2014年全国高考山东卷物理

1、2021 卷物理课标14. 2021卷如下列图，用两根等长轻绳将木板悬挂在竖直木桩上等高的两点，制成一简易秋千某次维修时将两轻绳各剪去一小段，但仍保持等长且悬挂点不变木板静止时，Fi表示木板所受合力的大小，F2表示单根轻绳对木板拉力的大小，那么维修后A. Fi不变，F2变大B. Fi不变，F2变小C. Fi变大，F2变大D. Fi变小，F2变小14. A解析此题考查受力分析、物体的平衡在轻绳被剪短前后，木板都处于静止状态，所以木板所受的合力都为零，即Fi= 0N .因两根轻绳等长，且悬挂点等高，故两根轻 绳对木板的拉力相等，均为F2对木板进展受力分析，如下列图，那么竖直方向平衡方程：2F2CO

2、S0= G,轻绳剪去一段后，B增大，cos 0减小，故F2变大选项A正确.15. 2021卷一质点在外力作用下做直线运动，其速度v随时间t变化的图像如下列图.在图中标出的时刻中，质点所受合外力的方向与速度方向一样的有A. tiB. t2C. t3D . t415. AC解析此题考查的是速度图像.速度图像中某点的切线的斜率表示加速度.ti时刻速度为正，加速度也为正，合外力与速度同向；t2时刻速度为正，加速度为负，合外力与速度反向；t3时刻速度为负，加速度也为负，合外力与速度同向；t4时刻速度为负，加速度为正，合外力与速度反向.选项A、C正确.通有恒定电流16. 2021卷如下列图，一端接有定值电

3、阻的平行金属轨道固定在水平面,的长直绝缘导线垂直并紧靠轨道固定，导体棒与轨道垂直且接触良好，在向右匀速通过N两区的过程中，导体棒所受安培力分别用Fm、Fn表示不计轨道电阻以下表达正确的选项是A Fm向右B. Fn向左C. Fm逐渐增大D . Fn逐渐减小16. BCD解析根据安培定那么可判断出，通电导线在M区产生竖直向上的磁场， 在N区产生竖直向下的磁场.当导体棒匀速通过M区时，由楞次定律可知导体棒受到的安培力向左.当导体棒匀速通过N区时，由楞次定律可知导体棒受到的安培力也向左.选项B正确.设导体棒的电阻为r，轨道的宽度为 L,导体棒产生的感应电流为I,那么导体棒受到的安培力F 安= BI,

4、= B% 巡R+rR+r在导体棒从左到右匀速通过M区时，磁场由弱到强,所以Fm逐渐增大；在导体棒从左到右匀速通过 N区时，磁场由强到弱，所以Fn逐渐减小.选项C、D正确.17. 2021卷如下列图，将额定电压为60V的用电器通过一理想变压器接在正弦交变电源上.闭合开关 S后，用电器正常工作，交流电压表和交流电流表均为理想电表的示数分别为220V和2.2A .以下判断正确的选项是 A .变压器输入功率为 484WB. 通过原线圈的电流的有效值为0.6AC. 通过副线圈的电流的最大值为2.2AD. 变压器原、副线圈匝数比ni ： n2= 11 : 317. BD解析理想电流表没有电阻，显示的2.2

5、A是理想变压器的输出电流的有效值,理想电压表的电阻无穷大，显示的 220V是理想变压器的输入电压的有效值.用电器正常工 作，所以，理想变压器的输出电压的有效值为60V .根据理想变压器的电压与匝数成正比,可得n1 ： n2= U1 : U2= 11 : 3,选项D正确.理想变压器的输入功率等于输出功率，P入=PIi : I2 = n2 :出=60X 2.2W = 132W，选项A错误.根据理想变压器的电流与匝数成反比，即ni,可得通过原线圈的电流的有效值为n2Ii=带a，选项B正确.通过变压器的是正弦交流电，所以副线圈的电流的最大值为Im=212= 2.2 _2A，选项 C 错误.18. 20

6、21卷如下列图，场强大小为E、方向竖直向下的匀强电场中有一矩形区域abed,水平边ab长为s,竖直边ad长为h.质量均为m、带电荷量分别为+ q和-q的两粒子，由a、e两点先后沿ab和ed方向以速率vo进入矩形区两粒子不同时出现在电场中不计重力假 设两粒子轨迹恰好相切，那么V0等于18. B解析两个粒子都做类平抛运动两个粒子在竖直方向上都做加速度大小相等的匀加速直线运动，因为竖直位移大小相等， 所以它们的运动时间相等.两个粒子在水平方向上都做速度大小相等的匀速直线运动，因为运动时间相等， 所以水平位移大小相等. 综合判断，两个粒子运动到轨迹相切点的水平位移都为|,竖直位移都为2，由2 =誅2,

