2014浙江高考理綜物理試題及答案(word清晰版)要點

2014年浙江高考理科綜合能力測試卷物理試題及答案14．[2014·浙江卷]下列說法正確的是()A．機械波的振幅與波源無關(guān)B．機械波的傳播速度由介質(zhì)本身的性質(zhì)決定C．物體受到的靜摩擦力方向與其運動方向相反D．動摩擦因數(shù)的數(shù)值跟相互接觸的兩個物體的材料無關(guān)14．B[解析]本題考查機械波、靜摩擦力、動摩擦因數(shù)等知識．機械波的振幅與波源有關(guān)，選項A錯誤；傳播速度由介質(zhì)決定，選項B正確；靜摩擦力的方向可以與運動方向相同，也可以相反，也可以互成一定的夾角，選項C錯誤；動摩擦因數(shù)描述相互接觸物體間的粗糙程度，與材料有關(guān)，選項D錯誤．15．[2014·浙江卷]如圖所示為遠距離交流輸電的簡化電路圖．發(fā)電廠的輸出電壓是U，用等效總電阻是r的兩條輸電線輸電，輸電線路中的電流是I1，其末端間的電壓為U1.在輸電線與用戶間連有一理想變壓器，流入用戶端的電流為I2.則()第15題圖A.用戶端的電壓為eq\f(I1U1,I2)B.輸電線上的電壓降為UC.理想變壓器的輸入功率為Ieq\o\al(2,1)rD.輸電線路上損失的電功率為I1U15．A[解析]本題考查電能的輸送、理想變壓器等知識．理想變壓器輸入端與輸出端功率相等，U1I1＝U2I2，用戶端的電壓U2＝eq\f(I1,I2)U1，選項A正確；輸電線上的電壓降ΔU＝U－U1＝I1r，選項B錯誤；理想變壓器輸電線上損失的功率為Ieq\o\al(2,1)r，選項C、D錯誤．16．[2014·浙江卷]長期以來“卡戎星(Charon)”被認為是冥王星唯一的衛(wèi)星，它的公轉(zhuǎn)軌道半徑r1＝19600km，公轉(zhuǎn)周期T1＝6.39天.2006年3月，天文學(xué)家新發(fā)現(xiàn)兩顆冥王星的小衛(wèi)星，其中一顆的公轉(zhuǎn)軌道半徑r2＝48000km，則它的公轉(zhuǎn)周期T2最接近于()A．15天B．25天C．35天D．45天16．B[解析]本題考查開普勒第三定律、萬有引力定律等知識．根據(jù)開普勒第三定律eq\f(req\o\al(3,1),Teq\o\al(2,1))＝eq\f(req\o\al(3,2),Teq\o\al(2,2))，代入數(shù)據(jù)計算可得T2約等于25天．選項B正確．17．[2014·浙江卷]一位游客在千島湖邊欲乘坐游船，當日風(fēng)浪較大，游船上下浮動．可把游船浮動簡化成豎直方向的簡諧運動，振幅為20cm，周期為3.0s．當船上升到最高點時，甲板剛好與碼頭地面平齊．地面與甲板的高度差不超過10cm時，游客能舒服地登船．在一個周期內(nèi)，游客能舒服登船的時間是()A．0.5sB．0.75sC．1.0sD．1.5s17．C[解析]本題考查簡諧運動的知識點和建模能力．從平衡位置開始計時，游船的振動方程x＝20sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(2π,3)t))cm，游客要舒服地登船需滿足的條件Δx＝20－x≤10，解得0.25s≤t≤1.25s，故游客能舒服地登船的時間Δt＝1.0s，選項C正確．18．[2014·浙江卷]關(guān)于下列光學(xué)現(xiàn)象，說法正確的是()A．水中藍光的傳播速度比紅光快B．光從空氣射入玻璃時可能發(fā)生全反射C．在岸邊觀察前方水中的一條魚，魚的實際深度比看到的要深D．分別用藍光和紅光在同一裝置上做雙縫干涉實驗，用紅光時得到的條紋間距更寬18．CD[解析]本題考查光速、光的全反射、折射、雙縫干涉等知識．在同一種介質(zhì)中，波長越短，波速越慢，故紅光的傳播速度比藍光大，選項A錯誤；光從空氣射向玻璃是從光疏介質(zhì)射向光密介質(zhì)，不能發(fā)生全反射，選項B錯誤；在岸邊觀察水中的魚，由于光的折射，魚的實際深度比看到的深度要深，選項C正確；在空氣中紅光的波長比藍光要長，根據(jù)Δx＝eq\f(l,d)λ可知紅光的雙縫干涉條紋間距大，選項D正確．19．