2014年普通高等学校招生全国统一考试(山东卷)理科综合物理试题(110分/300分)第Ⅰ卷(必做,共42分)二、选择题(本题包括7小题,每小题给出四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)14.如图,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,但仍能保持等长且悬挂点不变。木板静止时,1F表示木板所受合力的大小,2F表示单根轻绳对木板拉力的大小,则维修后A.1F不变,2F变大B.1F不变,2F变小C.1F变大,2F变大D.1F变小,2F变小15.一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相同的有A.1tB.2tC.3tD.4t16.如图,一端接有定值电阻的平行金属轨道固定在水平面内,通有恒定电流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NM、两区的过程中,导体棒所受安培力分别用MF、NF表示。不计轨道电阻,以下叙述正确的是A.MF向右B.NF向左C.MF逐渐增大D.NF逐渐减小17.如图,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。以下判断正确的是A.变压器输入功率为484WB.通过原线圈的电流的有效值为6.6AC.通过副线圈的电流的最大值为2.2AD.变压器原、副线圈的电流匝数比3:11:21nn18.如图,场强大小为E、方向竖直向下的匀强电场中有一矩形区域abcd,水平边ab长为s,竖直边ad长为h.质量均为m、带电量分别为q和q的两粒子,由ca、两点先后沿ab和cd方向以速率0v进入矩形区(两粒子不同时出现在电场中)。不计重力,若两粒子轨迹恰好相切,则0v等于A.mhqEs22B.mhqEs2C.mhqEs24D.mhqEs419.如图,半径为R的均匀带正电薄球壳,其上有一小孔A。已知壳内的场强处处为零;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)才球心以初动能0kE沿OA方向射出。下列关于试探电荷的动能kE与离开球心的距离r的关系图像,可能正确的是20.2013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:如图,将携带“玉兔”的返回系统由月球表面发射到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,然后由飞船送“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g。以月面为零势能面,“玉兔”在h高度的引力势能可表示为hRRGMmhEP,其中G为引力常量,M为月球质量。若忽略月球的自转,从开始发射到对接完成需要对“玉兔”做的功为A.RhhRRmg2月B.RhhRRmg2月C.RhhRRmg22月D.RhhRRmg21月第Ⅱ卷(必做56分+选做12分,共68分)【必做部分】21.(8分)某实验小组利用弹簧秤和刻度尺,测量滑块在木板上运动的最大速度。实验步骤:①用弹簧秤测量橡皮泥和滑块的总重力,记作G;②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;③改变滑块上橡皮泥的质量,重复步骤①②;实验数据如下表所示:④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;⑤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DC、间的距离s。完成下列作图和填空:⑴根据表中数据在给定坐标纸上作出GF图线。⑵由图线求得滑块和木板间的动摩擦因数_________(保留2位有效数字)。⑶滑块最大速度的大小__________v(用、、sh和重力加速度g表示)。22.(10分)实验室购买了一捆标称长度为100m的铜导线,某同学想通过实验测其实际长度。该同学首先测得导线横截面积为20.1mm,查得铜的电阻率为m8107.1,再利用图甲所示电路测出铜导线的电阻xR,从而确定导线的实际长度。可供使用的器材有:电流表:量程A6.0,内阻约2.0;电压表:量程V3,内阻约k9;滑动变阻器1R:最大阻值5;滑动变阻器2R:最大阻值20;定值电阻:30R电源:电动势V6,内阻可不计;开关、导线若干。回答下列问题:⑴实验中滑动变阻器应选(填“1R”或“2R”),闭合开关S前应将滑片移至端(填“a”或“b”)。⑵在实物图中,已正确连接了部分导线,请根据图甲电路完成剩余部分的连接。⑶调节滑动变阻器,当电流表的读数为A50.0时,电压表示数如图乙所示,读数为V。⑷导线实际长度为m(保留2位有效数字)。23.(18分)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)st4.00,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hkmv/720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NG/1.502.002.503.003.504.00NF/0.590.830.991.221.371.61离mL39。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2/10smg。求:⑴减速过程汽车加速度的大小及所用时间;⑵饮酒使志愿者的反应时间比一般人增加了多少;⑶减速过程汽车队志愿者作用力的大小与志愿者重力大小的比值。24.(20分)如图甲所示,间距为d、垂直于纸面的两平行板QP、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。0t时刻,一质量为m、带电量为q的粒子(不计重力),以初速度0v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0B和BT取某些特定值时,可使0t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0vdqm、、、为已知量。