2014年高考物理（四川卷）

1、絕密啟用前2014年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試（四川卷）理科綜合·物理第I卷 （選擇題 共42分）注意事項(xiàng)： 必須使用2B鉛筆在答題卡上將所選答案對(duì)應(yīng)的標(biāo)號(hào)涂黑。第I卷共7題，每題6分。每題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一個(gè)選項(xiàng)、有的有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1如圖所示，甲是遠(yuǎn)距離輸電線路的示意圖，乙是發(fā)電機(jī)輸出電壓隨時(shí)間變化的圖像，則A用戶用電器上交流電的頻率是100HzB發(fā)電機(jī)輸出交流電的電壓有效值是500VC輸電線的電流只由降壓變壓器原副線圈的匝數(shù)比決定D當(dāng)用戶用電器的總電阻增大時(shí)，輸電線上損失的功率減小【答案】D【解析】從圖乙

2、得到交流電的頻率是50 Hz，變壓器在輸電過程中不改變交流電的頻率， A錯(cuò)誤；從圖乙得到發(fā)電機(jī)輸出電壓的最大值是500 V，所以有效值為250V，B錯(cuò)誤；輸電線的電流是由降壓變壓器的負(fù)載電阻和輸出電壓決定的，C錯(cuò)誤；由于變壓器的輸出電壓不變，當(dāng)用戶用電器的總電阻增大時(shí)，輸出電流減小，根據(jù)電流與匝數(shù)成反比的關(guān)系可知，輸電線上的電流減小，由P線I2線R線可知，輸電線上損失的功率減小，選項(xiàng)D正確。2電磁波已廣泛運(yùn)用于很多領(lǐng)域。下列關(guān)于電磁波的說法符合實(shí)際的是A電磁波不能產(chǎn)生衍射現(xiàn)象B常用的遙控器通過發(fā)出紫外線脈沖信號(hào)來遙控電視機(jī)C根據(jù)多普勒效應(yīng)可以判斷遙遠(yuǎn)天體相對(duì)于地球的運(yùn)動(dòng)速度D光在真空中運(yùn)動(dòng)的速

3、度在不同慣性系中測(cè)得的數(shù)值可能不同【答案】C【解析】衍射現(xiàn)象是波的特有現(xiàn)象，A錯(cuò)誤；常用的遙控器通過發(fā)出紅外線脈沖信號(hào)來遙控電視機(jī)，B錯(cuò)誤；遙遠(yuǎn)天體和地球的距離發(fā)生變化時(shí)，遙遠(yuǎn)天體的電磁波由于相對(duì)距離發(fā)生變化而出現(xiàn)多普勒效應(yīng)，所以能測(cè)出遙遠(yuǎn)天體相對(duì)地球的運(yùn)動(dòng)速度，C正確；光在真空中運(yùn)動(dòng)的速度在不同慣性系中測(cè)得的數(shù)值是相同的，即光速不變?cè)?，D錯(cuò)誤。3如圖所示，口徑較大、充滿水的薄壁圓柱形淺玻璃缸底有一發(fā)光小球，則A小球必須位于缸底中心才能從側(cè)面看到小球B小球所發(fā)的光能從水面任何區(qū)域射出C小球所發(fā)的光從水中進(jìn)入空氣后頻率變大D小球所發(fā)的光從水中進(jìn)入空氣后傳播速度變大【答案】D【解析】光從水中進(jìn)入

4、空氣，只要在沒有發(fā)生全反射的區(qū)域，就可以看到光線射出，所以A、B錯(cuò)誤；光的頻率是由光源決定的，與介質(zhì)無關(guān)，所以C錯(cuò)誤；由v得，光從水中進(jìn)入空氣后傳播速度變大，所以D正確。4有一條兩岸平直、河水均勻流動(dòng)、流速恒為v的大河。小明駕著小船渡河，去程時(shí)船頭指向始終與河岸垂直，回程時(shí)行駛路線與河岸垂直。去程與回程所用時(shí)間的比值為k，船在靜水中的速度大小相同，則小船在靜水中的速度大小為A B。 C D【答案】B【解析】設(shè)河岸寬為d，船速為u，則根據(jù)渡河時(shí)間關(guān)系得k，解得u，所以B選項(xiàng)正確。5如圖所示，甲為t=ls時(shí)某橫波的波形圖像，乙為該波傳播方向上某一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像，距該質(zhì)點(diǎn)x=0.5 m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖

