小于r、r，此球可視為質(zhì)點）。已知小球到b端的距離為h1=1.2m，c、d間豎直距離為h2=1m。在某一時刻，釋放彈簧，小球被豎直向上彈起，恰好能通過半圓軌道bpc的最高點p；小球從c端豎直向下射出后，又恰好沿切線方向從d端進入半圓軌道def，并能從f端飛出。若各個接觸面都光滑，重力加速度取g=10m/s2，試求：（1）彈簧被釋放前具有的彈性勢

11、能ep；（2）小球被第一次到達e點時的速度大小及從f點飛出后能上升的最大高度；（相對f點）（3）小球下落返回到e點時小球和小車的速度的大小和方向。2014北京市高考壓軸卷理科綜合 物理參考答案 第一部分（選擇題）13【答案】a 【解析】質(zhì)點是用來代替物體的有質(zhì)量的點，采用的科學(xué)方法為物理化模型的方法，故a錯誤；為研究某一時刻或某一位置時的速度，我們采用了取時間非常小，即讓時間趨向無窮小時的平均速度作為瞬時速度，即采用了極限思維法，故b正確；在探究電阻、電壓和電流三者之間的關(guān)系時，先保持電壓不變研究電阻與電流的關(guān)系，再保持電流不變研究電阻與電壓的關(guān)系，該實驗應(yīng)用了控制變量法故c正確；用力向下壓，

12、使桌面產(chǎn)生微小形變，使平面鏡m逆時針方向微小旋轉(zhuǎn)，若使法線轉(zhuǎn)過角，則m反射的光線旋轉(zhuǎn)的角度為2，n反射的光線就就旋轉(zhuǎn)了4，那么投射到平面鏡上的光斑走過的距離就更大，故該實驗觀察測量結(jié)果采用的是微小變量放大法第三個裝置都是球m，受到m對它的引力會使豎直懸線發(fā)生扭轉(zhuǎn)，從而使鏡面m的法線轉(zhuǎn)過微小角度，從而電光源的投影會在標(biāo)尺上移動一定距離，從而將微小形變放大將微小形變進行放大，故都是利用放大的思想方法這兩個裝置都是將微小形變進行放大，故都是利用放大的思想方法故d正確本題選擇錯誤的。14【答案】a【解析】對a研究可知，原來細(xì)線的拉力大小等于b的重力，即t=mgmgsin，a原來所受的摩擦力沿斜面向下，

13、當(dāng)用水平向右的力f緩慢拉物體a，細(xì)線的豎直分力大小等于a的重力，所以細(xì)線所受拉力的大小一定增大，a所受的摩擦力增大。15【答案】c【解析】在物塊與木板相對滑動時，都做勻加速直線運動，對物塊有：，對木板有若f1=f2，則a1=a2，m1m2，a1a2根據(jù)a1t12 a1t12l，a2t22 a2t22l，可知t1t2，根據(jù)v=at知，v1v2故a錯誤若f1=f2，且mlm2，則a1=a2，a1a2，根據(jù)以上關(guān)系式，同理可知，v1v2故b錯誤若f1f2，且m1=m2，則a1a2，a1=a2，根據(jù)以上關(guān)系式，同理可知，v1v2故c正確若f1f2，且m1=m2，則a1a2，a1=a2，根據(jù)以上關(guān)系式，

14、同理可知，v1v2故d錯誤16【答案】c【解析】沿著電場線的方向，電勢降低，所以b點電勢高于a點電勢，所以a錯誤；電場線密的地方電場的強度大，電場線疏的地方電場的強度小，所以d點的電場強度大于c點的電場強度，所以b錯誤；由于b點電勢高于a點電勢，所以正電荷由a點移到b點，電場力做負(fù)功，所以c正確；由于d點電勢高于c點電勢，所以正電荷由c點移到d點，電場力做正功，電勢能減小，所以d錯誤。17【答案】d 【解析】有力f作用時a處于平衡狀態(tài)，即重力、彈力、f三者的合力為零，撤去力f后彈簧彈力及a的重力不變，則a所受合力與f等大反向，即合力方向豎直向上，則加速度方向豎直向上，物體處于超重狀態(tài)，a錯誤；