7、 2= vot得v0=19. 2021卷如下列图，半径为 R的均匀带正电薄球壳，其上有一小孔A.壳的场强处处为零；壳外空间的电场，与将球壳上的全部电荷集中于球心O时在壳外产生的电场一样.一带正电的试探电荷不计重力从球心以初动能 Eko沿OA方向射出.以下关于试探电荷的动 能Ek与离开球心的距离r的关系图线，可能正确的选项是ABCD19. A解析壳场强处处为零，试探电荷从球心运动到球壳处不受任何力作用，动能不变.正的试探电荷从球壳处向外运动时，受到类似于球壳的全部电荷集中于球心的正点电荷 在壳外产生电场的电场力作用，要加速运动，动能增大沿半径方向取相等的两段距离，离A正确.20. 2021卷20

8、21年我国相继完成“神十与“天宫对接、“嫦娥携“玉兔落 月两大航天工程某航天爱好者提出“玉兔回家的设想：如下列图，将携带“玉兔的返回 系统由月球外表发射到 h高度的轨道上，与在该轨道绕月球做圆周运动的飞船对接， 飞船送“玉兔返回地球.设“玉兔质量为 m,月球半径为R,月面的重力加速度为月面为零势能面，“玉兔在 h高度的引力势能可表示为Ep= GMm，其中Gp R R+ h假设忽略月球的自转，从开始发射到对接完成需要对“玉兔做的然后由g 月. 以为引力常量，M为月球质量. 功为mg月 RA市(h+ 2R)mg月 R.2C.R+ h h+ $Rmg 月RB.市(h + 2R)D哄 h + 1RR+

9、 h220. D解析此题以月面为零势面，开始发射时,“玉兔的机械能为零，对接完成时,“玉兔的动能和重力势能都不为零，该过程对“玉兔做的功等于“玉兔机械能的增球心越远，电场力的等效值越小，电场力做的功越小，动能的增加量就越小，选项加忽略月球的自转，月球外表上，“玉兔所受重力等于地球对“玉兔的引力，即GR?=mg月，对于在h高处的“玉兔，月球对其的万有引力提供向心力，即Gt =R+ h“玉兔的动能Ek= 2mv2，由以上可得，Ek= g月 对“玉兔做的功 W=22 R+ hmg月 REk+ Ep =R+ h1h + 2R 选项D正确.21. 8分2021卷某实验小组利用弹簧秤和刻度尺，测量滑块在木

10、板上运动的最大速度.实验步骤： 用弹簧秤测量橡皮泥和滑块的总重力，记作G; 将装有橡皮泥的滑块放在水平木板上，通过水平细绳和固定弹簧秤相连，如图甲所示在A端向右拉动木板，待弹簧秤示数稳定后，将读数记作F; 改变滑块上橡皮泥的质量，重复步骤；实验数据如下表所示：G/N1.502.002.503.003.504.00F/N0.590.830.991.221.371.60 如图乙所示，将木板固定在水平桌面上，滑块置于木板上左端C处，细绳跨过定滑轮分别与滑块和重物 P连接，保持滑块静止，测量重物P离地面的高度h; 滑块由静止释放后开始运动并最终停在木板上的D点(未与滑轮碰撞)，测量C、D间的距离s.木

11、板*t图乙 完成以下作图和填空：(1) 根据表中数据在给定坐标纸上作出F-G图线.4 F/N(2) 由图线求得滑块和木板间的动摩擦因数 尸(保存2位有效数字)(3) 滑块最大速度的大小v=(用h、s、和重力加速度g表示).21.答案(1)略(2) 0.40(0.38、0.39、0.41、0.42 均正确)(3) - 2 s- h解析(1)根据实验步骤 给出的实验数据描点、连线即可.(2) 上问所得图线的斜率就是滑块与木板间的动摩擦因数.(3) 重物下落h时，滑块的速度最大设滑块的质量为m,细绳拉力对滑块所做的功为WF,对该过程由动能定理得1 2Wf口 mglhmv2-0滑块从C点运动到D点，由