[2014·浙江卷]如圖所示，水平地面上固定一個光滑絕緣斜面，斜面與水平面的夾角為θ.一根輕質(zhì)絕緣細線的一端固定在斜面頂端，另一端系有一個帶電小球A，細線與斜面平行．小球A的質(zhì)量為m、電荷量為q.小球A的右側(cè)固定放置帶等量同種電荷的小球B，兩球心的高度相同、間距為d.靜電力常量為k，重力加速度為g，兩帶電小球可視為點電荷．小球A靜止在斜面上，則()第19題圖A．小球A與B之間庫侖力的大小為eq\f(kq2,d2)B．當eq\f(q,d)＝eq\r(\f(mgsinθ,k))時，細線上的拉力為0C．當eq\f(q,d)＝eq\r(\f(mgtanθ,k))時，細線上的拉力為0D．當eq\f(q,d)＝eq\r(\f(mg,ktanθ))時，斜面對小球A的支持力為019．AC[解析]本題考查庫侖定律、受力分析、共點力的平衡等知識．根據(jù)庫侖定律可知小球A與B之間的庫侖力大小為keq\f(q2,d2)，選項A正確．若細線上的拉力為零，小球A受重力、庫侖力和支持力作用，如圖所示，由平衡條件可得F＝keq\f(q2,d2)＝mgtanθ，選項B錯誤，選項C正確；因為兩小球帶同種電荷，所以斜面對小球A的支持力不可能為0，選項D錯誤．第20題圖120．[2014·浙江卷]如圖1所示，兩根光滑平行導(dǎo)軌水平放置，間距為L，其間有豎直向下的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B.垂直于導(dǎo)軌水平對稱放置一根均勻金屬棒．從t＝0時刻起，棒上有如圖2所示的持續(xù)交變電流I，周期為T，最大值為Im，圖1中I所示方向為電流正方向．則金屬棒()第20題圖1第20題圖2A．一直向右移動B．速度隨時間周期性變化C．受到的安培力隨時間周期性變化D．受到的安培力在一個周期內(nèi)做正功20．ABC[解析]本題考查安培力、左手定則、牛頓運動定律、功等知識．在0～eq\f(T,2)，導(dǎo)體棒受到向右的安培力，大小恒為BImL，向右做勻加速直線運動；在eq\f(T,2)～T，導(dǎo)體棒受到安培力向右，大小仍為BImL，而此時速度仍然還是向左，做勻減速直線運動，之后不斷重復(fù)該運動過程．故選項A、B、C正確；安培力在一個周期內(nèi)做功為0，選項D錯誤．21．[2014·浙江卷]在“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”時，某同學(xué)把兩根彈簧如圖1連接起來進行探究．第21題圖1鉤碼數(shù)1234LA/cm15.7119.7123.6627.76LB/cm29.9635.7641.5147.36第21題表1(1)某次測量如圖2所示，指針示數(shù)為________cm.(2)在彈性限度內(nèi)，將50g的鉤碼逐個掛在彈簧下端，得到指針A、B的示數(shù)LA和LB如表1.用表1數(shù)據(jù)計算彈簧Ⅰ的勁度系數(shù)為____N/m(重力加速度g取10m/s2)．由表Ⅰ數(shù)據(jù)________(選填“能”或“不能”)計算出彈簧Ⅱ的勁度系數(shù)．第21題圖221.[答案](1)(15.95～16.05)cm，有效數(shù)字位數(shù)正確(2)(12.2～12.8)N/m能[解析](1)由圖2可知刻度尺能精確到0.1cm，讀數(shù)時需要往后估讀一位．故指針示數(shù)為16.00±0.05cm.(2)由表1中數(shù)據(jù)可知每掛一個鉤碼，彈簧Ⅰ的平均伸長量Δx1≈4cm，彈簧Ⅱ的總平均伸長量Δx2≈5.80cm，根據(jù)胡克定律可求得彈簧Ⅰ的勁度系數(shù)為12.5N/m，同理也能求出彈簧Ⅱ的勁度系數(shù)．22．[2014·浙江卷]小明對2B鉛筆芯的導(dǎo)電性能感興趣，于是用伏安法測量其電阻值．(1)圖1是部分連接好的實物電路圖，請用電流表外接法完成接線并在圖1中畫出．第22題圖1(2)小明用電流表內(nèi)接法和外接法分別測量了一段2B鉛筆芯的伏安特性，并將得到的電流、電壓數(shù)據(jù)描到U-I圖上，如圖2所示．在圖中，由電流表外接法得到的數(shù)據(jù)點是用________(選填“○”或“×”)表示的．