年全国二物理

1、1.题目:（2014·课标全国，14）甲、乙两汽车在一平直公路上同向行驶。在t0到tt1的时间内，它们的vt图象如图所示。在这段时间内（）A汽车甲的平均速度比乙的大B汽车乙的平均速度等于C甲、乙两汽车的位移相同D汽车甲的加速度大小逐渐减小，汽车乙的加速度大小逐渐增大答案:答案：A解析：在vt图象中，图线与时间轴所包围的面积表示运动物体的位移。由图象可知，汽车甲的位移大于汽车乙的位移，选项C错误；由可知，汽车甲的平均速度比乙的大，选项A正确；汽车的运动不是匀变速运动，平均速度不等于，选项B错误；在vt图象中，图线的斜率表示加速度，根据图象知，甲、乙两汽车的加速度都是逐渐减小的，选项D错

2、误。2.题目:（2014·课标全国，15）取水平地面为重力势能零点，一物块从某一高度水平抛出，在抛出点其动能与重力势能恰好相等。不计空气阻力。该物块落地时的速度方向与水平方向的夹角为（）A         B         C         D答案:答案：B解析：设物块抛出的初速度为v0，落地时速度为v，根据题意知，物块抛出时的机械能为，由机械

3、能守恒定律，得物块落地时的速度，故物块落地时速度方向与水平方向的夹角为，选项B正确。3.题目:（2014·课标全国，16）一物体静止在粗糙水平地面上，现用一大小为F1的水平拉力拉动物体，经过一段时间后其速度变为v。若将水平拉力的大小改为F2，物体从静止开始经过同样的时间后速度变为2v。对于上述两个过程，用WF1、WF2分别表示拉力F1、F2所做的功，Wf1、Wf2分别表示前后两次克服摩擦力所做的功，则（）AWF24WF1，Wf22Wf1          BWF24WF1，Wf22Wf1CWF2

4、4WF1，Wf22Wf1          DWF24WF1，Wf22Wf1答案:答案：C解析：由vat可知，a22a1；由可知，x22x1；根据题意，物体受的摩擦力Ff不变，由WfFfx可知，Wf22Wf1；由可知，F22F1。由WFFx可知，WF24WF1，选项C正确。4.题目:（2014·课标全国，17）如图，一质量为M的光滑大圆环，用一细轻杆固定在竖直平面内；套在大环上质量为m的小环（可视为质点），从大环的最高处由静止滑下。重力加速度大小为g，当小环滑到大环的最低点时，大环对轻杆拉力的大

5、小为（）AMg5mg         BMgmgCMg5mg         DMg10mg答案:答案：C解析：设小环滑到大环最低点时的速度为v，根据机械能守恒定律，有，得。对小环由牛顿第二定律得，F1mg，则大环对小环的作用力F15mg；对大环，根据平衡条件，有F2MgF1Mg5mg，选项C正确。5.题目:（2014·课标全国，18）假设地球可视为质量均匀分布的球体，已知地球表面重力加速度在两极的大小为g0，在赤道的大小为g

6、；地球自转的周期为T，引力常量为G。地球的密度为（）A         BC               D答案:答案：B解析：在两极时有，得地球质量；在赤道时有，得地球半径，所以地球密度，选项B正确。6.题目:（2014·课标全国，19）关于静电场的电场强度和电势，下列说法正确的是（）A电场强度的方向处处与等电势面垂直B电场强度为零的地方，电势也为零C随着电场强度的

7、大小逐渐减小，电势也逐渐降低D任一点的电场强度总是指向该点电势降落最快的方向答案:答案：AD不解析：由等势面的特点可知，电场强度的方向处处与等势面垂直，选项A正确；电场强度为零，但电势不一定为零，如等量同号电荷连线的中点处，选项B错误；电场强度减小，电势不一定降低，如负点电荷的电场，选项C错误；电场强度的方向是电势降落最快的方向，选项D正确。7.题目:（2014·课标全国，20）如图为某磁谱仪部分构件的示意图。图中，永磁铁提供匀强磁场，硅微条径迹探测器可以探测粒子在其中运动的轨迹。宇宙射线中有大量的电子、正电子和质子。当这些粒子从上部垂直进入磁场时，下列说法正确的是（）A电子与正电子

