2014北京高考物理試題全解全析(word).doc

《2014北京高考物理試題全解全析(word).doc》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《2014北京高考物理試題全解全析(word).doc（10頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

2014北京高考物理試題全解全析（word） 13．下列說法中正確的是（ ） A．物體溫度降低，其分子熱運動的平均動能增大 B．物體溫度升高，其分子熱運動的平均動能增大 C．物體溫度降低，其內能一定增大 D．物體溫度不變，其內能一定不變 【解析】選B. 溫度是分子平均動能的標志，所以物體溫度升高，其分子的平均動能增大；而物體的內能是物體中所有分子的分子動能和分子勢能的總和，所以只根據(jù)溫度變化情況無法確定其內能的變化情況，故B正確，A、C、D均錯誤。 【誤區(qū)警示】誤認為物體的內能只與溫度有關，錯選D；其實物體的內能是物體中所有分子的分子動能和分子勢能的總和，與溫度和體積的變化都有關。 14.質子、中子和氘核的質量分別為m1、m2和m3.當一個質子和一個中子結合成氘核時，釋放的能量是（c表示真空中的光速）（ ） A． B． C． D． 【解題指南】解答本題可按以下思路進行： （1）確定質量的變化量Δm； （2）根據(jù)質能方程ΔE=Δmc2計算釋放的能量。 【解析】選C.由題意可知，質量的變化量Δm=m1+m2-m3；根據(jù)質能方程ΔE=Δmc2計算釋放的能量為E=( m1+m2-m3) c2。 15.如圖所示，實線表示某靜電場的電場線，虛線表示該電場的等勢面。下列判斷正確的是（ ） E 1 2 3 A．1、2兩點的場強相等 B．1、3兩點的場強相等 C．1、2兩點的電勢相等 D．2、3兩點的電勢相等 【解題指南】解答本題須明確以下兩點： （1）電場線的疏密程度表示場強的大??； （2）等勢面上各點的電勢相等。 【解析】選D.根據(jù)電場線的疏密判斷場強的大小，電場線越密，場強越大，所以E1＞E2，E1＞E3，A、B均錯誤；電勢是標量，電場線由電勢高的等勢面指向電勢低的等勢面，且在同一等勢面上電勢相等，所以1＞2，2=3；C錯誤，D正確。 16.帶電粒子a、b在同一勻強磁場中做勻速圓周運動，他們的動量大小相等，a運動的半徑大于b運動的半徑。若a、b的電荷量分別為qa、qb，質量分別為ma、mb,周期分別為Ta、Tb。則一定有（ ） A． B． C． D． 【解題指南】解答本題時應抓住以下兩個關鍵點： （1）由帶電粒子受到的洛倫茲力提供向心力，可以得到離子的運動半徑為； （2）粒子的動量相等。 【解析】選A。對本題的干擾選項具體分析如下： 選項 與正確答案 的對應度 判斷理由 A項 正確選項 和聯(lián)立可得，因為P、B相同，所以q∝，又因為ra＞rb，所以qa＜qb. B項 干擾選項 由于動量mv相同，但速度大小未知，無法判斷質量大小. C項 干擾選項 ,雖然知道ra＞rb，但不知道速度大小關系，無法判斷周期關系. D項 干擾選項 ,雖然知道ra＞rb，但不知道速度大小關系，無法判段比荷關系. 17.一簡諧機械橫波沿X軸正方向傳播，波長為，周期為T，時刻的波形如圖1所示，a、b是波上的兩個質點。圖2是波上某一質點的振動圖像。下列說法正確的是（ ） A．時質點a的速度比質點b的大 B．時質點a的加速度比質點b的小 C．圖2可以表示質點a的振動 D．