普通高等学校招生全国统一考试 广东卷物理试题评析资料.docx
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普通高等学校招生全国统一考试广东卷物理试题评析资料
2014年普通高等学校招生全国统一考试（广东卷）物理试题评析
一、试题分布统计一览表
题号
考查知识点
题型、分值
难易程度
13
力学：
匀变速直线运动及v-t图像
单选（4分）
易
14
力学：
共点力平衡支持力、摩擦力
单选（4分）
易
15
电磁学、力学：
电磁感应、匀加速直线运动
单选（4分）
易
16
力学：
功能关系
单选（4分）
易
17
热学：
理想气体状态方程
双选（6分）
易
18
原子物理：
光电效应
双选（6分）
易
19
电学：
理想变压器
双选（6分）
中等
20
力学、电学：
受力平衡库仑定律
双选（6分）
中等
21
力学：
万有引力定律
双选（6分）
较难
34
电学：
设计可调电源电路
实验题（9分）
中等
34
力学：
探究弹簧的弹性势能与压缩量的关系
实验题（9分）
中等
35
力学：
动量守恒 匀变速直线运动
计算题（18分）
较难
36
电磁学：
带电粒子在电磁场中的运动
计算题（18分）
较难
二、命题特点综述
通过上表可以看出：
力学题共占50分，电磁学占38分，热学、原子物理学各有一个选择题6分，各模块分值分布较2013年力学比例有所增加。
整套试卷仍坚持以《考试大纲》为依据，以力学、电磁学为重点，兼顾全面的原则。
注重基础性和创新性，注重考查知识与生活实际的紧密联系，难度区分较大，能达到高校选拔人才目的，是一份稳中有变的好试题。
对于考生注意基本知识和基本技能的训练有良好的导向作用，对于教师的辅导工作也能起到良好的指导作用。
三、试题解析
一、单项选择题：
本大题共4小题，每小题4分，共16分。
在每小题给出的四个选项中，只有一个选项最符合题目要求．选对的得4分，错选或不答的得0分。
13．图6是物体做直线运动的v-t图像，由图可知，该物体
A．1s内和第3s内的运动方向相反
B．第3s内和第4s内的加速度相同
C．第1s内和第4s内的位移大小不等
D．0～2s内和0～4s内的平均速度大小相等
解析：
由v-t图像知，第1s内和第3s内的速度都为正值，故运动方向相同，选项A错误；第3s内和第4s内的v-t图像的斜率（v-t图像的斜率代表加速度）不变，故加速度相同，选项B正确；第1s内和第4s内v-t图像的图线与时间轴围成的面积（该面积代表位移）大小相等，故位移大小相等，选项C错误；0～2s和0～4s的位移相同，时间不同，所以它们的平均速度不相同，选项D错误。
答案：
B
点评：
本题考查匀变速直线运动及v-t图像，重在考查基本概念基本规律的理解。
14．如图7所示，水平地面上堆放着原木，关于原木P在支撑点M、N处受力的方向，下列说法正确的是
A．M处受到的支持力竖直向上
B．N处受到的支持力竖直向上
C．M处受到的摩擦力沿MN方向
D．N处受到的摩擦力沿水平方向
解析：
支持力的方向与接触面垂直，所以M处的支持力的方向与地面垂直，即竖直向上，N处支持力的方向垂直MN向上，故选项A正确，选项B错误；摩擦力的方向与接触面平行，与支持力垂直，选项C、D均错误。
答案：
A
点评：
本题以实际生活问题为情景考查共点力平衡下物体的受力分析，重在考查支持力和静摩擦力方向的特点。
15．如图8所示，上下开口、内壁光滑的铜管P和塑料管Q竖直放置，小磁块先后两管中从相同高度处由静止释放，并落至底部，则小磁块
A．在P和Q中都做自由落体运动
B．在两个下落过程中的机械能都守恒
C．在P中的下落时间比在Q中的长
D．落至底部时在P中的速度比在Q中的长
解析：
