山東高考理綜物理部分及詳細(xì)答案解析

1、2014年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試（山東卷）理科綜合物理試題（110分/300分）第卷（必做，共42分）二、選擇題(本題包括7小題，每小題給出四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的有多個(gè)選項(xiàng)正確，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)14如圖，用兩根等長(zhǎng)輕繩將木板懸掛在豎直木樁上等高的兩點(diǎn)，制成一簡(jiǎn)易秋千，某次維修時(shí)將兩輕繩各剪去一小段，但仍能保持等長(zhǎng)且懸掛點(diǎn)不變。木板靜止時(shí)，表示木板所受合力的大小，表示單根輕繩對(duì)木板拉力的大小，則維修后A不變，變大 B不變，變小C變大，變大 D變小，變小15 一質(zhì)點(diǎn)在外力作用下做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，其速度隨時(shí)間變化的圖像如圖。在圖中標(biāo)出的時(shí)刻中，質(zhì)

2、點(diǎn)所受合外力的方向與速度方向相同的有ABC D16如圖，一端接有定值電阻的平行金屬軌道固定在水平面內(nèi)，通有恒定電流的長(zhǎng)直絕緣導(dǎo)線(xiàn)垂直并緊靠軌道固定，導(dǎo)體棒與軌道垂直且接觸良好。在向右勻速通過(guò)兩區(qū)的過(guò)程中，導(dǎo)體棒所受安培力分別用、表示。不計(jì)軌道電阻，以下敘述正確的是A 向右B向左C逐漸增大 D逐漸減小17如圖，將額定電壓為60V的用電器，通過(guò)一理想變壓器接在正弦交變電源上。閉合開(kāi)關(guān)S后，用電器正常工作，交流電壓表和交流電流表（均為理想電表）的示數(shù)分別為220V和2.2A。以下判斷正確的是A變壓器輸入功率為484WB通過(guò)原線(xiàn)圈的電流的有效值為6.6AC通過(guò)副線(xiàn)圈的電流的最大值為2.2AD變壓器原、

3、副線(xiàn)圈的電流匝數(shù)比18如圖，場(chǎng)強(qiáng)大小為E、方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一矩形區(qū)域，水平邊長(zhǎng)為，豎直邊長(zhǎng)為.質(zhì)量均為、帶電量分別為和的兩粒子，由兩點(diǎn)先后沿和方向以速率進(jìn)入矩形區(qū)（兩粒子不同時(shí)出現(xiàn)在電場(chǎng)中）。不計(jì)重力，若兩粒子軌跡恰好相切，則等于A B C D19如圖，半徑為的均勻帶正電薄球殼，其上有一小孔。已知?dú)?nèi)的場(chǎng)強(qiáng)處處為零；殼外空間的電場(chǎng)與將球殼上的全部電荷集中于球心時(shí)在殼外產(chǎn)生的電場(chǎng)一樣。一帶正電的試探電荷（不計(jì)重力）才球心以初動(dòng)能沿OA方向射出。下列關(guān)于試探電荷的動(dòng)能與離開(kāi)球心的距離的關(guān)系圖像，可能正確的是202013年我國(guó)相繼完成“神十”與“天宮”對(duì)接、“嫦娥”攜“玉兔”落月兩大航天工

4、程。某航天愛(ài)好者提出“玉兔”回家的設(shè)想：如圖，將攜帶“玉兔”的返回系統(tǒng)由月球表面發(fā)射到高度的軌道上，與在該軌道繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)的飛船對(duì)接，然后由飛船送“玉兔”返回地球。設(shè)“玉兔”質(zhì)量為，月球半徑為，月面的重力加速度為。以月面為零勢(shì)能面，“玉兔”在高度的引力勢(shì)能可表示為，其中為引力常量，為月球質(zhì)量。若忽略月球的自轉(zhuǎn)，從開(kāi)始發(fā)射到對(duì)接完成需要對(duì)“玉兔”做的功為A B C D第卷（必做56分+選做12分，共68分）【必做部分】21.（8分）某實(shí)驗(yàn)小組利用彈簧秤和刻度尺，測(cè)量滑塊在木板上運(yùn)動(dòng)的最大速度。實(shí)驗(yàn)步驟：用彈簧秤測(cè)量橡皮泥和滑塊的總重力，記作；將裝有橡皮泥的滑塊放在水平木板上，通過(guò)水平細(xì)繩和固

5、定彈簧秤相連，如圖甲所示。在端向右拉動(dòng)木板，待彈簧秤示數(shù)穩(wěn)定后，將讀數(shù)記作；改變滑塊上橡皮泥的質(zhì)量，重復(fù)步驟；實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示：1.502.002.503.003.504.000.590.830.991.221.371.61如圖乙所示，將木板固定在水平桌面上，滑塊置于木板上左端處，細(xì)繩跨過(guò)定滑輪分別與滑塊和重物連接，保持滑塊靜止，測(cè)量重物離地面的高度；滑塊由靜止釋放后開(kāi)始運(yùn)動(dòng)并最終停在木板上的點(diǎn)（未與滑輪碰撞），測(cè)量間的距離。完成下列作圖和填空：根據(jù)表中數(shù)據(jù)在給定坐標(biāo)紙上作出圖線(xiàn)。由圖線(xiàn)求得滑塊和木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)（保留2位有效數(shù)字）?；瑝K最大速度的大?。ㄓ煤椭亓铀俣缺硎荆?。22(10分)

