高考真題山東卷,有詳解

1、2014年普通高等學校招生全國統(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，每小題給出四個選項中，有的只有一個選項正確，有的有多個選項正確，全部選對的得 6 分，選對但不全的得3 分，有選錯的得0 分 ）14 （ 2014 山東高考14）如圖，用兩根等長輕繩將木板懸掛在豎直木樁上等高的兩點，制成一簡易秋千，某次維修時將兩輕繩各剪去一小段，但仍能保持等長且懸掛點不變。木板靜止時，F(xiàn)1 表示木板所受合力的大小，F(xiàn)2 表示單根輕繩對木板拉力的大小，則維修后AF1 不變，F(xiàn)2變大BF1不變，F(xiàn)2變小CF1變大，F(xiàn)2變大DF1變小，

2、F2變小14、 【答案】AF1 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F 2變大，正確選項B。15、 （ 2014 山東高考15）一質點在外力作用下做直線運動，其速度v隨時間 t變化的圖像如圖。在圖中標出的時刻中，質點所受合外力的方向與速度方向相同的有A t1B t2C t3D t415、 【答案】ACt1 和t3時刻質點所受合外力的方向與速度方向相同，正確選項AC。16 （ 2014 山東高考16）如圖，一端接有定值電阻的平行金屬軌道固定在水平面內，通有恒定電流的長直絕緣導線垂直并緊靠軌道固定，導體棒與軌道垂直且接觸良好。在向右勻速通過M

3、 、 N 兩區(qū)的過程中，導體棒所受安培力分別用FM 、 FN 表示。不計軌道電阻，以下敘述正確的是A FM 向右B FN 向左C FM 逐漸增大D FN 逐漸減小16、 【答案】BCD【解析】由安培定則可知，通電導線在M 、 N 區(qū)產生的磁場方向分別為垂直紙面向外、垂直紙面向里，導體棒向右通過M 區(qū)時，由右手定則可知產生的電流方向向下，由左手定則可知，F(xiàn)M 向左，同理可FN 向左，越靠近通電導線磁場越強，導體棒勻速運動，由E=BLV、 I = E、 F=BIL 可知， FM 逐漸增R大， ， F N逐漸減小，正確選項BCD。17 （ 2014 山東高考17）如圖，將額定電壓為60V 的用電器，

4、通過一理想變壓器接在正弦交變電源上。閉合開關 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 通過原線圈的電流的有效值為6.6A TOC o 1-5 h z C通過副線圈的電流的最大值為2.2AD 變壓器原、副線圈的電流匝數(shù)比n1 : n2 11 : 3【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 ：P 132P1P2 U2I2602.2W132W ；通過原線圈的電流為：I11A=0.6A

5、；通過副線圈的電流最大U1220值為： 2.2 2A 3.1A；變壓器原副線圈匝數(shù)比為：n1U1220 11 ，正確選項為BD。n2 U 2603（ 2014 山東高考18）如圖，場強大小為E、方向豎直向下的勻強電場中有一矩形區(qū)域abcd ，水平邊ab 長為s，豎直邊ad 長為 h .質量均為m 、帶電量分別為q和 q 的兩粒子，由a、 c兩點先后沿ab和 cd 方向以速率v0進入矩形區(qū)（兩粒子不同時出現(xiàn)在電場中）。不計重力，若兩粒子軌跡恰好相切，則v0等于s 2qEA s 2qEA 2 mhB s qEB 2 mhC s 2qE4 mhD s4 qmEh【答案】B【解析】粒子軌跡恰好相切，由

6、對稱性可知，切點為矩形的幾何中心，由h 1 qE t2 , s =v0t ，可2 2m 20得，v0 s qE ，正確選項B（ 2014 山東高考19）如圖，半徑為R的均勻帶正電薄球殼，其上有一小孔A。已知殼內的場強處處為零；殼外空間的電場與將球殼上的全部電荷集中于球心O 時在殼外產生的電場一樣。一帶正電的試探電荷（不計重力）才球心以初動能Ek0沿 OA 方向射出。下列關于試探電荷的動能Ek 與離開球心的距離r的關系圖像，可能正確的是19、 【答案】A19、 【答案】A【解析】殼內場強處處為零，試探電荷在殼內運動時動能不變，排除選項CD ；假設試探電荷在勻強電場中由靜止開始運動，由動能定理可得