圖2可以表示質點b的振動 【解題指南】解答本題須明確以下兩點： （1）質點在平衡位置處的振動速度最大,加速度為零； （2）質點在偏離平衡位置位移最大處的速度為零，加速度最大。 【解析】選D。質點在平衡位置處的振動速度是最大的，所以在零時刻a的速度小于b的速度，A錯誤，而質點偏離平衡位置越遠加速度越大，a的加速度大于b的加速度，B錯誤；根據(jù)波動圖像“同側法”可以判斷在零時刻，b在平衡位置且向下振動，D正確，C錯誤。 18.應用物理知識分析生活中的常見現(xiàn)象，可以使物理學習更加有趣和深入。例如平伸手掌托起物體，由靜止開始豎直向上運動，直至將物體拋出。對此現(xiàn)象分析正確的是（ ） A．手托物體向上運動的過程中，物體始終處于超重狀態(tài) B．手托物體向上運動的過程中，物體始終處于失重狀態(tài) C．在物體離開手的瞬間，物體的加速度大于重力加速度 D．在物體離開手的瞬間，手的加速度大于重力加速度 【解析】選D。手托物體向上運動，一定先向上加速，處于超重狀態(tài)，但后面的運動可以是減速的，也可以是勻速的，不能確定，A、B錯誤；物體和手具有共同的速度和加速度時，二者不會分離，故物體離開手的瞬間，物體向上運動，物體只受重力，物體的加速度等于重力加速度，但手的加速度應大于重力加速度，并且方向豎直向下，手與物體才能分離，所以C錯誤，D正確。 【誤區(qū)警示】物體處于超重或失重狀態(tài)取決于加速度的方向，若加速度方向向上，則物體處于超重狀態(tài)，若加速度方向向下，則處于失重狀態(tài)；跟物體運動的速度方向無關。 19.伽利略創(chuàng)造的把實驗、假設和邏輯推理相結合的科學方法，有力地促進了人類科學認識的發(fā)展。利用如圖所示的裝置做如下實驗:小球從左側斜面上的O點由靜止釋放后沿斜面向下運動，并沿右側斜面上升。斜面上先后鋪墊三種粗糙程度逐漸減低的材料時，小球沿右側斜面上升到的最高位置依次為1、2、3。根據(jù)三次實驗結果的對比，可以得到的最直接的結論是（ ） 0 1 2 3 A．如果斜面光滑，小球將上升到與O點等高的位置 B．如果小球不受力，它將一直保持勻速運動或靜止狀態(tài) C．如果小球受到力的作用，它的運動狀態(tài)將發(fā)生改變 D．小球受到的力一定時，質量越大，它的加速度越小 【解析】選A。從實驗可以得到，斜面的阻力越小，小球上升的位置越高，如果不受阻力，就會升到相等的高度，其它選項都不是由實驗直接得到的，A正確，B、C、D錯誤。 【誤區(qū)警示】解答本題一定要緊密聯(lián)系本題的實驗情景：控制小球質量一定，研究小球上升高度與所受阻力的關系；跟力與運動的關系沒有直接聯(lián)系。 20.以往，已知材料的折射率都為正值?，F(xiàn)已有針對某些電磁波設計制作的人工材料，其折射率可以為負值，稱為負折射率材料。位于空氣中的這類材料，入射角與折射角依然滿足 但是折射線與入射線位于法線的同一側（此時折射角取負值）。若該材料對于電磁波的折射率，正確反映電磁波穿過該材料的傳播路徑的示意圖是（ ） A B C D 【解題指南】本題為信息給予題，一定要把握兩個關鍵信息： （1）折射線與入射線位于法線的同一側； （2）電磁波的折射率，即折射角等于入射角。 【解析】選B。根據(jù)題目所給負折射率的意義，兩個角應該在法線的同一側；折射率等于1，說明折射角與入射角相等，B正確，A、C、D錯誤。 21.利用電流表和電壓表測定一節(jié)干電池的電動勢和內電阻。要求盡量減小實驗誤差。 （1）應該選擇的實驗電路是圖1中的 （選項“甲”或“乙”）。 A V 甲 A V 乙 圖1 （2）現(xiàn)有電流表、開關和導線若干，以及以下器材： A. 