2014年高考真题——物理--(上海卷)Word版

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高考理综物理第24题欣赏

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高考理综物理第24题欣赏1、(2014年高考新课标)24题:公路上行驶的两辆汽车之间应保持一定的安全距离。

当前车突然停止时,后车司机可以采取刹车措施,使汽车在安全距离内停下而不会与前车相碰。

通常情况下,人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为1s。

当汽车在晴天干燥沥青路面上以108km/h的速度匀速行驶时,安全距离为120m。

设雨天时汽车轮胎与沥青地面的动摩擦因数为晴天时的2/5,若要求安全距离仍为120m,求汽车在雨天安全行驶的最大速度。

2、(2013全国高考大纲版理综第24题)一客运列车匀速行驶,其车轮在轨道间的接缝处会产生周期性的撞击。

坐在该客车中的某旅客测得从第1次到第16次撞击声之间的时间间隔为10.0 s。

在相邻的平行车道上有一列货车,当该旅客经过货车车尾时,火车恰好从静止开始以恒定加速度沿客车行进方向运动。

该旅客在此后的20.0 s内,看到恰好有30节货车车厢被他连续超过。

已知每根轨道的长度为25.0 m,每节货车车厢的长度为16.0 m,货车车厢间距忽略不计。

求(1)客车运行的速度大小;(2)货车运行加速度的大小。

3、(上海卷,31)(12分)风洞是研究空气动力学的实验设备。

如图,将刚性杆水平固定在风洞内距地面高度H=3.2m处,杆上套一质量m=3kg,可沿杆滑动的小球。

将小球所受的风力调节为F=15N,方向水平向左。

小球以速度v0=8m/s向右离开杆端,假设小球所受风力不变,取g=10m/s2。

求:(1)小球落地所需时间和离开杆端的水平距离;(2)小球落地时的动能。

(3)小球离开杆端后经过多少时间动能为78J?4、(2011新课标理综第24题)甲乙两辆汽车都从静止出发做加速直线运动,加速度方向一直不变。

在第一段时间间隔内,两辆汽车的加速度大小不变,汽车乙的加速度大小是甲的两倍;在接下来的相同时间间隔内,汽车甲的加速度大小增加为原来的两倍,汽车乙的加速度大小减小为原来的一半。

求甲乙两车各自在这两段时间间隔内走过的总路程之比。

2014高考真题物理(上海卷)

2014高考真题物理(上海卷)

2014高考真题物理(上海卷)下列电磁波中,波长最长的是(A)无线电波(B)红外线(C)紫外线(D)射线【答案解析】A题中电磁波按照波长由长到短的顺序,依次是:无线电波、红外线、紫外线、γ射线,故选A。

【考点】电磁波谱核反应方程中的X表示(A)质子(B)电子(C)光子(D)中子【答案解析】D核反应同时遵循质量数和电荷数守恒,根据质量数守恒,可知X的质量数是1,电荷数是0,所以该粒子是中子,D项正确。

【考点】核反应不能用卢瑟福原子核式结构模型得出的结论是(A)原子中心有一个很小的原子核(B)原子核是由质子和中子组成的(C)原子质量几乎全部集中在原子核内(D)原子的正电荷全部集中在原子核内【答案解析】B卢瑟福通过α散射实验,发现绝大多数粒子发生了偏转,少数发发生了大角度的偏转,极少数反向运动,说明原子几乎全部质量集中在核内;且和α粒子具有斥力,所以正电荷集中在核内;因为只有极少数反向运动,说明原子核很小;并不能说明原子核是由质子和中子组成的,B项正确。

【考点】α散射实验、核式结构模型分子间同时存在着引力和斥力,当分子间距增加时,分子间的(A)引力增加,斥力减小(B)引力增加,斥力增加(C)引力减小,斥力减小(D)引力减小.斥力增加【答案解析】C根据分子动理论可知,物质是由大量分子组成的;组成物质的分子在永不停息的做着无规则的热运动;分子间同时存在相互作用的引力和斥力。

随分子间距的增大斥力和引力均变小,只是斥力变化的更快一些,C项正确。

【考点】分子动理论链式反应中,重核裂变时放出的可以使裂变不断进行下去的粒子是(A)质子(B)中子(C)粒子(D)粒子【答案解析】B重核的裂变需要中子的轰击,在链式反应中,不断放出高速的中子使裂变可以不断进行下去,B项正确。

【考点】核反应、裂变在光电效应的实验结果中,与光的波动理论不矛盾的是(A)光电效应是瞬时发生的(B)所有金属都存在极限颇率(C)光电流随着入射光增强而变大(D)入射光频率越大,光电子最大初动能越大【答案解析】C光具有波粒二象性,即既具有波动性又具有粒子性,光电效应证实了光的粒子性。

