2014年江蘇省高考物理試卷

2014年江蘇省高考物理試卷一、單項選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意．1．（3分）如圖所示，一正方形線圈的匝數(shù)為n，邊長為a，線圈平面與勻強磁場垂直，且一半處在磁場中．在△t時間內(nèi)，磁感應(yīng)強度的方向不變，大小由B均勻地增大到3B．在此過程中，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為（）A．Ba22△t B．nBa2△t2．（3分）已知地球的質(zhì)量約為火星質(zhì)量的10倍，地球的半徑約為火星半徑的2倍，則航天器在火星表面附近繞火星做勻速圓周運動的速率約為（）A．3.5km/s B．5.0km/s C．17.7km/s D．35.2km/s3．（3分）遠距離輸電的原理圖如圖所示，升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為n1、n2，電壓分別為U1、U2，電流分別為I1、I2，輸電線上的電阻為R，變壓器為理想變壓器，則下列關(guān)系式中正確的是（）A．I1I2=nC．I1U1＝I22R D．I1U1＝I2U24．（3分）如圖所示，一圓環(huán)上均勻分布著正電荷，x軸垂直于環(huán)面且過圓心O，下列關(guān)于x軸上的電場強度和電勢的說法中正確的是（）A．O點的電場強度為零，電勢最低 B．O點的電場強度為零，電勢最高 C．從O點沿x軸正方向，電場強度減小，電勢升高 D．從O點沿x軸正方向，電場強度增大，電勢降低5．（3分）一汽車從靜止開始做勻加速直線運動，然后剎車做勻減速直線運動，直到停止。下列速度v和位移x的關(guān)系圖象中，能描述該過程的是（）A． B． C． D．二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共計16分，每小題有多個選項符合題意，全都選對的得4分，選對但不全的得2分，錯選或不答的得0分．6．（4分）為了驗證平拋運動的小球在豎直方向上做自由落體運動，用如圖所示的裝置進行試驗，小錘打擊彈性金屬片，A球水平拋出，同時B球被松開，自由下落，關(guān)于該實驗，下列說法中正確的是（）A．兩球的質(zhì)量應(yīng)相等 B．兩球應(yīng)同時落地 C．應(yīng)改變裝置的高度，多次實驗 D．實驗也能說明A球在水平方向上做勻速直線運動7．（4分）如圖所示，在線圈上端放置一盛有冷水的金屬杯，現(xiàn)接通交流電源，過了幾分鐘，杯內(nèi)的水沸騰起來。若要縮短上述加熱時間，下列措施可行的有（）A．增加線圈的匝數(shù) B．提高交流電源的頻率 C．將金屬杯換為瓷杯 D．取走線圈中的鐵芯8．（4分）如圖所示，A、B兩物塊的質(zhì)量分別為2m和m，靜止疊放在水平地面上，A、B間的動摩擦因數(shù)為μ，B與地面間的動摩擦因數(shù)為12μA．當F＜2μmg時，A、B都相對地面靜止 B．當F=52μmg時，A的加速度為13C．當F＞3μmg時，A相對B滑動 D．無論F為何值，B的加速度不會超過12μ9．（4分）如圖所示，導電物質(zhì)為電子的霍爾元件位于兩串聯(lián)線圈之間，線圈中電流為I，線圈間產(chǎn)生勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小B與I成正比，方向垂直于霍爾元件的兩側(cè)面，此時通過霍爾元件的電流為IH，與其前后表面相連的電壓表測出的霍爾電壓UH滿足：UH＝kIHBdA．霍爾元件前表面的電勢低于后表面 B．若電源的正負極對調(diào)，電壓表將反偏 C．IH與I成正比 D．電壓表的示數(shù)與RL消耗的電功率成正比三、簡答題：本題分必做題（第10、11題）和選做題（第12題）兩部分，共計42分，請將解答填寫在答題卡相應(yīng)的位置．【必做題】10．（8分）某同學通過實驗測量一種合金的電阻率。