2014年高考理综（北京卷）Word版含答案 - 图文

（2）碰撞后瞬间A和B整体的速率υ′； （3）A和B整体在桌面上滑动的距离l． 23．（18分）

万有引力定律揭示了天体运动规律与地上物体运动规律具有内在的一致性．

（1）用弹簧秤称量一个相对于地球静止的小物体的重量，随称量位置的变化可能会有不同的结

果．已知地球质量为M，自转周期为T，万有引力常量为G．将地球视为 半径为R、质量均匀分布的球体，不考虑空气的影响．设在地球北极地面称量时，弹簧秤的读数是F0．

a．若在北极上空高出地面h处称量，弹簧秤读数为F1，求比值F1/F0的表达式，并就h=1.0%R

的情形算出具体数值(计算结果保留两位有效数字)；

b．若在赤道地面称量，弹簧秤读数为F2，求比值F2/F0的表达式．

（2）设想地球绕太阳公转的圆周轨道半径r、太阳的半径Rs和地球的半径R三者均减小为现在的

1.0%，而太阳和地球的密度均匀且不变．仅考虑太阳和地球之间的相互作用，以现实地球的1年为标准，计算“设想地球”的一年将变为多长？

M

υ

F B N 24．（20分）

导体切割磁感线的运动可以从宏观和微观两个角度来认识．如图所示，固定与水平面的U形导线

框处于竖直向下的匀强磁场中，金属直导线MN在与其垂直的水平恒力F作用下，在导线框上以速度υ做匀速运动，速度υ与恒力F方向相同；导线MN始终与导线框形成闭合回路．已知导线MN电阻为R，其长度l恰好等于平行轨道间距，磁场的磁感应强度为B．忽略摩擦阻力和导线框的电阻．

（1）通过公式推导验证：在Δt时间内，F对导线MN所做的功W等于电路获得的电能W电，也等

于导线MN中产生的焦耳热Q；

（2）若导线MN的质量m=8.0g，长度L=0.10m，感应电流I=1.0A，假设一个原子贡献1个自由电

子，计算导线MN中电子沿导线长度方向定向移动的平均速率υe(下表中列出一些你可能会用到的数据)；

（3）经典物理学认为，金属的电阻源于定向运动的自由电子和金属离子(即金属原子失去电子后的

剩余部分)的碰撞．展开你想象的翅膀，给出一个合理的自由电子的运动模型；在此基础上，求出导线MN中金属离子对一个自由电子沿导线长度方向的平均作用力f的表达式． 6.0×1023mol-1 阿伏伽德罗常数NA 1.6×10-19C 元电荷e 导线MN的摩尔质量μ 6.0×10-2 kg/mol

2014北京高考理综物理答案

U/V 1.6 13．B 14．C 15．D 16．A 17．D 18．D 19．A 20．B 1.5 21．（18分） 1.4 （1）甲

1.3 （2）B，C

（3）如右图所示

1.2 （4）1.49，0.82 （5）D 1.1 22．（16分）

1.0 （1）滑块A 从圆弧最高点滑到最低点的过程中，由机械能守恒定律，有 0 0.1 0.2 0.3 0.4 1mAυA2 =mAgR

2得υA =2gR=2m/s 0.5 0.6 I/A （2）滑块A 在圆弧底部和滑块B相撞，动量守恒

(mA+ mB)υ′= mAυA 得υ′=1υA=1m/s

（3）滑块A和B粘在一起在桌面上滑行过程，由动能定理可得 -f l=0 -1(mA+ mB)υ′ 2 代入解得l=R?=0.25m 其中f=μ(mA+ mB)g=2μmAg