2014高考真题+模拟新题 物理分类汇编:C单元 牛顿运动定律 纯word版解析可编辑

2014高考真题+模拟新题 物理分类汇编:C单元 牛顿运动定律 纯word版解析可编辑

C 单元 牛顿运动定律C1 牛顿第一定律、牛顿第三定律9.1[2014·四川卷] 石墨烯是近些年发现的一种新材料,其超高强度及超强导电、导热等非凡的物理化学性质有望使21世纪的世界发生革命性的变化,其发现者由此获得2010年诺贝尔物理学奖.用石墨烯制作超级缆绳,人类搭建“太空电梯”的梦想有望在本世纪实现.科学家们设想,通过地球同步轨道站向地面垂下一条缆绳至赤道基站,电梯仓沿着这条缆绳运行,实现外太空和地球之间便捷的物资交换.(1)若“太空电梯”将货物从赤道基站运到距地面高度为h 1的同步轨道站,求轨道站内质量为m 1的货物相对地心运动的动能.设地球自转角速度为ω,地球半径为R .(2)当电梯仓停在距地面高度h 2=4R 的站点时,求仓内质量m 2=50 kg 的人对水平地板的压力大小.取地面附近重力加速度g 取10 m/s 2,地球自转角速度ω=7.3×10-5 rad/s ,地球半径R =6.4×103 km.9.(1)12m 1ω2(R +h 1)2 (2)11.5 N [解析] (1)设货物相对地心的距离为r 1,线速度为v 1,则r 1=R +h 1①v 1=r 1ω②货物相对地心的动能为 E k =12m 1v 21③ 联立①②③得 E k =12m 1ω2(R +h 1)2④ (2)设地球质量为M ,人相对地心的距离为r 2,向心加速度为a n ,受地球的万有引力为F ,则r 2=R +h 2⑤a n =ω2r 2⑥F =Gm 2M r 22⑦ g =GM R 2⑧ 设水平地板对人的支持力大小为N ,人对水平地板的压力大小为N ′,则F -N =m 2a n ⑨N ′=N ⑩联立⑤~⑩式并代入数据得 N ′=11.5 N ○11 1.(2014·湖北黄冈期末)下列关于牛顿运动定律的说法中正确的是( )A .惯性就是物体保持静止状态的性质B .一对作用力与反作用力的作用效果总相同C .物体运动状态改变的难易程度就是加速度D .力的国际制单位“牛顿”是根据牛顿第二定律定义的1.D [解析] 惯性就是物体保持原有运动状态的性质,选项A 错误;一对作用力与反作用力的作用效果不相同,选项B 错误;物体运动状态改变的难易程度与质量有关,选项C 错误;单位 “牛顿”是根据牛顿第二定律定义的,选项D 正确.牛顿第二定律 单位制5.[2014·重庆卷] 以不同的初速度将两个物体同时竖直向上抛出并开始计时,一个物体所受空气阻力可忽略,另一个物体所受空气阻力大小与物体的速率成正比,下列分别用虚线和实线描述两物体运动的v -t 图像可能正确的是( )A BC D5.D[解析] 本题考查v-t图像.当不计阻力上抛物体时,物体做匀减速直线运动,图像为一倾斜直线,因加速度a=-g,故该倾斜直线的斜率的绝对值等于g.当上抛物体受空气阻力的大小与速率成正比时,对上升过程,由牛顿第二定律得-mg-kv=ma,可知物体做加速度逐渐减小的减速运动,通过图像的斜率比较,A错误.从公式推导出,上升过程中,|a|>g,当v=0时,物体运动到最高点,此时a=-g,而B、C图像的斜率的绝对值均小于g,故B、C错误,D正确.10.[2014·天津卷] 如图所示,水平地面上静止放置一辆小车A,质量m A=4 kg,上表面光滑,小车与地面间的摩擦力极小,可以忽略不计.可视为质点的物块B置于A的最右端,B的质量m B=2 kg.现对A施加一个水平向右的恒力F=10 N,A运动一段时间后,小车左端固定的挡板与B发生碰撞,碰撞时间极短,碰后A、B粘合在一起,共同在F的作用下继续运动,碰撞后经时间t=0.6 s,二者的速度达到v t=2 m/s.求:(1)A开始运动时加速度a的大小;(2)A、B碰撞后瞬间的共同速度v的大小;(3)A的上表面长度l.10.(1)2.5 m/s2(2)1 m/s(3)0.45 m[解析] (1)以A为研究对象,由牛顿第二定律有F=m A a①代入数据解得a=2.5 m/s2②(2)对A、B碰撞后共同运动t=0.6 s的过程,由动量定理得Ft=(m A+m B)v t-(m A+m B)v③代入数据解得v=1 m/s④(3)设A、B发生碰撞前,A的速度为v A,对A、B发生碰撞的过程,由动量守恒定律有m A v A =(m A +m B )v ⑤A 从开始运动到与B 发生碰撞前,由动能定理有Fl =12m A v 2A ⑥ 由④⑤⑥式,代入数据解得l =0.45 m ⑦11.[2014·天津卷] 如图所示,两根足够长的平行金属导轨固定在倾角θ=30°的斜面上,导轨电阻不计,间距L =0.4 m .导轨所在空间被分成区域Ⅰ和Ⅱ,两区域的边界与斜面的交线为MN ,Ⅰ中的匀强磁场方向垂直斜面向下,Ⅱ中的匀强磁场方向垂直斜面向上,两磁场的磁场感应度大小均为B =0.5 T .在区域Ⅰ中,将质量m 1=0.1 kg ,电阻R 1=0.1 Ω的金属条ab 放在导轨上,ab 刚好不下滑.然后,在区域Ⅱ中将质量m 2=0.4 kg ,电阻R 2=0.1 Ω的光滑导体棒cd 置于导轨上,由静止开始下滑.cd 在滑动过程中始终处于区域Ⅱ的磁场中,ab 、cd 始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触,取g =10 m/s 2,问(1)cd 下滑的过程中,ab 中的电流方向;(2)ab 刚要向上滑动时,cd 的速度v 多大;(3)从cd 开始下滑到ab 刚要向上滑动的过程中,cd 滑动的距离x =3.8 m ,此过程中ab 上产生的热量Q 是多少?11.(1)由a 流向b (2)5 m/s (3)1.3 J[解析] (1)由右手定则可以直接判断出电流是由a 流向b .(2)开始放置ab 刚好不下滑时,ab 所受摩擦力为最大静摩擦力,设其为F max ,有F max =m 1g sin θ①设ab 刚好要上滑时,cd 棒的感应电动势为E ,由法拉第电磁感应定律有E =BLv ②设电路中的感应电流为I ,由闭合电路欧姆定律有I =E R 1+R 2③ 设ab 所受安培力为F 安,有F =ILB ④此时ab 受到的最大静摩擦力方向沿斜面向下,由平衡条件有F 安=m 1g sin θ+F max ⑤综合①②③④⑤式,代入数据解得v =5 m/s ⑥(3)设cd 棒的运动过程中电路中产生的总热量为Q 总,由能量守恒有m 2gx sin θ=Q 总+12m 2v 2⑦ 又Q =R 1R 1+R 2Q 总⑧ 解得Q =1.3 J10.在如图所示的竖直平面内,水平轨道CD 和倾斜轨道GH 与半径r =944m 的光滑圆弧轨道分别相切于D 点和G 点,GH 与水平面的夹角θ=37°.过G 点、垂直于纸面的竖直平面左侧有匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里,磁感应强度B =1.25 T ;过D 点、垂直于纸面的竖直平面右侧有匀强电场,电场方向水平向右,电场强度E =1×104 N/C.小物体P 1质量m =2×10-3 kg 、电荷量q =+8×10-6 C ,受到水平向右的推力F =9.98×10-3 N 的作用,沿CD 向右做匀速直线运动,到达D 点后撤去推力.当P 1到达倾斜轨道底端G 点时,不带电的小物体P 2在GH 顶端静止释放,经过时间t =0.1 s 与P 1相遇.P 1与P 2与轨道CD 、GH 间的动摩擦因数均为μ=0.5,g 取10 m/s 2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,物体电荷量保持不变,不计空气阻力.求:(1)小物体P 1在水平轨道CD 上运动速度v 的大小;(2)倾斜轨道GH 的长度s .10.(1)4 m/s (2)0.56 m[解析] (1)设小物体P 1在匀强磁场中运动的速度为v ,受到向上的洛伦兹力为F 1,受到的摩擦力为f ,则F =qvB ①f=μ(mg-F1)②由题意,水平方向合力为零F-f=0③联立①②③式,代入数据解得v=4 m/s④(2)设P1在G点的速度大小为v G,由于洛伦兹力不做功,根据动能定理qEr sin θ-mgr(1-cos θ)=12mv2G-12mv2⑤P1在GH上运动,受到重力、电场力和摩擦力的作用,设加速度为a1,根据牛顿第二定律qE cos θ-mg sin θ-μ(mg cos θ+qE sin θ)=ma1⑥P1与P2在GH上相遇时,设P1在GH上运动的距离为s1,则s1=v G t+12a1t2⑦设P2质量为m2,在GH上运动的加速度为a2,则m2g sin θ-μm2g cos θ=m2a2⑧P1与P2在GH上相遇时,设P2在GH上运动的距离为s2,则s2=12a2t2⑨联立⑤~⑨式,代入数据得s=s1+s2⑩s=0.56 m○1111.[2014·四川卷] 如图所示,水平放置的不带电的平行金属板p和b相距h,与图示电路相连,金属板厚度不计,忽略边缘效应.p板上表面光滑,涂有绝缘层,其上O点右侧相距h处有小孔K;b板上有小孔T,且O、T在同一条竖直线上,图示平面为竖直平面.质量为m、电荷量为-q(q>0)的静止粒子被发射装置(图中未画出)从O点发射,沿p板上表面运动时间t后到达K孔,不与板碰撞地进入两板之间.粒子视为质点,在图示平面内运动,电荷量保持不变,不计空气阻力,重力加速度大小为g.(1)求发射装置对粒子做的功;(2)电路中的直流电源内阻为r ,开关S 接“1”位置时,进入板间的粒子落在b 板上的A 点,A 点与过K 孔竖直线的距离为l .此后将开关S 接“2”位置,求阻值为R 的电阻中的电流强度;(3)若选用恰当直流电源,电路中开关S 接“1”位置,使进入板间的粒子受力平衡,此时在板间某区域加上方向垂直于图面的、磁感应强度大小合适的匀强磁场(磁感应强度B 只能在0~B m =()21+5m()21-2qt 范围内选取),使粒子恰好从b 板的T 孔飞出,求粒子飞出时速度方向与b 板板面的夹角的所有可能值(可用反三角函数表示).11.(1)mh 22t 2 (2)mh q (R +r )⎝⎛⎭⎫g -2h 3l 2t 2 (3)0<θ≤arcsin 25[解析] (1)设粒子在p 板上做匀速直线运动的速度为v 0,有h =v 0t ①设发射装置对粒子做的功为W ,由动能定理得W =12mv 20② 联立①②可得 W =mh 22t2③ (2)S 接“1”位置时,电源的电动势E 0与板间电势差U 有E 0=U ④板间产生匀强电场的场强为E ,粒子进入板间时有水平方向的速度v 0,在板间受到竖直方向的重力和电场力作用而做类平抛运动,设加速度为a ,运动时间为t 1,有U =Eh ⑤mg -qE =ma ⑥h =12at 21⑦ l =v 0t 1⑧S 接“2”位置,则在电阻R 上流过的电流I 满足I =E 0R +r⑨ 联立①④~⑨得I =mh q (R +r )⎝⎛⎭⎫g -2h 3l 2t 2⑩ (3)由题意知此时在板间运动的粒子重力与电场力平衡,当粒子从K 进入板间后立即进入磁场做匀速圆周运动,如图所示,粒子从D 点出磁场区域后沿DT 做匀速直线运动,DT 与b 板上表面的夹角为题目所求夹角θ,磁场的磁感应强度B 取最大值时的夹角θ为最大值θm ,设粒子做匀速圆周运动的半径为R ,有qv 0B =mv 0R ○11过D 点作b 板的垂线与b 板的上表面交于G ,由几何关系有DG =h -R (1+cos θ)○12 TG =h +R sin θ○13 tan θ=sin θcos θ=DG TG○14 联立①○11~○14,将B =B m 代入,求得 θm =arcsin 25○15 当B 逐渐减小,粒子做匀速圆周运动的半径为R 也随之变大,D 点向b 板靠近,DT 与b 板上表面的夹角θ也越变越小,当D 点无限接近于b 板上表面时,粒子离开磁场后在板间几乎沿着b 板上表面运动而从T 孔飞出板间区域,此时B m >B >0满足题目要求,夹角θ趋近θ0,即θ0=0○16 则题目所求为 0<θ≤arcsin 25○17 23.(18分)[2014·山东卷] 研究表明,一般人的刹车反应时间(即图甲中“反应过程”所用时间)t 0=0.4 s ,但饮酒会导致反应时间延长.在某次试验中,志愿者少量饮酒后驾车以v 0=72 km/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 =39 m ,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10 m/s 2.求:图甲图乙(1)减速过程汽车加速度的大小及所用时间;(2)饮酒使志愿者的反应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)8 m/s2 2.5 s(2)0.3 s(3)41 5[解析] (1)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v0=20 m/s,末速度v t=0,位移s=25 m,由运动学公式得v20=2as①t=v0 a②联立①②式,代入数据得a=8 m/s2③t=2.5 s④(2)设志愿者反应时间为t′,反应时间的增加量为Δt,由运动学公式得L=v0t′+s⑤Δt=t′-t0⑥联立⑤⑥式,代入数据得Δt=0.3 s⑦(3)设志愿者所受合外力的大小为F,汽车对志愿者作用力的大小为F0,志愿者质量为m,由牛顿第二定律得F=ma⑧由平行四边形定则得F20=F2+(mg)2⑨联立③⑧⑨式,代入数据得F0 mg=41 5⑩17.[2014·新课标全国卷Ⅰ] 如图所示,用橡皮筋将一小球悬挂在小车的架子上,系统处于平衡状态.现使小车从静止开始向左加速,加速度从零开始逐渐增大到某一值,然后保持此值,小球稳定地偏离竖直方向某一角度(橡皮筋在弹性限度内).与稳定在竖直位置时相比,小球的高度( )A .一定升高B .一定降低C .保持不变D .升高或降低由橡皮筋的劲度系数决定17.A [解析] 本题考查了牛顿第二定律与受力分析.设橡皮筋原长为l 0,小球静止时设橡皮筋伸长x 1,由平衡条件有kx 1=mg ,小球距离悬点高度h =l 0+x 1=l 0+mg k,加速时,设橡皮筋与水平方向夹角为θ,此时橡皮筋伸长x 2,小球在竖直方向上受力平衡,有kx 2sin θ=mg ,小球距离悬点高度h ′=(l 0+x 2)sin θ=l 0sin θ+mg k,因此小球高度升高了. 2.(2014·广东佛山一检)2013年6月20日,我国宇航员王亚平在太空授课时,利用质量测量仪粗略测出了聂海胜的质量.若聂海胜受到恒力F 的作用从静止开始运动,经时间t 运动的位移为x ,则聂海胜的质量为( )A.Ft 2xB.Ft 2xC.Ft xD.Ft 22x2.D [解析] 聂海胜受到恒力F 的作用做匀加速运动,加速度a =2x t 2,由牛顿第二定律有F =ma ,则聂海胜的质量m =Ft 22x,选项D 正确. 3.