(完整word版)2014年高考浙江省理综物理真题

下列说法正确的是（ ）
选项：
A ．机械波的振幅与波源无关
B ．机械波的传播速度由介质本身的性质决定
C ．物体受到的静摩擦力方向与其运动方向相反
D ．动摩擦因数的数值跟相互接触的两个物体的材料无关
答案：
B
解析过程：
波源的振动带动邻近质点的振动，波源的振动越强烈，机械波的振幅越大，选项A 错误；机械波的传播速度由介质决定，频率由波源决定，波速和频率决定了波长，选项B 正确；物体受到的静摩擦力方向可以与运动方向相同，也可以与运动方向相反，但与相对运动趋势方向相反，选项C 错误；动摩擦因数与相互接触的两个物体的材料、接触面的粗糙程度和干湿状况有关，选项D 错误。

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题目：
如图所示为远距离交流输电的简化电路图。

发电厂的输出电压是U ，用等效总电阻是r 的两条输电线输电，输电线路中的电流是I 1，其末端间的电压为U 1。

在输电线与用户间连有一理想变压器，流入用户端的电流是I 2。

则（ ）
选项：
A ．用户端的电压为112
I U I B ．输电线上的电压降为U
C ．理想变压器的输入功率为21I r
D ．输电线路上损失的电功率1I U
答案：
A
解析过程：
设用户端电压为2U ，理想变压器的输入功率与输出功率相等，有1122U I U I =，解得1122
I U U I =，选项A 正确；输电线上的电压降为1I r ，选项B 错误；输电线路上损失的电功率为21I r ，选项CD 均错。

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长期以来“卡戎星（Charon ）”被认为是冥王星唯一的卫星，它的公转轨道半径1r =19600km ，公转周期1T =6.39天。

2006年3月，天文学家新发现两颗冥王星的小卫星，其中一颗的公转轨道半径2r =48000km ，则它的公转周期2T 最接近于（ ）
选项：
A ．15天
B ．25天
C ．35天
D ．45天
答案：
B
解析过程： 由开普勒第三定律有33122212
r r k T T ==，k 是仅与冥王星质量有关的常量，进而有322131r T T r =，代入数据解得2T 约为25天，选项B 正确。

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题目：
一位游客在千岛湖边欲乘坐游船，当日风浪很较大，游船上下浮动。

可把游艇船浮动简化成竖直方向的简谐运动，振幅为20cm ，周期为3.0s 。

当船上升到最高点时，甲板刚好与码头地面平齐。

地面与甲板的高度差不超过10cm 时，游客能舒服地登船。

在一个周期内，游客能舒服地登船的时间是（ ）
选项：
A ．0.5s
B ．0.75s
C ．1.0s
D ．1.5s
答案：
C
解析过程：
从游船经过平衡位置开始计时，游船一个周期内的振动图象如图所示，由题意可知，当游船的位移在10～20cm 之间时，游客能舒服地登船，而游船位移在10～20cm 之间所持续的时间223
T t =⨯，将3s T =代入得1s t =，选项C 正确。

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关于下列光学现象，说法正确的是（ ）
选项：
A ．水中蓝光的传播速度比红光快
B ．光从空气向射入玻璃时可能发生全反射
C ．在岸边观察前方水中的一条鱼，鱼的实际深度比看到的要深
D ．分别用蓝光和红光在同一装置上做双缝干涉实验，用红光时得到的条纹间距更宽 答案：
CD
解析过程：
波长越长的波在介质传播的速度越大，选项A 错误；光从光密介质射入光疏介质才有可能发生全反射，选项B 错误；水中的鱼反射的光线从水中射入空气，折射角大于入射角，人眼逆着折射光线看去，感觉鱼的位置会浅些，选项C 正确；双缝干涉条纹间距l x d λ∆=，红光的波长大于蓝光的波长，选项D 正确。

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题目：
如图所示，水平地面上固定一个光滑绝缘斜面，斜面与水平面的夹角为θ。

