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2014年普通高等学校招生全国统一考试
理科综合·物理（全国Ⅰ卷）
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
二、选择题：本题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第14～18题只有
一项符合题目要求，第19～21题有多项符合题目要求。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. 在法拉第时代，下列验证“由磁产生电”设想的实验中，能观察到感应电流的是【D】
B. 在一通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈，然后观察电流表的变化
C. 将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接，往线圈中插入条形磁铁后，再到
相邻房间去观察电流表的变化
D. 绕在同一铁环上的两个线圈，分别接电源和电流表，在给线圈通电或断电的瞬间，
观察电流表的变化
15. 关于通电直导线在匀强磁场中所受的安培力，下列说法正确的是【B】
A. 安培力的方向可以不垂直于直导线
B. 安培力的方向总是垂直于磁场的方向
C. 安培力的大小与通电直导线和磁场方向的夹角无关
D. 将直导线从中点折成直角，安培力的大小一定变为原来的一半
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16. 如图，MN为铝质薄平板，铝板上方和下方分别有垂直于图平面的匀强磁场(未画出)。
一带电粒子从紧贴铝板上表面的P点垂直于铝板向上射出，从Q点穿越铝板后到达PQ 的中点O。已知粒子穿越铝板时，其动能损失一半，速度方向和电荷量不变。不计重力。
铝板上方和下方的磁感应强度大小之比为【D】
A. 2
B.
C. 1
D.
222
17. 如图，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 】
A. 一定升高
B. 一定降低
C. 保持不变
国家职业资格证书查询系统D. 升高或降低由橡皮筋的劲度系数决定
18. 如图(a)，线圈ab 、cd 绕在同一软铁芯上。在ab 线圈中通以变化的电流，用示波器测得
线圈cd 间电压如图(b)所示。已知线圈内部的磁场与流经线圈的电流成正比，则下列描述线圈ab 中电流随时间变化关系的图中，可能正确的是【C 】
19. 太阳系各行星几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动。当地球恰好运行到某地
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外行星和太阳之间，且三者几乎排成一条直线的现象，天文学称为“行星冲日”。据报道，2014年各行星冲日时间分别是：1月6日木星冲日；4月9日火星冲日；5月11日土星冲日；8月29日海王星冲日；10月8日天王星冲日。已知地球及各地外行星绕太阳运动的轨道半径如下表所示，则下列判断正确的是【BD 】
地球 火星 木星 土星 天王星 海王星 轨道半径(AU)
1.0
1.5
5.2
9.5
19
30
A. 各地外行星每年都会出现冲日现象
B. 在2015年内一定会出现木星冲日
C. 天王星相邻两次冲日的时间间隔为土星的一半
D. 地外行星中，海王星相邻两次冲日的时间间隔最短
20. 如图，两个质量均为m 的小木块a 和b (可视为质点)放在水平圆盘上，a 与转轴OO ′的距
离为l ，b 与转轴的距离为2l 。木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k 倍，重力加速度大小为g 。若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动，用ω表示圆盘转动的角速度，下列说法正确的是【AC 】
A. b 一定比a 先开始滑动
B. a 、b 所受的摩擦力始终相等
C. ω＝
是b 开始滑动的临界角速度 kg
2l D. 当ω＝ 时，a 所受摩擦力的大小为kmg
2kg
3l
21. 如图，在正点电荷Q 的电场中有M 、N 、P 、F 四点，M 、N 、P 为直角三角形的三个顶
合肥市安全教育平台点，F 为MN 的中点，∠M ＝30°，M 、N 、P 、F 四点处的电势分别用φM 、φN 、φP 、φF 表示。已知φM ＝φN ，φP ＝φF ，点电荷Q 在M 、N 、P 三点所在平面内，则【AD 】
A. 点电荷Q 一定在MP 的连线上
B. 连接PF 的线段一定在同一等势面上
C. 将正试探电荷从P 点搬运到N 点，电场力做负功
D. φP 大于φM
三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22题～第25题为必考题，每个试题考生都
必须做答。第33题～第35题为选考题，考生根据要求做答。 (一)必考题(共47分) 22. (6分)
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：
(1)根据该同学的结果，小车的加速度与钩码的质量成 非线性 (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 存在摩擦力 。
(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调节轨道的倾斜度以平衡摩擦力，钩码的质量应满足的条件是远小于小车的质量。
23. (9分)
利用如图(a)所示电路，可以测量电源的电动势和内阻，所用的实验器材有：
待测电源，电阻箱R (最大阻值999.9 Ω)，电阻R 0(阻值为3.0 Ω)，电阻R 1(阻值为3.0
Ω)，电流表
(量程为200 mA ，内阻为R A ＝6.0 Ω)，开关S 。
唐山百姓网招聘信息实验步骤如下：
①将电阻箱阻值调到最大，闭合开关S ；
②多次调节电阻箱，记下电流表的示数I 和电阻箱相应的阻值R ；
③以为纵坐标，R 为横坐标，作－R 图线(用直线拟合)；
1I 1
I
④求出直线的斜率k 和在纵轴上的截距b 。 回答下列问题：
(1)分别用E 和r 表示电源的电动势和内阻，则与R 的关系式为＝R ＋[R A ＋1
I 1I R A ＋R 1ER 1
1
E
(r ＋R 0)]。 R A ＋R 1
R 1
(2)实验得到的部分数据如下表所示，其中电阻R ＝3.0 Ω时电流表的示数如图(b)所示，读出数据，完成下表。答：①_0.110_，②_9.09_。
R /Ω 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 I /A 0.143 0.125 ① 0.100 0.091 0.084 0.077 I －1/A －1
6.99
8.00
②
10.0
11.0
11.9
13.0
图(a) 图(b)
图(c)
(3)在图(c)的坐标纸上将所缺数据点补充完整并作图，根据图线求得斜率k ＝ 1.0_ _A
－1·Ω－1，截距
b ＝___6.0__A －1。
(4)根据图线求得电源电动势E ＝__3.0__V ，内阻r ＝_1.0__Ω。 24. (12分)
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，若要求安
2
5全距离仍为120 m ，求汽车在雨天安全行驶的最大速度。 解：
设路面干燥时，汽车与路面间的动摩擦因数为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 0
① s ＝v 0t 0＋
②
v
2a
0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，汽车与路面间的动摩擦因数为μ，依题意有
μ＝μ0 ③
2
5
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 ＝ma
④ s ＝v t 0＋
⑤
v 2
2a
联立①②③④⑤式并代入题给数据得
v ＝20 m/s （或72 km/h ）
今日头条新闻10条⑥
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