8、的偏转方向一定不同B电子与正电子在磁场中运动轨迹的半径一定相同C仅依据粒子运动轨迹无法判断该粒子是质子还是正电子D粒子的动能越大，它在磁场中运动轨迹的半径越小答案:答案：AC不解析：由左手定则知，电子与正电子的偏转方向一定不同，选项A正确；电子与正电子的速度大小关系不确定，故无法比较它们运动的半径大小关系，选项B错误；质子与正电子的速度大小关系不确定，无法比较它们运动的半径大小关系，因此仅依据运动轨迹无法判断粒子是质子还是正电子，选项C正确；由可知，粒子的动能越大，其速度也越大，运动轨迹的半径越大，选项D错误。8.题目:（2014·课标全国，21）如图，一理想变压器原、副线圈的匝数分

9、别为n1、n2。原线圈通过一理想电流表A接正弦交流电源，一个二极管和阻值为R的负载电阻串联后接到副线圈的两端。假设该二极管的正向电阻为零，反向电阻为无穷大。用交流电压表测得a、b端和c、d端的电压分别为Uab和Ucd，则（）AUabUcdn1n2B增大负载电阻的阻值R，电流表的读数变小C负载电阻的阻值越小，cd间的电压Ucd越大D将二极管短路，电流表的读数加倍答案:答案：BD不解析：设副线圈两端电压为U2，则有，由于二极管具有单向导电性，根据有效值定义可知，则，故选项A错误；增大负载电阻，则变压器的输出功率减小，输入功率也减小，由P1UabI1可知，电流表读数减小，选项B正确；cd间的电压Ue

10、d与R大小无关，选项C错误；将二极管短路，变压器的输出功率，为原来的2倍，由P2P1UabI1可知，电流表的读数变为原来的2倍，选项D正确。9.题目:（2014·课标全国，22）在伏安法测电阻的实验中，待测电阻Rx约为200 ，电压表V的内阻约为2 k，电流表A的内阻约为10 ，测量电路中电流表的连接方式如图（a）或图（b）所示，结果由公式计算得出，式中U与I分别为电压表和电流表的示数。若将图（a）和图（b）中电路测得的电阻值分别记为Rx1和Rx2，则_（填“Rx1”或“Rx2”）更接近待测电阻的真实值，且测量值Rx1_（填“大于”“等于”或“小于”）真实值，测量值Rx2_（填“大于

11、”“等于”或“小于”）真实值。图（a）图（b）答案:答案：Rx1大于小于解析：根据题意，故用内接法测量时更准确，所以Rx1更接近真实值。测量值Rx1实际上是待测电阻与电流表的电阻之和，所以Rx1大于真实值。测量值Rx2实际上是待测电阻与电压表的并联电阻值，所以Rx2小于真实值。10.题目:（2014·课标全国，23）某实验小组探究弹簧的劲度系数k与其长度(圈数)的关系。实验装置如图(a)所示：一均匀长弹簧竖直悬挂，7个指针P0、P1、P2、P3、P4、P5、P6分别固定在弹簧上距悬点0、10、20、30、40、50、60圈处；通过旁边竖直放置的刻度尺，可以读出指针的位置，P0指向0刻

12、度。设弹簧下端未挂重物时，各指针的位置记为x0，挂有质量为0.100 kg的砝码时，各指针的位置记为x。测量结果及部分计算结果如下表所示(n为弹簧的圈数，取重力加速度为9.80 m/s2)。已知实验所用弹簧总圈数为60，整个弹簧的自由长度为11.88 cm。图（a） P1P2P3P4P5P6x0（cm）2.044.066.068.0510.0312.01x（cm）2.645.267.8110.3012.9315.41n102030405060k（N/m）16356.043.633.828.8（m/N）0.006 10.017 90.022 90.029 60.034 7(1).将表中

13、数据补充完整：_；_。(2).以n为横坐标，为纵坐标，在图（b）给出的坐标纸上画出图象。图（b）(3).图（b）中画出的直线可近似认为通过原点，若从实验中所用的弹簧截取圈数为n的一段弹簧，该弹簧的劲度系数k与其圈数n的关系的表达式为k_ N/m；该弹簧的劲度系数k与其自由长度l0（单位为m）的关系的表达式为k_ N/m答案:答案：（1）81.70.012 2（2）见解析图（3）（在之间均同样给分）（在之间均同样给分）解析：（1）根据胡克定律有：Fk（xx0），得k81.7 N/m，则。（2）图象如图所示（3）由图象可得图线的斜率为5.72×104 m/N，则有，整理得；由题中给的数据