一根轻质绝缘细线的一端固定在斜面顶端，另一端系有一个带电小球A ，细线与斜面平行。

小球A 的质量为m 、电量为q 。

小球A 的右侧固定放置带等量同种电荷的小球B ，两球心的高度相同、间距为d 。

静电力常量为k ，重力加速度为g ，两带电小球可视为点电荷。

小球A 静止在斜面上，则（ ）
选项：
A ．小球A 与
B 之间库仑力的大小为2
2kq d
B ．当k
mg d q θsin =时，细线上的拉力为0 C ．当k
mg d q θtan =时，细线上的拉力为0 D ．当
θtan k mg d q =时，斜面对小球A 的支持力为0 答案：
AC
解析过程：
由库仑定律可知小球A 与B 之间库仑力的大小为2
2kq d
，选项A 正确；当细线上的拉力为0时，小球A 的受力情况如图所示，依题意有22=tan kq mg d θ，化简可得k
mg d q θtan =，选项B 错C 正确；若斜面对小球A 的支持力为0，小球A 不可能静止在斜面上，选项D 错误。

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题目：
如图1所示，两根光滑平行导轨水平放置，间距为L ，其间有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B 。

垂直于导轨水平对称放置一根均匀金属棒。

从0t =时刻起，棒上有如图2所示的持续交流电流I ，周期为T ，最大值为Im m I ，图1中I 所示方向为电流正方向。

则金属棒（ ）
图1 图2
选项：
A ．一直向右移动
B ．速度随时间周期性变化
C ．受到的安培力随时间周期性变化
D ．受到的安培力在一个周期内做正功
答案：
ABC
解析过程：
设水平向右为正方向，由安培定则，可知金属棒受到的安培力随时间变化的图象如解析图1所示，其中m m F BI L =，选项C 正确；由牛顿第二定律和速度与加速度之间的关系，可知金属棒的速度随时间变化的图象如解析图2所示，选项B 正确；由解析图2可知金属棒的速度始终非负，选项A 正确；一个周期内金属棒的速度变化为零，安培力对金属棒做功为零，选项D 错误。

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题目：
在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时，某同学把两根弹簧如图1连接起来进行探究。

图1
（1）某次测量如图2所示，指针示数为_________cm 。

（2）在弹性限度内，将50g 的钩码逐个挂在弹簧下端，得到指针A 、B 的示数L A 和L B 如表1。

用表1数据计算弹簧1I 的劲度系数为_________N/m （重力加速度g =10m/s 2）。

由表1数据________（填“能”或“不能”）计算出弹簧2II 的劲度系数。

答案：
（1）16.00（15.95～16.05之间均为正确）；（1）12.5（12.2～12.8之间均为正确），能 解析过程：
（1）读数时应精确到最小刻度值的下一位；（2）弹簧的劲度系数k 可由F L
∆∆算得，计算弹簧II 的劲度系数时，由表中数据可得到4组B A L L -，这4组数据作差可得到弹簧II 的L ∆，进而算出其劲度系数。

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题目：
小明对2B 铅笔芯的导电性能感兴趣，于是用伏安法测量其电阻值。

（1）图1是部分连接好的实物电路图，请用电流表外接法完成接线并在图1中画出。

（2）小明用电流表内接法和外接法分别测量了一段2B 铅笔芯的伏安特性，并将得到的电流、电压数据描到U I -图上，如图2所示。

在图中，由电流表外接法得到的数据点是用_______（填“o ”或“×”）表示的。

（3）请你选择一组数据点，在图2上用作图法作图，并求出这段铅笔芯的电阻为______Ω。

图1 图2
图1为答图，请更正为题图
答案：
（1）
（2）×；（3）1.6Ω（1.5Ω～1.7Ω之间均为正确）或1.2Ω（1.1Ω～1.3Ω之间均为正确）。

解析过程：
（1）电压表直接并联在铅笔两端，并选用3V量程，滑动变阻器采用分压接法；（2）采用电流表外接法，得到的铅笔芯电阻值较小，对应的U I
-图象斜率也小；（3）所绘直线应尽可能通过较多的数据点，不在直线上的点应大致均匀分布在直线两侧，个别偏离直线较远的点应舍弃，在所绘直线上选取相距较远的两点计算这条直线的斜率，直线的斜率即为这段铅笔芯的电阻，用“o”数据点得到铅笔芯的电阻为1.6Ω（1.5Ω～1.7Ω之间均为正确），用“×”数据点得到铅笔芯的电阻为1.2Ω（1.1Ω～1.3Ω之间均为正确）。

