1、 絕密啟用前2014年普通高等學校招生全國統一考試（課標卷I）理科綜合能力測試（物理）(河南 河北 山西 江西 湖南 湖北 陜西)注意事項：1.本試卷分第卷（選擇題）和第卷（非選擇題）兩部分。答題前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2.回答第卷時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號。寫在本試卷上無效。3.回答第卷時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。4.考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。第卷二、選擇題：本題共8小題，每小題6分。在每小題給出的四個選項中，第1418題只有一項符合題目要求，第1921題有多項

2、符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。14在法拉第時代，下列驗證“由磁產生電”設想的實驗中，能觀察到感應電流的是A將繞在磁鐵上的線圈與電流表組成一閉合回路，然后觀察電流表的變化B在一通電線圈旁放置一連有電流表的 線圈，然后觀察電流表的變化C將一房間內的線圈兩端與相鄰房間的電流表相連。往線圈中插入條形磁鐵后，再到相鄰房間去觀察電流表的變化D繞在同一鐵環上的兩個線圈，分別接電源和電流表，在給線圈通電或斷電的瞬間，觀察電流表的變化【答案】D【解析】法拉第發現的電磁感應定律并總結出五種情況下會產生感應電流，其核心就是穿過閉合線圈的磁通量發生變化，選項AB中，繞在磁鐵上面的

3、線圈和通電線圈，線圈面積都沒有發生變化，前者磁場強弱沒有變化，后者通電線圈中若為恒定電流則產生恒定的磁場，也是磁場強弱不變，都會導致磁通量不變化，不會產生感應電流，A、B錯誤。選項C中往線圈中插入條行磁鐵導致磁通量發生變化，在這一瞬間會產生感應電流，但是過程短暫，等到插入后再到相鄰房間去，過程已經結束，觀察不到電流表的變化。C錯誤。選修 D中，線圈通電或斷電瞬間，導致線圈產生的磁場變化，從而引起另一個線圈的磁通量變化產生感應電流，可以觀察到電流表指針偏轉，D正確。15關于通電直導線在勻強磁場中所受的安培力，下列說法正確的是A安培力的方向可以不垂直于直導線B安培力的方向總是垂直于磁場的方向C安培

4、力的大小與通電直導線和磁場方向的夾角無關D將直導線從中點折成直角，安培力的大小一定變為原來的一半【答案】B【解析】根據勻強磁場對直線電流的作用力可知：安培力的方向與導線和磁場方向相互垂直，故A 錯誤，B正確；由安培力的大小的計算公式 F=BILsin，是磁場方向和電流方向的夾角，所以安培力大小與通電導線和磁場方向的夾角有關， C錯誤；將直導線從中點折成直角，由于其余磁場方向的夾角未知，其合力不一定等于原來的一半，所以D錯誤。16如圖，MN為鋁質薄平板，鋁板上方和下方分別有垂直于圖平面的勻強磁場(未畫出)。一帶電粒子從緊貼鋁板上表面的P點垂直于鋁板向上射出，從Q點穿越鋁板后到達PQ的中點O。已知

5、粒子穿越鋁板時，其動能損失一半，速度方向和電荷量不變。不計重力。鋁板上方和下方的磁感應強度大小之比為A2 B C1 D【答案】D【解析】 粒子垂直于磁場方向進入磁場，在洛倫茲力作用下做勻速圓周運動得：；又粒子的動能：，故。由題知：R1=2R2，Ek1=2Ek2，代入得：，D正確。17如圖，用橡皮筋將一小球懸掛在小車的架子上，系統處于平衡狀態。現使小車從靜止開始向左加速，加速度從零開始逐漸增大到某一值，然后保持此值，小球穩定地偏離豎直方向某一角度(橡皮筋在彈性限度內)。與穩定在豎直時位置相比，小球的高度A一定升高B一定降低C保持不變D升高或降低由橡皮筋的勁度系數決定【答案】A 【解析】小車靜止時