(2014·天津七校期末)将一只皮球竖直向上抛出,皮球运动时受到空气阻力的大小与速度的大小成正比. 图X3-1中描绘皮球在上升过程中的加速度大小a 与时间t 关系的图像正确的是( )图X3-13.C[解析] 由牛顿第二定律得mg+kv=ma,皮球在上升的过程中做减速运动,其加速度逐渐减小,速度减小为零时加速度等于重力加速度,选项C正确.超重和失重18.[2014·北京卷] 应用物理知识分析生活中的常见现象,可以使物理学习更加有趣和深入.例如平伸手掌托起物体,由静止开始竖直向上运动,直至将物体抛出.对此现象分析正确的是()A.手托物体向上运动的过程中,物体始终处于超重状态B.手托物体向上运动的过程中,物体始终处于失重状态C.在物体离开手的瞬间,物体的加速度大于重力加速度D.在物体离开手的瞬间,手的加速度大于重力加速度18.D本题考查牛顿第二定律的动力学分析、超重和失重.加速度向上为超重向下为失重,手托物体抛出的过程,必定有一段加速过程,即超重过程,从加速后到手和物体分离的过程中,可以匀速也可以减速,因此可能失重,也可能既不超重也不失重,A、B错误.手与物体分离时的力学条件为:手与物体之间的压力N=0,分离后手和物体一定减速,物体减速的加速度为g,手减速要比物体快才会分离,因此手的加速度大于g,C错误,D正确.图X3-24.(2014·北京西城期末)在德国首都柏林举行的世界田径锦标赛女子跳高决赛中,克罗地亚选手弗拉希奇以2.04 m 的成绩获得冠军.弗拉希奇的身高约为1.93 m ,忽略空气阻力,g 取10 m/s 2,如图X3-2所示.则下列说法正确的是( )A .弗拉希奇在下降过程中处于失重状态B .弗拉希奇起跳以后在上升的过程中处于超重状态C .弗拉希奇起跳时地面对她的支持力等于她所受的重力D .弗拉希奇起跳时的初速度大约为3 m/s4.A [解析] 在跳高过程中,弗拉希奇的加速度等于重力加速度,处于完全失重状态,选项A 正确,选项B 错误;弗拉希奇起跳时地面对她的支持力大于她所受的重力,选项C 错误;弗拉希奇在上升的过程中做竖直上抛运动,由运动学公式v 20=2gh 可得初速度v 0=2gh =20×⎝⎛⎭⎫2.04-1.932 m/s≈4.6 m/s ,选项D 错误. 6. (2014·浙江金丽衢十二校期末)如图X3-3所示,在动摩擦因数μ=0.2的水平面上,质量m =2 kg 的物块与水平轻弹簧相连,物块在与水平方向成θ=45°角的拉力F 作用下处于静止状态,此时水平面对物块的弹力恰好为零.g 取10 m/s 2,以下说法正确的是( )图X3-3A. 此时轻弹簧的弹力大小为20 NB .当撤去拉力F 的瞬间,物块的加速度大小为8 m/s 2,方向向左C. 若剪断弹簧,则剪断的瞬间物块的加速度大小为8 m/s 2,方向向右D. 若剪断弹簧,则剪断的瞬间物块的加速度为06.AB [解析] 物块在重力、拉力F 和弹簧的弹力作用下处于静止状态,由平衡条件得kx =F cos θ,mg =F sin θ,联立以上二式解得弹簧的弹力kx =mg tan 45°=20 N ,选项A 正确;撤去拉力F 的瞬间,由牛顿第二定律得kx -μmg =ma 1,解得a 1=8 m/s 2,方向向左,选项B 正确;剪断弹簧的瞬间,弹簧的弹力消失,则F cos θ=ma 2,解得a 2=10 m/s 2,方向向右,选项C 、D 错误.9.(2014·武汉11月调研)某学校组织趣味课外活动——拉重物比赛,如图X3-6所示.设重物的质量为m ,重物与地面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g .某同学拉着重物在水平地面上运动时,能够施加的最大拉力为F ,求重物运动时的最大加速度.图X3-6 9.F m1+μ2-μg [解析] 对重物进行受力分析,如图所示,由牛顿第二定律,有F N +F sin θ=mgF cos θ-f =ma又f =μF N 联立以上各式解得a =F m(μsin θ+cos θ)-μg 当tan θ=μ时,重物运动时的加速度最大a m =F m1+μ2-μg . 3. (2014·贵阳六校联考)如图X4-4所示,a 、b 两个物体的质量分别为m 1、m 2,由轻质弹簧相连.当用恒力F 竖直向上拉着物体 a ,使物体a 、b 一起向上做匀加速直线运动时,弹簧的伸长量为x 1 ;当用大小仍为F 的恒力沿水平方向拉着物体 a ,使物体a 、b 一起沿光滑水平桌面做匀加速直线运动时,弹簧的伸长量为x 2,则( )图X4-4A .x 1一定等于x 2B .x 1一定大于x 2C .若m 1>m 2,则 x 1>x 2D .若m 1<m 2,则 x 1<x 23.A [解析] 由牛顿第二定律知,对左图的整体,加速度a 1=F -(m 1+m 2)g m 1+m 2,对左图的物体b ,有kx 1-m 2g =m 2a 1,联立以上二式解得kx 1=m 2F m 1+m 2;对右图的整体,加速度a 2=F m 1+m 2,对右图的物体b ,有kx 2=m 2a 2,联立以上二式解得kx 2=m 2F m 1+m 2.可见x 1=x 2,选项A 正确.实验:验证牛顿定律22.[2014·新课标全国卷Ⅰ] 某同学利用图(a)所示实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度a 与钩码的质量m 的对应关系图,如图(b)所示.实验中小车(含发射器)的质量为200 g ,实验时选择了不可伸长的轻质细绳和轻定滑轮,小车的加速度由位移传感器及与之相连的计算机得到,回答下列问题:图(a)图(b)(1)根据该同学的结果,小车的加速度与钩码的质量成________(选填“线性”或“非线性”)关系.(2)由图(b)可知,a -m 图线不经过原点,可能的原因是________.(3)若利用本实验装置来验证“在小车质量不变的情况下,小车的加速度与作用力成正比”的结论,并直接以钩码所受重力mg 作为小车受到的合外力,则实验中应采取的改进措施是________,钩码的质量应满足的条件是________.22.(1)非线性 (2)存在摩擦力 (3)调节轨道的倾斜度以平衡摩擦力 远小于小车的质量[解析] 本题考查了验证牛顿第二定律的实验.(1)根据图中描出的各点作出的图像不是一条直线,故小车的加速度和钩码的质量成非线性关系.(2)图像不过原点,小车受到拉力但没有加速度,原因是有摩擦力的影响.(3)平衡摩擦力之后,在满足钩码质量远小于小车质量的条件下,可以得出在小车质量不变的情况下拉力与加速度成正比的结论.3.(2014·深圳一模)在“探究加速度与质量的关系”的实验中:(1)备有器材:A.长木板;B.电磁打点计时器、低压交流电源、纸带;C.细绳、小车、砝码;D.装有细沙的小桶;E.薄木板;F.毫米刻度尺;还缺少的一件器材是________.(2)实验得到如图X10-5甲所示的一条纸带,相邻两个计数点的时间间隔为T ;B 、C 两点的间距x 2和D 、E 两点的间距x 4已量出,利用这两段间距计算小车加速度的表达式为________________.图X10-5(3)某同学根据实验数据画出的a -1m图线如图乙所示,从图线可得沙和沙桶的总质量为________ kg.(g 取10 m/s 2)(4)另一位同学根据实验数据画出的a -1m图像如图丙所示,则造成这一结果的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________.3.(1)天平 (2)a = x 4-x 22T 2(3)0.02(0.018~0.022均可) (4)未平衡摩擦力(或平衡摩擦力不足)[解析] (1)实验时需要知道小车的质量,故还缺少的器材是天平.(2)小车做匀加速直线运动,则x 4-x 2=2aT 2,所以加速度a =x 4-x 22T 2. (3)由牛顿第二定律得加速度a =F m,图像的斜率为合外力F ,则沙和沙桶的总质量m ′=F g=0.02 kg. (4)由图像可得当质量m 不为零时,加速度a 为0,这是因为未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足.5.(2014·安徽三校联考)要测量两个质量不等的沙袋的质量,由于没有直接的测量工具,某实验小组选用下列器材:轻质定滑轮(质量和摩擦可忽略)、砝码一套(总质量m =0.5 kg)、细线、刻度尺、秒表.他们根据已学过的物理学知识,改变实验条件进行多次测量,选择合适的变量得到线性关系,作出图线并根据图线的斜率和截距求出沙袋的质量.请完成下列步骤.图X10-7(1)实验装置如图X10-7所示,设左右两边沙袋A 、B 的质量分别为m 1、m 2;(2)取出质量为m ′的砝码放在右边沙袋中,剩余砝码都放在左边沙袋中,发现A 下降,B上升;(3)用刻度尺测出A 从静止下降的距离h ,用秒表测出A 下降所用的时间t ,则可知A 的加速度大小a =________;(4)改变m ′,测量相应的加速度a ,得到多组m ′及a 的数据,作出________(选填“a -m ′” 或“a -1m ′”)图线; (5)若求得图线的斜率k =4 m/(kg·s 2),截距b =2 m/s 2,则沙袋的质量m 1=________ kg ,m 2=________ kg.图X10-85. (3) 2h t 2(4) a -m ′ (5)3 1.5 [解析] (3)由运动学规律h =12at 2,可得a =2h t 2; (4)对两个沙袋组成的系统,由牛顿第二定律有(m 1+m ′)g -(m 2+m -m ′)g =(m 1+m 2+m )a ,解得a =2m ′g m 1+m 2+m +m 1-m 2-m m 1+m 2+mg ,可见“ a -m ′”图线为直线; (5)a -m ′图线的斜率为2g m 1+m 2+m =4 m/(kg·s 2),截距m 1-m 2-m m 1+m 2+mg =2 m/s 2,联立以上二式解得m 1=3 kg ,m 2=1.5 kg.牛顿运动定律综合7.[2014·四川卷] 如图所示,水平传送带以速度v 1匀速运动,小物体P 、Q 由通过定滑轮且不可伸长的轻绳相连,t =0时刻P 在传送带左端具有速度v 2,P 与定滑轮间的绳水平,t =t 0时刻P 离开传送带.不计定滑轮质量和滑轮与绳之间的摩擦,绳足够长.正确描述小物体P 速度随时间变化的图像可能是 ( )A B C D 7.BC [解析] 若P 在传送带左端时的速度v 2小于v 1,则P 受到向右的摩擦力,当P 受到的摩擦力大于绳的拉力时,P 做加速运动,则有两种可能:第一种是一直做加速运动,第二种是先做加速度运动,当速度达到v 1后做匀速运动,所以B 正确;当P 受到的摩擦力小于绳的拉力时,P 做减速运动,也有两种可能:第一种是一直做减速运动,从右端滑出;第二种是先做减速运动再做反向加速运动,从左端滑出.若P 在传送带左端具有的速度v 2大于v 1,则小物体P 受到向左的摩擦力,使P 做减速运动,则有三种可能:第一种是一直做减速运动,第二种是速度先减到v 1,之后若P 受到绳的拉力和静摩擦力作用而处于平衡状态,则其以速度v 1做匀速运动,第三种是速度先减到v 1,之后若P 所受的静摩擦力小于绳的拉力,则P 将继续减速直到速度减为0,再反向做加速运动并且摩擦力反向,加速度不变,从左端滑出,所以C 正确.24.[2014·新课标全国卷Ⅰ] 公路上行驶的两汽车之间应保持一定的安全距离.当前车突然停止时,后车司机可以采取刹车措施,使汽车在安全距离内停下而不会与前车相碰.通常情况下,人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为1 s ,当汽车在晴天干燥沥青路面上以108 km/h 的速度匀速行驶时,安全距离为120 m .设雨天时汽车轮胎与沥青路面间的动摩擦因数为晴天时的25,若要求安全距离仍为120 m ,求汽车在雨天安全行驶的最大速度. 24.2 m/s(或72 km/h)[解析] 设路面干燥时,汽车与地面的动摩擦因数为μ0,刹车时汽车的加速度大小为a 0,安全距离为s ,反应时间为t 0,由牛顿第二定律和运动学公式得μ0mg =ma 0①s =v 0t 0+v 202a 0② 式中,m 和v 0分别为汽车的质量和刹车前的速度.设在雨天行驶时,汽车与地面的动摩擦因数为μ,依题意有μ=25μ0③ 设在雨天行驶时汽车刹车的加速度大小为a ,安全行驶的最大速度为v ,由牛顿第二定律和运动学公式得μmg=ma④s=vt0+v22a⑤联立①②③④⑤式并代入题给数据得v=20 m/s(72 km/h).⑥24.[2014·新课标Ⅱ卷] 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f=kv2,其中v为速率,k为阻力系数,其数值与物体的形状、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v-t图像如图所示.若该运动员和所带装备的总质量m=100 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)24.[答案] (1)87 s8.7×102 m/s(2)0.008 kg/m[解析] (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v=gt①s=12gt2②根据题意有s =3.9×104 m -1.5×103 m ③联立①②③式得t =87 s ④v =8.7×102 m/s ⑤(2)该运动员达到最大速度v max 时,加速度为零,根据牛顿第二定律有mg =kv 2max ⑥由所给的v -t 图像可读出v max ≈360 m/s ⑦由⑥⑦式得k =0.008 kg/m ⑧15.[2014·福建卷Ⅰ] 如下图所示,滑块以初速度v 0沿表面粗糙且足够长的固定斜面,从顶端下滑,直至速度为零.对于该运动过程,若用h 、s 、v 、a 分别表示滑块的下降高度、位移、速度和加速度的大小,t 表示时间,则下列图像中能正确描述这一运动规律的是( )A BC D15.B [解析] 设滑块与斜面间的动摩擦因数为μ,斜面倾角为θ,滑块在表面粗糙的固定斜面上下滑时做匀减速直线运动,加速度不变,其加速度的大小为a =μg cos θ-g sin θ,故D 项错误;由速度公式v =v 0-at 可知,v -t 图像应为一条倾斜的直线,故C 项错误;由位移公式s =v 0t -12at 2可知,B 项正确;由位移公式及几何关系可得h =s sin θ=⎝⎛⎭⎫v 0t -12at 2sin θ,故A 项错误.8.(2014·济南期末)如图X3-5所示,三角形传送带以1 m/s 的速度逆时针匀速转动,两边的传送带长都是2 m ,且与水平方向的夹角均为37°.现有两个小物块A 、B 从传送带顶端都以1 m/s 的初速度沿传送带下滑,两物块与传送带间的动摩擦因数都是0.5,g 取10 m/s 2,。