5、像可能是【答案】A【解析】從甲圖可以得到波長(zhǎng)為2 m，從乙圖可以得到周期為2 s，即波速為1 m/s；由乙圖的振動(dòng)圖像可以找到t1 s時(shí)，該質(zhì)點(diǎn)位移為負(fù)，并且向下運(yùn)動(dòng)，距該質(zhì)點(diǎn)x0.5 m處的質(zhì)點(diǎn)與該質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)情況相差，即將乙圖中的圖像向左或右平移周期即可得到距該質(zhì)點(diǎn)x0.5 m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像，故只有A正確。6如圖所示，一不計(jì)電阻的光滑U形金屬框水平放置，光滑、豎直玻璃擋板H、P固定在框上，H、P的間距很小。質(zhì)量為0.2kg的細(xì)金屬桿CD恰好無擠壓地放在兩擋板之間，與金屬框接觸良好并圍成邊長(zhǎng)為1m的正方形，其有效電阻為0.1此時(shí)在整個(gè)空間加方向與水平面成300角且與金屬桿垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感

6、應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化規(guī)律是B(0.40.2 t) T，圖示磁場(chǎng)方向?yàn)檎较颉？?、檔板和桿不計(jì)形變。則At=ls時(shí)，金屬桿中感應(yīng)電流方向從C到DBt=3s時(shí)，金屬桿中感應(yīng)電流方向從D到CCt =1s時(shí)，金屬桿對(duì)擋板P的壓力大小為0.1NDt=3s時(shí)，金屬桿對(duì)擋板H的壓力大小為0.2N【答案】AC【解析】由于B(0.40.2 t) T，在t1 s時(shí)穿過平面的磁通量向下并減少，則根據(jù)楞次定律可以判斷，金屬桿中感應(yīng)電流方向從C到D，A正確在t3 s時(shí)穿過平面的磁通量向上并增加，則根據(jù)楞次定律可以判斷，金屬桿中感應(yīng)電流方向仍然是從C到D，B錯(cuò)誤由法拉第電磁感應(yīng)定律得ESsin 30°0.1 V，由

7、閉合電路的歐姆定律得電路電流I1 A，在t1 s時(shí)，B0.2 T，方向斜向下，電流方向從C到D，金屬桿對(duì)擋板P的壓力水平向右，大小為FPBILsin 30°0.1 N，C正確同理，在t3 s時(shí)，金屬桿對(duì)擋板H的壓力水平向左，大小為FHBILsin 30°0.1 N，D錯(cuò)誤7如右圖所示，水平傳送帶以速度V1勻速運(yùn)動(dòng)，小物體P、Q由通過定滑輪且不可伸長(zhǎng)的輕繩相連，t=0時(shí)刻P在傳送帶左端具有速度V2，P與定滑輪間的繩水平，t=t0時(shí)刻P離開傳送帶。不計(jì)定滑輪質(zhì)量和摩擦，繩足夠長(zhǎng)。正確描述小物體P速度隨時(shí)間變化的圖像可能是【答案】BC【解析】若P在傳送帶左端時(shí)的速度v2小于v1，

8、則P受到向右的摩擦力，當(dāng)P受到的摩擦力大于繩的拉力時(shí)，P做加速運(yùn)動(dòng)，則有兩種可能：第一種是一直做加速運(yùn)動(dòng)，第二種是先做加速度運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度達(dá)到v1后做勻速運(yùn)動(dòng)，所以B正確；當(dāng)P受到的摩擦力小于繩的拉力時(shí)，P做減速運(yùn)動(dòng)，也有兩種可能：第一種是一直做減速運(yùn)動(dòng)，從右端滑出；第二種是先做減速運(yùn)動(dòng)再做反向加速運(yùn)動(dòng)，從左端滑出。若P在傳送帶左端具有的速度v2大于v1，則小物體P受到向左的摩擦力，使P做減速運(yùn)動(dòng)，則有三種可能：第一種是一直做減速運(yùn)動(dòng)，第二種是速度先減到v1，之后若P受到繩的拉力和靜摩擦力作用而處于平衡狀態(tài)，則其以速度v1做勻速運(yùn)動(dòng)，第三種是速度先減到v1，之后若P所受的靜摩擦力小于繩的拉力，則

9、P將繼續(xù)減速直到速度減為0，再反向做加速運(yùn)動(dòng)并且摩擦力反向，加速度不變，從左端滑出，所以C正確。第II卷 (非選擇題:共68分)8(17分)(1)(6分)小文問學(xué)在探究物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件時(shí)，將一條形磁鐵放在桌面的不同位置，讓小鋼珠在水平桌面上從同一位置以相同初速v0運(yùn)動(dòng)，得到不同軌跡。圖中a、b、c、d為其中四條運(yùn)動(dòng)軌軌，磁鐵放在位置A時(shí)，小鋼珠的運(yùn)動(dòng)軌跡是(填軌跡字母代號(hào))，磁鐵放在位置B時(shí)，小鋼珠的運(yùn)動(dòng)軌跡是(填軌跡字母代號(hào)）。實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)物體所受合外力的方向跟它的速度方向(選填“在”或“不在”)同一直線上時(shí)，物體做曲線運(yùn)動(dòng)。(2)(11分)右圖是測(cè)量阻值約幾十歐的未知電阻Rx的原理圖，

