2014江苏高考压轴卷物理word版含答案.doc
2014江苏省高考压轴卷
物 理
本试卷共 120 分，考试时间 100 分钟( 一、单项选择题:本题共5小题，每小题3分，共计15分(每小题只有一个选项符合题意( 1(以下说法正确的是 ( )
A(力、长度和时间是力学中三个基本物理量，它们的单位牛顿、米和秒就是基本单位 B(法拉第最先提出电荷周围存在电场的观点 x/m C(伽利略用“月—地检验”证实了万有引力定律的正确性
D(万有引力定律和牛顿运动定律一样都是自然界普遍适用的基
本规律 20 2(一质点的位移——时间图象为如图所示的一段抛物线，其方程为
210 ，则有关说法正确的是( ) x,,20t，40t
A(质点做曲线运动 0 B(质点做加速度先减小后增大的直线运动 2 1 t/s 2C(质点做加速度大小为40m/s的匀变速直线运动 第2题图 D(质点在0,1s内的平均速度大于20m/s
3(如图所示，质量为M、倾角为θ的斜面体放在水平面上，接
m 触面均光滑，将质量为m的物块从斜面体的顶端由静止开始释
F 放，为了使斜面体M保持静止，需在斜面体上施加一水平恒力
M F，则该力大小为( ) θ
A(mgsinθcosθ B(mgtanθ
第3题图 C((M+m)gsinθcosθ D((M+m)gtanθ
4(如图4(a)为放在电磁灶加热板上的锅底剖面图，B是加热线圈中电流产生的磁场，这个磁场从圆心沿径向分布。其磁感线分布形状如图4(b)所示的伞形。B的变化激起锅底内部产生涡流.通过计算发现，锅底产生的热功率与交流电的频率平方成正比，与加热线圈的电流强度和匝数的平方成正比，加热线圈
一般用16~20股直径为0.5 mm的铜丝绞合
制成。以下关于电磁灶的说法正确的是:
A(电磁灶接高压直流电也能加热食物
B(电磁灶可以用铁锅也可能用铝锅，铝
锅比铁锅加热效果更好
C(电磁灶是通过锅底涡流发热，与普通
电炉相比不存在热量在传递过程中的损耗
D(锅底做成平底是为了加强稳定性，实b a
际上圆底锅也能很好加热食物 第4题图
5(如图所示，均匀带电的半圆形塑料细环ab半径为R，带电量为+Q，c为其中点，O为圆心，下列说法正确的是( )
A(将电子从O点释放，电子一直向c点做加速运动
B(以O点为圆心半径为r(r
表
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面重力加速度为g.下列说法正确的是( ) 2
4A(火星表面的重力加速度约为 g9
2B(探测器环绕火星运行的最大速度约为地球第一宇宙速度的倍 3
C(探测器环绕火星运行时，其内部的仪器处于受力平衡状态
D(探测器环绕火星运行时，其顶部一个螺钉脱落，该螺钉将继续沿原轨道运动 8(如图所示，A球从地面附近以速度v斜向上抛出，B球从离1C 地h高度以速度v斜向上抛出，两球刚好在最高点c处相遇，c2v2 点离地面高度为2h，从抛出到最高点，它们的运动时间分别t和1
t，不计空气阻力(关于两球在空中运动的过程中，以下说法正确B 2v1 的有( ) A A(一定有v=2v，t=2t 1212
2h第8题图 B(可能有v=2v，但一定有tt= (2,1),2112g
C(两球的动能都随离地竖直高度均匀变化
D(A球速度比B球速度变化得快
9(如图所示，理想变压器原线圈匝数为n，a、b之间匝数为n，b、c之间匝数为n，123n:n:n=100:10:1，单刀双掷开关打在b处时，调节滑动变阻器，电机均不工作;单刀双掷123
开关打在a处时，调节滑动变阻器，电机始终处于工作状态.下列说法正确的是( )
aA(保持滑动变阻器的滑片位置不动，开关分别打在a处和
b处时，电流表读数之比为11:1 n2B(开关打在a处时，将滑动变阻器滑片向上调节，变压器bP输入功率减小 n1u C(开关打在a处时，调节滑动变阻器，电压表与电流表读
数成正比 VMD(开关打在b处时，调节滑动变阻器，电压表与电流表读n3A数成正比 c三、简答题:本题分必做题(第l0、11题)和选做题(第12题)第9题图
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两部分，共计42分(请将解答填写在答题卡相应的位置(
10((8分)某同学用图所示的实验装置研究小车在斜面上的运动。实验步骤如下: a(安装好实验器材。
b(接通电源后，让拖着纸带的小车沿平板斜面向下运动，重复
几次。选出一条点迹比较清晰的纸带，舍去开始密集的点迹，
从便于测量的点开始，每两个打点间隔取一个计数点，如下图
中0、1、2„„6点所示。
c(测量1、2、3„„6计数点到0计数点的距离，分别记作:
S、S、S„„S。 1236
