2014年全国高考理综试题及答案

免费在线 年普通高等学校招生 考试( 卷) 理科综合 物理 理科综合考试时间共 150 分钟,满分 300 分。其中,物理 110 分,化学 100 分,生物 90 分。 物理试题卷分第 I 卷(选择题)和第 II 卷(非选择题)。第 I 卷 1 至 2 页,第 II 卷 3 至 4 页, 共 4 页。考生作答时,须将答案答在答题卡上,在本试卷、草搞纸上答题无效。考试结束后,将本 试题卷和答题卡一并交回。 第I 卷(选择题 共42 分) 注意事项: 必须使用 2B 铅笔在答题卡上将所选答案对应的标号涂黑。 第 I 卷共 7 题,每题 6 分。每题给出的四个选项中,有的只有一个选项、有的有多个选项符合 题目要求,全部选对的得 6 分,选对但不全的得 3 分,有 和不选的得 0 分。 1. ,甲是远距离的输电示意图,乙是发电机输出电压随时间变化的图像,则:( ) A .用户用电器上交流电的频率是100Hz B .发电机输出交流电的电压有效值是500V C .输电线的电流只由降压变压器原副线圈的匝数比决定 D .当用户用电器的总电阻增大时,输电线 .电磁波已广泛运用于很多领域,下列关于电磁波的说法符实际的是:( ) A .电磁波不能产生衍射现象 B .常用的 通过发出紫外线脉冲信号来摇控电视机 C .根据多普勒效应可以判断遥远天体相对于地球的运动速度 D .光在真空中运动的速度在不同惯性系中测得的数值可能不同 3 .如图听示,口径较大、充满水的薄壁圆柱形玻璃缸底有一发光小球,则:( ) A .小球必须位于缸底中心才能从侧面看到小球 B .小球所发的光能从水面任何区域射出 C .小球所发的光从水中进入空气后频率变大 D .小球所发的光从水中进入空气后 速度变大 4 .有一条 平直、河水均匀流动、流速恒为v 的大河, 驾着小船渡河,去程时船头指向始终 与河岸垂直,回程时行驶路线与河岸垂直,去程与回程所用时间的比值为k ,船在静水中的速度 大小相同,则小船在静水中的速度大小为:( ) kv v kv v A . B . C . D . k 2 −1 1 − k 2 1 − k 2 k 2 −1 5 . ,甲为t = 1s 时某横波的波形图像, 乙为该波 方向上某一质点的振动图像, 距该质点△x = 0.5m 处质点的振动图像 可能是:( ) 6 . ,不计电阻的光滑U 形金属框水平放置,光滑竖直玻璃挡板H 、P 固定在框上,H 、P 的间距很小。质量为0.2kg 的细金属杆CD 恰好无挤压地放在两挡板之间,与金属框接触良好并 围成边长为1m 的正方形,其有效电阻为0.1Ω 。此时在整个空间加方向与水平面成300 角且与金 属杆垂直的匀强磁场,磁感应强度随时间变化规律是B (0.4 -0.2t )T,图示磁场方向为正方向。 框、挡板和杆不计形变。则: ( ) A .t = 1s 时,金属杆中感应电流方向从C 至D B .t = 3s 时,金属杆中感应电流方向从D 至C C .t = 1s 时,金属杆对挡板P 的压力大小为0.1N D .t = 3s 时,金属杆对挡板H 的压力大小为l.2N 7 .如右图所示,水平传送带以速度v1 匀速运动,小物体P 、Q 由通过 定滑轮且不可伸长的轻绳相连,t = 0 时刻P 在传送带左端具有速度 v ,P 与定滑轮间的绳水平,t = t 时刻P 离开传送带。不计定滑轮 2 0 质量和摩擦,绳足够长。正确描述小物体P 速度随时间变化的图像 可能是:( ) 第II 卷(非选择题 共68 分) 注竟事项: 必须使用 0.5 毫米黑色墨迹签字笔在答题卡上题目所指示的答题区域内作答。作图题可先用铅 笔绘出,确认后再用 0.5 毫米黑色墨迹签字笔描清楚。答在试题卷上、草稿纸上无效。 