2014年高考理科综合能力测试题(浙江卷)物理部分试题评析.doc

2014年高考理科综合能力测试题（浙江卷）物理部分试题评析陕西省宝鸡市陈仓区教育局教研室邢彦君I试题简评2014年浙江理综物理试题，以较容易试题和中等难度试题为主，主要考查学生综合运动物理基础知识与基本方法的能力，试题模型熟悉，符合学生学习实际，试题情境紧密联系生产生活实际、科技及社会热点问题。选择题比较容易，考查物理规律在简单情境中的运用，或对物理现象的辨析，无复杂的数学推理或运算。实验试题以考纲规定实验为依托，考查学生创造性运用力学、电学实验基本方法的能力。计算题情境复杂，对综合运用物理知识与方法的能力、建模能力、推理能力、综合运用数学知识与方法的能力要求较高，特别是第25题，有较好的区分度。II试题解析第I卷14下列说法正确的是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14答案：B解析：本题考查机械波、摩擦力等，难度较小。波动过程中，各质点的振动情况与波源相同，波的传播速度是由介质特性决定的，机械波的振幅、频率及波长不会影响波速；物体受到的静摩擦力的方向平行于两物体的接触面，与受力物体相对施力物体运动趋势方向相反，可能与受力物体相对另一参考系的运动方向相同，两物体间的动摩擦因数是由接触面的材料及粗糙程度决定的。选项ACD错误，B正确。15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I1，其末端间的电压为U1。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I2。则A用户端的电压为I1U1/I2B输电线上的电压降为UC理想变压器的输入功率为I12rD输电线路上损失的电功率为I1U15答案：C解析：本题考查远距离输电，难度较小。根据理想变压器的特点，I1U1=I2U2，则U2=I1U1/I2，A正确。输电线路的电压降（电压损失）为，损失的电功率为；变压器原线圈输入功率为I1U1。选项BCD错误，A正确。16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r1=19600km，公转周期T1=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r2=48000km，则它的公转周期T2最接近于A15天 B25天 C35天 D45天16答案：B解析：对冥王星的两颗卫星的环绕运动，由牛顿第二定律及万有引力定律有、，则天。选项ACD错误，B正确。17一位游客在千岛湖边欲乘游船，当日风浪很大，游船上下浮动。可把游艇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A0.5 B0.75s C1.0s D1.5s17答案：C解析：本题考查机械振动，难度较小。简谐振动中，质点离平衡位置越远，速率越小，因此，质点由位移等于振幅（20cm）处运动到离平衡位置10cm处的运动时间，而一个周期里游客能舒服地登船的时间为。选项ABD错误，C正确。18关于下列光学现象，说法正确的是A水中蓝光的传播速度比红光快 B光从空气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18答案：CD解析：本题考查光现象，难度较小。由折射率与频率关系可知，水对频率较高的蓝光的折射率n较大，由公式可知，水中蓝光的传播速度比红光小。空气相对于玻璃属于光疏介质，光从空气射入玻璃时不可能发生全反射；由于折射，水中斜射向空气的光线折射后，偏离法线，看到的鱼的位置比实际位置浅；由于红光波长较大，用同一装置做双缝干涉实验是，红光干涉条纹间距较宽。19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。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A小球A与B之间库仑力的大小为B当时，细线上的拉力为0C当时，细线上的拉力为0D当时，斜面对小球A的支持力为019答案：AC解析：本题考查库仑定律与共点力平衡条件的综合运用，难度较小。由于两小球均可视为点电荷，由库仑定律可知，小球A与B之间库仑力的大小为；由共点力平衡条件可知，细线上拉力为零时有，解得；由于同种电荷相互推斥，斜面的支持力不可能为零。选项BD错误，AC正确。20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t=0时刻起，棒上有如图2所示的持续交变电流I，周期为T，最大值为Im，图中I所示方向为电流正方向。则金属棒 第20题图1 第20题图2A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20答案：ABC解析：本题考查安培力、牛顿运动定律、功等知识，难度中等。由左手定则及安培力公式可知，从0时刻开始的前半周期时间里。金属棒向右做初速度为零的匀加速直线运动，后半周期做加速度大小相同的匀减速直线运动，t=T时速度减为零，此后重复上述运动，因此，金属棒已知向右运动，其速度、安培力、加速度均随时间做周期性变化，从t=0开始，一个周期的前半段时间安培力做正功，后半短时间安培力做负功。选项D错误，ABC正确。第II卷21（10分）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。 第21题图1 第21题图2（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LA和LB如表所示。