d(通过测量和计算，该同学判断出小车沿平板做匀变速直线运动。
ssss1362e(分别计算出S、S、S„„S与对应时间的比值、、„。 1236tttt1236
sssf(以为纵坐标、t为横坐标，标出与对应时间t的坐标点，划出—t图线。 ttt
结合上述实验步骤，请你完成下列任务:
?1实验中，除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、平板、铁架台、导线及开关外，在下列的仪器和器材中，必须使用的有 和 。(填选项代号) A、电压合适的50Hz交流电源 B、电压可调的直流电源 C、刻度尺 D、秒表 E、天平 F、重锤
?2将最小刻度为1mm的刻度尺的0刻线与0计数点对齐，0、1、2、5计数点所在位置如图所示，则S= cm，S= cm。 25
?3该同学在图中已标出1、3、4、6计数点对应的坐标，请你在
s、5两个计数点对应的坐标点，并画出该图中标出与2—t。 t
s?4根据—t图线判断，小车在斜面上运动的 tt×2加速度a= m/s。 0.01s 11(某同学用下列器材测量一电阻丝的电阻R:电源E，适当量程的电流表电压表各一只，x
滑线变阻器R，电阻箱R，开关S、S，导线若干。他
设计
领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计
的电路图如图(a)所示，具体P12
做法:先闭合S，断开S，调节R和R，使电流表和电压表示数合理，记下两表示数为I，12P1U;再保持R阻值不变，闭合S，记下电流表和电压表示数为I、U( 1P222
(1)请你帮他按电路图在实物图(b)上连线;
(2)写出被测电阻R= ? (用电表的读数表示); x
(3)此实验中因电流表有内阻，电压表内阻不是无限大，使被测电阻的测量值 真
实值(选填“大于、小于或等于”) (
V
A RP S0 0 0 91 9 1 9 1 2 8 28 8 2 2 73 7 3 7 3 ×××64 6 64 5 54 5 901 9 0 1 90 1 8 8 28 2 2 7 7 73 3 3 ××× 654 6 5 4 6 54 Rx
11 1 版权所有:中华资源库 www.ziyuanku.com 111, ， ， , RS 1 0 0(a) 000
(b) 0 000
12(选做题(请从A、B和C三小题中选定两小题作答(并在答题卡上把所选题目对应字母后
的方框涂满涂黑(如都作答则按A、B两小题评分()
A((选修模块3-3)(12分)
(1)在下列说法中正确的是( )
A(在分子间距离增大的过程中，分子间的作用力可能增加可能减小
B(当气体膨胀时，气体分子之间的势能减小，因而气体的内能减少
C(布朗运动说明悬浮在液体中花粉颗粒的分子在永不停息地做热运动
D(给自行车轮胎打气，越来越费力，主要是由于打气过程中分子间斥力逐渐增大，引
力逐渐减小的缘故
3(2)已知气泡内气体的密度为30g/，平均摩尔质量为1.152g/mol。阿伏加德罗常数m
323,1，估算气体分子间距离d=___________m，气泡的体积为1cm，则N,6.0，10molA
气泡内气体分子数为_____________个。
(3)如图所示，在倾角为光滑斜面上，有一个质量为M的气缸，缸内有一个轻质活塞密,
封一部分气体，活塞可以在缸内无摩擦滑动。活塞的面积为S(现将整个装置放在大气
压恒为p的空气中，开始时气体的温度为T，活塞与容器底的距离为h(在气体从外000
界吸收热量Q的过程中，活塞相对于气缸缓慢上升d 后再次平衡，则在此过程中密闭
气体的内能增加了多少? ,E
,
第12 A(3)题图 B( (选修模块3-4)(12分)
(1)下列说法中正确的是( )
A(照相机的镜头上涂了一层增透膜，膜的厚度一般为绿光在空气中波长的四分之一
B(牛顿环实验说明了光具有波动性，且照射光波长越长，观察到的条件间隔越小
C(如果观察者和μ子一起以接近光速的速度扑向地球，会感到地球大气层变得很薄
D(相对论认为空间和时间是脱离物质而存在的，与物质的运动状态无关 (2)在均匀介质中选取平衡位置在同一直线上的9个质点，相邻两质点间的距离均为0.1m，如图(a)所示(一列横波沿该直线向右传播，t=0时到达质点1，质点1开始向下运动，振幅为0.4m，经过时间0.6s第一次出现如图(b)所示的波形(
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v
2 2 1 3 6 7 1 3 6 7 4 5 8 9 4 5 8 9
图(b) 图(a) 第12B(2)题图
该列横波传播的速度为___________________;
写出质点1的振动方程_______________(