第II 卷共4 题。 8.(17 分) (I )(6 分) 小文同学在探究物体做曲线运动的条件时,将一条形 磁铁放在桌面的不同位置,让小 在水平桌面上从同一 位置以相同初速度v0 运动,得到不同轨迹。图中a 、b、c、 d 为其中四条运动轨迹,磁铁放在位置A 时,小 的运动轨迹是 (填轨迹字母代号),磁 铁放在位置B 时,小 的运动轨迹是 (填轨迹字母代号)。实验表明,当物体所受合外力 的方向跟它的速度方向 (选填“在”或“不在” )同一直线上时,物体做曲线 分字) 右图是测量阻值约几十欧的未知电阻R 的原理图,图中R 是保护电阻(10Ω),R 是电阻箱 x 0 1 (0~99.9Ω ),R 是滑动变阻器,A1 和A2 是电流表,E 是电源(电动势100V,内阻很小)。 在保证安全和满足要求的情况下,使测量范围尽可能大。实验具体步骤如下: (i )连接好电路,将滑动变阻器R 调到最大; (ii )闭合S ,从最大值开始调节电阻箱R ,先调R 为适当值,再调节滑动变阻器R ,使A 示 1 1 1 数I = 0.15A ,记下此时电阻箱的阻值R 和A 示数I 。 1 1 2 2 (iii )重复步骤(ii ),再侧量6 组R 1 和I2 值; (iv )将实验测得的7 组数据在坐标纸上描点。 根据实验回答以下问题: ① 现有四只供选用的电流表: A .电流表(0~3mA ,内阻为2.0Ω ) B .电流表(0~3mA ,内阻未知) C .电流表(0~0.3A ,内阻为5.0Ω ) D .电流表(0~0.3A ,内阻未知) A1 应选用 ,A2 应选用 。 ② 测得一组R 和I 值后,调整电阻箱R ,使其阻值变 1 2 1 小,要使A 示数I = 0.15A ,应让滑动变阻器R 接入电路的 1 1 阻值 (选填“不变” 、“变大”或“变小” )。 ③ 在坐标纸上画出R 1 与I2 的关系图。 ④ 根据以上实验得出R = Ω 。 x 9 .(15 分) 石墨烯是近些年发现的一种新材料,其 强度及超强导电、导热等非凡的 物理化学性质有望使21 世纪的世界发生 性的变化,其发现者由此获得2010 年 物理学奖。用石墨烯制作超级缆绳,人类搭建“太空电梯”的梦想有望在 本世 现。科学家们设想,通过地球同步轨道站向地面垂下一条缆绳至赤道 ,电梯仓沿着这 条缆绳运行,实现外太空和地球之间便捷的物资交换。 ⑴ 若”太空电梯”将货物从赤道 运到距地面高度为h1 的同步轨道站,求轨道站内质量为m1 的货物相对地心运动的动能。设地球自转角速度为ω,地球半径为R 。 ⑵ 当电梯仓停在距地面高度h = 4R 的站点时,求仓内质量m = 50kg 的人对水平地板的压力大 2 2 2 -5 小。取地面附近重力加速度g = 10m/s ,地球自转角速度ω = 7.3×10 rad/s ,地球半径尸场R = 3 6.4×10 km 。 10.(17 分) 在 的竖直平面内。水平轨道CD 和倾斜轨 9 道GH 与半径r m 的光滑圆弧轨道分别相切于D 44 0 点和G 点,GH 与水平面的夹角θ = 37 。过G 点、垂 直于纸面的竖直平面左侧有匀强磁场,磁场方向垂直于 纸面向里,磁感应强度B = 1.25T;过D 点、垂直于纸 面的竖直平面右侧有匀强电场,电场方向水平向右,电 4 -3 -6 场强度E = 1×10 N/C 。小物体P 1 质量m = 2×10 kg 、电荷量q = +8×10 C,受到水平向右的推力F = -3 9.98×10 N 的作用,沿CD 向右做匀速直线运动,到达D 点后撤去推力。当P 1 到达倾斜轨道底端G 点时,不带电的小物体P2 在GH 顶端 ,经过时间t = 0.1s 与P 1 相遇。P 1 和P2 与轨道CD、 2 0 0 GH 间的动摩擦因数均为u = 0. 