近6年高考物理真题 《机械振动及机械波》Word版含解析

近6年高考物理真题 《机械振动及机械波》Word版含解析

机械振动与机械波【2014高考真题】1.【物理——选修34]【2014·新课标全国卷Ⅰ】(1)图(a)为一列简谐横波在t=2 s时的波形图.图(b)为媒质中平衡位置在x=1.5 m处的质点的振动图像,P是平衡位置为x=2 m的质点.下列说法正确的是________.图(a)图(b)A.波速为0.5 m/sB.波的传播方向向右C.0~2 s时间内,P运动的路程为8 cmD.0~2 s时间内,P向y轴正方向运动E.当t=7 s时,P恰好回到平衡位置2.【2014·安徽卷】一简谐横波沿x轴正向传播,图1是t=0时刻的波形图,图2是介质中某质点的振动图像,则该质点的x坐标值合理的是()图1图2A .0.5 mB .1.5 mC .2.5 mD .3.5 m3.【2014·安徽卷】在科学研究中,科学家常将未知现象同已知现象进行比较,找出其共同点,进一步推测未知现象的特性和规律.法国物理学家库仑在研究异种电荷的吸引力问题时,曾将扭秤的振动周期与电荷间距离的关系类比单摆的振动周期与摆球到地心距离的关系.已知单摆摆长为l ,引力常量为G ,地球质量为M ,摆球到地心的距离为r ,则单摆振动周期T 与距离r 的关系式为( ) A .T =2πr GMlB .T =2πr l GMC .T =2πr GMlD .T =2πl r GM【答案】B【解析】本题考查单摆周期公式、万有引力定律与类比的方法,考查推理能力.在地球表面有G Mm r 2=mg ,解得g =G Mmr2.单摆的周期T =2π·lg=2πr lGM,选项B 正确. 4.【2014·北京卷】一简谐机械横波沿x 轴正方向传播,波长为λ,周期为T .t =0时刻的波形如图1所示,a 、b 是波上的两个质点.图2是波上某一质点的振动图像.下列说法中正确的是( )图1 图2A .t =0时质点a 的速度比质点b 的大B .t =0时质点a 的加速度比质点b 的小C .图2可以表示质点a 的振动D .图2可以表示质点b 的振动 【答案】D【解析】本题考查简谐运动的振动和波动图像.图1为波动图像,图2为振动图像.t=0时刻,a在波峰位置,速度为零,加速度最大,b在平衡位置,加速度为零,速度最大,A、B错误.在波动图像中,根据同侧法由波传播方向可以判断出质点的振动方向,所以t=0时刻,b点在平衡位置且向下振动,故图2可以表示质点b的振动,C错误,D正确.5.【2014·全国卷】两列振动方向相同、振幅分别为A1和A2的相干简谐横波相遇.下列说法正确的是()A.波峰与波谷相遇处质点的振幅为|A1-A2|B.波峰与波峰相遇处质点离开平衡位置的位移始终为A1+A2C.波峰与波谷相遇处质点的位移总是小于波峰与波峰相遇处质点的位移D.波峰与波峰相遇处质点的振幅一定大于波峰与波谷相遇处质点的振幅6.【2014·福建卷Ⅰ】在均匀介质中,一列沿x轴正向传播的横波,其波源O在第一个周期内的振动图像如图所示,则该波在第一个周期末的波形图是()A BC D【答案】D【解析】由振动图像可知,波源的起振方向是沿y轴负方向的,由题干可知该波沿x轴正方向传播,由质点的振动方向与波的传播方向的关系可知,该波在第一个周期末的波形图如图D所示.7.【2014·山东卷】(1)一列简谐横波沿直线传播.以波源O由平衡位置开始振动为计时零点,质点A的振动图像如图所示,已知O、A的平衡位置相距0.9 m.以下判断正确的是________.(双选,填正确答案标号)a.波长为1.2 mb.波源起振方向沿y轴正方向c.波速大小为0.4 m/sd.质点A的动能在t=4 s时最大8.【2014·四川卷】如图所示,甲为t=1 s时某横波的波形图像,乙为该波传播方向上某一质点的振动图像,距该质点Δx=0.5 m处质点的振动图像可能是()甲乙A BC D【答案】A【解析】从甲图可以得到波长为2 m,从乙图可以得到周期为2 s,即波速为1 m/s;由乙图的振动图像可以找到t=1 s时,该质点位移为负,并且向下运动,距该质点Δx=0.5 m处的质点与该质点的振动情况相差T4,即将乙图中的图像向左或右平移14周期即可得到距该质点Δx=0.5 m处质点的振动图像,故只有A正确.9.【2014·天津卷】平衡位置处于坐标原点的波源S在y轴上振动,产生频率为50 Hz的简谐横波向x轴正、负两个方向传播,波速均为100 m/s.平衡位置在x轴上的P、Q两个质点随波源振动着,P、Q的x轴坐标分别为x P=3.5 m、x Q=-3 m.当S位移为负且向-y方向运动时,P、Q两质点的()A.位移方向相同、速度方向相反B.位移方向相同、速度方向相同C.位移方向相反、速度方向相反D.位移方向相反、速度方向相同10. 【2014·浙江卷】一位游客在千岛湖边欲乘坐游船,当日风浪较大,游船上下浮动.可把游船浮动简化成竖直方向的简谐运动,振幅为20 cm,周期为3.0 s.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10 cm时,游客能舒服地登船.在一个周期内,游客能舒服登船的时间是()A.0.5 s B.0.75 s C.1.0 s D.1.5 s11.【2014·浙江卷】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12.【2014·重庆卷】(2)(6分)一竖直悬挂的弹簧振子下端装有一记录笔,在竖直面内放置有一记录纸.当振子上下振动时,以速率v 水平向左匀速拉动记录纸,记录笔在纸上留下如题11图2所示的图像.y 1、y 2、x 0、2x 0为纸上印迹的位置坐标.由此图求振动的周期和振幅.题11图2【答案】(2)2x 0v y 1-y 22【解析】(2)设周期为T ,振幅为A . 由题图得T =2x 0v ,A =y 1-y 22.【2013高考真题】(2013·天津卷)7、一列简谐波沿直线传播,该直线上平衡位置相距9m 的a ,b 两质点的振动图像如右图所示,下列描述该波的图像可能正确的是( )(2013·大纲卷)21.在学校运动场上50 m直跑道的两端,分别安装了由同一信号发生器带动的两个相同的扬声器。

【2014高考真题考前预测】2014届高考预测汇编(新课标)物理试题 Word版含答案

【2014高考真题考前预测】2014届高考预测汇编(新课标)物理试题 Word版含答案

2014届预测汇编物理1.如图所示,由均匀的电阻丝组成的等边三角形导体框,垂直磁场放置,将AB 两点接入电压恒定的电源两端,通电时,线框受到的安培力为F ,若将AB 边移走,则余下线框受到的安培力大小为 ( )A .23FB .12FC .13FD .14F 【答案】C 【解析】设每条边长为l ,电阻为r ,则电路为ACB 电阻丝与AB 电阻丝并联,ACB 边的等效长度为l ,等效电阻为2r ,则有闭合电路欧姆定律和安培力公式可得:322E E F BlBl BlE r r r =+=;移走AB 后,电路中只有ACB 电阻丝,则同理可得:2E F Bl r '=,比较可得13F F '=,故C 正确。

2.研究表明,蜜蜂是依靠蜂房、采蜜地点和太阳三个点来定位的,蜜蜂飞行时就是根据这三个位置关系呈8字型运动来告诉同伴蜜源的方位。

某兴趣小组用带电粒子在如图所示的电场和磁场中模拟蜜蜂的8字形运动,即在y >0的空间中和y <0的空间内同时存在着大小相等,方向相反的匀强电场,上、下电场以x 轴为分界线,在y 轴左侧和图中竖直虚线MN 右侧均无电场,但有方向垂直纸面向里、和向外的匀强磁场,MN 与y 轴的距离为2d .一重力不计的负电荷从y 轴上的P (0,d )点以沿x 轴正方向的初速度v 0开始运动,经过一段时间后,电子又以相同的速度回到P 点,则下列说法正确的是 ( )A .电场与磁场的比值为0υB .电场与磁场的比值为02υC .带电粒子运动一个周期的时间为0022dd πυυ+ D .带电粒子运动一个周期的时间为0042d d πυυ+【答案】BD 【解析】作出粒子运动的“8”字形轨迹如图所示,则有图可知,qE a m=;212d at =;0d t υ=;联立得:202m E qdυ=;粒子在磁场中的运动半径为r d =;由200m q B d υυ=,得0m B qdυ=,则0:2E B υ=;由图可知粒子的运动周期为:0042dd T πυυ=+,故BD 正确。

2014物理高考真题(详细解析版)

2014物理高考真题(详细解析版)