電壓表 Ｂ.電壓表 C. 滑動變阻器 D.滑動變阻器 實驗中電壓表應選用 ；滑動變阻器應選用 ；（選填相應器材前的字母） （3） 某位同學記錄的6組數(shù)據(jù)如下表所示，其中5組數(shù)據(jù)的對應點已經(jīng)標在圖2的坐標紙上，請標出余下一組數(shù)據(jù)的對應點，并畫出 圖線。 （4）根據(jù)（3）中所畫圖線可得出干電池的電動勢E= v,內電阻r= Ω （5）實驗中，隨著滑動變阻器滑片的移動，電壓表的示數(shù)U以及干電池的輸出功率P都會發(fā)生變化.圖3的各示意圖中正確反映P-U關系的是 。 序號 1 2 3 4 5 6 電壓U（V） 1.45 1.40 1.30 1.25 1.20 1.10 電流( A ) 0.060 0.120 0.240 0.260 0.360 0.480 1.0 0.1 0.2 0.3 1.2 1.1 1.3 1.4 1.5 1.6 0 0.4 0.5 0.6 U / V I/A 圖2 圖2 P U O P U O D P U O P U O A B C 圖3 【解析】（1）干電池的內阻較小，電壓表的分流作用可以忽略，所以選甲圖電路。 （2）依據(jù)安全，精確、方便的原則：電源電壓為一節(jié)干電池，大約為1.5V，所以電壓表應選B；滑動變阻器串聯(lián)在電路中，其阻值應選與待測電阻阻值（大約幾歐）相當?shù)?，應該選C。 （3）先描點，再作圖，第四個點誤差較大，應該舍去。如圖所示： （4）U軸的截距為電動勢，為1.50V，直線的斜率為內阻。 （5）隨著U的增大,外電阻是不斷增大的，當滑動變阻器的阻值等于電源內阻時，電源的輸出功率最大；當U與E相等時，則意味著外電阻為無窮大，處于斷路狀態(tài)，電路中電流為零，此時電源輸出功率P為零，C正確。 答案：（1）甲圖 （2）B、C（3）如圖所示（4）1.50,0.83（5）C 【誤區(qū)警示】本題計算斜率時容易寫成而出錯，原因是沒有看清U軸起點并不是0，應該寫成才可；判斷P-U關系時容易選D，原因是沒有考慮到U=E時外電路已斷路，輸出功率P一定為零。 22.（16分）如圖所示，豎直平面內的四分之一圓弧軌道下端與水平桌面相切，小滑塊A和B分別靜止在圓弧軌道的最高點和最低點?，F(xiàn)將A無初速度釋放，A與B碰撞后結合為一個整體，并沿桌面滑動。已知圓弧軌道光滑，半徑R=0.2m;A和B的質量相等;A和B整體與桌面之間的動摩擦因數(shù)。取重力加速度g=10m/s2。求: （1） 碰撞前瞬間A的速率v；B A O R （2） 碰撞后瞬間A和B整體的速率; (3) A和B整體在桌面上滑動的距離. 【解題指南】解答本題可按以下思路進行： （1）圓弧軌道光滑，碰撞前機械能守恒； （2）碰撞過程中動量守恒； （3）在桌面上滑動過程中克服摩擦所做的功等于動能的減小量。 【解析】（1）從圓弧最高點到最低點機械能守恒，有：（3分） 可得（2分） （2）在底部和B相撞，滿足動量守恒，有：（3分） 可得（2分） （3）根據(jù)動能定理，AB一起滑動過程有：（4分） 可得L=0.25m（2分） 答案：（1）2m/s （2）1m/s （3）0.25m 23.（18分）萬有引力定律揭示了天體運動規(guī)律與地上物體運動規(guī)律具有內在的一致性。 （1）用彈簧秤稱量一個相對于地球靜止的小物體的重量，隨稱量位置的變化可能會有不同的結果。已知地球質量為M，自轉周期為T，萬有引力常量為G。將地球視為半徑為R、質量均勻分布的球體，不考慮空氣的影響。設在地球北極地面稱量時，彈簧秤的讀數(shù)是F0 a. 