小磁铁在铜管P中下落会产生电磁感应现象，根据楞次定律，磁块会受到向上的磁场力，因此磁块下落的加速度小于重力加速度，且机械能不守恒，选项A、B均错误；小磁块在塑料管Q中运动时，只受重力的作用，做自由落体运动，机械能守恒，磁块落至底部时，根据直线运动规律和功能关系，小磁块在P中的下落时间比在Q中的长，落至底部时在P中的速度比在Q中的小，选项C正确，D项错误。
答案：
C
点评：
本题考查电磁感应（楞次定律二级结论——来拒去留）和直线运动的综合应用，来源于教材习题的改编，引导学生注重教材的学习。
16．图9是安装在列车车厢之间的摩擦缓冲器结构图，图中①和②为楔块，③和④为垫块，楔块与弹簧盒、垫块间均有摩擦，在车厢相互撞击时弹簧压缩过程中
A．缓冲器的机械能守恒
B．摩擦力做功消耗机械能
C．垫块的动能全部转化成内能
D．弹簧的弹性势能全部转化为动能
解析：
由于楔块与弹簧盒、垫块间存在摩擦力作用，车厢撞击过程中,需要克服摩擦力做功，则缓冲器的机械能部分转化为内能，选项A错误，B项正确；该过程中弹簧被压缩，摩擦力和弹簧弹力都做负功，所以垫块的动能转化为内能和弹性势能，选项C、D均错误。
答案：
B
点评：
本题以缓冲装置为情景考查功能关系，有效的考查了学生提取信息转化为基本物理模型的能力。
二、双项选择题：
本大题共9个小题，每小题6分，共54分。
每小题给出的四个选项中，有两个选项符合题目要求，全部选对的得6分，只选1个且正确的得3分；有错选或不答的得0分。
17．用密封性好、充满气体的塑料袋包裹易碎品，如图10所示，充气袋四周被挤压时，假设袋内气体与外界无热交换，则袋内气体
A．体积减小，内能增大 B．体积减小，压强减小
C．对外界做负功，内能增大 D．对外界做正功，压强减小
解析：
充气袋被挤压时，气体体积减小，外界对气体做功，由于袋内气体与外界无热交换，根据热力学第一定律知，气体内能增加，再由理想气体状态方程可知压强变大，选项A、C正确，B、D项错误。
答案：
AC
点评：
本题考查热力学第一定律和理想气体状态方程的综合应用，属于基本概念的考查，需要注意这两个考点往往结合在一起考查。
18．在光电效应实验中，用频率为ν的光照射光电管阴极，发生了光电效应，下列说法正确的是
A．增大入射光的强度，光电流增大
B．减小入射光的强度，光电效应现象消失
C．改用频率小于ν的光照射，一定不发生光电效应
D．改用频率大于ν的光照射，光电子的最大初动能变大
解析：
增大入射光的强度，单位时间内发射的光电子数增加，则光电流增大，选项A正确；光电效应能否发生与照射光频率有关，与照射光强度无关，选项B错误；改用频率较小的光照射时，如果光的频率仍大于极限频率，则仍会发生光电效应，否则，不能发生光电效应，选项C错误；光电子的最大初动能Ek＝hν－W0，故改用频率大于ν的光照射，光电子的最大初动能变大，选项D正确。
答案：
AD
点评：
本题考查光电效应，涉及光电效应的条件，光电流的决定因素和光电效应方程等基本内容，引导学生注重基础知识的灵活运用。
19．如图11所示的电路中，P为滑动变阻器的滑片，保持理想变压器的输入电压U1不变，闭合电键S，下列说法正确的是
A．P向下滑动时，灯L变亮
B．P向下滑动时，变压器的输出电压不变
C．P向上滑动时，变压器的输入电流变小
D．P向上滑动时，变压器的输出功率变大
解析：
由于理想变压器输入电压不变，且原副线圈匝数不变，根据
，则副线圈电压U2不变，滑片P滑动时，对灯泡两端的电压没有影响，故灯泡亮度不变，选项A错误；滑片P下滑，电阻变大，但副线圈电压由原线圈电压决定，则副线圈电压不变，选项B正确；滑片P上滑，电阻减小，副线圈输出电流I2增大，根据
，则原线圈输入电流I1也增大，选项C错误；此时变压器输出功率P2＝U2I2将变大，选项D正确。