（1）用螺旋測微器測量合金絲的直徑，為防止讀數(shù)時測微螺桿發(fā)生轉(zhuǎn)動，讀數(shù)前應(yīng)先旋緊圖1所示的部件（選填“A”、“B”、“C”或“D”），從圖中的示數(shù)可讀出合金絲的直徑為mm。（2）圖2所示是測量合金絲電阻的電路，相關(guān)器材的規(guī)格已在圖中標出，合上開關(guān)，將滑動變阻器的滑片移到最左端的過程中，發(fā)現(xiàn)電壓表和電流表的指針只在圖示位置發(fā)生很小的變化，由此可以推斷：電路中（選填圖中表示連線柱的數(shù)字）之間出現(xiàn)了（選填“短路”或“斷路”）。（3）在電路故障被排除后，調(diào)節(jié)滑動變阻器，讀出電壓表和電流表的示數(shù)分別為2.23V和38mA，由此，該同學算出接入電路部分的合金絲的阻值為58.7Ω，為了更準確的測出合金絲的阻值，在不更換實驗器材的條件下，對實驗應(yīng)作怎樣的改進？請寫出兩條建議。11．（10分）小明通過實驗驗證力的平行四邊形定則。（1）O點為橡皮筋被拉伸后伸長到的位置，兩彈簧測力計共同作用時，拉力F1和F2的方向分別過P1和P2點；一個彈簧測力計拉橡皮筋時，拉力F3的方向過P3點，三個力的大小分別為：F1＝3.30N、F2＝3.85N和F3＝4.25N．請根據(jù)圖中給出的標度作圖求出F1和F2的合力（2）仔細分析實驗，小明懷疑實驗中的橡皮筋被多次拉伸后彈性發(fā)生了變化，影響實驗結(jié)果，他用彈簧測力計先后兩次將橡皮筋拉伸到相同長度，發(fā)現(xiàn)讀數(shù)不相同，于是進一步探究了拉伸過程對橡皮筋彈性的影響。實驗裝置如圖2所示，將一張白紙固定在豎直放置的木板上，橡皮筋的上端固定與O點，下端N掛一重物，用與白紙平行的水平力緩慢地移動N，在白紙上記錄下N的軌跡。重復上述過程，再次記錄下N的軌跡。兩次實驗記錄的軌跡如圖3所示，過O點作一條直線與軌跡交于a、b兩點，則實驗中橡皮筋分別被拉伸到a和b時所受拉力Fa、Fb的大小關(guān)系為。（3）根據(jù)（2）中的實驗，可以得出的實驗結(jié)果有哪些？（填寫選項前的字母）（A）橡皮筋的長度與受到的拉力成正比；（B）兩次受到的拉力相同時，橡皮筋第2次的長度較長；（C）兩次被拉伸到相同長度時，橡皮筋第2次受到的拉力較大；（D）兩次受到的拉力相同時，拉力越大，橡皮筋兩次的長度之差越大。（4）根據(jù)小明的上述實驗探究，請對驗證力的平行四邊形定則實驗提出兩點注意事項。四、選做題、本題包括A、B、C三小題，請選定其中兩小題，并在相應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)作答，若多做，則按A、B兩小題評分．A.【選修33】12．（12分）一種海浪發(fā)電機的氣室如圖所示，工作時，活塞隨海浪上升活下降，改變氣室中空氣的壓強，從而驅(qū)動進氣閥門和出氣閥門打開或關(guān)閉，氣室先后經(jīng)歷吸入、壓縮和排出空氣的過程，推動出氣口處的裝置發(fā)電，氣室中的空氣可視為理想氣體。（1）下列對理想氣體的理解，正確的有。（A）理想氣體實際上并不存在，只是一種理想模型（B）只要氣體的壓強不是很高就可視為理想氣體（C）一定質(zhì)量的某種理想氣體的內(nèi)能與溫度、體積都有關(guān)（D）在任何溫度、任何壓強下，理想氣體都遵循氣體的實驗定律（2）壓縮過程中，兩個閥門均關(guān)閉，若此過程中，氣室中的氣體與外界無熱量交換，內(nèi)能增加了3.4×104J，則該氣體的分子平均動能（選填“增大”“減小”或“不變”），活塞對該氣體所做的功（選填“大于”“小于”或“等于”）3.4×104J。（3）上述過程中，氣體剛被壓縮時的溫度為27℃，體積為0.224m3，壓強為1個標準大氣壓，已知1mol氣體在1個標準大氣壓、0℃時的體積為22.4L，阿伏伽德羅常數(shù)NA＝6.02×1023mol﹣1，計算此時氣室中氣體的分子數(shù)（計算結(jié)果保留一位有效數(shù)字）B.