7、，F(xiàn)r Ek ，則Ek =F ， Ek 圖像的斜率數(shù)值上等于電場力的大小，距離球殼越遠r試探電荷所受電場力越小，圖像的斜率越小，正確選項為A。20 （ 2014山東高考20） 2013年我國相繼完成“神十”與“天宮”對接、 “嫦娥”攜“玉兔”落月兩大航天工程。某航天愛好者提出“玉兔”回家的設想：如圖，將攜帶“玉兔”的返回系統(tǒng)由月球表面發(fā)射到h 高度的軌道上，與在該軌道繞月球做圓周運動的飛船對接，然后由飛船送“玉兔”返回地球。設“玉兔”質量為m ，月球半徑為 R ，月面的重力加速度為g【解析】殼內場強處處為零，試探電荷在殼內運動時動能不變，排除選項CD ；假設試探電荷在勻強電場中由靜止開始運動，

8、由動能定理可得，F(xiàn)r Ek ，則Ek =F ， Ek 圖像的斜率數(shù)值上等于電場力的大小，距離球殼越遠r試探電荷所受電場力越小，圖像的斜率越小，正確選項為A。20 （ 2014山東高考20） 2013年我國相繼完成“神十”與“天宮”對接、 “嫦娥”攜“玉兔”落月兩大航天工程。某航天愛好者提出“玉兔”回家的設想：如圖，將攜帶“玉兔”的返回系統(tǒng)由月球表面發(fā)射到h 高度的軌道上，與在該軌道繞月球做圓周運動的飛船對接，然后由飛船送“玉兔”返回地球。設“玉兔”質量為m ，月球半徑為 R ，月面的重力加速度為g月 。以月面為零勢能面，h 高度的引力勢能可表示為GMmhEP，其P RR hG 為引力常量，M

9、為月球質量。若忽略月球的自轉，從開始發(fā)射到對接完成需要對Amg月 R hRh2RBmg月 R h 2RCmg月 R hRhDmg月 R h 1 RRh 220、設玉兔在h 高度的速度為v， 則由GMm2mvG Mm =mg月 ，整理可知正確選項為R2D。(Rh)2(R h)EP1 GMmGMmhEK=K 2 (R h) R(R h)第 卷 （必做 56分 +選做 12分，共 68分）【必做部分】（ 2014 山東高考21） （ 8 分）某實驗小組利用彈簧秤和刻度尺，測量滑塊在木板上運動的最大速度。實驗步驟： TOC o 1-5 h z 用彈簧秤測量橡皮泥和滑塊的總重力，記作G ；將裝有橡皮泥的

10、滑塊放在水平木板上，通過水平細繩和固定彈簧秤相連，如圖甲所示。在 A 端向右拉動木板，待彈簧秤示數(shù)穩(wěn)定后，將讀數(shù)記作F ；改變滑塊上橡皮泥的質量，重復步驟；實驗數(shù)據如下表所示：G/N1.502.002.503.003.504.00F/N0.590.830.991.221.371.61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C 處，細繩跨過定滑輪分別與滑塊和重物P 連 TOC o 1-5 h z 接，保持滑塊靜止，測量重物P 離地面的高度h ；滑塊由靜止釋放后開始運動并最終停在木板上的D 點（未與滑輪碰撞），測量 C 、 D 間的距離s 。完成下列作圖和填空： 根據表中數(shù)據在給定坐

11、標紙上作出F G 圖線。 由圖線求得滑塊和木板間的動摩擦因數(shù)2 位有效數(shù)字）。 由圖線求得滑塊和木板間的動摩擦因數(shù) 滑塊最大速度的大小v （用h、 s、和重力加速度g 表示） 。21、 【答案】（1）如右圖所示：0.40（0.38、0.39、0.41、 0.42 均正確）2 g（s-h）【解析】 （ 1）如圖（2）由 F G可知，F(xiàn) 1.60.4 =0.40G 4.0 1.0（3）滑塊運動h 達到最大速度v，之后繼續(xù)滑行直到停到D 點，由動12能定理可得：mg（s h） mv 解得： v 2 g（s-h） 。100m 的銅導線，某同學想通過實驗測其實際長度。22 （ 2014 山東高考22）

12、（10 分 ）100m 的銅導線，某同學想通過實驗測其實際長度。該同學首先測得導線橫截面積為1.0mm2，查得銅的電阻率為1.7 10 8 m ，再利用圖甲所示電路測出銅導線Rx，從而確定導線的實際長度?？晒┦褂玫钠鞑挠校?TOC o 1-5 h z 0.6A，內阻約0.23V ，內阻約9k ；滑動變阻器R1 ：最大阻值5滑動變阻器R2 ：最大阻值20定值電阻：R03電源：電動勢6V ，內阻可不計；開關、導線若干?；卮鹣铝袉栴}： 實驗中滑動變阻器應選（填“R1 ”或“R2 ” ） ，閉合開關S 前應將滑片移至端（填“ a或“ b ”） 。 在實物圖中，已正確連接了部分導線，請根據圖甲電路完成剩