第22題圖2(3)請你選擇一組數(shù)據(jù)點，在圖2上用作圖法作圖，并求出這段鉛筆芯的電阻為________Ω.22．[答案](1)如圖所示第22題圖1第22題圖2(2)“×”(3)作圖見第22題圖2用“×”連線R＝(1.1～1.3)Ω；用“○”連線R＝(1.5～1.7)Ω[解析](1)由圖2中的電壓、電流數(shù)據(jù)從零開始可知滑動變阻器采用分壓式，電壓表選擇量程3V，電流表采用外接法．(2)外接法由于電壓表分流，測得的電阻比內(nèi)接法測得的要小，故電流表外接法得到的數(shù)據(jù)點是用“×”表示的．(3)用“×”數(shù)據(jù)點連直線，斜率為鉛筆芯的電阻，考慮誤差因素，R＝(1.1～1.3)Ω，用“○”數(shù)據(jù)點連直線，同理得R＝(1.5～1.7)Ω.23．[2014·浙江卷]如圖所示，裝甲車在水平地面上以速度v0＝20m/s沿直線前進，車上機槍的槍管水平，距地面高為h＝1.8m．在車正前方豎直立一塊高為兩米的長方形靶，其底邊與地面接觸．槍口與靶距離為L時，機槍手正對靶射出第一發(fā)子彈，子彈相對于槍口的初速度為v＝800m/s.在子彈射出的同時，裝甲車開始勻減速運動，行進s＝90m后停下．裝甲車停下后，機槍手以相同方式射出第二發(fā)子彈．(不計空氣阻力，子彈看成質(zhì)點，重力加速度g取10m/s2)第23題圖(1)求裝甲車勻減速運動時的加速度大?。?2)當L＝410m時，求第一發(fā)子彈的彈孔離地的高度，并計算靶上兩個彈孔之間的距離；(3)若靶上只有一個彈孔，求L的范圍．23．[答案](1)eq\f(20,9)m/s2(2)0.55m0.45m(3)492m<L≤570m[解析]本題考查勻速直線運動、勻變速直線運動、平拋運動等知識點和分析推理能力．[答案](1)裝甲車加速度a＝eq\f(veq\o\al(2,0),2s)＝eq\f(20,9)m/s2.(2)第一發(fā)子彈飛行時間t1＝eq\f(L,v＋v0)＝0.5s彈孔離地高度h1＝h－eq\f(1,2)gteq\o\al(2,1)＝0.55m第二發(fā)子彈離地的高度h2＝h－eq\f(1,2)geq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(L－s,t)))eq\s\up12(2)＝1.0m兩彈孔之間的距離Δh＝h2－h(huán)1＝0.45m.(3)第一發(fā)子彈打到靶的下沿時，裝甲車離靶的距離為L1L1＝(v0＋v)eq\r(\f(2h,g))＝492m第二發(fā)子彈打到靶的下沿時，裝甲車離靶的距離為L2L2＝veq\r(\f(2h,g))＋s＝570mL的范圍492m<L≤570m.24．[2014·浙江卷]某同學(xué)設(shè)計一個發(fā)電測速裝置，工作原理如圖所示．一個半徑為R＝0.1m的圓形金屬導(dǎo)軌固定在豎直平面上，一根長為R的金屬棒OA，A端與導(dǎo)軌接觸良好，O端固定在圓心處的轉(zhuǎn)軸上．轉(zhuǎn)軸的左端有一個半徑為r＝eq\f(R,3)的圓盤，圓盤和金屬棒能隨轉(zhuǎn)軸一起轉(zhuǎn)動．圓盤上繞有不可伸長的細線，下端掛著一個質(zhì)量為m＝0.5kg的鋁塊．在金屬導(dǎo)軌區(qū)域內(nèi)存在垂直于導(dǎo)軌平面向右的勻強磁場，磁感應(yīng)強度B＝0.5T．a(chǎn)點與導(dǎo)軌相連，b點通過電刷與O端相連．測量a、b兩點間的電勢差U可算得鋁塊速度．鋁塊由靜止釋放，下落h＝0.3m時，測得U＝0.15V．(細線與圓盤間沒有滑動，金屬棒、導(dǎo)軌、導(dǎo)線及電刷的電阻均不計，重力加速度g取10m/s2)第24題圖(1)測U時，與a點相接的是電壓表的“正極”還是“負極”？(2)求此時鋁塊的速度大??；(3)求此下落過程中鋁塊機械能的損失．24．[答案](1)正極(2)2m/s(3)0.5J[解析]本題考查法拉第電磁感應(yīng)定律、右手定則等知識和分析綜合及建模能力．