14、可得圈数n与弹簧自由长度间的关系为n4.97×102l0，代入得。11.题目:（2014·课标全国，24）2012年10月，奥地利极限运动员菲利克斯·鲍姆加特纳乘气球升至约39 km的高空后跳下，经过4分20秒到达距地面约1.5 km高度处，打开降落伞并成功落地，打破了跳伞运动的多项世界纪录。重力加速度的大小g取10 m/s2。(1).若忽略空气阻力，求该运动员从静止开始下落至1.5 km高度处所需的时间及其在此处速度的大小；(2).实际上，物体在空气中运动时会受到空气的阻力，高速运动时所受阻力的大小可近似表示为Ffkv2，其中v为速率，k为阻力系数，其数值与物体

15、的形状、横截面积及空气密度有关。已知该运动员在某段时间内高速下落的vt图象如图所示。若该运动员和所带装备的总质量m100 kg，试估算该运动员在达到最大速度时所受阻力的阻力系数。（结果保留1位有效数字）答案:答案：解：（1）设该运动员从开始自由下落至1.5 km高度处的时间为t，下落距离为s，在1.5 km高度处的速度大小为v，根据运动学公式有vgt                    

16、0;                                                   &#

17、160;                                                 &#

18、160;            根据题意有s3.9×104 m1.5×103 m                               

19、0;                  联立式得t87 s                               

20、                                     v8.7×102 m/s           

21、                                                 （2）该运动员达到最大

22、速度vmax时，加速度为零，根据牛顿第二定律有                                              &

23、#160;                由所给的vt图象可读出vmax360 m/s                              &#

24、160;                               由式得k0.008 kg/m                 

25、;                                  解析：（1）忽略空气阻力，运动员从静止开始到距地面1.5 km的过程中，为自由落体运动，根据运动学公式可得时间和速度；（2）考虑空气阻力，由图象可知，运动员先做加速度逐渐减小的加速运动，达到最大速度时

26、，开始做匀速运动，根据平衡条件可得阻力系数。12.题目:（2014·课标全国，25）半径分别为r和2r的同心圆形导轨固定在同一水平面内，一长为r、质量为m且质量分布均匀的直导体棒AB置于圆导轨上面。BA的延长线通过圆导轨中心O，装置的俯视图如图所示。整个装置位于一匀强磁场中，磁感应强度的大小为B，方向竖直向下。在内圆导轨的C点和外圆导轨的D点之间接有一阻值为R的电阻（图中未画出）。直导体棒在水平外力作用下以角速度绕O逆时针匀速转动，在转动过程中始终与导轨保持良好接触。设导体棒与导轨之间的动摩擦因数为，导体棒和导轨的电阻均可忽略。重力加速度大小为g，求：(1).通过电阻R的感应电流的方

27、向和大小(2).外力的功率。答案:答案：解：（1）在t时间内，导体棒扫过的面积为St（2r）2r2                                          

28、;            根据法拉第电磁感应定律，导体棒上感应电动势的大小为                                  

29、60;                              根据右手定则，感应电流的方向是从B端流向A端，因此，通过电阻R的感应电流的方向是从C端流向D端。由欧姆定律可知，通过电阻R的感应电流的大小I满足        &#

30、160;                                                  &

31、#160;        联立式得                                        

32、60;         （2）在竖直方向有mg2FN0                                       

33、;        式中，由于质量分布均匀，内、外圆导轨对导体棒的正压力大小相等，其值为FN。两导轨对运行的导体棒的滑动摩擦力均为FfFN                                 

34、0;                        在t时间内，导体棒在内、外圆导轨上扫过的弧长分别为I1rt                     

35、;                                             和I22rt    

36、0;                                                 

37、0;        克服摩擦力做的总功为WfFf（l1l2）                                        

38、                    在t时间内，消耗在电阻R上的功为WRI2Rt                          &#

39、160;                                      根据能量转化和守恒定律知，外力在t时间内做的功为WWfWR       &#