12、动能定理得Wfmgs 0- 0由以上两式得v = 2 pg s- h.22 2021卷实验室购置了一捆标称长度为100m的铜导线，某同学想通过实验测定其实际长度.该同学首先测得导线横截面积为1.0mm2，查得铜的电阻率为 1.7x 10-8Qm,再利用图甲所示电路测出铜导线的电阻Rx,从而确定导线的实际长度.可供使用的器材有：图甲图乙电流表：量程0.6A，阻约0.2 Q;电压表：量程3V，阻约9k Q;滑动变阻器尺：最大阻值5Q;滑动变阻器R2 :最大阻值20Q;定值电阻：R0= 3Q;电源：电动势6V，阻可不计；开关、导线假设干.答复以下问题：(1) 实验中滑动变阻器应选 (选填R1或R2)

13、,闭合开关 S前应将滑片移至端(选填a“或b“).(2) 在实物图中，已正确连接了局部导线，请根据图甲电路完成剩余局部的连接.(3) 调节滑动变阻器，当电流表的读数为0.50A时，电压表示数如图乙所示，读数为V.(4) 导线实际长度为 m(保存2位有效数字).22. 答案R?a(2)如右图所示.(3) 2.30(2.29、2.31 均正确).(4) 94(93、95 均正确).解析根据电阻定律估算得铜导线的电阻大约为Rx= pS = 1.7Q,而Ro+ Rx= 4.7 Q,根据电路图，电压表的量程是3V ,电源的电动势为6V ,所以滑动变阻器连入电路的电阻最小为4.7 Q.为了多测几组数据，以

14、保证实验结果的准确性，滑动变阻器应选R2.略.1电压表最小刻度表示0.1V，应该按照 估读进展读数，所以读数为2.30V.RoS=94m.UI因为Rx = Ro= 所以I =23. (18分)2021 卷研究说明，一般人的刹车反响时间(即图甲中“反响过程所用时间)t0= 0.4s，但饮酒会导致反响时间延长在某次试验中，志愿者少量饮酒后驾车以V0 =72km/h的速度在试验场的水平路面上匀速行驶， 从发现情况到汽车停止， 行驶距离L = 39m, 减速过程中汽车位移 s与速度v的关系曲线如图乙所示， 此过程可视为匀变速直线运动. 取 重力加速度的大小 g取10m/s2.求：发现情况开姑風建汽车停

15、止Lr(1) 减速过程汽车加速度的大小与所用时间；饮酒使志愿者的反响时间比一般人增加了多少；(3)减速过程汽车对志愿者作用力的大小与志愿者重力大小的比值.23.答案(1)8m/s22.5s (2)0.3s 罟解析设减速过程中汽车加速度的大小为a，所用时间为t，由题可得初速度 vo =20m/s，末速度vt= 0,位移s= 25m,由运动学公式得v2 = 2asa联立式，代入数据得a = 8m/s2 t= 2.5s (2) 设志愿者反响时间为t,反响时间的增加量为 t，由运动学公式得L = vot-st= t to 联立式，代入数据得At = 0.3s 设志愿者所受合外力的大小为F，汽车对志愿者

16、作用力的大小为Fo,志愿者质量为 m,由牛顿第二定律得F = ma 由平行四边形定那么得F2= F2+ (mg)2 联立式，代入数据得FomgV41=牙24. (20分)2021卷如图甲所示，间距为 d、垂直于纸面的两平行板 P、Q间存在匀强磁场.取垂直于纸面向里为磁场的正方向，磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示.t= 0时刻，一质量为m、带电荷量为+ q的粒子(不计重力)，以初速度Vo.由Q板左端靠近板面的 位置，沿垂直于磁场且平行于板面的方向射入磁场区.当Bo和Tb取某些特定值时，可使 t=0时刻入射的粒子经 t时间恰能垂直打在 P板上(不考虑粒子反弹).上述m、q、d、vo 为量.X

17、X X 屍图甲图乙t r1(1)假设 t = 2Tb，求 Bo；3假设 t = 2Tb，求粒子在磁场中运动时加速度的大小;假设Bo =4mvo为使粒子仍能垂直打在P板上，求Tb.24.答案(1)mvoqd3v2丁n1 _d_2 + arcs% 忑解析(1)设粒子做圆周运动的半径为R1,由牛顿第二定律得qvoBo=mv2R1据题意由几何关系得R1 = d 联立式得mvoB0 =不(2)设粒子做圆周运动的半径为R2,加速度大小为a，由圆周运动公式得据题意由几何关系得联立式得a =曾3R2 = d a= 3dr (3) 设粒子做圆周运动的半径为R,周期为T,由圆周运动公式得2冗RT=由牛顿第二定律得