(3)如图所示，玻璃棱镜ABCD可以看成是由ADE、ABE、BCD三个直角三棱镜组成。
14一束频率5.3×10Hz的单色细光束从AD面入射，在棱镜中的折射光线如图中ab所示，ab
8与AD面的夹角。已知光在真空中的速度c=3×10m/s，玻璃的折射率n=1.5，求: ,,60:
(1)这束入射光线的入射角多大,
(2)光在棱镜中的波长是多大,
C((选修模块3—5)(12分)
(1)以下是有关近代物理内容的若干叙述，其中正确的是:______________
A(物质波是一种概率波，在微观物理学中可以用“轨迹”来描述粒子的运动
B(卢瑟福的α粒子散射实验可以估算原子核的大小
C(按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子
要吸收光子，电子的动能增大
D(发生一次β衰变，该原子外层就失去一个电子
(2)真空中静止的第118号元素的原子核，放出的三个相同的粒子x均在同一平面内运动，
0方向互成120，且速度大小相等，设x粒子粒子质量为m，速度大小均为v，则剩余核速度大小为______________.如果在衰变过程中释放的核能全部转化为动能，则在放出三个x粒子的过程中，发生的的质量亏损为_____________.(真空中光速为c)
(3)氢原子处于基态时，原子能量E=,13.6eV，已知电子电量e，电子质量m，氢的核外1
E1电子的第一条可能轨道的半径为r，已知氢原子各定态能量与基态能量之间关系为，1E,n2n式中n=2、3、4、5……
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(1)氢原子核外电子的绕核运动可等效为一环形电流，处于基态的氢原子核外电子运动
的等效电流多大, (用K，e，r，m表示) 1
(2)若氢原子处于n=2的定态，求该氢原子的电离能
四、计算题:本题共3小题，共计47分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
13(如图甲所示，两根平行光滑金属导轨间距L=0.5m，导轨平面与水平面成θ=30?，在efgh矩形区域内有方向垂直于斜面向上的磁场，磁感应强度B随时间变化的规律如图乙所示，1
fg的距离d=2m，在mnpq矩形区域内有方向垂直于斜面向下的匀强磁场，磁感应强度为B，2ab和cd为两根电阻均为R=0.5Ω、长度均为L=0.5m的金属杆，cd质量m=0.2kg，在t=0时，金属杆ab从ef上方某一位置由静止开始下滑，同时释放金属杆cd，在t=t时，金属杆ab2刚好运动到gh位置，此过程中金属杆cd一直处于静止状态，求:
(1)在0~1s内，efgh矩形区域中由于磁场变化而产生的感应电动势E; (2)mnpq矩形区域中磁场的磁感应强度B; 2
(3)在0~t内，通过金属杆ab的电量q( 2
a B1B/T e 1 b 1.4 f h
m
0.4 g c q B 2n
d p θ 0 1 t 2t/s
甲 乙
14((16分)如图所示，倾角为θ的斜面上只有AB段粗糙，其余部分都光滑，AB段长为3L。有一个质量分布均匀、长为L条状滑块，下端距A为2L，将它由静止释放，当滑块下端运动到A下面距A为L/2时滑块运动的速度达到最大。
(1)求滑块与粗糙斜面的动摩擦因数;
(2)求滑块停止时的位置;
(3)要使滑块能完全通过B点，由静止释放时滑块下端距A点的距离应满足什么条件,
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A
B
θ
15((本题16分)如图所示，在坐标系xOy内有一半径为a的圆形区域，圆心坐标为O(a，10)，圆内分布有垂直纸面向里的匀强磁场。在直线y,a的上方和直线x,2a的左侧区域内，有一沿y轴负方向的匀强电场，场强大小为E(一质量为m、电荷量为+q(q>0)的粒子以速度v从O点垂直于磁场方向射入，当速度方向沿x轴正方向时，粒子恰好从O点正上方1的A点射出磁场，不计粒子重力。
?求磁感应强度B的大小;
?粒子在第一象限内运动到最高点时的位置坐标;
?若粒子以速度v从O点垂直于磁场方向射入第一象限，当速度方向沿x轴正方向的夹角=30?时，求粒子从射入磁场到最终离开磁场的时间t( ,
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答案
一、单项选择题:本题共5小题，每小题3分，共计15分(每小题只有一个选项符合题意( 1(B 解:A选项中“力”不是基本物理量，“牛顿”也不是力学中的基本单位，A错;牛顿用“月-地“检验法验证了牛顿定律的正确性，C错;牛顿定律不是普适规律，具有局限性，故D错。