10、圖中R0是保護(hù)電阻(10)，R1是電用箱(0-99.9)，R是滑動(dòng)變阻器，A1和A2是電流表，E是電源(電動(dòng)勢(shì)10，內(nèi)阻很小)。在保證安全和滿足要求的情況下，使測(cè)量范圍盡可能大。實(shí)驗(yàn)具體步驟如下：(i)連接好電路，將滑動(dòng)變阻器R調(diào)到大；10I2/AR1/2003040050600O0.050.100.150.200.250.30(ii)閉合S，從最大值開始調(diào)節(jié)電阻箱R1，先調(diào)R1為適當(dāng)置，再調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R，使A1示數(shù)I1=0.15A，記下此時(shí)電阻箱的阻值R1和A2的示數(shù)I2；(iii)重復(fù)步驟（ii），再測(cè)量6組R1和I2值；(iv)將實(shí)驗(yàn)測(cè)得的7組數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)回答以下問題：

11、現(xiàn)有四只供選用的電流表： A電流表(03mA，內(nèi)阻為2.0) B電流表(03mA，內(nèi)阻未知) C電流表(00.3A，內(nèi)阻為5.0) D電流表(0！0.3A，內(nèi)阻未知) Al應(yīng)選用，A2應(yīng)選。測(cè)得一組R1和I2值后，調(diào)整電阻箱R1，使其阻值變小，要使A1示數(shù)I1=0.15A，應(yīng)讓滑動(dòng)變阻器R接入電路的阻值（選填“不變”、“變大”或“變小”）。10I2/AR1/2003040050600O0.050.100.150.200.250.30在坐標(biāo)紙上畫出R1與I2的關(guān)系圖。根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)得出Rx=?！敬鸢浮浚?）（6分）b，c，不在（2）（11分） D、C 變大 關(guān)系圖線如圖 31【解析】（1）由磁鐵的

12、引力作用及曲線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可知A處時(shí)沿b軌跡，B處時(shí)沿c軌跡。(2)A1的示數(shù)能達(dá)到0.15 A，A2的示數(shù)由圖像可知能達(dá)到0.3 A，故A1、A2的量程均選0.3 A，由電路圖可列出關(guān)系式(RxRA2)I2(R0R1RA1)I1，整理后可得RA2Rx(R0R1RA1)，由此可知，若RA1已知，則無論R1、I2如何變化，RxRA2均為定值，無法得到Rx，故應(yīng)使RA2已知，即A1選D，A2選C.當(dāng)R1減小時(shí)，如果在滑動(dòng)變阻器的電阻值保持不變的情況下，電路的總電阻減小，由閉合電路的歐姆定律可得總電流I增大，由分壓關(guān)系知，并聯(lián)部分得的電壓減小，則I2減小，由I1II2得I1增大，要使I10.15 A，

13、則需滑動(dòng)變阻器分得的電壓增大，即R的阻值變大根據(jù)(RxRA2)I2(R0R1RA1)I2，可得R1I2(R0RA1)，即R1I2圖像的斜率k，根據(jù)圖像并代入相關(guān)數(shù)據(jù)，可得Rx31 .9（15分）石墨烯是近些年發(fā)現(xiàn)的一種新材料，其超高強(qiáng)度及超強(qiáng)導(dǎo)電、導(dǎo)熱等非凡的物理化學(xué)性質(zhì)有望使21世紀(jì)的世界發(fā)生革命性的變化，其發(fā)現(xiàn)者由此獲得2010年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。用石墨烯制作超級(jí)纜繩，人類搭建“太空電梯”的夢(mèng)想有望在本世紀(jì)實(shí)現(xiàn)?？茖W(xué)家們?cè)O(shè)想，通過地球同步軌進(jìn)站向地面垂下一條纜繩至赤道基站，電梯倉(cāng)沿著這條纜繩運(yùn)行，實(shí)觀外太空和地球之間便捷的物資交換。(1)若“太空電梯”將貨物從赤道基站運(yùn)到距離地面高度為h1的

14、同步軌進(jìn)站，求軌道站內(nèi)質(zhì)量為m1的貨物相對(duì)地心運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能。設(shè)地球自轉(zhuǎn)角速度為，地球半徑為R(2)當(dāng)電梯倉(cāng)停在距地面高度h2=4R的站點(diǎn)時(shí)，求倉(cāng)內(nèi)質(zhì)量m2=50kg的人對(duì)水平地板的壓力大小。取地面附近重力加速度g=10m/s2，地球自轉(zhuǎn)角速度=7.3×10-5rad/s，地球半徑R=6.4×l03km【答案】(1) (2) 11.5 N【解析】（1）設(shè)貨物相對(duì)地心的距離為r1，線速度為v1，則r1Rh1 v1r1 貨物對(duì)地心的動(dòng)能為 聯(lián)立式 說明：式各1分（2）設(shè)地球質(zhì)量為M，人相對(duì)地心的距離為r2，相信加速度為，受地球的萬有引力為F，則r2Rh2 設(shè)水平地板對(duì)人的支持力大小