[2014全国课标Ⅱ,34(1),6分]图(a)为一列简谐横波在t=0.10 s时刻的波形图.P是平衡位置在x=1.0 m处的质点,Q是平衡位置在x=4.0 m处的质点;图(b)为质点Q的振动图像.下列说法正确的是________.A. 在t=0.10 s时,质点Q向y轴正方向运动B. 在t=0.25 s 时,质点P的加速度方向与y轴正方向相同C. 从t=0.10 s到t=0.25 s,该波沿x轴负方向传播了6mD. 从t=0.10 s到t=0.25 s,质点P通过的路程为30 cmE. 质点Q简谐运动的表达式为y=0.10 sin10 πt(国际单位制)【G10503】(2014浙江理综,14,6分)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解析:本题考查了机械波的形成和传播的基本性质,以及摩擦力的基本性质.机械波的振幅由波源决定,不考虑损耗的情况下,机械波的振幅等于振源的振幅,A错误.机械波的传播速度由介质决定,B正确.物体所受的静摩擦的方向由相对运动趋势决定,并非都与运动方向相反.比如拉着木板,木板带着上面的木块向右加速运动,此时对木块来说,运动方向和所受静摩擦力都是向右的,C错误.动摩擦因数由材料决定,D错误.答案:B【G10504】(2014安徽理综,16,6分)一简谐横波沿x轴正向传播,图1是t=0时刻的波形图,图2是介质中某质点的振动图象,则该质点的x坐标值合理的是()A .0.5 mB .1.5 mC .2.5 mD .3.5 mC 解析:本题考查波动图象与质点振动图象的关系,要明确波的传播方向与质点振动方向的关系,顺着波的传播方向看“上坡下”“下坡上”,根据振动图象中t =0时刻质点所处的位置,可以判断C 选项正确.波动图象和振动图象的联系是历年高考的重点,复习过程中要重点讲解.(2014浙江理综,17,6分)一位游客在千岛湖边欲乘坐游船,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20 cm ,周期为3.0 s .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10 cm 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( )A. 0.5 sB. 0.75 sC. 1.0 sD. 1.5 s4. C 解析:本题考查简谐运动在实际问题中的应用.解题关键画出y -t 图象,确定舒服登船的时间.振动图象y =20sin 2πT t =20sin 2π3t(cm),画出y -t 图象,如图所示,能舒服登船的时间Δt =t 2-t 1,t 1时刻位移y 1=10 cm ,则10=20sin 2π3t 1,得t 1=0.25 s ,则Δt =T 2-2t 1=1.5 s -0.5 s =1.0 s ,正确答案为C.简谐运动问题结合图象分析准确直观方便.(2014北京理综,17,6分)一简谐机械波沿x 轴正方向传播,波长为λ,周期为T.t =0时刻的波形如图甲所示,a 、b 是波上的两个质点.图乙是波上某一质点的振动图象.下列说法中正确的是( )A. t =0时质点a 的速度比质点b 的大B. t =0时质点a 的加速度比质点b 的小C. 图乙可以表示质点a 的振动D. 图乙可以表示质点b 的振动5. D 解析:该题考查波动图象和振动图象的关系,解题的关键要明确波的传播方向与质点振动方向的关系.t =0时刻a 在波峰,速度为零,加速度最大,b 在平衡位置,加速度为零,速度最大,A 、B 错.根据“上下坡”法可以判断,t =0时刻b 点在平衡位置且向下运动,C 、错D 对.波的(2014四川理综,5,6分)如图所示,甲为t=1 s时某横波的波形图象,乙为该波传播方向上某一质点的振动图象,距该质点Δx=0.5m处质点的振动图象可能是()6. A解析:考查振动图象和波动图象的关系.解题的关键是准确把握振动图象和波动图象的特点,找出相应各物理量的变化规律.由甲、乙两图知,该质点为x=1.75 m处,距离该质点Δx=0.5 m处的质点为x1=1.25 m和x2=2.25 m,在t=1 s时x1处在x轴下方并向上振动,x2处在x轴上方并向下振动,在所给出的四个图中,符合以上条件的只有A图,故选A.(2014广西理综,18,6分)(多选)两列振动方向相同、振幅分别为A1和A2的相干简谐横波相遇.下列说法正确的是()A. 波峰与波谷相遇处质点的振幅为|A1-A2|B. 波峰与波峰相遇处质点离开平衡位置的位移始终为A1+A2C. 波峰与波谷相遇处质点的位移总是小于波峰与波峰相遇处质点的位移D. 波峰与波峰相遇处质点的振幅一定大于波峰与波谷相遇处质点的振幅7. AD解析:本题考查波的干涉,解题的关键要明确振幅和振动位移的区别.振动加强点的振幅为A1+A2,减弱点的振幅为|A1-A2|,但质点始终振动,因此所有质点的位移可以为零,A、D正确.本题的易错点是认为振动加强点的位移始终等于振幅.[2014全国课标Ⅱ,34(1),6分]图(a)为一列简谐横波在t=0.10 s时刻的波形图.P 是平衡位置在x=1.0 m处的质点,Q是平衡位置在x=4.0 m处的质点;图(b)为质点Q的振动图像.下列说法正确的是________.A. 在t =0.10 s 时,质点Q 向y 轴正方向运动B. 在t =0.25 s 时,质点P 的加速度方向与y 轴正方向相同C. 从t =0.10 s 到t =0.25 s ,该波沿x 轴负方向传播了6mD. 从t =0.10 s 到t =0.25 s ,质点P 通过的路程为30 cmE. 质点Q 简谐运动的表达式为y =0.10 sin10 πt(国际单位制)8. BCE 解析:本题考查了波动图象和振动图象的理解与应用,考查了理解分析能力.解题关键是对波动图象及振动图象的物理意义的理解.由图(b)可知0.10 s 时Q 质点向y 轴的负方向运动,A 错误;根据t =0.10 s 时Q 的振动方向,可判断波沿x 轴负方向传播,由振动图象和波动图象知振动周期和波长,分别是T =0.2 s ,λ=8 m ,在t =0.10 s 到t =0.25 s时间内波沿x 轴负方向传播距离Δx =vΔt =34λ=6 m ,将t =0.10 s 时波形图沿x 轴负方向平移Δx 得到t =0.25 s 时的波形图,如图所示.P 点在平衡位置下方,每个质点的加速度总是指向平衡位置,因此P 质点加速度t =0.25 s 时刻与y 轴正方向相同,选项B 、C 正确;从t =0.01 s 到t =0.25 s 质点P 的振动图象如图所示.由图可知,其运动路程x<3A =30 cm ,D 错误;由图象可知Q 的简谐运动表达式为y=Asinωt =0.10sin 2πTt =0.10sin10πt ,E 正确.易错点:P 质点通过的路程易错为30 cm ,由于P 质点在t =0.10 s 到t =0.25 s 时间内,有两次经过最大位移点,只有一次经过平衡位置,在平衡位置的振动速度比在最大位移附近平均速度大,同样时间内的路程比最大位移附近大.(2014重庆理综,11(2),6分)一竖直悬挂的弹簧振子,下端装有一记录笔,在竖直面内放置有一记录纸.当振子上下振动时,以速率v 水平向左匀速拉动记录纸,记录笔在纸上留下如图所示的图象.y 1、y 2、x 0、2x 0为纸上印迹的位置坐标.由此图求振动的周期和振幅.9. 2x 0v y 1-y 22解析:本题考查弹簧振子的周期和振幅的求解,根据题目情景的描述,结合周期和振幅的概念可得结论.设周期为T ,振幅为A.由题意得T =2x 0v ,A =y 1-y 22.[2014全国课标Ⅰ,34(1),15分]图(a)为一列简谐横波在t =2s 时的波形图,图(b)为媒质中平衡位置在x =1.5 m 处的质点的振动图象,P 是平衡位置为x =2 m 的质点.下列说法正确的是________.A. 波速为0.5 m/sB. 波的传播方向向右C. 0~2 s 时间内,P 运动的路程为8 cmD. 0~2 s 时间内,P 向y 轴正方向运动E. 当t =7 s 时,P 恰好回到平衡位置10. ACE 解析:本题考查对振动图象、波动图象的理解及二者的关系.解题的关键要找出波的传播方向和质点振动方向的关系.波速v =λT=0.5 m/s ,A 对.x =1.5 m 的质点,在t =2 s 时处于平衡位置向下振动,由此判断波向左传播,B 错.t =2 s 时,P 点处于波谷,因此在0~2 s 即半个周期内,P 点由波峰振动到波谷,C 对、D 错.当t =7 s =74T 时,P 点从图示位置再振动t 1=5 s =54T ,恰好回到平衡位置,E 正确.[2014山东理综,38(1),4分]一列简谐横波沿直线传播.以波源O 由平衡位置开始振动为计时零点,质点A 的振动图象如图所示,已知O 、A 的平衡位置相距0.9 m .以下判断正确的是________.(双选,填正确答案标号)a. 波长为1.2 mb. 波源起振方向沿y 轴正方向c. 波速大小为0.4 m/sd. 质点A 的动能在t =4 s 时最大11. ab 解析:本题考查简谐波的传播中的振动方向和传播方向的关系.据质点A 的振动图象知,波由振源O 到A 的时间为3 s ,振动周期为4 s .波速为v =OA t=0.3 m/s ,选项c 错误;波长λ=vT =1.2 m ,选项a 正确;质点A 的起振方向沿y 轴正方向,故波源的起振方向也沿y 轴的正方向,选项b 正确;由图象知,质点A 在4 s 时处于波峰位置,动能最小,选项d 错误.(2014福建理综,13,6分)如图,一束光由空气射向半圆柱体玻璃砖,O 点为该玻璃砖截面的圆心,下图能正确描述其光路的是( )1. A 解析:本题考查了光线在玻璃和空气界面上的折射和反射.解答关键是明确光线从光密介质射向光疏介质还是从光疏介质射向光密介质,并由此判断折射角、入射角的大小及是否发生全反射.A 图中从玻璃射向空气可能发生全反射,A 正确;B 图中从空气射向玻璃是从光疏介质射向光密介质,不会发生全反射,B 错误;C 图中光线在玻璃空气界面既有反射又有折射,因为是从光密介质进入光疏介质,折射角应大于入射角,C 错误;D 图中光线从空气射向玻璃,折射角应小于入射角,D 错误.解答此类问题:从光密介质射向光疏介质,入射角小于折射角,反之,入射角大于折射角;从光密介质射向光疏介质才能发生全反射.(2014广西理综,17,6分)在双缝干涉实验中,一钠灯发出的波长为589nm 的光,在距双缝1.00 m 的屏上形成干涉图样.图样上相邻两明纹中心间距为0.350cm ,则双缝的间距为( )A. 2.06×10-7 mB. 2.06×10-4 mC. 1.68×10-4 mD. 1.68×10-3 m2. C 解析:本题考查双缝干涉条纹宽度的计算公式,根据公式计算就可以.条纹间距Δx=ld λ,d=lΔxλ=1.68×10-4 m,C正确.注意1 nm=10-9 m.(2014重庆理综,11,6分)打磨某剖面如图所示的宝石时,必须将OP、OQ边与轴线的夹角θ切割在θ1<θ<θ2的范围内,才能使从MN边垂直入射的光线,在OP边和OQ 边都发生全反射(仅考虑如图所示的光线第一次射到OP边并反射到OQ边后射向MN边的情况),则下列判断正确的是()A. 若θ>θ2,光线一定在OP边发生全反射B. 若θ>θ2,光线会从OQ边射出C. 若θ<θ1,光线会从OP边射出D. 若θ<θ1,光线会在OP边发生全反射3. D解析:考查光的全反射知识,解题的关键是找出临界角.θ>θ2时,光线射到OP 面的入射角将变小,可能小于临界角而不发生全反射,此时射到OQ的光线夹角将变大,不会从OQ边射出,选项A、B错误;θ<θ1时,光线射到OP面的入射角将变大,会在OP面发生全反射.(2014四川理综,3,6分)如图所示,口径较大、充满水的薄壁圆柱形浅玻璃缸底有一发光小球,则()A. 小球必须位于缸底中心才能从侧面看到小球B. 小球所发的光能从水面任何区域射出C. 小球所发的光从水中进入空气后频率变大D. 小球所发的光从水中进入空气后传播速度变大4. D解析:本题考查光的折射问题,解题的关键是理解光在不同介质中传播时各物理量的变化.只要不发生全反射,小球放在缸底什么位置都可以看到,选项A错误;只有放射角小于临界角的光才能从水面射出,选项B错误;光的频率是由光源决定的,光从水中射入空气后频率不变,选项C错误;由公式n=cv知,光在空气中的传播速度将增大,选项D正确.注意光在不同介质中的传播过程各物理量的变化情况,其频率由光源决定.(2014北京理综,20,6分)以往,已知材料的折射率都为正值(n>0).现已有针对某些电磁波设计制作的人工材料,其折射率可以为负值(n<0),称为负折射率材料.位于空气中的这类材料,入射角i 与折射角r 依然满足sini sinr=n ,但是折射线与入射线位于法线的同一侧(此时折射角取负值).现空气中有一上下表面平行的负折射率材料,一束电磁波从其上表面射入,下表面射出.若该材料对此电磁波的折射率n =-1,正确反映电磁波穿过该材料的传播路径的示意图是( )5. B 解析:本题考查折射定律问题,关键要明确负折射率材料的特点.根据题中所给负折射材料的性质,入射光线和折射光线位于法线的同一侧可知,A 、D 选项不正确.根据折射定律sini sinr=n =-1,所以同一侧的入射角等于折射角,B 对,C 不正确.本题命题情景新颖,具有创新性,但本质还是考查折射定律,考查了考生的阅读、理解能力.(2014浙江理综,18,6分)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6. CD 解析:本题考查了折射定律的应用、全反射、色光的速度及色光的干涉.解题关键熟练掌握各部分内容.红光对水的折射率比蓝光小,即n 红<n 蓝,v 红=c n 红>v 蓝=c n 蓝,A 错误;光从光密介质进入光疏介质才能发生全反射,B 错误;由于光线从水中射向空气时要发生折射,使水中的物体看起来比实际要浅,C 正确;根据实验条纹间距公式Δx ∝λ,故D 正确.(2014天津理综,8,6分)(多选)一束由两种频率不同的单色光组成的复色光从空气射入玻璃三棱镜后,出射光分成a 、b 两束,如图所示,则a 、b 两束光( )A. 垂直穿过同一平板玻璃,a 光所用的时间比b 光长B. 从同种介质射入真空发生全反射时,a 光临界角比b 光的小C. 分别通过同一双缝干涉装置,b 光形成的相邻亮条纹间距小D. 若照射同一金属装置都能发生光电效应,b 光照射时逸出的光电子最大初动能大7. AB 解析:本题考查了三棱镜对光的色散.解题关键根据偏折程度确定折射率的大小.由a 、b 光的偏折情况可判断a 的折射率大于b 的折射率,即n a >n b ,在同一块平板玻璃中的传播速度,v a =c n a <v b =c n b ,因此垂直穿过同一块平板玻璃的时间t a =d v a >t b =d v b,故A 正确;全反射临界角sinC =1n,n a <n b ,a 的全反射临界角比b 光的小,B 正确;n a ∝n b ,说明频率v a >v b ,在真空中的波长λa >λb ,同一双缝干涉的条纹间距Δx>λ,因此a 光形成的相邻亮条纹间距小,C 错误;照射同一金属装置发生光电效应时电子最大初动能E k0=hν-W ,用a 光照射时产生的光电子的最大初动能大于b 光的,D 错误.不同色光对同一介质的折射率不同,频率越大的,折射率越大.[2014全国课标Ⅰ,34(2),9分]一个半圆柱形玻璃砖,其横截面是半径为R 的半圆,AB 为半圆的直径,O 为圆心,如图所示.玻璃的折射率为n = 2.(1)一束平行光垂直射向玻璃砖的下表面.若光线到达上表面后,都能从该表面射出,则入射光束在AB 上的最大宽度为多少?(2)一细束光线在O 点左侧与O 相距32R 处垂直于AB 从下方入射,求此光线从玻璃砖射出点的位置.8. (1)2R (2)见解析 解析:本题考查全反射涉及的几何计算,解题思路为先求出临界角,然后利用几何关系求距离.(1)在O 点左侧,设从E 点射入的光线进入玻璃砖后在上表面的入射角恰好等于全反射的临界角θ,则OE 区域的入射光线经上表面折射后都能从玻璃砖射出,如图,由全反射条件有sin θ=1n.①(1分)由几何关系有OE =Rsinθ.②(2分)由对称性可知,若光线都能从上表面射出,光束的宽度最大为l =2OE.③(1分)联立①②③式,代入已知数据得L =2R.④(1分)(2)设光线在距O 点32R 的C 点射入后,在上表面的入射角为α,由几何关系及①式和已知条件得α=60°>θ.⑤(2分)光线在玻璃砖内会发生三次全反射,最后由G 点射出,如图,由反射定律和几何关系得OG =OC =32R.⑥(2分) 射到G 点的光有一部分被反射,沿原路返回到达C 点射出.(2014全国课标Ⅱ,34,10分)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.9. 1+⎝⎛⎭⎫h R -r 2 如图,考虑从圆纸片形发光面边缘的A 点发出的一条光线,假设它斜射到玻璃板上表面的A′点折射,根据折射定律有nsi nθ=sinα.①(3分)式中,n 是玻璃的折射率,θ是入射角,α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α=π2.②(3分) 设AA′线段在玻璃上表面的投影长为L ,由几何关系有sin θ=L L 2+h2.③(2分) 由题意,纸片的半径应为R =L +r.④(1分)联立①②③④式得n =1+⎝⎛⎭⎫h R -r 2.(1分) 点评:本题考查了折射定律的应用,考查了考生的分析综合能力及应用数学工具处理物理问题的能力.解答本类问题的突破点:作好光路图,确定几何关系.[2014江苏单科,12(B),6分]Morpho 蝴蝶的翅膀在阳光的照射下呈现出闪亮耀眼的蓝色光芒,这是因为光照射到翅膀的鳞片上发生了干涉.电子显微镜下鳞片结构的示意图如下图.一束光以入射角i 从a 点入射,经过折射和反射后从b 点出射.设鳞片的折射率为n ,厚度为d ,两片之间空气层厚度为h.取光在空气中的速度为c ,求光从a 到b 所需的时间t.10. 2n 2d c n 2-sin 2i +2h ccosi解析:本题考查光在介质中的折射和反射.解题的关键是找准光传播的路径.设光在鳞片中的折射角为γ,根据折射定律sini =nsinγ.(1分) 在鳞片中传播的路程l 1=2d cosγ,根据传播速度v =c n ,传播时间t 1=l 1v .(1分) 解得t 1=2n 2d c n 2-sin 2i,(1分) 同理,在空气中的传播时间t 2=2h ccosi.(1分) 则t =t 1+t 2=2n 2d c n 2-sin 2i+2h ccosi .(1分)[2014山东理综,38(2),8分]如图,三角形ABC 为某透明介质的横截面,O 为BC 的中点,位于截面所在平面内的一束光线自O 以角i 入射,第一次到达AB 边恰好发生全反射.已知θ=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的时间(设光在真空中的速度为c ,可能用到:sin75°=6+24或tan15°=2-3).11. (ⅰ)45° (ⅱ) 6+22cL 解析:本题考查了全反射问题和光在介质中的传播时间等.(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 ,由折射定律得sinC =1n.①(1分) 代入数据得C =45°.②(1分)设光线在BC 面上的折射角为r ,由几何关系得r =30°.③(1分) 由折射定律得n =sini sinr.④ 联立③④式,代入数据得i =45°.⑤(1分)(ⅱ)在△OPB 中,根据正弦定理得 OP sin75°=L sin45°.⑥(1分) 设所用时间为t ,光线在介质中的速度为v ,得OP =vt ,⑦(1分)v =c n.⑧(1分) 联立⑥⑦⑧式,代入数据得t =6+22cL.⑨(1分) 点评:光在介质中的传播是高考中的重点,主要是应用几何知识和折射定律,结合运动学公式进行求解.(2014四川理综,2,6分)电磁波已广泛运用于很多领域.下列关于电磁波的说法符合实际的是( )A. 电磁波不能产生衍射现象B. 常用的遥控器通过发出紫外线脉冲信号来遥控电视机C. 根据多普勒效应可以判断遥远天体相对于地球的运动速度D. 光在真空中运动的速度在不同惯性系中测得的数值可能不同1. C 解析:本题考查电磁波的基本理解,解题的关键是了解电磁波的特点.只要是波就产生衍射现象,A 错误;常用的遥控器是发出红外线来遥控电视机的,B 错误;根据多普勒效应可判断物体的相对运动速度,C 正确;由爱因斯坦相对论知识知,光在任何惯性系中的速度都相同,D 错误.。