答案：
BD
点评：
本题考查理想变压器原理和电路的动态分析；处理动态分析问题总的原则就是由部分电路的变化确定总电路的变化的情况，再确定其他电路的变化的情况，即先部分后整体再部分的方法。
20．如图12所示，光滑绝缘的水平桌面上，固定着一个带电量为+Q的小球P，带电量分别为-q和+2q的小球M和N，由绝缘细杆相连，静止在桌面上，P与M相距L，P、M和N视为点电荷，下列说法正确的是
A．M与N的距离大于L
B．P、M和N在同一直线上
C．在P产生的电场中，M、N处的电势相同
D．M、N及细杆组成的系统所受合外力为零
解析：
M、N处于静止状态，则M、N和杆组成的系统所受合外力为0，则FPM＝FPN，即
，则有
，那么M、N间距离为（
－1）L，选项C错误。
答案：
BD
点评：
本题考查共点力平衡、库仑定律和电势的综合应用；注意AB两项的说法——“共线”，两者距离是否大于L，看似数学的问法却出现在物理卷子上，如何理解并能从物理学的角度解决这些问题是解题的关键，对学生的分析能力要求较高。
21．如图13所示，飞行器P绕某星球做匀速圆周运动，星球相对飞行器的角度为θ，下列说法正确的是
A．轨道半径越大，周期越长
B．轨道半径越大，速度越长
C．若测得周期和张角，可得到星球的平均密度
D．若测得周期和轨道半径，可得到星球的平均密度
解析：
根据万有引力提供飞行器匀速圆周运动的向心力，有
，解得
，
，可知半径越大周期越大，速度越小，选项A正确，B项错误；如果测量出周期T，则有
，如果知道张角θ，则星球半径r与轨道半径R间关系为
，又有
，联立解得：
，选项C正确；根据D项的条件无法计算星球半径，所以无法求出星球的密度，选项D错误。
答案：
AC
点评：
本题考查万有引力定律的应用，难点在于天体密度的求解。
34．
（1）（8分）某同学设计的可调电源电路如图22（a）所示，R0为保护电阻，为滑动变阻器的滑片，闭合电键S。
①用电压表测量A、B两端的电压；将电压表调零，选择0～3V档，示数如图22（b），电压值为 V。
②在接通外电路之前，为了保证外电路的安全，滑片P应先置于 端。
③要使输出电压U变大，滑片P应向 端。
④若电源电路中不接入R0，则在使用过程中，存在 的风险（填“断路”或“短路”）。
解析：
①据十分之一估读法，应该为1.30V；
②接通电路前，应该使滑片置于A端，用电器上的电压为0，这样才能起到保护外电路的作用；
③要增大外电路电压，需要使滑片滑向B端；
④若电源电路中不接入R0，则在使用过程中，滑片移到B端时存在短路的可能。
答案：
①1.30v；②A端；③B端；④短路
点评：
本题考查基本的电压表的读数方法、分压式电路使用和电路故障分析，侧重基本实验原理的考查。
（2）（10分）某同学根据机械能守恒定律，设计实验探究弹簧的弹性势能与压缩量的关系。
①如图23（A），将轻质弹簧下端固定于铁架台，在上端的托盘中依次增加砝码，测得相应的弹簧长度，部分数据如下表，由数据算得劲度系数k= N/m，（g取9.8m/s2）
砝码质量（g）
50
100
150
弹簧长度（cm）
8.62
7.63
6.66
②取下弹簧，将其一端固定于气垫导轨左侧，如图23（B）所示；调整导轨，使滑块自由滑动时，通过两个光电门的速度大小 。
③用滑块压缩弹簧，记录弹簧的压缩量x；释放滑块，记录滑块脱离弹簧后的速度v，释放滑块过程中，弹簧的弹性势能转化为 。
④重复③中的操作，得到v与x的关系如图23（C）。
由图可知，v与x成 关系，由上述实验可得结论：
对同一根弹簧，弹性势能与弹簧的 成正比。
解析：
①设弹簧的劲度系数为k，原长为x0，根据胡克定律，有F=k△x，代入表中数据得：