2223．（18分）

（1）a．在地球北极点不考虑地球自转，则弹簧秤所称得的重力为其万有引力，即 F0?GMm （1）

4R2 且F1?GMm2 （2）

(R?h) 由（1）、（2）可得

FR 1?F0R?h???21?1?0.01??0.982

即F1=0.98 F0

b．在赤道上称重时，万有引力的一部分提供物体做圆周运动的向心力，于是有

24? F2?GMm?m2R （3） 2 由（1）、（3）可得

23F14?R ?1?F0GMT2RT（2）设太阳质量为M，地球质量为M′，则

'?M'4?2r GMM22rT 即地球公转周期T?4?RS3 而太阳质量M??，

3233T?4?r?3??r3 GMG?RS4?2r3 GM其中ρ为太阳密度，则地球公转周期为

从上式可以看出，当公转半径和太阳半径均减小为现在的1.0%时，地球公转周期不变，即仍为1地球年

24．（20分）

（1）动生电动势 E = BLυ （1）

? （2） 感应电流 I?E?BL 由（4）、（5）、（6）可知，W = W电= Q

（2）总电子数N?NAm

RR22 安培力 F?BIL?BL? （3）

R222 力F做功 W = FΔx= FυΔt=BL?Δt （4）

R222

电能 W电= EIΔt=BL?Δt （5）

R222222 焦耳热 Q = I2RΔt=BL2?RΔt=BL?Δt （6）

RR? 设单位体积内电子数为n，则N=nSL

故 IΔt = enSυe Δt

Nm 得 I = enSυe = eυeN= eυeA （7）

LL? 所以 υe =

（3）从微观层面看，导线中的自由电子与金属离子发生的碰撞，可以看作非弹性碰撞，碰撞后自

由电子损失动能，损失的动能转化为焦耳热．从整体上来看，可以视为金属离子对自由电子整体运动的平均阻力导致自由电子动能的损失， 即W损 =N?f?L （8）

从宏观方面看，力F对导线MN做功，而导线的速度不变，即导线的动能不变，所以力F做

功全部转化为焦耳热．

Δt 时间内，力F做功 ΔW=FυΔt （9） 又ΔW= W损 即FυΔt =N?f?L FυΔt =nSυeΔtf?L 将I = neSυe 代入，得 Fυ=If?L

emNA?IL=7.8×10-6 m/s

e

将F?BL?、I?BL?代入

22RR 得f=eυB

2014高考新课标北京卷理科综合生物试题

1.蓝细菌和酵母菌的相同之处是

A.都有拟核 B.均能进行需（有）氧呼吸 C.都有线粒体 D.均能进行光合作用

2.在我国北方，游泳爱好者冬泳入水后，身体立即发生一系列生理反应，以维持体温恒定。此时，机体不会发生的反应是

A.兴奋中枢神经系统，加强肌肉收缩 B.通过反射活动引起皮肤毛细血管收缩 C.通过神经调节减少汗腺分泌 D.抑制垂体活动导致甲状腺激素分泌减少

3.比较生物膜和人工膜（双层磷脂）对多种物质的通透性，结果如下图。据此不能得出的结论是

A.生物膜上存在协助H2O通过的物质 B.生物膜对K、Na、Cl的通透性具有选择性 C.离子以易化（协助）扩散发生通过人工膜 D.分子的大小影响其通过人工膜的扩散速率 4.为控制野兔种群数量，澳洲引入一种主要由蚊子传播的兔病毒。引入初期强毒性病毒比例最高，兔被强毒性病毒感染后很快死亡，致兔种群数量大幅下降。兔被中毒性病毒感染后可存活一段时间。几年后中毒性病毒比例最高，兔种群数量维持在低水平。由此无法推断出 A.病毒感染对兔种群的抗性具有选择作用 B.毒性过强不利于维持病毒与兔的寄生关系

C .中毒性病毒比例升高是因为兔抗病毒能力下降所致 D.蚊子在兔和病毒之间的协同（共同）进化过程中发挥了作用 5.在25℃实验条件下可顺利完成的是

A.光合色素的提取和分离 B.用斐林（本尼迪特）试剂鉴定还原糖 C.大鼠神经细胞的培养 D.制备用于植物组织培养的培养基

29、（18分）为研究赤霉素（GA3）和生长素（IAA）对植物生长的影响，切取菟丝子茎顶端2.5cm长的部分（茎芽），置于培养液中无菌培养

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