2014年高考(上海卷)及参考答案

2014年高考(上海卷)及参考答案

2014年高考(上海卷)及参考答案高三2014-06-08 21:032014年高考(上海卷)及参考答案一阅读 80分(一)阅读下文,完成1—6题。

(18分)受众的新闻素养:能力和意愿①新闻作为一种媒体信息,本应有助于人们了解事情的真相,如信息论的提出者香农就曾把信息定义为“不确定性的消除”,然而信息也会增加人们对真相认识的不确定性。

尤其在这个信息爆炸的时代,如何摆脱这种困境?除了优化信息环境外,更现实的途径是提高受众的新闻素养。

②在信息时代,批判性地解读和使用媒体信息应是社会成员的基本技能。

为什么在今天要特别强调受众的“新闻素养”?这是由新闻的性质和当今新闻的发展趋势决定的。

新闻是帮助公民自治的必要信息,和其他出于私人利益或兴趣而获得的信息不同,它关乎社会群体的公共利益,最终会影响私人生活。

而随着信息技术的发展、商业文化的介入、新闻发布门槛的降低,新闻与评论、娱乐、宣传的界线不再像从前那样清晰,“准新闻”甚至“伪新闻”层出不穷。

③新闻受众应该提高自己的新闻辨别能力,对不同来源的信息设置不同的警惕值,这样才能使自己变得明智。

如何批判性地解读新闻?受众可以从以下几个方面加以考虑:1、报道有无确切的来源?来源可靠吗?2、报道的内容完整吗?是否包含事件的时间、地点、人物、原因、经过等要素?假如不完整,原因是什么?3、报道者提供了什么证据?这些证据是怎样检验或核实的?4、这则新闻除了报道事件外,是否还有其他意图?④有人认为受众都是愿意看到真相的,他们欠缺的仅仅是辨别能力,然而现实中相当多的受众首先欠缺的是寻求事实真相的意愿。

如果说从前的新闻受众在接收信息上缺乏自由的话,那么现在的新闻受众更多是被诱惑,把有限的时间用于关注娱乐新闻,而最危险的是在被抑制和被诱导中养成的对事实真相无所谓的态度,要么是“你知道了真相又能怎样”,要么是“根本就没有真相,一切都是阴谋”。

前者导致老于世故地配合做戏,后者导致愤世嫉俗、拒绝相信一切。

2014年高考上海理科数学试题及答案(word解析版)

2014年高考上海理科数学试题及答案(word解析版)