⑴若BTt21,求0B;⑵若BTt23,求粒子在磁场中运动时加速度的大小;⑶若qdmvB004,为使粒子仍能垂直打在P板上,求BT。【选做部分】37.(12分)【物理——物理3—3】(1)如图,内壁光滑、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,缸内气体。(双选,填正确答案标号)a.内能增加b.对外做功c.压强增大d.分子间的引力和斥力都增大⑵一种水下重物打捞方法的工作原理如图所示。将一质量kgM3103、体积305.0mV的重物捆绑在开口朝下的浮筒上。向浮筒内冲入一定质量的气体,开始时筒内液面到水面的距离mh401,筒内气体体积311mV。在拉力作用下浮筒缓慢上升,当筒内液面的距离为2h时,拉力减为零,此时气体体积为2V,随后浮筒和重物自动上浮。求2V和2h。已知大气压强aPP50101,水的密度33/101mkg,重力加速度的大小2/10smg。不计水温变化,筒内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。38.(12分)【物理—物理3—4】(1)一列简谐横波沿直线传播。以波源O为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0.9m,以下判断正确的是。(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[学科网c.波速大小为0.4m/sd.质点A的动能在4ts时最大(2)如图所示,三角形ABC为某透明介质的横截面,O为BC边的中点,位于截面所在平面内的一束光线自O以角度i入射,第一次到达AB边恰好发生全反射。已知015,BC边长为2L,该介质的折射率为2。求:(i)入射角i[学科网(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:062sin754或0tan1523)。39.(12分)【物理—物理3—4】(1)氢原子能级如图,当氢原子从n=3跃迁到n=2的能级时,辐射光的波长为656nm。以下判断正确的是。(双选,填正确答案标号)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=1跃迁到n=2能级c.一群处于n=3能级上的氢原子向低能级跃迁时最多产生3种谱线d.用波长为633nm的光照射,不能使氢原子从n=2跃迁到n=3的能级[学科-网(2)如图,光滑水平直轨道上两滑块A、B用橡皮筋连接,A的质量为m,,开始时橡皮筋松弛,B静止,给A向左的初速度0v,一段时间后,B与A同向运动发生碰撞并粘在一起,碰撞后的共同速度是碰撞前瞬间A的速度的两倍,也是碰撞前瞬间B的速度的一半。求:[学科网(i)B的质量;(ii)碰撞过程中A、B系统机械能的损失。2014年普通高等学校招生全国统一考试(山东卷)理科综合能力测试化学部分第I卷7.下表中对应关系正确的是ACH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl均为取代反应CH2=CH2+HClCH3CH2ClB由油脂得到甘油由淀粉得到葡萄糖均发生了水解反应CCl2+2Br‾=2Cl‾+Br2Zn+Cu2+=Zn2++Cu均为单质被还原的置换反应D2Na2O2+2H2O+4NaOH+O2↑Cl2+H2O=HCl+HClO均为水作还原剂的氧化还原反应8.根据原子结构及元素周期律的知识,下列推断正确的是A.同主族元素含氧酸的酸性随核电荷数的增加而减弱B.核外电子排布相同的微粒化学性质也相同C.Cl‾、S2‾、Ca2+、K+半径逐渐减小D.与得电子能力相同9.等质量的下列物质与足量稀硝酸反应,放出NO物质的量最多的是A.FeOB.Fe2O3C.FeSO4D、Fe3O410.下列实验操作或装置(略去部分加持仪器)正确的是11.苹果酸的结构简式为HOOCCHCH2—COOH,下列说法正确的是A.苹果酸中能发生酯化反应的官能团有2种B.1mol苹果酸可与3molNaOH发生中和反应C.1mol苹果酸与足量金属Na反应生成生成1molH2D.HOOC—CH2—CH(OH)—COOH与苹果酸互为同分异构体12.下列有关溶液组成的描述合理的是A.无色溶液中可能大量存在Al3+、NH4+、Cl‾、S2‾B.酸性溶液中可能大量存在Na+、ClO‾、SO42‾、I‾C.弱碱性溶液中可能大量存在Na+、K+、Cl‾、HCO3‾D.中性溶液中可能大量存在Fe3+、K+、Cl‾、SO42‾13.已知某温度下CH3COOH和NH3•H2O的电离常数相等,现向10mL浓度为0.1mol•L‾1的CH3COOH溶液中滴加相同浓度的氨水,在滴加过程中A.水的电离程度始终增大B.c(NH4+)/c(NH3•H2O)先增大再减小OHC.c(CH3COOH)与c(CH3COO‾)之和始终保持不变D.当加入氨水的体积为10mL时,c(NH4+)=c(CH3COO‾)29.(17分)研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时,涉及如下反应:2NO2(g)+NaCl(s)NaNO3(s)+ClNO(g)K1∆H0(I)2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)K2∆H0(II)(1)4NO2(g)+2NaCl(s)2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)的平衡常数K=(用K1、K2表示)。(2)为研究不同条件对反应(II)的影响,在恒温条件下,向2L恒容密闭容器中加入0.2molNO和0.1molCl2,10min时反应(II)达到平衡。测得10min内v(ClNO)=7.5×10-3mol•L-1•min-1,则平衡后n(Cl2)=mol,NO的转化率а1=。其它条件保持不变,反应(II)在恒压条件下进行,平衡时NO的转化率а2а1(填“”“”或“=”),平衡常数