40、160;                                                 &#

41、160;                                     外力的功率为            &

42、#160;                                                 &

43、#160;    由至式得                                             &#

44、160;    解析：（1）导体棒绕O点匀速转动，可先求出在t时间内导体棒扫过的面积，根据法拉第电磁感应定律求出导体棒产生的感应电动势，再由欧姆定律求得感应电流的大小；（2）根据能量守恒定律，外力做的功等于导体棒克服摩擦力做功与电阻R上产生的热量之和，再由求出外力的功率。13.题目:下列说法正确的是_。（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）A悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了花粉分子的热运动B空中的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果C彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点D高原地区水的沸点

45、较低，这是高原地区温度较低的缘故E干湿泡湿度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度，这是湿泡外纱布中的水蒸发吸热的结果答案:答案：BCE不解析：（1）布朗运动反映的是液体分子的热运动，选项A错误；表面张力使得小雨滴呈球形，选项B正确；液晶的光学性质具有各向异性的特点，液晶显示器正是利用的这个特点，选项C正确；高原地区的大气压小，导致水的沸点低，选项D错误；湿泡外纱布中的水蒸发吸热，导致温度降低，选项E正确。14.题目:如图，两汽缸A、B粗细均匀、等高且内壁光滑，其下部由体积可忽略的细管连通；A的直径是B的2倍，A上端封闭，B上端与大气连通；两汽缸除A顶部导热外，其余部分均绝热。两汽缸中各有一厚度

46、可忽略的绝热轻活塞a、b，活塞下方充有氮气，活塞a上方充有氧气。当大气压为p0、外界和汽缸内气体温度均为7 且平衡时，活塞a离汽缸顶的距离是汽缸高度的，活塞b在汽缸正中间。(1).现通过电阻丝缓慢加热氮气，当活塞b恰好升至顶部时，求氮气的温度；(2).继续缓慢加热，使活塞a上升。当活塞a上升的距离是汽缸高度的时，求氧气的压强。答案:答案：（1）320 K（2）解析：（1）由于活塞b上方与外界大气相通，在对A、B中氮气加热的过程中，气体压强保持不变，活塞a不移动，但活塞b随氮气体积膨胀而上升。对A、B中的氮气，由等压变化规律可求出b恰好上升到顶部时氮气的温度。（2）活塞b上升到顶部后继续缓慢加热

47、，氮气压强将增大，导致活塞a向上移动。由于汽缸A顶部是导热的，活塞a上方氧气做等温变化。由等温变化的规律可求出氧气末态的压强。解：（1）活塞b升至顶部的过程中，活塞a不动，活塞a、b下方的氮气经历等压过程。设汽缸A的容积为V0，氮气初态体积为V1，温度为T1；末态体积为V2，温度为T2，按题意，汽缸B的容积为，由题给数据和盖吕萨克定律有                      

48、;                                                  

49、0;                                                   &#

50、160;                                              由式和题给数据得T2320 K 

51、;                                                  

52、;              （2）活塞b升至顶部后，由于继续缓慢加热，活塞a开始向上移动，直至活塞上升的距离是汽缸高度的时，活塞a上方的氧气经历等温过程。设氧气初态体积为V1、压强为p1；末态体积为V2，压强为p2，由题给数据和玻意耳定律有，p1p0，                  

53、                            p1V1p2V2                     

54、60;                                         由式得         

55、;                                                  

56、0;    15.题目:图（a）为一列简谐横波在t0.10 s时刻的波形，P是平衡位置在x1.0 m处的质点，Q是平衡位置在x4.0 m处的质点；图（b）为质点Q的振动图象。下列说法正确的是_。（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）图（a）图（b）A在t0.10 s时，质点Q向y轴正方向运动B在t0.25 s时，质点P的加速度方向与y轴正方向相同C从t0.10 s到t0.25 s，该波沿x轴负方向传播了6 mD从t0.10 s到t0.25 s，质点P通过的路程为30 cmE质点Q简谐运动的表达