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题目：
如图所示，装甲车在水平地面上以速度
020m/s
v=沿直线前进，车上机枪的枪管水平，距
地面高为h=1.8m。

在车正前方竖直立一块高为两米的长方形靶，其底边与地面接触。

枪口与靶距离为L时，机枪手正对靶射出第一发子弹，子弹相对于枪口的初速度为v=800m/s。

在子弹射出的同时，装甲车开始匀减速运动，行进s=90m后停下。

装甲车停下后，机枪手
以相同方式射出第二发子弹。

（不计空气阻力，子弹看成质点，重力加速度g =10m/s 2）
（1）求装甲车匀减速运动时的加速度大小；
（2）当L =410m 时，求第一发子弹的弹孔离地的高度，并计算靶上两个弹孔之间的距离；
（3）若靶上只有一个弹孔，求L 的范围。

答案：
（1）220m /s 9
；（2）0.55m h '=，0.45m d =；（3）492m 570m L <≤ 解析过程：
（1）设装甲车匀减速运动时加速度的大小为a ，以装甲车前进的方向为正方向，由运动学公式有
2020as v -=- ①
化简得
202v a s = ②
代入数据，解得
220m /s 9a = ③
（2）由题意可知第一发子弹相对于地面的速度
10v v v =+
④
第一发子弹在空中飞行的时间 11L t v = ⑤
第一发子弹下落的高度
21112h gt = ⑥
第一发子弹弹孔离地的高度
1h h h '=-
⑦ 联立④⑤⑥⑦并代入数据，解得
0.55m h '=
⑧
第二发子弹在空中飞行的时间
2L s t v
-= ⑨ 第二发子弹下落的高度 22212h gt =
○
10 两个弹孔之间的距离 12d h h =-
○
11 联立⑨○10○11并代入数据，解得 0.45m d = ○
12 （3）第一发子弹刚好落到靶与地面的接触点时，子弹在竖直方向上有
2312h gt = ○
13 子弹在空中飞行的距离
13L v t '=
○
14 联立○13○14并代入数据，解得 492m L '= ○
15 当492m L '>，第一发子弹不会打在靶上
第二发子弹刚好落到靶与地面的接触点时，子弹在空中飞行的距离
3L vt ''= ○
16 装甲车开始减速时与靶的距离需满足
L L s '''''=+
○
17 联立○13○16○17代入数据，解得 570m L '''= ○
18 当570m L '''≤，第二发子弹会打在靶上
因此当492m 570m L <≤时，靶上只会留有一个弹孔。

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题目：
某同学设计一个发电测速装置，工作原理如图所示。

一个半径为R =0.1m 的圆形金属导轨固定在竖直平面上，一根长为R 的金属棒OA ，A 端与导轨接触良好，O 端固定在圆心处的转轴上。

转轴的左端有一个半径为r =R /3的圆盘，圆盘和金属棒能随转轴一起转动。

圆盘上绕有不可伸长的细线，下端挂着一个质量为m =0.5kg 的铝块。

在金属导轨区域内存在垂直于导轨平面向右的匀强磁场，磁感应强度B =0.5T 。

a 点与导轨相连，b 点通过电刷与O 端相连。

测量a 、b 两点间的电势差U 可算得铝块速度。

铝块由静止释放，下落h =0.3m 时，测得U =0.15V 。

（细线与圆盘间没有滑动，金属棒、导轨、导线及电刷的电阻均不计，重力加速度g =10m/s 2）
（1）测U 时，与a 点相接的是电压表的“正极”还是“负极”？
（2）求此时铝块的速度大小；
（3）求此下落过程中铝块机械能的损失。