選修3413．（4分）某同學用單色光進行雙縫干涉實驗，在屏上觀察到圖甲所示的條紋，僅改變一個實驗條件后，觀察到的條紋如圖乙所示，他改變的實驗條件可能是（）A．減小光源到單縫的距離 B．減小雙縫之間的距離 C．減小雙縫到光屏之間的距離 D．換用頻率更高的單色光源14．（4分）在“探究單擺的周期與擺長的關(guān)系”實驗中，某同學準備好相關(guān)實驗器材后，把單擺從平衡位置拉開一個很小的角度后釋放，同時按下秒表開始計時，當單擺再次回到釋放位置時停止計時，將記錄的這段時間作為單擺的周期．以上操作中有不妥之處，請對其中兩處加以改正．15．（4分）Morpho蝴蝶的翅膀在陽光的照射下呈現(xiàn)處閃亮耀眼的藍色光芒，這是因為光照射到翅膀的鱗片上發(fā)生了干涉，電子顯微鏡下鱗片結(jié)構(gòu)的示意圖如圖．一束光以入射角i從a點入射，經(jīng)過折射和反射后從b點出射．設(shè)鱗片的折射率為n，厚度為d，兩片之間空氣層厚度為h，取光在空氣中的速度為c，求光從a到b所需的時間t．五、選修3516．已知鈣和鉀的截止頻率分別為7.73×1014Hz和5.44×1014Hz，在某種單色光的照射下兩種金屬均發(fā)生光電效應(yīng)，比較它們表面逸出的具有最大初動能的光電子，鈣逸出的光電子具有較大的（）A．波長 B．頻率 C．能量 D．動量17．氡222是一種天然放射性氣體，被吸入后，會對人的呼吸系統(tǒng)造成輻射損傷，它是世界衛(wèi)生組織公布的主要環(huán)境致癌物質(zhì)之一，其衰變方程是86222Rn→84218Po+．已知86222Rn的半衰期約為3.8天，則約經(jīng)過18．牛頓的《自然哲學的數(shù)學原理》中記載，A、B兩個玻璃球相撞，碰撞后的分離速度和它們碰撞前的接近速度之比總是約為15：16，分離速度是指碰撞后B對A的速度，接近速度是指碰撞前A對B的速度．若上述過程是質(zhì)量為2m的玻璃球A以速度v0碰撞質(zhì)量為m的靜止玻璃球B，且為對心碰撞，求碰撞后A、B的速度大小．四、計算題：本題共3小題，共計47分，解答時應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位．19．（15分）如圖所示，在勻強磁場中有一傾斜的平行金屬導軌，導軌間距為L，長為3d，導軌平面與水平面的夾角為θ，在導軌的中部刷有一段長為d的薄絕緣涂層，勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小為B，方向與導軌平面垂直，質(zhì)量為m的導體棒從導軌的頂端由靜止釋放，在滑上涂層之前已經(jīng)做勻速運動，并一直勻速滑到導軌底端。導體棒始終與導軌垂直，且僅與涂層間有摩擦，接在兩導軌間的電阻為R，其他部分的電阻均不計，重力加速度為g，求：（1）導體棒與涂層間的動摩擦因數(shù)μ；（2）導體棒勻速運的速度大小v；（3）整個運動過程中，電阻產(chǎn)生的焦耳熱Q。20．（16分）某裝置用磁場控制帶電粒子的運動，工作如圖所示，裝置的長為L，上下兩個相同的矩形區(qū)域內(nèi)存在勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B、方向與紙面垂直且相反，兩磁場的間距為d，裝置右端有一收集板，M、N、P為板上的三點，M位于軸線OO′上，N、P分別位于下方磁場的上、下邊界上，在紙面內(nèi)，質(zhì)量為m、電荷量為﹣q的粒子以某一速度從裝置左端的中點射入，方向與軸線呈30°角，經(jīng)過上方的磁場區(qū)域一次，恰好到達P點，改變粒子入射速度的大小，可以控制粒子到達收集板上的位置，不計粒子的重力。（1）求磁場區(qū)域的寬度h；（2）欲使粒子到達收集板的位置從P點移到N點，求粒子入射速度的最小變化量△v；（3）欲使粒子到達M點，求粒子入射速度大小的可能值。21．（16分）如圖所示，生產(chǎn)車間有兩個相互垂直且等高的水平傳送帶甲和