57、式为y0.10sin 10t（国际单位制）答案:答案：BCE不解析：（1）由质点Q的振动图象可知，t0.10 s时，质点Q经平衡位置向y轴负向运动，选项A错误；由图象知，波长8 m，周期T0.2 s，则波速，在t0.25 s时，即从t0.10 s又过了，质点P位于平衡位置下方，加速度方向沿y轴正方向，选项B正确；由质点振动方向与波传播方向的关系，可知波向左传播，从t0.10 s到t0.25 s，波传播的距离xvt40×（0.250.10） m6 m，选项C正确；从t0.10 s到t0.25 s，质点P通过的路程小于30 cm，选项D错误；由质点Q的振动图象可知，其简谐运动的表达式为y

58、0.10 sin 10t，选项E正确16.题目:一厚度为h的大平板玻璃水平放置，其下表面贴有一半径为r的圆形发光面。在玻璃板上表面放置一半径为R的圆纸片，圆纸片与圆形发光面的中心在同一竖直线上。已知圆纸片恰好能完全遮挡住从圆形发光面发出的光线（不考虑反射），求平板玻璃的折射率。答案:答案：解析：玻璃板上表面圆纸片恰好能完全挡住从下表面圆形发光面发出的光线，这表明从圆形发光面边缘发出的到达圆纸片边缘的光线恰好发生全反射，作出相应光路图，由几何关系便可求出临界角，再由折射率与临界角的关系，即可求出折射率。解：如图，考虑从圆形发光面边缘的A点发出的一条光线，假设它斜射到玻璃上表面的A点折射，根据折射

59、定律有nsin sin                                                 

60、               式中，n是玻璃的折射率，是入射角，是折射角。现假设A恰好在纸片边缘。由题意，在A点刚好发生全反射，故                            &#

61、160;                                      设AA线段在玻璃上表面的投影长为L，由几何关系有       &#

62、160;                                                  由

63、题意，纸片的半径应为RLr                                                

64、;                  联立以上各式得                               

65、60;                         17.题目:在人类对微观世界进行探索的过程中，科学实验起到了非常重要的作用。下列说法符合历史事实的是_。（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）A密立根通过油滴实验测出了基本电荷的数值B贝克勒尔通过对天然放射现象的研究，发现了原子中存在原子核C

66、居里夫妇从沥青铀矿中分离出了钋（Po）和镭（Ra）两种新元素D卢瑟福通过粒子散射实验证实了在原子核内部存在质子E汤姆逊通过阴极射线在电场和磁场中偏转的实验，发现了阴极射线是由带负电的粒子组成的，并测出了该粒子的比荷答案:答案：ACE不解析：（1）密立根通过油滴实验测得了电子的电荷量，选项A正确；贝克勒尔发现了天然放射现象，表明原子核具有复杂结构，选项B错误；居里夫妇发现了钋（Po）和镭（Ra）两种元素，选项C正确；卢瑟福的粒子散射实验说明原子中存在原子核，选项D错误；汤姆逊发现阴极射线，并测出了组成阴极射线粒子的比荷，选项E正确。18.题目:现利用图（a）所示的装置验证动量守恒定律。在图（a）

67、中，气垫导轨上有A、B两个滑块，滑块A右侧带有一弹簧片，左侧与打点计时器（图中未画出）的纸带相连；滑块B左侧也带有一弹簧片，上面固定一遮光片，光电计时器（未完全画出）可以记录遮光片通过光电门的时间。图（a）实验测得滑块A的质量m10.310 kg，滑块B的质量m20.108 kg，遮光片的宽度d1.00 cm；打点计时器所用交变电流的频率f50.0 Hz。将光电门固定在滑块B的右侧，启动打点计时器，给滑块A一向右的初速度，使它与B相碰。碰后光电计时器显示的时间为tB3.500 ms，碰撞前后打出的纸带如图（b）所示。图（b） 若实验允许的相对误差绝对值（×100%）最大为5

68、%，本实验是否在误差范围内验证了动量守恒定律？写出运算过程。答案:答案：按定义，物块运动的瞬时速度大小v为                                         &

69、#160;                         式中s为物块在很短时间t内走过的路程。设纸带上打出相邻两点的时间间隔为tA，则                  

70、60;                                        tA可视为很短，设A在碰撞前、后瞬时速度大小分别为v0、v1。将式和图给实验数据代入式得v02.00 m/s &#

71、160;                                                 &#

72、160;           v10.970 m/s                                      &

73、#160;                       设B在碰撞后的速度大小为v2，由式有                                                                 代入题给实验数据得v22.86 m/