13、余部分的連接。V。 調節(jié)滑動變阻器，當電流表的讀數(shù)為0.50 AV。 導線實際長度為m（保留 2位有效數(shù)字）。22、 【答案】 （ 1 ） R2； a（ 2）如圖所示2.30（ 2.29、 2.31 均正確）94（ 93、 95 均正確）【解析】 （ 1 ） 由 （ 3） 中電流表的讀數(shù)為0.50A 時， 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，若選用滑動變阻器R1，電源電壓為 6 伏特，電流表的量程只有0.6A，會把電流表燒壞，故滑動變阻器應該選R2。（ 2）如圖2.30vlRS 1.6 1.0 10 6Rx的阻值為1.60 歐姆，由R 可知， l =8 m 94

14、m 。s1.7 10823 （ 2014山東高考23） （18 分 ）研究表明，一般人的剎車反應時間（即圖甲中 “反應過程”所用時間）t0 0.4s，但飲酒會導致反應時間延長。在某次試驗中，志愿者少量飲酒后駕車以v0 72km/h 的速度在試驗場的水平路面上勻速行駛，從發(fā)現(xiàn)情況到汽車停止，行駛距離L 39m 。減速過程中汽車位移s與速度v的關系曲線如圖乙所示，此過程可視為勻變速直線運動。取重力加速度的大小g 10m/s2。求： 減速過程汽車加速度的大小及所用時間； 飲酒使志愿者的反應時間比一般人增加了多少； 減速過程汽車隊志愿者作用力的大小與志愿者重力大小的比值。 TOC o 1-5 h z

15、241【答案】（ 1 ） a 8m / s ； t=2.5s （ 2）t 0.3s （ 3）5【解析】解：（ 1）設減速過程汽車加速度的大小為a，所用時間為t，由題可得初速度v 0=20m/s，末速度vt=0，位移 s=25m，由運動學公式得：2 HYPERLINK l bookmark13 o Current Document v0 2ast v0a聯(lián)立 式，代入數(shù)據得：2a 8m/ s TOC o 1-5 h z t=2.5s（ 2）設志愿者反應時間為t ，反應時間的增量為t ，由運動學公式得 HYPERLINK l bookmark19 o Current Document L v0t

16、s HYPERLINK l bookmark21 o Current Document t t t0聯(lián)立式，代入數(shù)據得 HYPERLINK l bookmark23 o Current Document t 0.3s（ 3）設志愿者所受合外力的大小為F，汽車對志愿者作用力的大小為F0，志愿者質量為m，由牛頓第二定律得F=ma由平行四邊形定則得：222F02 F 2 （mg）2 聯(lián)立式，代入數(shù)據得：F0 = 41mg 524 （ 2014 山東高考24） （20 分 ）如圖甲所示，間距為 d 、 垂直于紙面的兩平行板P、 Q間存在勻強磁場。 取垂直于紙面向里為磁場的正方向，磁感應強度隨時間的變化

17、規(guī)律如圖乙所示。t 0 時刻，一質量為m 、帶電量為q 的粒子 （不計重力），以初速度v0 由Q當 B當 B0 和 TB 取某些特定值時，可使 t 0m、q、 d、 v0 為已知量。 若時刻入射的粒子經t 時間恰能垂直打在P 板上（不考慮粒子反彈）1tTB ，求B0 ；23 若 tTB ，求粒子在磁場中運動時加速度的大??；2 若 B0 4mv0 ，為使粒子仍能垂直打在P 板上，求TB 。qd2 TOC o 1-5 h z mv03v0d1 d24、 【答案】（ 1 ）B0=（2）a （3）TB=；TB =（arcsin ）qdd3v024 2v0【解析】解：（ 1）設粒子做圓周運動的半徑為R，

18、由牛頓第二定律得2qv0B mv0R據題意由幾何關系得R1=d聯(lián)立式得B0 = mv0qdR2，加速度大小為aR2，加速度大小為a，由圓周運動公式得2 v0R2據題意由幾何關系得3R2 d聯(lián)立式得a 3v02d3）設粒子做圓周運動的半徑為R3）設粒子做圓周運動的半徑為R，周期為T，由圓周運動公式得2Rv02由牛頓第二定律得qv0B2由牛頓第二定律得qv0B0 mv0R由題意知B0 = 4mv0 ，代入式得d=4R qd粒子運動軌跡如圖所示，O1、 O2 為圓心，連線與水平方向的夾角為，在每個TB 內，只有個位置才有可能垂直擊中P 板，且均要求0，由題意可知22T=TB22設經歷完整TB 的個數(shù)