18、mv2qvoBo= R 4mvo由题意知Bo= qd，代入式得d = 4R 粒子运动轨迹如下列图， 01、02为圆心，0102连接与水平方向的夹角为0,在每个Tb,n只有A、B两个位置才有可能垂直击中P板，且均要求0v，由题意可知n2+ 0Tb_T = 丁2n2设经历完整Tb的个数为n(n= 0, 1, 2, 3)假设在A点击中P板，据题意由几何关系得R+ 2(R+ Rsin B)n = d?当n= 0时，无解？当n = 1时，联立？式得0= (或 sin 0=*)?联立？式得ndTB= 3V0当n 2时，不满足0v 02时，不满足0 90的要求.？37. (12分)【物理3-3】2021卷(

19、1)如下列图，壁光滑、导热良好的气缸中用活塞封闭有一定质量的理想气体.当环境温度升高时，缸气体 .(双选，填正确答案标号)a. 能增加b. 对外做功c. 压强增大d. 分子间的引力和斥力都增大(2)一种水下重物打捞方法的工作原理如下列图.将一质量M = 3X 103kg、体积V0= 0.5m3h2的重物捆绑在开口朝下的浮筒上向浮筒充入一定量的气体，开始时筒液面到水面的距离 h1 = 40m，筒气体体积 V1= 1m3.在拉力作用下浮筒缓慢上升，当筒液面到水面的距离为时，拉力减为零，此时气体体积为V2，随后浮筒和重物自动上浮，求V2和h2.大气压强po= ix 105Pa,水的密度p= 1 x

20、103kg/m3,重力加速度的大小 g = 10m/s2不计 水温变化，筒气体质量不变且可视为理想气体，浮筒质量和筒壁厚度可忽略.水面37. 答案(1)ab(2)2.5m310m解析(1)根据理想气体状态方程， 缸气体压强不变，温度升高，体积增大，对外做功.理 想气体不计分子间的作用力，温度升高，能增加.选项a、b正确.(2)当F = 0时，由平衡条件得Mg = p gVo+ V2)代入数据得V2= 2.5m3 设筒气体初态、末态的压强分别为P1、P2，由题意得p1= po+ p g1P2= po+ p g2在此过程中筒气体温度和质量不变，由玻意耳定律得pM= P2V2 联立式，代入数据得h2

21、= 10m 38. (12分)【物理物理3-4】2021卷(1) 一列简谐横波沿直线传播以波源0由平衡位置开始振动为计时零点，质点A的振动图像如下列图，O、A的平衡位置相距0.9m.以下判断正确的选项是 .(双选，填正确答案标号)a. 波长为1.2mb. 波源起振方向沿 y轴正方向c. 波速大小为0.4m/sd. 质点A的动能在t= 4s时最大如下列图，三角形 ABC为某透明介质的横截面，0为BC边的中点，位于截面所在平面的一束光线自 0以角i入射，第一次到达AB边恰好发生全反射.0= 15 , BC边长为2L, 该介质的折射率为.2求：(i )入射角i;(ii )从入射到发生第一次全反射所用

22、的时间(设光在真空中的速度为c,可能用到：sin75 =2或 tan 15= 2 -.,3.4V6+V238. 答案ab(2)( i )45 (ii )_L解析(1)以波源O由平衡位置开始振动计时，到质点A开始振动历时3s, O、A平衡位置相距0.9m，所以可得波速为0.93m/s= 0.3m/s,c错误.由图得知，振动周期T = 4s,所以波长为入=vT = 1.2m, a正确.A点沿y轴正向起振，所以波源起振方向也沿y轴正向,b正确.t= 4s时，质点位于正向最大位移处，动能为零，所以d错误.(2)( i )根据全反射规律可知，光线在AB面上P点的入射角等于临界角C,由折射定律sinC =

23、 * 代入数据得C= 45 设光线在BC面上的折射角为r，由几何关系得r = 30 由折射定律得sinin=sinr联立式，代入数据得i = 45。(ii )在厶OPB中，根据正弦定理得OP _ Lsin75 sin45设所用时间为t，光线在介质中的速度为v，得OP= vt 联立式，代入数据得 6+ 2t=-L 39. (12分)【物理物理3-5】2021卷(1)氢原子能级如下列图，当氢原子从n = 3跃迁到n= 2的能级时，辐射光的波长为656nm.以下判断正确的选项是 .(双选，填正确答案标号) D4.S531.512 _L -11/a. 氢原子从n = 2跃迁到n = 1的能级时，辐射光的波长大于656nmb. 用波长为325nm的光照射，可使氢原子从n=