若在北極上空高出地面h處稱量，彈簧秤讀數(shù)為F1，求比值 的表達式，并就h=1.0%R的情形算出具體數(shù)值（計算結果保留兩位有效數(shù)字）； b. 若在赤道地面稱量，彈簧秤讀數(shù)為F2，求比值 的表達式。 （2）設想地球繞太陽公轉的圓周軌道半徑為r、太陽的半徑為Rs和地球的半徑R三者均減小為現(xiàn)在的1.0%，而太陽和地球的密度均勻且不變。僅考慮太陽和地球之間的相互作用，以現(xiàn)實地球的1年為標準，計算“設想地球”的一年將變?yōu)槎嚅L？ 【解析】（1）a．物體處于北極以及北極上方時，萬有引力等于重力，（2分） （2分） 可得 （2分） b.在赤道上彈簧秤的讀數(shù)表示重力的大小，即（2分） 可以求得（2分） （2）根據(jù)太陽的引力提供地球的向心力， （2分） 太陽的質量（2分） 所以有（2分） 從上式可以看出當r、R、RS均變?yōu)楝F(xiàn)在的百分之一時，周期不變，即仍為1地球年。（2分） 答案：（1）0.98 （2）不變 【誤區(qū)警示】很多同學認為在地球表面，萬有引力和重力是一回事，其實萬有引力在高中的物理范圍內往往能夠起到兩種作用，其一是給星球表面的物體提供重力，而其二是給繞星球旋轉的物體提供向心力。在赤道和北極重力之所以會有區(qū)別，是因為北極處于地軸上，而地軸上的物體是沒有旋轉半徑的，自然也提不到向心力的問題，其重力等于萬有引力；但是物體放在了赤道上，萬有引力就起到了兩種不同的作用：提供重力和提供物體隨地球一起自轉所需的向心力。 24.（20分）導體切割磁感線的運動可以從宏觀和微觀兩個角度來認識。如圖所示，固定于水平面的U型導線框處于豎直向下的勻強磁場中，金屬直導線MN在于其垂直的水平恒力F作用下，在導線框上以速度v做勻速運動，速度v與恒力F的方向相同:導線MN始終與導線框形成閉合電路。已知導線MN電阻為R，其長度恰好等于平行軌道間距，磁場的磁感應強度為B。忽略摩擦阻力和導線框的電阻。 M N F B V （1） 通過公式推導驗證:在時間內，F(xiàn)對導線MN所做的功W等于電路獲得的電能,也等于導線MN中產(chǎn)生的焦耳熱Q; （2）若導線MN的質量m=8.0g,長度L=0.10m，感應電流=1.0A，假設一個原子貢獻一個自由電子，計算導線MN中電子沿導線長度方向定向移動的平均速率ve(下表中列出一些你可能會用到的數(shù)據(jù))； 阿伏伽德羅常數(shù)NA 元電荷 導線MN的摩爾質量 （3）經(jīng)典物理學認為，金屬的電阻源于定向運動的自由電子和金屬離子（即金屬原子失去電子后的剩余部分）的碰撞。展開你想象的翅膀，給出一個合理的自由電子的運動模型；在此基礎上，求出導線MN中金屬離子對一個自由電子沿導線長度方向的平均作用力f的表達式。 【解題指南】解答本題應注意以下幾點： （1）金屬直導線MN勻速運動，外力F與安培力平衡； （2）力學中的功、電功和電熱的計算； （3）電流的微觀表達式； （4）電子克服阻力所做的功要損失自身的動能，損失的動能轉化為焦耳熱，即。 【解析】（1）(1分) (1分) 可得（1分） 力F做功（1分） 將F帶入得到（1分） 電能為（2分） 產(chǎn)生的焦耳熱為（2分） 由此可見（1分） （2）總電子數(shù)N=（1分） 單位體積內電子數(shù)為n,所以N=nsL,故有（1分） 所以有（2分） （3）電子損失的動能可以表示為（2分） 電流產(chǎn)生的焦耳熱為：（2分） 電子損失的動能轉化為焦耳熱，所以有（1分） 聯(lián)立解得（1分） 答案:（1）Q （2） （3）