19、為n（ n=0,1,2,3 ）若在 A 點擊中 P 板，據題意由幾何關系得R 2（ R Rsin ）n d11當 n=0 時，無解12當 n=1 時，聯(lián)立11 式得1=（ 或sin = ）1362聯(lián)立13式得A、 B 兩TB=3vd014當 n TB=3vd014當 n 2時，不滿足0900的要求15若在 B 點擊中 P 板，據題意由幾何關系得R 2Rsin 2（R Rsin ）n d當 n=1 時，無解17當 n=1 時，聯(lián)立16式得11arcsin （或 sin = ）1844聯(lián)立18式得1dTB =（arcsin ）19B 24 2v016n2時，不滿足0900的要求202014 山東高

20、考36） （12 分 ）【物理物理3 3】（1）如圖，內壁光滑、導熱良好的氣缸中用活塞封閉有一定質量的理想氣體。當環(huán)境溫度升高時，缸內氣體（雙選，填正確答案標號）a內能增加b對外做功c壓強增大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。將一質量M 3 103 kg、體積V0 0.5m3的重物捆綁在開口朝下的浮筒上。向浮筒內沖入一定質量的氣體，開始時筒內液面到水面的距離h1 40m， 筒內氣體體積V1 1m3。在拉力作用下浮筒緩慢上升，當筒內液面的距離為h2時，拉力減為零，此時氣體體積為V2，隨后浮筒和重物自動上浮。 求V2和h2。已知大氣壓強P01105Pa，水的密度1

21、103kg/m3， 重力加速度的大小g10m/s2。不計水溫變化，筒內氣體質量不變且可視為理想氣體，浮筒質量和筒壁厚度可忽略?！敬鸢浮浚?1 ） ab （ 2） h 2=10m【解析】 （ 1 ）當環(huán)境溫度升高時，壓強不變，缸內氣體膨脹對外做功，理想氣體不考慮分子力，內能僅由物質的量和溫度決定，溫度升高，氣體的內能增加，正確選項ab。（ 2）解：當F=0 時，由平衡條件得 TOC o 1-5 h z Mgg （V0 V2）代入數(shù)據得3V22.5m設筒內氣體初態(tài)、末態(tài)的壓強分別為P1、 P2，由題意得P1 P0gh1P2 P0gh2在此過程中筒內氣體的溫度和質量不變，由玻意耳定律得P1V1 P2

22、V2聯(lián)立式代入數(shù)據得h 2=10m（2014 山 東 高 考 38） （ 1） 一 列 簡 諧 波 沿 直 線 傳 播 ， 以 波 源 O由 平 衡 位 置 開 始 振 動 為 計 時 零 點 ，質 點 A 的 振 動 圖 象 如 圖 所 示 ， 已 知O， A 的 平 衡 位 置 相 距 0.9m ， 以 下 判 斷 正 確 的 是 （）2） 如 圖 ，位 于 面 所 在 平 面 內 的 一 束 光 線 自 O以 角 I 入 射 ， 第 一 次 到 達 AB 邊 恰好 發(fā) 生 全 反 射 ， 已 知 =15 求：2） 如 圖 ，位 于 面 所 在 平 面 內 的 一 束 光 線 自 O以 角

23、 I 入 射 ， 第 一 次 到 達 AB 邊 恰好 發(fā) 生 全 反 射 ， 已 知 =15 求：BC邊 長 為 2L， 該 介 質 的 折 射 率 為 2i ）入 射 角 i ；（ ii）從 入 射 角 到 發(fā) 生 第 一 次 全 反 射 所 用 的 時 間（ 設光在真空中的速度為38、 【答案】（ 1 ） abv， 可 能 用 到或 sin15=2-3 )2) ( i) i=450 (ii) t62L2c【解析】 （ 1 ）由 A 的振動圖像可知，A 經過 3s 開始振動，OA 間距0.9m，波速x 0.9v= =m/ s=0.3m/ s；振動的周期T=4s，所以波長=vT=0.3 4m

24、1.2m；介質中質點的起振方向和波t3源的起振方向相同，由A 質點的起振方向可以判斷波源的起振方向沿y 軸的正方向；t=4s 時 A 距離平衡位置最角 形 ABC為 某 透 明 介 質 的 橫 截 面 ， O為 BC邊 的 中 點 ，遠，速度最小，動能最小，正確選項ab。遠，速度最小，動能最小，正確選項2）解：（ i）根據全反射規(guī)律可知，光線在AB 面上 P 點的入射角等于臨界角C，由折射定律得1 sinCn代入數(shù)據得C=450r=300設光線在BC 面上的折射角為rr=300n sinisin r聯(lián)立式，代入數(shù)據得i=450（ii） sin r聯(lián)立式，代入數(shù)據得i=450（ii） 在 OPB 中，根據正弦定律得OPsin 750設所用時間為t，光線在介質中的速度為v，得L0sin 45OP vtc vv62聯(lián)立式，代入數(shù)據得t 6