0.05×9.8=k（x0-0.0862）；0.1×9.8=k（x0-0.0763）；联立两式，解得：
k=50N/m；
②通过光电门来测量滑块脱离弹簧后的速度，为使弹性势能完全转化为动能，则导轨必须水平，因此通过两个光电门的速度大小须相等；
③在该过程中弹簧的弹性势能转化为滑块的动能；
④图线是过原点的倾斜直线，所以v与x成正比；弹性势能转化为动能，即E弹＝
mv2，即弹性势能与速度平方成正比，而v与x成正比，故弹性势能与压缩量平方成正比。
答案：
①50 ②相等 ③滑块的动能 ④正比 压缩量
点评：
本题实际考查探究弹簧的弹性势能与压缩量的关系，涉及内容较多（胡克定律、光电门测速和图线的物理含义等），但很基础，难度不大易得分。
35．（18分）图24的水平轨道中，AC段的中点B的正上方有一探测器，C处有一竖直挡板，物体P1沿轨道向右以速度v1与静止在A点的物体P2碰撞，并接合成复合体P，以此碰撞时刻为计时零点，探测器只在t1=2s至t2=4s内工作，已知P1、P2的质量都为m=1kg，P与AC间的动摩擦因数为μ=0.1，AB段长L=4m，g取10m/s2，P1、P2和P均视为质点，P与挡板的碰撞为弹性碰撞。
（1）若v1=6m/s，求P1、P2碰后瞬间的速度大小v和碰撞损失的动能ΔE；
（2）若P与挡板碰后，能在探测器的工作时间内通过B点，求v1的取值范围和P向左经过A点时的最大动能E。
解析：
（1）P1、P2碰撞过程，动量守恒：
mv1=2m，解得v=
=3m/s。
损失的动能：
ΔE=
mv12－
（2m）v2。
解ΔE=9J。
（2）由于P与挡板的碰撞为弹性碰撞，故P在AC间等效为匀减速运动，设P在AC段加速度大小为a，由运动学规律得μ（2m）g=2ma，L=vt-
at2，2=v-at，解得v1=
，v2=
。
由于2s≤t≤4s，所以解得v1的取值范围：
10m/s≤v1≤14m/s；v2的取值范围：
1m/s≤v2≤7m/s，所以当v2=7m/s时，P向左经过A点时有最大动能：
E=
（2m）v22=49J。
答案：
（1）ΔE=9J；
（2）10m/s≤v1≤14m/s E=49J
点评：
本题考查动量守恒定律和匀变速直线运动的综合应用，侧重对完全弹性和完全非弹性碰撞的理解，以及折返过程的综合分析，重在对模型的理解和综合运用。
36．（18分）如图25所示，足够大的平行挡板A1、A2竖直放置，间距6L．两板间存在两个方向相反的匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ，以水平面MN为理想分界面，Ⅰ区的磁感应强度为B0，方向垂直纸面向外。
A1、A2上各有位置正对的小孔S1、S2，两孔与分界面MN的距离均为L。
质量为m、电量为+q的粒子经宽度为d的匀强电场有静止加速后，沿水平方向从S1进入Ⅰ区，并直接偏转到MN上的P点，再进入Ⅱ区，P点与A1板的距离是L的k倍，不计重力，碰到挡板的粒子不予考虑。
（1）若k=1，求匀强电场的电场强度E；
（2）若2解析：
（1）粒子在电场中，由动能定理，有qEd=
mv2-0，粒子在Ⅰ区洛伦兹力提供向心力qvB0=m
。
当k=1时，由几何关系得：
r=L。
解得：
E=
。
（2）由于2（r-L）2+（kL）2=r2，解得：
r=
解得：
v=
。
粒子在Ⅱ区洛伦兹力提供向心力：
qvB=
由对称性及几何关系可知：
。
解得：
r1=
。
解得：
B=
B0
答案：
（1）E=
；
（2）B=
B0
点评：
本题考查带电粒子在电场中的加速以及在磁场中的偏转，难点在于对偏转问题中几何关系的分析。
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