2(C 解:位移-时间图象只能表示某方向上的运动规律，故该运动一定是直线运动。由于位移随时间按二次方向规律变化，故质点应该做匀变速运动，故A、B错，C对;质点在0,1s内的平均速度等于20m/s，故D错。
3(A 解:该题考查物体的平衡，对斜面体
分析
定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析
，小物块对斜面体的压力为mg cosθ，推力F等于其水平分量，即mg sinθcosθ，故A对。
4(B 根据电阻定律，这两个元件的阻值应该相等，故A、C、D错;由电流的微观表达式可知，甲的截面积大，故甲中电子定向移动的速率小，B对。 I,nqsv
5(D 由图可知，Oc之间场强的方向先向右，后向左，故A错;这不是点电荷的电场，电场不具有对称性，以O点为圆心的圆周上各点电势不等，B错。O点场强方向向右，不为零，C错;根据点电荷场强的叠加规律得出D对。
二、多项选择题:本题共4小题，每小题4分，共计16分(每小题有多个选项符合题意(全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分(
6(ACD 闭合电路时，线圈中电流逐渐变大，电路中磁场能逐渐增大，而断开电键时，线圈中电流逐渐变小，磁能场转化成电场能，所以AD对;稳定时，A变暗，但不会熄灭，B错;线圈中电流不会超过灯泡的额定电流，A灯不会烧断，C对。
2MR4mMGM地火gg,g7(AD 由得，=，故A对。绕火星做圆周运动mg,Gg,火2229RRMR地火
2v,v的最大速度即第一宇宙速度，由得，，B错。卫星上物体处于完全v,gR地火3
失重状态，不是平衡状态，其受的引力刚好充当向心力，故卫星上掉落的物体仍然在原来的轨道上做圆周运动，故C错D对。
8(BC 斜抛运动的逆过程为平抛运动，两者在最高点相遇，故运动时间不相等，A错;由平抛运动的知识可知B对;动能随高度的变化率即物体所受的重力，保持不变，故动能随高度均匀变化，C对;而速度随时间的变化率即加速度，两球的加速度均为g，故D错。
9(BD 单刀双掷开关置于a点时电动机工作，这时电动机是非纯电阻用电器，而置于b点时，电动机是纯电阻用电器，虽然两种情况下副线圈电压之比是11:1，但电流之比不是11:1，故A错;在非纯电阻的情况下，电动机两端电压与电流不成正比，故C错。滑片向上滑动，电流变小，变压器输出功率变小，输入功率也变小;在电动机不工作的情况下，其两端电压与电流成正比，故B、D对。
三、简答题:本题分必做题(第l0、11题)和选做题(第12题)两部分，共计42分(请将解答填写在答题卡相应的位置(
10(?A，C;?(2.97~2.99)，(13.19~13.21);?图略;?(4.50~5.10)
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11(
答案((1)
0 0 0 91 9 1 9 1 8 28 28 2 73 7 3 7 3 ×××654 6 54 6 5 4 0 0 0 91 9 1 9 1 8 8 8 2 2 2 73 73 7 3 ×××654 6 54 6 5 4
11 1 111, ， ， , 0 0(2)先闭合S，断开S，调节R和R，使电流表和电压表示数合理，记下两表示数为12P000I，U;设电压表内阻为R 11v
0 I111 = + 000URR1Pv
再保持R不变，闭合S，记下电流表和电压表示数为I、U。 P22200 0I1112 = + + URRR2Pvx00 UU12?R= xUI-UI12210 (3)“等于”。
评分说明:第(1)实物连图正确，得4分;第(2)表达式4分(不必写计算过程);第(3)2分。
12(选做题(请从A、B和C三小题中选定两小题作答(并在答题卡上把所选题目对应字母后
的方框涂满涂黑(如都作答则按A、B两小题评分()
A((选修模块3-3)(12分)
(1)A(3分)(考查分子动理论中有关概念)
M-93,d(2)d=4×10m (4分，) ,NA
mgsin,(3)(共5分)缸内气体压强P,P, (1分) 0S
W,PSd 气体等压膨胀过程中对外做功 (2分)
,E,Q,W,Q,PSd，mgsin,d 根据热力学第一定律，气体内能增加量(2分) 0
B (选修模块3-4)
(1)C (3分)
2m/s(2)解:由图可知，在0.6s内波传播了1.2 m ，故波速为 (2分) 该波周期为T=0.4s，
2,x,,Asint振动方程为，代入数据得 x,,0.4sin(5,t)m (2分) T
(3)解:设光在AD面的入射角、折射角分别为i、r r=30?