用表中数据计算弹簧1的劲度系数为_N/m（重力加速度g=10m/s2）。由表中数据_（填“能”或“不能”）计算出弹簧2的劲度系数。钩码数1234LA/cm15.7119.7123.6627.76LB/cm29.9635.7641.5147.3621答案：（1）16.00；（2）12.25 能解析：本题考查探究胡克定律实验，难度较小。（1）由图可知，指针示数为16.0cm；（2）由表中指针A的示数及胡克定律可知，弹簧A的劲度系数为，同理可求得弹簧2的劲度系数。22（10分）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“”或“”）表示的。（3）请你选择一组数据点，在图上用作图法作图，并求出这段铅笔芯的电阻为_。第22题图1 第22题图2解析：（1）由坐标数据可知，电压表选03V量程。由于所测铅笔芯两端电压从零开始变化，滑动变阻器应采用分压式接法。应再将电池负极与滑动变阻器的电阻丝左端接线柱连接。由于是电流表外接，应再将铅笔芯左右两端分别与电压表“-”和“3V”接线柱连接，电路连接如图所示。（2）由于坐标横轴为电流I，纵轴为电压U，图线是过原点的直线，所测铅笔芯是线性原件，图像的斜率表示所测铅笔芯电阻。由于将“”标记连线得到的图像对应测量电阻较小，实验时电流表应是外接法。（3）由“”标记所连图像斜率可知，铅笔铅的电阻约为1.6，由“”标记所连图像斜率可知，铅笔芯的电阻约为1.2。23（16分）如图所示，装甲车在水平地面上以速度vo=20m/s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，机枪手以相同的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/s2）（1）求装甲车匀减速运动的加速度大小；（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。23答案：（1）；（2）0.55 m，0.45 m（3）解析：本题考查匀变速直线运动规律、平抛运动规律的综合运用，中等难度。（1）对装甲车末速度为零的匀减速直线运动有，代入vt=0、vo=20m/s、s=90m，解得装甲车匀减速运动时的加速度为。（2）第一发子弹相对地面的初速度为，由于不计空气阻力，其运动为平抛运动，设从射出到击中靶的运动时间为t1，则，。代入数据解得，第一发子弹的弹孔离地的高度h1=0.55m。同理，对第二发子弹的运动有，解得第一发子弹的弹孔离地的高度为h2=1.0m。靶上两个弹孔之间的距离d=h1-h2=0.45m。（3）第一发子弹打到靶的下沿时，装甲车离靶的距离为，而，解得L1=492m；第二发子弹打到靶的下沿时，装甲车离靶的距离为，解得L2=570m。若靶上只有一个弹孔，则L的范围为。24（20分）其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/s2）（1）测U时，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。24答案：（1）正极；（2）2m/s；（3）0.5J解析：本题考查法拉第电磁感应定律、欧姆定律和能量守恒定律的综合运用，中等难度。（1）由右手定则可知，OA棒中A端电势较高，相当电源正极，则测U时，a点相接的是电压表的“正极”。（2）设U=0.15V时转轴的角速度为，对OA棒由法拉第电磁感应定律有。铝块此时的速度等于圆盘边缘的线速度，故有。代入数据解得铝块的速度大小为2m/s。（3）对铝块的下落运动，由机械能守恒定律可知，铝块损失的机械能为。25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a所示，截面半径为R的圆柱腔分为两个工作区。为电离区，将氙气电离获得1价正离子；为加速区，长度为L，两端加有电压，形成轴向的匀强电场。区产生的正离子以接近0的初速度进入区，被加速后以速度vM从右侧喷出。区内有轴向的匀强磁场，磁感应强度大小为B，在离轴线处的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b所示（从左向右看）。电子的初速度方向与中心O点和C点的连线成角（090）时，向区注入稀薄的氙气。电子使氙气电离的最小速率为vo，电子在区内不与器壁相碰且能到达的区域越大，电离效果越好。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）（1）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，请判断区中的磁场方向（按图b说明是“垂直纸面向里”或“垂直纸面向外”)；（3）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vmax与角的关系。25答案：（1），；（2）垂直纸面向外；（3）；（4）解析：本题考查带电粒子在电场和磁场中的偏转运动，难度较大。（1）对粒子在区中的运动，由动能定理有，解得。对粒子的运动，由牛顿第二定律有。（2）由图b及左手定则可知，区中的轴向磁场垂直纸面向外时，电子向右上偏转，可达到较大的区域，电离效果较好。（3）为90时，粒子圆周运动轨迹的最大半径为，对离子的圆周运动，由洛伦兹力公式和牛顿第二定律有，解得电子的最大速率为，因此，电子速率的取值范围为。（4）粒子圆周运动轨迹如图所示，由几何关系可知OA=R-r，AC=r，则。同理，。解得。