5 ,取g = 10m/s ,sin37 = 0.6 ,cos37 = 0.8 ,物体电荷量保持不变, 不计空气阻力。求: ⑴ 小物体P 1 在水平轨道CD 上运动速度v 的大小; ⑵ 倾斜轨道GH 的长度s 。 11.(19 分) ,水平放置的不带电的平行金属板p 和b 相距h ,与图示电路相连,金属板厚度不计,忽略边缘效 应。p 板上表面光滑,涂有绝缘层,其上O 点右侧相距h 处有小孔K ;b 板上有小孔T,且O、T 在同一条竖直线 上,图示平面为竖直平面。质量为m、电荷量为-

0 )的 粒子被发射装置(图中未画出) 从O 点发射,沿P 板上表面运动时间t 后到达K 孔,不与板碰撞地进入两板之间。粒子视为质点, 在图示平面内运动,电荷量保持不变,不计空气阻力,重力加速度大小为g 。 ⑴ 求发射装置对粒子做的功; ⑵ 电路中的直流电源内阻为r ,开关S 接“1”位置时,进入板间的粒子落在b 板上的A 点,A 点 与过K 孔竖直线的距离为l 。此后将开关S 接“2”位置,求阻值为R 的电阻中的电流强度; ⑶ 若选用恰当直流电源,电路中开关S 接“l”位置,使进入板间的粒子受力平衡,此时在板间 某区域加上方向垂直于图面的、磁感应强度大小合适的匀强磁场(磁感应强度B 只能在0~ ( 21 +5)m Bm 范围内选取),使粒子恰好从b 板的T 孔飞出,求粒子飞出时速度方向与b 板板面 ( 21 – 2)qt 夹角的所有可能值(可用反三角函数表示)。 理科综合·物理试题参 第Ⅰ卷(包括7 小题,每小题6 分,共42 分) 1.D 2 .C 3 .D 4 .B 5 .A 6 .AC 7 .BC 第Ⅱ卷(包括4 小题,共68 分) 8.(17 分) R /V 1 60 (1)(6 分)b ,c ,不在 50 (2 )(11 分) 40 ① D 、C 30 ② 变大 20 ③ 关系图线 I /A 2 9 .(15 分) 解:(1)设货物相对地心的距离为r ,线 r =R +h ① 1 1 v =r ω ② 1 1 1 货物对地心的动能为 2 ③ E m v k 1 1 2 1 联立①②③式 E 2 2 ④ k = m  (R + h ) 1 1 2 说明:①②③④式各1 分 (2 )设地球质量为M ,人相对地心的距离为r ,相信加速度为 ,受地球的万有引力为F ,则 2 a 向 r =R +h ⑤ 2 2 a 2r ⑥ = 向 1 m M F =G 2 ⑦ 2 r GM g 2 ⑧ R 设水平地板对人的支持力大小为N ,人对水平地板的压力大小为N ’,则 F − N =m a ⑨ 2 向 N ’=N ⑩ 联立⑤~⑩式并代入数据得 N ’=11.5 N ⑾ 说明:⑥⑦⑧⑨式各2 分,⑤⑩⑾式各1 分 10.(17 分) 解:设小物体P 在匀强磁场中运动的速度为v ,受到向上的洛伦兹力为F ,受到的摩擦力为f , 1 1 则 F 1 =qvB ① f =μ (mg -F ) ② 1 由题意,水平方向合理为零 F -f =0 ③ 联立①②③式,代入数据解得 v =4 m/s ④ 说明:①③式各1 分,②④式各2 分 (2 )设P 1 在G 点的速度大小为vG ,由于洛伦兹力不做功,根据动能定理 1 1 qEr sin−mgr (1 −cos) = mv 2 − mv ⑤ G 2 2 P 在GH 上运动,受到重力、电场力和摩擦力的作用,设加速度为a ,根据牛顿第二定律 1 1 qEcosθ -mgsinθ -μ(mgcosθ+qEsinθ) =ma1 ⑥ P 与P 在GH 上相遇时,设P 在GH 运动的距离为s ,则 1

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