sinin, 根据 sinr
得 (2分) sini,nsinr,1.5，sin30:,0.75,i,arcsin0.75
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8cc3，108根据 (1分) n,，得v,,m/s,2，10m/svn1.5
8v2，10,7m根据 (2分) v,f，得,,m/s,3.77，10,,14f5.3，10
C((选修模块3—5)
(1)B(3分) (2)由动量守恒知，放出的三个粒子总动量为零，则剩余核动量也为零。
23mv零(2分) 由质能方程可求得质量亏损为 (2分) 22c
(3)氢原子核外电子绕核做匀速圆周运动，库伦力作向心力，有
22ke4,mr1 (1分) ,22rT1
e2ek根据电流强度的定义 得 (1分) I,,IT2,rmr11
氢原子处于n=2的定态时能级为=-3.4ev，要使处于n=2的氢原子电离，需E,E/421
要吸收的能量值为3.4ev，即电离能为3.4ev。(2分)
四、计算题:本题共3小题，满分47分(解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要
的演算步骤，只写出最后答案的不能得分(有数值计算的题，答案中必须明确写出
数值和单位(
13((15分)解:(1)由法拉第电磁感应定律有
,BS1 (2分) E,,t
E,1V 解得 (2分) (2)对cd受力分析，有
EBLmg,,sin0, (3分) 22R
B,2T 解得 (2分) 2
(3)设ab进入磁场后的速度为v，由cd一直处于静止状态有
,BS1,BLv (2分) 1,t
v,5m/s 解得 (1分)
d,t,,0.4s ab在磁场中运动的时间 (1分) v
在0~ t内，通过金属杆ab的电量 (2分) qIt,,1.4C2
14.解:(1)当滑块所受合外力零时，滑块速度最大，设其质量为m，则
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1 (3分) mgsin,,,mgcos,2
得 (2分) ,,2tan,
(2)设滑块停止时下端距A点的距离为x，摩擦力随x变化规律如图甲(1分) 根据动能定理
1 (3分) mg(2L，x)sin,,,mgcos,L,,mgcos,(x,L),02
解得 (1分) x,3L
即物块的下端停在B端
(3)设静止时物块的下端距A的距离为s，只要滑块下端运动到B点下方L/2处，整个滑块就能完全通过B点，设下端通过A点后，距A点的距离为x，摩擦力随x变化规律如图乙所示 (1分)
L13Lmgsin,(s，3L，),,mgcos,,L,,mgcos,,2L,,mgcos,,,0根据动能定理 2242
(3分)
9s,L解得: (1分) 4
9L要让滑块能通过B点，则物块的下端距A的距离应大于 (1分) 4
f f
,mgcos,,mgcos,
μmgcosθ μmgcosθ
2L 3L L x x 图甲 图乙
15(? 设粒子在磁场中做圆运动的轨迹半径为R，牛顿第二定律
2mvqvB,有 (2分) R
Ra,粒子自A点射出，由几何知识 (1分)
mv解得 (2分) B,qa
? 粒子从A点向上在电场中做匀减运动，设在电场中减速的距离为y 1
12由,Eqy,0,mv (2分) 12
2mv,得y(1分) 12Eq
2mv，所以在电场中最高点的坐标为(a，a)(2分) 2Eq
2,a,T? 粒子在磁场中做圆运动的周期 (1分) v
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粒子从磁场中的P点射出，因磁场圆和粒子的轨迹圆的半径相等，OOPO构成菱形，故粒12
子从P点的出射方向与y轴平行，粒子由O 到P所对应的圆心角为 =60?,1
由几何知识可知，粒子由P点到x轴的距离
S = acos ,
粒子在电场中做匀变速运动，在电场中运动的
2mv时间 (1分) t,1qE
粒子由P点第2次进入磁场，由Q点射出，POQO 构成菱形，由几何知识可知Q点在x13 轴上，粒子由P到Q的偏向角为=120?,2
则 ,,,，,12
T粒子先后在磁场中运动的总时间 (1分) t,22
2()aS,粒子在场区之间做匀速运动的时间 (1分) t,3v解得粒子从射入磁场到最终离开磁场的时间
(23)2，,,amv(2分) tttt,，，,，123vqE
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