(1)正極(2)由電磁感應(yīng)定律得U＝E＝eq\f(ΔΦ,Δt)ΔΦ＝eq\f(1,2)BR2ΔθU＝eq\f(1,2)BωR2v＝rω＝eq\f(1,3)ωR所以v＝eq\f(2U,3BR)＝2m/s(3)ΔE＝mgh－eq\f(1,2)mv2ΔE＝0.5J25．[2014·浙江卷]離子推進器是太空飛行器常用的動力系統(tǒng)．某種推進器設(shè)計的簡化原理如圖1所示，截面半徑為R的圓柱腔分為兩個工作區(qū)．Ⅰ為電離區(qū)，將氙氣電離獲得1價正離子；Ⅱ為加速區(qū)，長度為L，兩端加有電壓，形成軸向的勻強電場．Ⅰ區(qū)產(chǎn)生的正離子以接近0的初速度進入Ⅱ區(qū)，被加速后以速度vM從右側(cè)噴出．Ⅰ區(qū)內(nèi)有軸向的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，在離軸線eq\f(R,2)處的C點持續(xù)射出一定速率范圍的電子．假設(shè)射出的電子僅在垂直于軸線的截面上運動，截面如圖2所示(從左向右看)．電子的初速度方向與中心O點和C點的連線成α角(0＜α≤90°)．推進器工作時，向Ⅰ區(qū)注入稀薄的氙氣．電子使氙氣電離的最小速率為v0，電子在Ⅰ區(qū)內(nèi)不與器壁相碰且能到達的區(qū)域越大，電離效果越好．已知離子質(zhì)量為M；電子質(zhì)量為m，電量為e.(電子碰到器壁即被吸收，不考慮電子間的碰撞)第25題圖1(1)求Ⅱ區(qū)的加速電壓及離子的加速度大??；(2)為取得好的電離效果，請判斷Ⅰ區(qū)中的磁場方向(按圖2說明是“垂直紙面向里”或“垂直紙面向外”)；第25題圖2(3)α為90°時，要取得好的電離效果，求射出的電子速率v的范圍；(4)要取得好的電離效果，求射出的電子最大速率vmax與α角的關(guān)系．25．[答案]eq\f(veq\o\al(2,M),2L)(2)垂直紙面向外(3)v0≤v≤eq\f(3eBR,4m)(4)vmax＝eq\f(3eBR,4m（2－sinα）)[解析]本題考查帶電粒子在電場和磁場中的運動等知識和分析綜合及應(yīng)用數(shù)學(xué)解決物理問題的能力．(1)由動能定理得eq\f(1,2)Mveq\o\al(2,M)＝eU①U＝eq\f(Mveq\o\al(2,M),2e)②a＝eq\f(eE,M)＝eeq\f(U,ML)＝eq\f(veq\o\al(2,M),2L)③(2)垂直紙面向外④(3)設(shè)電子運動的最大半徑為r2r＝eq\f(3,2)R.⑤eBv＝meq\f(v2,r)⑥所以有v0≤v<eq\f(3eBR,4m)⑦要使⑦式有解，磁感應(yīng)強度B>eq\f(4mv0,3eR).⑧(4)如圖所示，OA＝R－r，OC＝eq\f(R,2)，AC＝r根據(jù)幾何關(guān)系得r＝eq\f(3R,4（2－sinα）)⑨由⑥⑨式得vmax＝eq\f(3eBR,4m（2－sinα）).2014·浙江卷(模塊10分)13．如圖所示，內(nèi)表面光滑的圓柱形容器內(nèi)有一個質(zhì)量為m、面積為S的活塞．容器固定放置在傾角為θ的斜面上．一定量的氣體密封在容器內(nèi)，溫度為Ta，活塞底面與容器底面平行、距離為h.已知大氣壓強為p0，重力加速度為g.(1)容器內(nèi)氣體壓強為________．(2)由于環(huán)境溫度變化，活塞緩慢下移h/2時氣體溫度為________；此過程中容器內(nèi)氣體________(填“吸熱”或“放熱”)、氣體分子的平均速率________(填“增大、“減小”或“不變”)．13．[答案](1)p＝p0＋eq\f(mgcosθ,S)(2)eq\f(T0,2)放熱減小[解析]本題考查氣體的壓強、理想氣體的狀態(tài)方程、熱力學(xué)第一定律等知識．(1)以活塞為研究對象，受力分析結(jié)合平衡方程可求得p＝p0＋eq\f(mgcosθ,S).(2)溫度變化，活塞下移h/2，體積減為原來一半，壓強不變，故溫度也變?yōu)樵瓉硪话?，氣體分子平均速率減小，此過程中，外界對氣體做功，氣體的內(nèi)能減少，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知氣體放熱．14．