2014年四川高考理科综合物理试卷及答案【word版】(2)

第Ⅰ卷（包括7小题，每小题6分，共42分）

1．D 2．C 3．D 4．B 5．A 6．AC 7．BC

第Ⅱ卷（包括4小题，共68分）

8．（17分）

（1）（6分）b，c，不在

（2）（11分）

① D、C

② 变大

③ 关系图线如图

④ 31

9．（17分）

解：（1）设货物相对地心的距离为r1，线速度为v1，则

r1＝R＋h1 ①

v1＝r1ω ②

货物对地心的动能为 ③

联立①②③式 ④

说明：①②③④式各1分

（2）设地球质量为M，人相对地心的距离为r2，相信加速度为 ，受地球的万有引力为F，则

r2＝R＋h2 ⑤

⑥

⑦

⑧

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

⑨

N’＝N ⑩

联立⑤～⑩式并代入数据得 N’＝11.5 N ⑾

说明：⑥⑦⑧⑨式各2分，⑤⑩⑾式各1分

10．（17分）

解：设小物体P1在匀强磁场中运动的速度为v，受到向上的洛伦兹力为F1，受到的摩擦力为f，则

F1＝qvB ①

f＝μ(mg－F1) ②

由题意，水平方向合理为零

F－f＝0 ③

联立①②③式，代入数据解得

v＝4 m/s ④

说明：①③式各1分，②④式各2分

（2）设P1在G点的速度大小为vG，由于洛伦兹力不做功，根据动能定理

⑤

P1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

qEcosθ－mgsinθ－μ(mgcosθ＋qEsinθ)＝ma1 ⑥

P1与P2在GH上相遇时，设P1在GH运动的距离为s1，则

⑦

设P2质量为m2，在GH上运动的加速度为a2，则

m2gsinθ－μm2gcosθ＋qEsinθ)＝m2a2 ⑧

P1与P2在GH上相遇时，设P2在GH运动的距离为s2，则

⑨

联立⑤～⑨式，代入数据得

s＝s1＋s2 ⑩

s＝0.56 m ⑾

说明：⑦⑧⑨⑩式各1分，⑥⑾式各2分

11．（19分）

解：（1）设粒子在p板上做匀速直线运动的速度为v0，有

h＝v0t ①

设发射装置对粒子做的功为W，由动能定律

②

联立①②式可得 ③

说明：①②式各2分，③式各1分

（2）S接“1”位置时，电源的电动势E0与板间电势差U有

E0＝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v0，在板间受到竖直方向的重力和电场力作用而做累平抛运动，设加速度为a，运动时间为t1，有

U＝Eh ⑤

mg－qE＝ma ⑥

⑦

l＝v0 t1 ⑧

S接“2”位置时，则在电阻R上流过的电流I满足

⑨

联立①④～⑨式得 ⑩

说明：④～⑩式各1分

（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

⑾

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

⑿

⒀

⒁

联立①⑾～⒁式，将B＝Bm代入，求得

⒂

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板上表面从T孔飞出板间区域，此时Bm＞B＞0满足题目要求，夹角θ趋近θ0，即

θ0＝0 ⒃

则题目所求为 ⒄

说明：⑾～⒄式各1分