6、實(shí)驗(yàn)室購(gòu)買(mǎi)了一捆標(biāo)稱(chēng)長(zhǎng)度為100m的銅導(dǎo)線(xiàn)，某同學(xué)想通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)其實(shí)際長(zhǎng)度。該同學(xué)首先測(cè)得導(dǎo)線(xiàn)橫截面積為，查得銅的電阻率為，再利用圖甲所示電路測(cè)出銅導(dǎo)線(xiàn)的電阻，從而確定導(dǎo)線(xiàn)的實(shí)際長(zhǎng)度?？晒┦褂玫钠鞑挠校弘娏鞅恚毫砍?，內(nèi)阻約；電壓表：量程，內(nèi)阻約；滑動(dòng)變阻器：最大阻值；滑動(dòng)變阻器：最大阻值；定值電阻：電源：電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻可不計(jì)；開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線(xiàn)若干?；卮鹣铝袉?wèn)題：實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選（填“”或“”），閉合開(kāi)關(guān)S前應(yīng)將滑片移至端（填“”或“”）。在實(shí)物圖中，已正確連接了部分導(dǎo)線(xiàn)，請(qǐng)根據(jù)圖甲電路完成剩余部分的連接。調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，當(dāng)電流表的讀數(shù)為時(shí)，電壓表示數(shù)如圖乙所示，讀數(shù)為V。導(dǎo)線(xiàn)實(shí)際長(zhǎng)度為m（保留2位有

7、效數(shù)字）。23(18分)研究表明，一般人的剎車(chē)反應(yīng)時(shí)間（即圖甲中“反應(yīng)過(guò)程”所用時(shí)間），但飲酒會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)時(shí)間延長(zhǎng)。在某次試驗(yàn)中，志愿者少量飲酒后駕車(chē)以的速度在試驗(yàn)場(chǎng)的水平路面上勻速行駛，從發(fā)現(xiàn)情況到汽車(chē)停止，行駛距離。減速過(guò)程中汽車(chē)位移與速度的關(guān)系曲線(xiàn)如圖乙所示，此過(guò)程可視為勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。取重力加速度的大小。求：減速過(guò)程汽車(chē)加速度的大小及所用時(shí)間；飲酒使志愿者的反應(yīng)時(shí)間比一般人增加了多少；減速過(guò)程汽車(chē)隊(duì)志愿者作用力的大小與志愿者重力大小的比值。24(20分)如圖甲所示，間距為、垂直于紙面的兩平行板間存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)。取垂直于紙面向里為磁場(chǎng)的正方向，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖乙所示。時(shí)刻，一質(zhì)

8、量為、帶電量為的粒子（不計(jì)重力），以初速度由板左端靠近板面的位置，沿垂直于磁場(chǎng)且平行于板面的方向射入磁場(chǎng)區(qū)。當(dāng)和取某些特定值時(shí)，可使時(shí)刻入射的粒子經(jīng)時(shí)間恰能垂直打在板上（不考慮粒子反彈）。上述為已知量。若，求；若，求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度的大??；若，為使粒子仍能垂直打在板上，求。【選做部分】36(12分)【物理物理33】(1)如圖，內(nèi)壁光滑、導(dǎo)熱良好的氣缸中用活塞封閉有一定質(zhì)量的理想氣體。當(dāng)環(huán)境溫度升高時(shí)，缸內(nèi)氣體。（雙選，填正確答案標(biāo)號(hào)）a內(nèi)能增加b對(duì)外做功c壓強(qiáng)增大d分子間的引力和斥力都增大一種水下重物打撈方法的工作原理如圖所示。將一質(zhì)量、體積的重物捆綁在開(kāi)口朝下的浮筒上。向浮筒內(nèi)沖入一

9、定質(zhì)量的氣體，開(kāi)始時(shí)筒內(nèi)液面到水面的距離，筒內(nèi)氣體體積。在拉力作用下浮筒緩慢上升，當(dāng)筒內(nèi)液面的距離為時(shí)，拉力減為零，此時(shí)氣體體積為，隨后浮筒和重物自動(dòng)上浮。求和。已知大氣壓強(qiáng)，水的密度，重力加速度的大小。不計(jì)水溫變化，筒內(nèi)氣體質(zhì)量不變且可視為理想氣體，浮筒質(zhì)量和筒壁厚度可忽略。答案14、【答案】A【解析】木板靜止，所受合力為零，所以F1不變，將兩輕繩各減去一小段，木板再次靜止，兩繩之間的夾角變大，木板重力沿繩方向的分力變大，故F2變大，正確選項(xiàng)B。15、【答案】AC【解析】當(dāng)物體做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度的方向和速度方向相同，合外力的方向與加速度的方向相同，圖中t1和t3時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)所受合外力的方向與速