答案：
（1）“正极”；（2）2m /s ；（3）0.5J
解析过程：
（1）由右手定则可知，金属棒上A 端电势高，所以与a 点相接的是电压表的“正极”。

（2）设金属棒上各点运动的平均速度大小为v ，依题意有
U BRv =
①
代入数据，解得 3m /s v =
②
所以金属棒上A 端的线速度 6m /s A v = ③
圆盘和金属棒随转轴一起转动，它们的角速度相同，设圆盘边缘的线速度大小为v ，则有
A v r v R
= ④
代入数据，解得 2m /s v =
⑤
细线与圆盘间没有滑动，所以此时铝块的速度大小为2m /s
（3）此下落过程中铝块所受重力做功 G W mgh =
⑥
重力做的功等于重力势能减少量 p G E W ∆= ⑦
铝块动能增量
2102
k E mv ∆=- ⑧
机械能损失量 =p k E E E ∆-∆损
⑨
联立⑥⑦⑧⑨式并代入数据，解得 =0.5J E 损 ○
10 ——————————
题目：
离子推进器是太空飞行器常用的动力系统，某种推进器设计的简化原理如图1所示，截面半径为R 的圆柱腔分为两个工作区。

I 为电离区，将氙气电离获得1价正离子；II 为加速区，长度为L ，两端加有电压，形成轴向的匀强电场。

I 区产生的正离子以接近0的初速度进入II 区，被加速后以速度M v 从右侧喷出。

I 区内有轴向的匀强磁场，磁感应强度大小为B ，在离轴线R /2处的C 点持续射出一定速率范围的电子。

假设射出的电子仅在垂直于轴线的截面上运动，截面如图2所示（从左向右看）。

电子的初速度方向与中心O 点和C 点的连线成α角（090α<≤︒）。

推进器工作时，向I 区注入稀薄的氙气。

电子使氙气电离的最小速度为0v ，电子在I 区内不与器壁相碰．．．．．．且能到达的区域越大．．．．．．．．．，电离效果越好．．．．．．。

已知离子质量为M ；电子质量为m ，电量为e 。

（电子碰到器壁即被吸收，不考虑电子间的碰撞）。

图1 图2
（1）求II 区的加速电压及离子的加速度大小；
（2）为取得好的电离效果，请判断I 区中的磁场方向（按图2说明是“垂直纸面向里”或“垂直纸面向外”）；
（3）αα为90°时，要取得好的电离效果，求射出的电子速率v 的范围；
（4）要取得好的电离效果，求射出的电子最大速率max v 与α角的关系。

答案： （1）22M Mv U e =，22M v a L =；（2）垂直纸面向外；（3）034eBR v v m
≤<；（4）()max 342sin eBR v m α=- 解析过程：
（1）设II 区的加速电压为U ，离子在II 区运动的加速度大小为a ，由动能定理，有
212M eU Mv = ①
解得
22M Mv U e = ②
由运动学公式，有
220M aL v =- ③
解得
22M v a L = ④
（2）由左手定则可知，当磁场垂直纸面向外时，电子能到达的
最大区域更大。

（3）当电子刚好运动到器壁的边缘时，电离效果最好，此时电
子的轨道半径
34r R = ⑤
电子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力充当向心力，有
2
v evB m r
= ⑥
联立⑤⑥两式，解得 34eBR v m = ⑦
电子速率v 的范围应满足
034eBR v v m ≤< ⑧
（4）电子的初速度方向与中心O 点和C 点的连线成α角时，要使其能到达的区域最大，其轨迹如右图所示。

由几何关系有
34(2sin )R r α=- ⑨
将⑨式代入⑥式，得到电子的最大速率与α角的关系为
()max 342sin eBR v m α=
- ○10 ——————————。