15、撤去力f前，以ab整體為研究對象，根據(jù)平衡條件：n=f+2mg，撤去力f的瞬間，彈簧彈力來不及改變，即b的受力情況均未發(fā)生變化，受地面的支持力仍等于f+2mg，根據(jù)牛頓第三定律，b對地面的壓力大小為f+2mg，b錯誤；撤去力f的瞬間，b物體的合力仍然為零，加速度為零，c錯誤；撤去力f后，系統(tǒng)只有重力和彈簧彈力做功，故a、彈簧和地球組成的系統(tǒng)機械能守恒，d正確；18【答案】c 【解析】海水在落潮時自西向東流，該過程可以理解為：自西向東運動的導(dǎo)體棒在切割豎直向下的磁場根據(jù)右手定則，右岸即北岸是正極電勢高，南岸電勢低，故a、b錯誤；根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律e=blv=4.510-51002=910-3

16、v=9mv，故c正確，d錯誤19【答案】a 【解析】由乙知，木板上的圖樣記錄了沙擺兩個周期的振動情況，則有 2t= ，t= ，又單擺的周期t= ，可知能求出沙擺對應(yīng)的擺長，故a正確；沙擺的周期由其擺長決定，與手拉木板的速度無關(guān)故b錯誤；若減小沙擺擺動時的最大擺角，振幅減小，根據(jù)單擺的周期公式可知沙擺的周期與振幅無關(guān)，所以減小沙擺擺動時的最大擺角，沙擺的周期不變，故c錯誤；若增大沙擺的擺長，其周期增大，保持拉動木板的速度不變，相同的木板記錄的全振動的個數(shù)將減少，圖樣不同，故d錯誤20【答案】a 【解析】若d表示某質(zhì)點做平拋運動的速度，則表示加速度，恒定不變故a正確；若d表示某質(zhì)點做勻速圓周運動的

17、動量，則=，表示向心力，大小不變，方向不停改變故b錯誤；若d表示某質(zhì)點做豎直上拋運動離拋出點的高度，則表示平均速度，平均速度在減小故c錯誤；若d表示某質(zhì)點的動能，則所受外力的功率，表示做功的快慢，不是做功的多少故d錯誤第二部分（非選擇題）鐵銅+-ma21【答案】（1）：5.700；（2分）=gsin （4分） （2）r2（2分） 如右圖（3分） 不變 減?。?分） 3.2010-4 （ 3.1010-43.3010-4）（3分）【解析】：（1）螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為5.5mm可動刻度讀數(shù)為0.0120.0mm=0.200mm，所以最終讀數(shù)為：5.700 mm；由于遮光條通過光電門的時間極短

18、，可以用平均速度表示瞬時速度滑塊經(jīng)過光電門a時的瞬時速度的表達式：v1= ，滑塊經(jīng)過光電門b時的瞬時速度的表達式：v2= ，根據(jù)勻變速直線運動位移速度公式得：a= = ，若驗證a=gsin，即：gsin(2) 由于電源內(nèi)阻較大，所以為了電表讀數(shù)變化較大，所以應(yīng)該選擇較大的滑動變阻器，即鐵銅+-ma如圖所示 測量電源電動勢和內(nèi)阻時，u-i圖象的斜率表示內(nèi)阻，即: ，圖象縱軸截距為電動勢所以在該實驗中，隨電極插入的深度增大，電源電動勢不變，電源內(nèi)阻減小電源的輸出功率: 22【答案】（1）1.2m/s；（2）0.6m 【解析】：（1）規(guī)定向左為正方向，根據(jù)動量守恒定律：mv0=（m+m）v，代入數(shù)據(jù)得：v=1.2m/s（2）a與bc作用過程，根據(jù)動量守恒定律：mv0=（m+2m）v共，代入數(shù)據(jù)得：v共=1m/s；根據(jù)能量守恒定律：，代入數(shù)據(jù)解得：l=0.6m23【答案】：（1）磁場b1的方向