10、度方向相同，正確選項(xiàng)AC。16、【答案】BCD【解析】由安培定則可知，通電導(dǎo)線(xiàn)在M、N區(qū)產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向分別為垂直紙面向外、垂直紙面向里，導(dǎo)體棒向右通過(guò)M區(qū)時(shí)，由右手定則可知產(chǎn)生的電流方向向下，由左手定則可知，F(xiàn)M向左，同理可以判斷，F(xiàn)N向左，越靠近通電導(dǎo)線(xiàn)磁場(chǎng)越強(qiáng)，導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)，由可知，F(xiàn)M逐漸增大，F(xiàn)N逐漸減小，正確選項(xiàng)BCD。17、【答案】BD【解析】用電器正常工作，輸出變壓器輸出電壓為60V，理想變壓器輸入功率等于輸出功率：；通過(guò)原線(xiàn)圈的電流為：；通過(guò)副線(xiàn)圈的電流最大值為：；變壓器原副線(xiàn)圈匝數(shù)比為：，正確選項(xiàng)為BD。18、【答案】B【解析】粒子軌跡恰好相切，由對(duì)稱(chēng)性可知，切點(diǎn)為矩形的幾

11、何中心，由，可得，正確選項(xiàng)B。19、【答案】A【解析】殼內(nèi)場(chǎng)強(qiáng)處處為零，試探電荷在殼內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)動(dòng)能不變，排除選項(xiàng)CD；假設(shè)試探電荷在勻強(qiáng)電場(chǎng)中由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，由動(dòng)能定理可得，則，Ek圖像的斜率數(shù)值上等于電場(chǎng)力的大小，距離球殼越遠(yuǎn)試探電荷所受電場(chǎng)力越小，圖像的斜率越小，正確選項(xiàng)為A。20、【答案】D【解析】設(shè)玉兔在h高度的速度為v，則由可知，玉兔在該軌道上的動(dòng)能為：，由能的轉(zhuǎn)化和守恒定律可知對(duì)玉兔做的功為：，結(jié)合在月球表面：，整理可知正確選項(xiàng)為D。21、【答案】(1)如右圖所示：（2）0.40（0.38、0.39、0.41、0.42均正確）（3）【解析】（1）如圖（2）由可知，(3)滑塊運(yùn)動(dòng)h達(dá)到

12、最大速度v，之后繼續(xù)滑行直到停到D點(diǎn)，由動(dòng)能定理可得：解得：。22、【答案】（1）R2；a（2）如圖所示（3）2.30（2.29、2.31均正確）（4）94（93、95均正確）【解析】（1）由（3）中電流表的讀數(shù)為0.50A時(shí)，電壓表的讀數(shù)為2.30v可知，Rx和R0的總阻值約為4.60歐姆，若選用滑動(dòng)變阻器R1，電源電壓為6伏特，電流表的量程只有0.6A，會(huì)把電流表燒壞，故滑動(dòng)變阻器應(yīng)該選R2。（2）如圖（3）2.30v（4）Rx的阻值為1.60歐姆，由可知，。23、【答案】（1）； t=2.5s （2）（3）【解析】解：（1）設(shè)減速過(guò)程汽車(chē)加速度的大小為a，所用時(shí)間為t，由題可得初速度v0

13、=20m/s，末速度vt=0，位移s=25m，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得：聯(lián)立式，代入數(shù)據(jù)得：t=2.5s （2）設(shè)志愿者反應(yīng)時(shí)間為，反應(yīng)時(shí)間的增量為，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得聯(lián)立式，代入數(shù)據(jù)得（3）設(shè)志愿者所受合外力的大小為F，汽車(chē)對(duì)志愿者作用力的大小為F0，志愿者質(zhì)量為m，由牛頓第二定律得F=ma 由平行四邊形定則得：聯(lián)立式，代入數(shù)據(jù)得：24、【答案】（1）（2）（3）；【解析】解：（1）設(shè)粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R，由牛頓第二定律得據(jù)題意由幾何關(guān)系得R1=d 聯(lián)立式得（2）設(shè)粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R2，加速度大小為a，由圓周運(yùn)動(dòng)公式得據(jù)題意由幾何關(guān)系得聯(lián)立式得（3）設(shè)粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R，周期為T(mén)，由圓周運(yùn)動(dòng)公式得由牛頓第二定律得由題意知，代入式得d=4R 粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，O1、O2為圓心，連線(xiàn)與水平方向的夾角為，在每個(gè)TB內(nèi)，只有A、B兩個(gè)位置才有可能垂直擊中P板，且均要求，由題意可知設(shè)經(jīng)歷完整TB的個(gè)數(shù)為n（n=0,1,2,3）若在A點(diǎn)擊中P板，據(jù)題意由幾何關(guān)系得當(dāng)n=0時(shí)，無(wú)解當(dāng)n=1時(shí)，聯(lián)立式得聯(lián)立式得當(dāng)時(shí)，不滿(mǎn)足的要求若在B點(diǎn)擊中P板，據(jù)題意由幾何關(guān)系得當(dāng)n