6、，橡皮筋彈力等于小球重力F1=mg，小球在懸點下豎直距離：L1=L0+mg/k；小車以一定加速度運動時，小球穩定地偏離豎直方向某一角度，此時橡皮筋彈力為F2，對于小球在豎直方向有：F2cos=mg，則小球在懸點下豎直距離：L2=(L0+mg/kcos)cos= L0 cos+mg/k，故L1L2，即小球一定升高。A正確。18如圖(a)，線圈ab、cd繞在同一軟鐵芯上，在ab線圈中通以變化的電流，用示波器測得線圈cd間的電壓如圖(b)所示。已知線圈內部的磁場與流經線圈的電流成正比，則下列描述線圈ab中電流隨時間變化關系的圖中，可能正確的是【答案】C【解析】 根據法拉第電磁感應定律，感應電動勢即c

7、d線圈中的電壓，由于磁場是線圈 ab中的電流產生的 ，且線圈內部的磁場與流經線圈的電流成正比，故。在i-t圖像中圖線的斜率即為Ucd，對照圖(b)和選項圖得C正確。19太陽系各行星幾乎在同一平面內沿同一方向繞太陽做圓周運動。當地球恰好運行到某地外行星和太陽之間，且三者幾乎排成一條直線的現象，天文學稱為“行星沖日”。據報道，2014年各行星沖日時間分別是：1月6日木星沖日；4月9日火星沖日；5月11日土星沖日；8月29日海王星沖日；10月8日天王星沖日。已知地球及各地外行星繞太陽運動的軌道半徑如下表所示，則下列判斷正確的是地球火星木星土星天王星海王星軌道半徑(AU)1.01.55.29.5193

8、0A各地外行星每年都會出現沖日現象B在2015年內一定會出現木星沖日C天王星相鄰兩次沖日的時間間隔為土星的一半D地外行星中，海王星相鄰兩次沖日的時間間隔最短【答案】BD【解析】相鄰兩次行星沖日的時間間隔就是地球比該行星多運動一周的時間，根據開晉勒第三定律得：，相鄰兩次行星沖日的時間間隔，即相鄰兩次行星沖日的時間間隔大于1年，A錯誤；根據木星軌道半徑是地球的5.2倍，木星周期大于11年，小于12年，所以木星沖日的時間間隔大于12/11年，小于1.1年。由于今年的沖日時間是1月6日，所以下次木星沖日在2015 年， B正確；由于木星相鄰兩次沖日的時間間隔的一半還不到一年，而所有行星沖日的相鄰間隔都

9、超過1年，所以天王星相鄰兩次的沖日的時間不可能是土星的一半，C錯誤。根據海王星的軌道半徑最大，周期最大，可判斷海王星的時間間隔最短，D正確。20如圖，兩個質量均為m的小木塊a和b(可視為質點)放在水平圓盤上，a與轉軸OO的距離為l，b與轉軸的距離為2l。木塊與圓盤的最大靜摩擦力為木塊所受重力的k倍，重力加速度大小為g。若圓盤從靜止開始繞轉軸緩慢地加速轉動，用表示圓盤轉動的角速度，下列說法正確的是Ab一定比a先開始滑動Ba、b所受的摩擦力始終相等C=是b開始滑動的臨界角速度D當=時，a所受摩擦力的大小為kmg【答案】 AC 【解析】 小木塊都隨圓盤做勻速圓周運動時，在發生相對滑動之前，角速度相等

10、，靜摩擦力提供向心力，即F靜=m2r，由于ra=l，rb=2l，所以發生相對滑動前木塊b的靜摩擦力大， B錯誤；隨著角速度的增大，當靜摩擦力等于最大靜摩擦力，木塊將開始滑動，即kmg=m2r，帶入兩個木塊的半徑，小木塊a開始滑動時的角速度大于木塊b開始滑動時的角速度。A、C正確；又，所以木塊 a 未達到臨界狀態，摩擦力還沒有達到最大靜摩擦力，所以選項D錯誤。21如圖，在正點電荷Q的電場中有M、N、P、F四點，M、N、P為直角三角形的三個頂點，F為MN的中點，M=30。M、N、P、F四點處的電勢分別用M、N、P、F表示，已知M = N，P = F，點電荷Q在M、N、P三點所在平面內，則A點電荷Q