2014年普通高等学校招生全国统一考试(上海卷)数学(理科)第Ⅰ卷(选择题 共50分)一、填空题(本大题共14小题,共56分)考生应在答题纸相应编号的空格内直接填写结果,每个空格填对得4分,否则一律得零分. (1)【2014年上海,理1,4分】函数212cos (2)y x =-的最小正周期是 . 【答案】2π【解析】原式=cos4x -,242T ππ==. (2)【2014年上海,理2,4分】若复数12i z =+,其中i 是虚数单位,则1z z z ⎛⎫+⋅= ⎪⎝⎭ .【答案】6【解析】原式=211516z z z ⋅+=+=+=.(3)【2014年上海,理3,4分】若抛物线22y px =的焦点与椭圆22195x y +=的右焦点重合,则该抛物线的准线方程为 . 【答案】2x =-【解析】椭圆右焦点为(2,0),即抛物线焦点,所以准线方程2x =-.(4)【2014年上海,理4,4分】设2(,)()[,)xx a f x xx a ∈-∞⎧=⎨∈+∞⎩,若(2)4f =,则a 的取值范围为 .【答案】2a ≤【解析】根据题意,2[,)a ∈+∞,∴2a ≤.(5)【2014年上海,理5,4分】若实数x ,y 满足1xy =,则222x y +的最小值为 .【答案】【解析】2222x y x +≥⋅=. (6)【2014年上海,理6,4分】若圆锥的侧面积是底面积的3倍,则其母线与底面夹角的大小为 .(结果用反三角函数值表示)【答案】1arccos 3【解析】设圆锥母线长为R ,底面圆半径为r ,∵3S S =侧底,∴23r R r ππ⋅⋅=⋅,即3R r =,∴1cos 3θ=,即母线与底面夹角大小为1arccos 3.(7)【2014年上海,理7,4分】已知曲线C 的极坐标方程为(3cos 4sin )1ρθθ-=,则C 与极轴的交点到极点的距离是 .【答案】13【解析】曲线C 的直角坐标方程为341x y -=,与x 轴的交点为1(,0)3,到原点距离为13.(8)【2014年上海,理8,4分】设无穷等比数列{}n a 的公比为q ,若()134lim n n a a a a →∞=+++L ,则q = .【解析】223111011a a q a q q q q q ==⇒+-=⇒=--,∵01q <<,∴q =P2P 5P6P 7P 8P 4P 3P 1B A (9)【2014年上海,理9,4分】若2132()f x x x -=-,则满足()0f x <的x 的取值范围是 . 【答案】(0,1)【解析】2132()0f x x x -<⇒<,结合幂函数图像,如下图,可得x 的取值范围是(0,1). (10)【2014年上海,理10,4分】为强化安全意识,某商场拟在未来的连续10天中随机选择3天进行紧急疏散演练,则选择的3天恰好为连续3天的概率是 .(结果用最简分数表示) 【答案】115【解析】3108115P C ==.(11)【2014年上海,理11,4分】已知互异的复数,a b 满足0ab ≠,集合{}{}22,,a b a b =,则a b += . 【答案】1-【解析】第一种情况:22,a a b b ==,∵0ab ≠,∴1a b ==,与已知条件矛盾,不符;第二种情况:22,a b b a ==,∴431a a a =⇒=,∴210a a ++=,即1a b +=-.(12)【2014年上海,理12,4分】设常数a使方程sin x x a +=在闭区间[0,2]π上恰有三个解123,,x x x ,则123x x x ++= . 【答案】73π【解析】化简得2sin()3x a π+=,根据下图,当且仅当a =恰有三个交点,即12370233x x x πππ++=++=.(13)【2014年上海,理13,4分】某游戏的得分为1,2,3,4,5,随机变量ξ表示小白玩该游戏的得分.若() 4.2E ξ=,则小白得5分的概率至少为 .【答案】0.2【解析】设得i 分的概率为i p ,∴123452345 4.2p p p p p ++++=,且123451p p p p p ++++=,∴12345444444p p p p p ++++=,与前式相减得:1235320.2p p p p ---+=, ∵0i p ≥,∴1235532p p p p p ---+≤,即50.2p ≥.(14)【2014年上海,理14,4分】已知曲线:C x =,直线:6l x =. 若对于点(,0)A m ,存在C 上的点P 和l 上的Q 使得0AP AQ +=u r r,则m 的取值范围为 .【答案】1615-【解析】根据题意,A 是PQ 中点,即622P Q P x x x m ++==,∵20P x -≤≤,∴[2,3]m ∈. 二、选择题(本大题共有4题,满分20分)考生应在答题纸相应编号位置填涂,每题只有一个正确选项,选对得5分,否则一律得零分. (15)【2014年上海,理15,5分】设,a b ∈R ,则“4a b +>”是“2a >且2b >”的( )(A )充分条件 (B )必要条件 (C )充要条件 (D )既非充分也非必要条件 【答案】B【解析】充分性不成立,如5a =,1b =;必要性成立,故选B .(16)【2014年上海,理16,5分】如图,四个棱长为1的正方体排成一个正四棱柱,AB 是一条侧棱,(1,2,,8)i P i =L 是上底面上其余的八个点,则(1, 2, , 8)i AB AP i ⋅=u u u r u u u r K 的 不同值的个数为( )(A )1 (B )2 (C )4 (D )8【答案】AA βC BαD【解析】根据向量数量积的几何意义,i AB AP ⋅u u u r u u u r 等于AB u u u r乘以i AP u u u r 在AB u u u r 方向上的投影,而i AP u u u r 在AB u u u r 方向上的投影是定值,AB u u u r也是定值,∴i AB AP ⋅u u u r u u u r 为定值1,故选A .(17)【2014年上海,理17,5分】已知111(,)P a b 与222(,)P a b 是直线1y kx =+(k 为常数)上两个不同的点,则关于x 和y 的方程组112211a x b y a x b y +=⎧⎨+=⎩的解的情况是( )(A )无论12,,k P P 如何,总是无解 (B )无论12,,k P P 如何,总有唯一解(C )存在12,,k P P ,使之恰有两解 (D )存在12,,k P P ,使之有无穷多解 【答案】B【解析】由已知条件111b ka =+,221b ka =+,11122122a b D a b a b a b ==-122112(1)(1)0a ka a ka a a =+-+=-≠, ∴有唯一解,故选B .(18)【2014年上海,理18,5分】设2(),0,()1,0.x a x f x x a x x ⎧-≤⎪=⎨++>⎪⎩若(0)f 是()f x 的最小值,则a 的取值范围为( ) (A )[1,2]- (B )[1,0]- (C )[1,2] (D )[0,2]【答案】D【解析】先分析0x ≤的情况,是一个对称轴为x a =的二次函数,当0a <时,min ()()(0)f x f a f =≠,不符合题意,排除AB 选项;当0a =时,根据图像min ()(0)f x f =,即0a =符合题意,排除C 选项,故选D .三、解答题(本题共5题,满分74分)解答下列各题必须在答题纸相应编号的规定区域内写出必要的步骤. (19)【2014年上海,理19,12分】底面边长为2的正三棱锥P ABC -,其表面展开图是三角形123PP P ,如图.求123PP P ∆的各边长及此三棱锥的体积V . 解:根据题意可得12,,P B P 共线,∵112ABP BAP CBP ∠=∠=∠,60ABC ∠=︒,∴11260ABP BAP CBP ∠=∠=∠=︒,∴160P ∠=︒,同理2360P P ∠=∠=︒,∴123PP P ∆是等 边三角形,P ABC -是正四面体,所以123PP P ∆边长为4;∴3123V AB =⨯=. (20)【2014年上海,理20,14分】设常数0a ≥,函数2()2xx af x a+=-.(1)若4a =,求函数()y f x =的反函数1()y f x -=;(2)根据a 的不同取值,讨论函数()y f x =的奇偶性,并说明理由.解:(1)∵4a =,∴24()24x x f x y +==-,∴4421x y y +=-,∴244log 1y x y +=-, ∴1244()log 1x y f x x -+==-,(,1)(1,)x ∈-∞-+∞U . ……6分(2)若()f x 为偶函数,则()()f x f x =-,∴2222x x x xa aa a --++=--,整理得(22)0x x a --=,∴0a =,此时为偶函, 若()f x 为奇函数,则()()f x f x =--,∴2222x x x xa aa a--++=---,整理得210a -=,∵0a ≥,∴1a =,此时 为奇函数,当(0,1)(1,)a ∈⋃+∞时,此时()f x 既非奇函数也非偶函数. ……14分(21)【2014年上海,理21,14分】如图,某公司要在A B 、两地连线上的定点C 处建造广告牌CD ,其中D 为顶端,AC 长35米,CB 长80米. 设点A B 、在同一水平面上,从A 和B 看D 的仰角分别为α和β.(1)设计中CD 是铅垂方向. 若要求2αβ≥,问CD 的长至多为多少(结 果精确到0.01米)?(2)施工完成后,CD 与铅垂方向有偏差.现在实测得38.12α=︒,18.45β=︒,求CD 的长(结果精确到0.01米).P 2解:(1)设CD 的长为x 米,则tan ,tan 3580x x αβ==,∵202παβ>≥>, ∴tan tan 2αβ≥,∴22tan tan 1tan βαβ≥-, ∴2221608035640016400xx x x x ≥=--,解得028.28x <≤≈,∴CD 的长至多为28.28米. ……6分 (2)设,,DB a DA b DC m ===,180123.43ADB αβ∠=︒--=︒,则sin sin a ABADBα=∠, 解得115sin38.1285.06sin123.43a ︒=≈︒∴26.93m =≈∴CD 的长为26.93米. ……14分(22)【2014年上海,理22,16分】在平面直角坐标系xOy 中,对于直线:0l ax by c ++=和点111222(,),(,)P x y P x y ,记1122()()ax by c ax by c η=++++. 若0η<,则称点12,P P 被直线l 分割. 若曲线C 与直线l 没有公共点,且曲线C 上存在点12,P P 被直线l 分割,则称直线l 为曲线C 的一条分割线. (1)求证:点(1,2),(1,0)A B -被直线10x y +-=分割;(2)若直线y kx =是曲线2241x y -=的分割线,求实数k 的取值范围;(3)动点M 到点(0,2)Q 的距离与到y 轴的距离之积为1,设点M 的轨迹为曲线E .求证:通过原点的直线中,有且仅有一条直线是E 的分割线.解:(1)将(1,2),(1,0)A B -分别代入1x y +-,得(121)(11)40+-⨯--=-<,∴点(1,2),(1,0)A B -被直线10x y +-=分割. ……3分 (2)联立2241x y y kx⎧-=⎨=⎩,得22(14)1k x -=,依题意,方程无解∴2140k -≤,∴12k ≤-或12k ≥.……8分(3)设(,)M x y1=,∴曲线E 的方程为222[(2)]1x y x +-= ① 当斜率不存在时,直线0x =,显然与方程①联立无解,又12(1,2),(1,2)P P -为E 上两点,且代入0x =,有10η=-<,∴0x =是一条分割线;当斜率存在时,设直线为y kx =,代入方程得:2432(1)4410k x kx x +-+-=, 令2432()(1)441f x k x kx x =+-+-,则(0)1f =-,22(1)143(2)f k k k =+-+=-,22(1)143(2)f k k k -=+++=+,当2k ≠时,(1)0f >,∴(0)(1)0f f <,即()0f x =在(0,1)之间存在实根,∴y kx =与曲线E 有公共点当2k =时,(0)(1)0f f -<,即()0f x =在(1,0)-之间存在实根,∴y kx =与曲线E 有公共点, ∴直线y kx =与曲线E 始终有公共点,∴不是分割线,综上,所有通过原点的直线中,有且仅有一条直线0x =是E 的分割线. ……16分(23)【2014年上海,理23,18分】已知数列{}n a 满足1133n n n a a a +≤≤,*n ∈N ,11a =.(1)若2342,,9a a x a ===,求x 的取值范围;(2)设{}n a 是公比为q 的等比数列,12n n S a a a =+++L . 若1133n n n S S S +≤≤,*n ∈N ,求q 的取值范围;(3)若12,,,k a a a L 成等差数列,且121000k a a a +++=L ,求正整数k 的最大值,以及k 取最大值时相应数列12,,,k a a a L 的公差.解:(1)依题意,232133a a a ≤≤,∴263x ≤≤,又343133a a a ≤≤,∴327x ≤≤,综上可得36x ≤≤.……3分(2)由已知得1n n a q -=,又121133a a a ≤≤,∴133q ≤≤,当1q =时,n S n =,1133n n n S S S +≤≤,即133nn n ≤+≤,成立;当13q <≤时,11n n q S q -=-,1133n n n S S S +≤≤,即1111133111n n n q q q q q q +---≤≤---, ∴111331n nq q +-≤≤-, 此不等式即11320320n n n nq q q q ++⎧--≥⎨-+≤⎩,∵1q >,∴132(31)2220n n n n q q q q q +--=-->->,对于不等式1320n n q q +-+≤,令1n =,得2320q q -+≤,解得12q ≤≤,又当12q <≤时,30q -<,∴132(3)2(3)2(1)(2)0n n n q q q q q q q q +-+=-+≤-+=--≤成立,∴12q <≤,当113q ≤<时,11n n q S q -=-,1133n n n S S S +≤≤,即1111133111n n nq q q q q q +---≤≤---,即11320320n n n nq q q q ++⎧--≤⎨-+≥⎩,310,30q q ->-<, ∵132(31)2220n n n n q q q q q +--=--<-<,132(3)2(3)2(1)(2)0n n n q q q q q q q q +-+=-+≥-+=--> ∴113q ≤<时,不等式恒成立,综上,q 的取值范围为123q ≤≤. ……10分 (3)设公差为d ,显然,当1000,0k d ==时,是一组符合题意的解,∴max 1000k ≥,则由已知得1(2)1(1)3[1(2)]3k dk d k d +-≤+-≤+-,∴(21)2(25)2k d k d -≥-⎧⎨-≥-⎩, 当1000k ≥时,不等式即22,2125d d k k ≥-≥---,∴221d k ≥--,12(1) (10002)k k k da a a k -+++=+=,∴1000k ≥时,200022(1)21k d k k k -=≥---,解得10001000k ≤+1999k ≤, ∴k 的最大值为1999,此时公差2000219981(1)199919981999k d k k -==-=--⨯. ……18分。