15、為N，人對(duì)水平地板的壓力大小為N，則 NN 聯(lián)立式并代入數(shù)據(jù)得 N11.5 N 說明：式各2分，式各1分10(17分) 在如圖所示的豎在平面內(nèi)，水平軌道CD和傾斜軌道GH與半徑r=m的光滑圓弧軌道分別相切于D點(diǎn)和G點(diǎn)，GH與水平面的夾角=37°。過G點(diǎn)、垂直于紙面的豎直平面左側(cè)有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于紙面的向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.25T；過D點(diǎn)、垂直于紙面的豎起平面右側(cè)有勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)方向水平向右，電場(chǎng)強(qiáng)度E=1×104N/C。小物體P1質(zhì)量m=2×10-3kg、電荷量q =+8×10-6C，受到水平向右的推力F = 9.98×10-3N的作

16、用力，沿CD向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，到達(dá)D點(diǎn)后撤去推力。當(dāng)P1到達(dá)傾斜軌道底端G點(diǎn)時(shí)，不帶電的小物體P2在GH頂端靜止釋放，經(jīng)過時(shí)間t=0.1s與P1相遇。SDGCFP1P2OHErBP1與P2與軌道CD、GH間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為=0.5，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，物體電荷量保持不變，不計(jì)空氣阻力。求：小物體P1在水平軌道CD上運(yùn)動(dòng)速度v的大??；傾斜軌道GH的長(zhǎng)度s；【答案】4m/s 0.53m【解析】設(shè)小物體P1在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的速度為v，受到向上的洛倫茲力為F1，受到的摩擦力為f，則F1qvB f(mgF1) 由題意，水平方向合理為零Ff

17、0 聯(lián)立式，代入數(shù)據(jù)解得v4 m/s 說明：式各1分，式各2分設(shè)P1在G點(diǎn)的速度大小為vG，由于洛倫茲力不做功，根據(jù)動(dòng)能定理 P1在GH上運(yùn)動(dòng)，受到重力、電場(chǎng)力和摩擦力的作用，設(shè)加速度為a1，根據(jù)牛頓第二定律qEcosmgsin(mgcosqEsin)ma1 P1與P2在GH上相遇時(shí)，設(shè)P1在GH運(yùn)動(dòng)的距離為s1，則 設(shè)P2質(zhì)量為m2，在GH上運(yùn)動(dòng)的加速度為a2，則m2gsinm2gcosqEsin)m2a2 P1與P2在GH上相遇時(shí)，設(shè)P2在GH運(yùn)動(dòng)的距離為s2，則 聯(lián)立式，代入數(shù)據(jù)得 ss1s2 s0.56 m 說明：式各1分，式各2分11（19分）OhhKTpblASR12 如圖所示，水

18、平放置的不帶電的平行金屬板p和b相距h，與圖示電路相連，金屬板厚度不計(jì)，忽略邊緣效應(yīng)。p板上表面光滑，涂有絕緣層，其上O點(diǎn)右側(cè)相距h處有小孔K；b板上有小孔T，且O、T在同一條豎直線上，圖示平面為豎直平面。質(zhì)量為m、電荷量為-q(q>0)的靜止粒子被發(fā)射裝置（圖中未畫出）從O點(diǎn)發(fā)射，沿p板上表面運(yùn)動(dòng)時(shí)間t后到達(dá)K孔，不與板碰撞地進(jìn)入兩板之間。粒子視為質(zhì)點(diǎn)，在圖示平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，電荷量保持不變，不計(jì)空氣阻力，重力加速度大小為g。(1)求發(fā)射裝置對(duì)粒子做的功;(2)電路中的直流電源內(nèi)阻為r，開關(guān)S接“1"位置時(shí)，進(jìn)入板間的粒子落在b板上的A點(diǎn)，A點(diǎn)與過K孔豎直線的距離為l此后將開關(guān)S接"2”位置，求阻值為R的電阻中的電流強(qiáng)度；(3)若選用恰當(dāng)直流電源，電路中開關(guān)S接“1”位置，使進(jìn)入板間的粒子受力平衡，此時(shí)在板間某區(qū)域加上方向垂直于圖面的、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小合適的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(磁感應(yīng)強(qiáng)度B只能在0Bm=范圍內(nèi)選?。?，使粒子恰好從b板的T孔飛出，求粒