11、一定在MP的連線上B連接PF的線段一定在同一等勢面上C將正試探電荷從P點搬運到N點，電場力做負功DP大于MFNMPE【答案】AD【解析】 點電荷電場的等勢面是以點電荷為圓心的一族同心圓，所以任意兩個等勢點連線的垂直平分線都指向點電荷，如圖所示，的垂直平分線和的垂直平分線相交于一點E，E點即點電荷所在的位置，根據幾何關系可得E點在MP邊。即點電荷一定在MP連線上，選項A 正確。點電荷的等勢面是以點電荷為圓心的同心圓，所以等勢面不是直線而是球面，B錯誤；正試探電荷從P點移動到N點，遠離場源正電荷，電場力做正功，C錯誤。根據幾何關系可得，距離場源正電荷越遠電勢越低，所以P點電勢大于M點電勢， D正確

12、。絕密啟用前2014年普通高等學校招生全國統一考試（課標卷I）理科綜合能力測試（物理）第卷三、非選擇題：包括必考題和選考題兩部分。第22題第32題為必考題，每個試題考生都必須做答。第33題第40題為選考題，考生根據要求做答。（一）必考題（共129分）22(6分)某同學利用圖(a)所示實驗裝置及數字化信息系統獲得了小車加速度a與鉤碼的質量m的對應關系圖，如圖(b)所示。實驗中小車(含發射器)的質量為200g，實驗時選擇了不可伸長的輕質細繩和輕定滑輪，小車的加速度由位移傳感器及與之相連的計算機得到。回答下列問題：(1)根據該同學的結果，小車的加速度與鉤碼的質量成 (填“線性”或“非線性”)關系。(

13、2)由圖(b)可知，a-m圖線不經過原點，可能的原因是 。(3)若利用本實驗裝置來驗證“在小車質量不變的情況下，小車的加速度與作用力成正比”的結論，并直接以鉤碼所受重力mg作為小車受到的合外力，則實驗中應采取的改進措施是 ,鉤碼的質量應滿足的條件是 。【答案】(1)非線性 (2)存在摩擦力 (3)調節軌道的傾斜度以平衡摩擦力遠小于小車的質量【解析】（1）根據該同學描繪的加速度和鉤碼質量的圖像是一條曲線而不是直線，所以是非線性關系。（2）根據圖（b）可知當鉤碼有一定質量，即細線有一定拉力時，小車加速度仍等于0，說明小車合力等于0，所以可能除拉力外小車還收到摩擦力作用 （3）實驗改進部分由兩個要求

14、，第一個就是圖像不過原點，需要平衡摩擦力，所以調整軌道傾斜度，第二個就是圖像是曲線，因為小車的合力即細線拉力并不等于鉤碼的重力，而加速度，所以要近似為直線，就要求鉤碼的質量遠小于小車的質量，近似為常量。23(9分)利用如圖(a)所示電路，可以測量電源的電動勢和內阻，所用的實驗器材有：待測電源，電阻箱R(最大阻值999.9)，電阻R0(阻值3.0)，電阻R1(阻值3.0)，電流表(量程為200mA，內阻為RA=6.0)，開關S。實驗步驟如下：將電阻箱阻值調到最大，閉合開關S；多次調節電阻箱，記下電流表的示數I和電阻箱相應的阻值R；以為縱坐標，R為橫坐標，作- R圖線(用直線擬合)求出直線的斜率k

15、和在縱軸上的截距b回答下列問題：(1)分別用E和r表示電源的電動勢和內阻，則1/I與R的關系式為 。(2)實驗得到的部分數據如下表所示，其中電阻R=3.0時電流表的示數如圖(b)所示，讀出數據，完成下表。答： ， 。R/1.02.03.04.05.06.07.0I/A0.1430.1250.1000.0910.0840.077I-1/A-16.998.0010.011.011.913.0(3)在圖(c)的坐標紙上將所缺數據點補充完整并作圖，根據圖線求得斜率k= A-1-1，截距b= A-1。(4)根據圖線求得電源電動勢E= V，內阻r = 。【答案】(1) (2)0.1109.09(3)見圖(

16、c)答(4)3.0(或在2.73.3之間)1.0(或在0.6 1.4之間)【解析】(1)由于電流表與電阻R1并聯，且RA=6.0，R1=3.0，當電流表示數為I時，電路總電流應為3I。根據閉合電路歐姆定律有：E=3I(+R0+R+r)，代入數據整理得： (2)根據圖（b）可得電流表示數為110mA=0.110A；所以1/I=9.09 (3)見圖(c)答(4) 根據和圖象可得：，解得：E=3V r=1.024(12分) 公路上行駛的兩汽車之間應保持一定的安全距離，當前車實然停止時，后車司機可以采取剎車措施，使汽車在安全距離內停下而不會與前車相碰。通常情況下，人的反應時間和汽車系統的反應時間之和為