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2014年高考真题——物理--(上海卷)Word版物理试卷一、单项选择题(共16分,每小题2分,每小题只有一个正确选项。

)1.下列电磁波中,波长最长的是(A)无线电波(B)红外线(C)紫外线(D)γ射线2.核反应方程式94Be+42He→126C+X中的X表示(A)质子(B)电子(C)光子(D)中子3.不能..用卢瑟福原子核式结构模型得出的结论是(A)原子中心有一个很小的原子核(B)原子核是由质子和中子组成的(C)原子质量几乎全部集中在原子核内(D)原子的正电荷全部集中在原子核内4.分子间同时存在着引力和斥力,当分子间距增加时,分子间的(A)引力增加,斥力减小(B)引力增加,斥力增加(C)引力减小,斥力减小(D)引力减小,斥力增加5.链式反应中,重核裂变时放出的可以使裂变不断进行下去的粒子是(A )质子 (B )中子(C ) β粒子 (D )α粒子6.在光电效应的实验结果中,与光的波动理论不.矛盾..的是 (A )光电效应是瞬时发生的 (B )所有金属都存在极限频率(C )光电流随着入射光增强而变大(D )入射光频率越大,光电子最大初动能越大7.质点做简谐运动,其t x -关系如图,以x 轴正向为速度υ的正方向,该质点的t -υ关系是8.在离地高h 处,沿竖直方向同时向上和向下抛出两个小球,她们的初速度大小均为υ,不计空气阻力,两球落地的时间差为(A )g υ2(B )g υ(C )υh 2(D )υh 二、单项选择题(共24分,每小题3分。

每小题只有一个正确选项。

)9.如图,光滑的四分之一圆弧轨道AB 固定在竖直平面内,A端与水平面相切,穿在轨道上的小球在拉力F的作用下,缓慢地由A向B运动,F 始终沿轨道的切线方向,轨道对球的弹力为N.在运动过程中(A)F增大,N减小(B)F减小,N减小(C)F 增大,N增大(D)F减小,N增大10.如图,竖直放置、开口向下的试管内用水银封闭一段气体,若试管自由下落,管内气体(A)压强增大,体积增大(B)压强增大,体积减小(C)压强减小,体积增大(D)压强减小,体积减小11.静止在地面上的物体在竖直向上的恒力作用下上升,在某一高度撤去恒力。

不计空气阻力,在整个上升过程中,物体机械能随时间变化关系是12.如图,在磁感应强度为B 的匀强磁场中,面积为S 的矩形刚性导线框abcd 可绕过ad 边的固定轴OO ′转动,磁场方向与线框平面垂直。

在线框中通以电流强度为I 的稳恒电流,并使线框与竖直平面成θ角,此时bc 边受到相对OO ′轴的安培力力矩大小为(A )ISB θsin (B )ISB θcos (C )θsin ISB (D )θcos ISB 13.如图,带有一白点的黑色圆盘,可绕过其中心,垂直于盘面的轴匀速转动,每秒沿顺时针方向旋转30圈。

在暗室中用每秒闪光31次的频闪光源照射圆盘,观察到白点每秒沿(A )顺时针旋转31圈(B )逆时针旋转31圈(C )顺时针旋转1圈(D )逆时针旋转1圈 14.一系列横波沿水平放置的弹性绳向右传播,绳上两质点A 、B 的平衡位置相距3/4波长,B 位于A 右方。

t 时刻A 位于平衡位置上方且向上运动,再经过1/4周期,B 位于平衡位置(A )上方且向上运动(B )上方且向下运动(C )下方且向上运动(D )上方且向下运动15.将阻值随温度升高而减小的热敏电阻Ⅰ和Ⅱ串联,接在不计内阻的稳压电源两端。

开始时Ⅰ和Ⅱ阻值相等,保持Ⅰ温度不变,冷却或加热Ⅱ,则Ⅱ的电功率在(A )加热时变大,冷却时变小(B )加热时变小,冷却时变大(C )加热或冷却时都变小(D )加热或冷却时都变大16.如图,竖直平面内的轨道Ⅰ和Ⅱ都由两段细直杆连接而成,两轨道长度相等。

用相同的水平恒力将穿在轨道最低点的B 静止小球,分别沿Ⅰ和Ⅱ推至最高点A ,所需时间分别为1t 、2t ;动能增量分别为1k E ∆、2k E ∆。

假定球在经过轨道转折点前后速度的大小不变,且球与Ⅰ、Ⅱ轨道间的动摩擦因数相等,则(A )1k E ∆>2k E ∆;1t >2t (B )1k E ∆=2k E ∆;1t >2t (C )1k E ∆>2k E ∆;1t <2t (D )1k E ∆=2k E ∆;1t <2t 三.多项选择题(共16分,每小题4分。

每小题有二个或三个正确选项。

全选对的,得4分;选对但不全的,得2分;有选错或不答的,得0分。

)17.如图,匀强磁场垂直于软导线回路平面,由于磁场发生变化,回路变为圆形。

则磁场(A )逐渐增强,方向向外 (B )逐渐增强,方向向里(C )逐渐减弱,方向向外 (D )逐渐减弱,方向向里18.如图,电路中定值电阻阻值R 大于电源内阻阻值r 。

将滑动变阻器滑片向下滑动,理想电压表123V V V 、、示数变化量的绝对值分别为123V V V ∆∆∆、、,理想电流表A 示数变化量的绝对值I ∆,则(A )A 的示数增大 (B )2V 的示数增大(C )3V ∆与I ∆的比值大于r (D)1V ∆大于2V ∆ 19.静电场在x 轴上的场强E 随x的变化关系如图所示,x 轴正向为场强正方向,带正电的点电荷沿x 轴运动,则点电荷(A )在2x 和4x 处电势能相等 (B )由1x 运动到3x 的过程电势能增大 (C )由1x 运动到4x 的过程电场力先增大后减小(D )由1x 运动到4x 的过程电场力先减小后增大 20.如图,水平放置的刚性气缸内用活塞封闭两部分气体A 和B ,质量一定的两活塞用杆连接。

气缸内两活塞之间保持真空,活塞与气缸壁之间无摩擦,左侧活塞面积交道,A ,B 的初始温度相同。

略抬高气缸左端使之倾斜,再使A 、B 升高相同温度,气体最终达到稳定状态。

若始末状态A 、B 的压强变化量A p ∆、Bp ∆均大于零,对活塞压力的变化量B A F F ∆∆、,则(A )A 体积增大 (B )A 体积减小(C) A F ∆ > B F ∆ (D) A p ∆<Bp ∆四.填空题(共20分,每小题4分。

)本大题中第22题为分叉题。

分A 、B 两类,考生可选任一类答题。

若两类题均做,一律按A类题计分。

21.牛顿第一定律表明,力是物体 发生变化的原因;该定律引出的一个重要概念是 。

22A 、22B 选做一题22A.动能相等的两物体A 、B 在光滑水平面上沿同一直线相向而行,它们的速度大小之比12:2:1v v =,则动量之比:A B p p = ;两者碰后粘在一起运动,其总动量与A 原来动量大小之比:A p p = 。

22B 、动能相等的两人造地球卫星A 、B 的轨道半径之比:1:2A B RR =,它们的角速度之比:A B ωω= ,质量之比:A B m m = 。

23.如图,两光滑斜面在B 处链接,小球由A 处静止释放,经过B 、C 两点时速度大小分别为3m/s 和4m/s,AB=BC 。

设球经过B 点前后的速度大小不变,则球在AB 、BC 段的加速度大小之比为 ,球由A 运动到C 的过程中平均速率为 m/s 。

24.如图,宽为L 的竖直障碍物上开有间距d=0.6m 的矩形孔,其下沿离地高h=1.2米,离地高H=2m 的质点与障碍物相距x 。

在障碍物以04/v m s =匀速向左运动的同时,质点自由下落。

为使质点能穿过该孔,L 的最大值为 m ;若L=0.6m ,x 的取值范围是 m 。

(取g=102/m s)25.如图,竖直绝缘墙上固定一带电小球A,将带电小球B用轻质绝缘丝线悬挂在A的正上方C处,图中AC=h。

当B静止在与竖直方向夹角30θ=o方向时,A对B的静电力为B所受重力的3倍,则丝线BC长度3为。

若A对B的静电力为B所受重力的0.5倍,改变丝线长度,使B仍能在30θ=o处平衡。

以后由于A漏电,B在竖直平面内缓慢运动,到0θ=o处A的电荷尚未漏完,在整个漏电过程中,丝线上拉力大小的变化情况是。

五.实验题(共24分)26.(4分)如图,在“观察光的衍射现象”试验中,保持缝到光屏的距离不变,增加缝宽,屏上衍射条纹间距将(选填:“增大”、“减小”或“不变”);该现象表明,光沿直线传播只是一种近似规律,只是在情况下,光才可以看作是沿直线传播的。

27.(5分)咋“用DIS研究在温度不变时,一定质量的气体压强与体积的关系”实验中,某同学将注射器活塞置于刻度为10ml处,然后将注射器链接压强传感器并开始实验,气体体积V每增加1ml测一次压强ρ,最后得到ρ和V的乘积逐渐增大。

(1)由此判断,该同学的实验结果可能为图。

(2)(单选题)图线弯曲的可能原因是在实验过程中(A)注射器中有异物(B)连接软管中存在气体(C)注射器内气体温度升高(D)注射器内气体温度降低28.(7分)在“DIS测电源的电动势和内阻”的实验中(1)将待测电池组、滑动变阻器、电流传感器、电压传感器、定值电阻、电建及若干导线连接成电路如图(a)所示。

图中未接导线的A端应接在点(选填:“B”、“C”、“D”或“E”)。

(2)实验得到的U-I关系如图(b)中的直线Ⅰ所示,则电池组的电动势为 V,内电阻阻值为Ω。

(3).为了测量定值电阻的阻值,应在图(a)中将“A”端重新连接到点(选填:“B”、“C”、“D”或“E”),所得到的U-I关系如图(b)中的直线Ⅱ所示,则定值电阻阻值为Ω。

29.(8分)某小组在做“用单摆测重力加速度”试验后,为进一步研究,将单摆的轻质细线改为刚性重杆。

通过查资料得知,这样做成的“复摆”做简谐运动的周期22cI mrT mgrπ+=,式中cI 为由该摆决定的常量,m 为摆的质量,g 为重力加速度,r 为转轴到重心C 的距离。

如图(a ),实验时在杆上不同位置打上多个小孔,将其中一个小孔穿在光滑水平轴O 上,使杆做简谐运动,测量并记录r 和相应的运动周期T ;然后将不同位置的孔穿在轴上重复实验,实验数据见表,并测得摆的质量m=0.05kg 。

(1)由实验数据得出图(b )所示的拟合直线,图中纵轴表示 。

(2)cI 的国际单位为 ,由拟合直线得到I的值为(保留到小数点后二c位);(3)若摆的质量测量值偏大,重力加速度g的测量值(选填:“偏大”、“偏小”或不变)六.计算题(共50分)30.(10分)如图,一端封闭、粗细均匀的U形玻璃管开口向上竖直放置,管内用水银将一段气体封闭在管中。

当温度为280K时,被封闭的气柱长L=22cm,两边水银柱高度差h=16cm,大气压强p=76cmHg。

(1)为使左端水银面下降3cm,封闭气体温度应变为多少?(2)封闭气体的温度重新回到280K后,为使封闭气柱长度变为20cm,需向开口端注入的水银柱长度为多少?31. (12分)如图,水平地面上的矩形箱子内有一倾角为θ的固定斜面,斜面上放一质量为m的光滑球。

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