17、1s，當汽車在睛天干燥瀝青路面上以108km/h的速度勻速行駛時，安全距離為120m。設雨天時汽車輪胎與瀝青路面間的動摩擦因數為晴天時的2/5，若要求安全距離仍為120m，求汽車在雨天安全行駛的最大速度。【答案】20m/s(72km/h)【解】設路面干燥時，汽車與地面的動摩擦因數為0，剎車時汽車的加速度大小為a0，安全距離為s，反應時間為t0，由牛頓第二定律和運動學公式得0mg=ma0s=v0t0+式中，m和v0分別為汽車的質量和剎車前的速度。設在雨天行駛時，汽車與地面的動摩擦因數為，依題意有=0設在雨天行駛時汽車剎車的加速度大小為a，安全行駛的最大速度為v，由牛頓第二定律和運動學公式得mg=

18、mas=vt0+聯立式并代入題給數據得v=20m/s(72km/h)25(20分)如圖，O、A、B為同一豎直平面內的三個點，OB沿豎直方向，BOA=60，OB=OA。將一質量為m的小球以一定的初動能自O點水平向右拋出，小球在運動過程中恰好通過A點。使此小球帶電，電荷量為q (q 0)，同時加一勻強電場，場強方向與OAB所在平面平行。現從O點以同樣的初速度沿某一方向拋出此帶電小球，該小球通過了A點，到達A點時的動能是初動能的3倍；若該小球從O點以同樣的初動能沿另一方向拋出，恰好通過B點，且到達B點時的動能為初動能的6倍。重力加速度大小為g。求(1)無電場時，小球到達A點時的動能與初動能的比值；(

19、2)電場強度的大小和方向。【答案】(1) (2) 與豎直向下的方向的夾角為30【解析】：(1)設小球的初速度為v0，初動能為Ek0，從O點運動到A點的時間為t，令OA= d，則OB =d，根據平拋運動的規律有d sin60= v0td cos60=gt2又有Ek0 =mv 由式得Ek0 =mgd設小球到達A點時的動能為EkA，則EkA = Ek0 +mgd由式得=(2)加電場后，小球從O點到A點和B點，高度分別降低了和，設電勢能分別減小EpA和EpB，由能量守恒及式得EpA=3Ek0 - Ek0 -mgd =Ek0EpB=6Ek0 - Ek0 -mgd =Ek0在勻強電場中，沿任一直線，電勢的

20、降落是均勻的。設直線OB上的M點與A點等電勢，M與O點的距離為x，如圖，則有=OAMBCE解得x = d。MA為等勢線，電場必與其垂線OC方向平行。設電場方向與豎直向下的方向夾角為，由幾何關系可得 =30即電場方向與豎直向下的方向的夾角為30。設場強的大小為E，有qEd cos30=EpA由式得E =（二）選考題：共45分。請考生從給出的3道物理題、3道化學題、2道生物題中每科任選一題做答，并用2B鉛筆在答題卡上把所選題目的題號涂黑。注意所做題目的題號必須與所涂題目的題號一致，在答題卡選答區域指定位置答題。如果多做，則每學科按所做的第一題計分。caTPOb33物理 選修3-3(15分)(1)(

21、6分)一定量的理想氣體從狀態a開始，經歷三個過程ab、bc、ca回到原狀態，其p -T圖像如圖所示。下列判斷正確的是 。(填正確答案標號。選對1個得3分，選對2個得4分，選對3個得6分。每選錯1個扣3分，最低得分為0分)A過程ab中氣體一定吸熱B過程bc中氣體既不吸熱也不放熱C過程ca中外界對氣體所做的功等于氣體所放的熱Da、b和c三個狀態中，狀態a分子的平均動能最小Eb和c兩個狀態中，容器壁單位面積單位時間內受到氣體分子撞擊的次數不同【答案】 ADE【解析】 從a 到b的過程，根據圖線過原點可得，所以為等容變化過程，氣體沒有對外做功，外界也沒有對氣體做功，所以溫度升高，只能是吸熱的結果， A

22、正確；從b到c的過程溫度不變，可是壓強變小，說明體積膨脹，對外做功，理應內能減少溫度降低，而溫度不變說明從外界吸熱，B錯誤；從 c 到a的過程，壓強不變，根據溫度降低說明內能減少，根據改變內能的兩種方式及做功和熱傳遞的結果是內能減少，所以外界對氣體做的功小于氣體放出的熱量， C錯誤。分子的平均動能與溫度有關，狀態 a 的溫度最低，所以分子平均動能最小，D正確； b和c兩個狀態，溫度相同，即分子運動的平均速率相等，單個分子對容器壁的平均撞擊力相等，根據b壓強大，可判斷狀態 b 單位時間內容器壁受到分子撞擊的改數多，E正確。(2)(9分)一定質量的理想氣體被活塞封閉在豎直放置的圓柱形氣缸內，氣缸壁

23、導熱良好，活塞可沿氣缸壁無摩擦地滑動。開始時氣體壓強為p，活塞下表面相對于氣缸底部的高度為h，外界的溫度為T0。現取質量為m的沙子緩慢地倒在活塞的上表面，沙子倒完時，活塞下降了h/4。若此后外界的溫度變為T，求重新達到平衡后氣體的體積。已知外界大氣的壓強始終保持不變，重力加速度大小為g。【答案】【解析】設氣缸的橫截面積為S，沙子倒在活塞上后，對氣體產生的壓強為p，由玻意耳定律得phS =(p +p)(h -h)S解得p =p外界的溫度變為T后，設活塞距底面的高度為h。根據蓋呂薩克定律，得=解得h=h據題意可得p =氣體最后的體積為V =Sh聯立式得V =34物理 選修3-4(15分)(1)(6

24、分)圖(a)為一列簡諧橫波在t=2s時波形圖，圖(b)為媒質中平衡位置在x=1.5m處的質點的振動圖像。P是平衡位置為x=2m的質點。下列說法正確的是 。(填正確答案標號。選對1個得3分，選對2個得4分，選對3個得6分。每選錯1個扣3分，最低得分為0分)A波速為0.5m/sB波的傳播方向向右C02s時間內，P運動的路程為8cmD02s時間內，P向y軸正方向運動E當t=7s時，P恰好回到平衡位置【答案】ACE【解析】根據圖(a)的波形圖判斷機械波的波長=2m，根據圖(b)可得振動周期T=4s，所以波速v=/T=0.5m/s，A正確；根據圖(b)可判斷x=1.5m的質點在t=2s振動方向為y軸負方

25、向，在圖(a)中，根據質點振動方向和傳播方向在圖像同一側可判斷波的傳播方向向左，B錯誤；t=2s 時質點P在最低點，根據周期T=4s，可知T=0 時質點P在最高點，所以02s時間內質點P通過的路程為2倍的振幅即8cm，C 正確； 02s質點P向y軸負方向運動，D錯誤；t=2s到t =7s共經5s為5T/4，所以質點P剛好回到平衡位置，E正確。(2)(9分)一個半圓柱形玻璃磚，其橫截面是半徑為R的半圓，AB為半圓的直徑，O為圓心，如圖所示。玻璃的折射率為n=。(i)一束平行光垂直射向玻璃磚的下表面，若光線到達上表面后，都能從該表面射出，則入射光束在AB上的最大寬度為多少？(ii)一細束光線在O點

26、左側與O點相距R處垂直于AB從下方入射，求此光線從玻璃磚射出點的位置。【答案】(i) R (ii) R【解析】 (i)在O點左側，設從E點射入的光線進入玻璃磚后在上表面的入射角恰好等于全反射的臨界角，則OE區域的入射光線經上表面折射后都能從玻璃磚射出，如圖。由全反射條件有sin =由幾何關系有OE =Rsin由對稱性可知，若光線都能從上表面射出，光束的寬度最大為l =2OE聯立式，代入已知數據得l =R(ii)設光線在距O點R的C點射入后，在上表面的入射角為，由幾何關系及式和已知條件得 =60光線在玻璃磚內會發生三次全反射，最后由G點射出，如圖。由反射定律和幾何關系得OG =OC =R射到G點的光有一部分被反射，沿原路返回到達C點射出。35物理 選修3-5(15分)(1)(6分)關于天然放射性，下列說法正確的是 。