2014·课标全国卷Ⅱ
14．[2014·新课标Ⅱ卷] 甲乙两汽车在一平直公路上同向行驶．在t ＝0到t ＝t 1的时间内，它们的v -t 图像如图所示．在这段时间内( )
A ．汽车甲的平均速度比乙的大
B ．汽车乙的平均速度等于v 1＋v 2
2
C ．甲乙两汽车的位移相同
D ．汽车甲的加速度大小逐渐减小，汽车乙的加速度大小逐渐增大 14．A [解析] v -t 图像中图线与横轴围成的面积代表位移，可知甲的位移大于乙的位移，而时间相同，故甲的平均速度比乙的大，A 正确，C 错误；匀变速直线运动的平均速度可以用v 1＋v 22来表示，乙的运动不是匀变速直线运动，所以B 错误；图像的斜率的绝对值代表加
速度的大小，则甲、乙的加速度均减小，D 错误．
15．[2014·新课标Ⅱ卷] 取水平地面为重力势能零点．一物块从某一高度水平抛出，在抛出点其动能与重力势能恰好相等．不计空气阻力．该物块落地时的速度方向与水平方向的夹角为( )
A.π6
B.π4
C.π3
D.5π12
15．B [解析] 由题意可知，mgh ＝12m v 20，又由动能定理得 mgh ＝12m v 2－12m v 20，根据平
抛运动可知v 0是v 的水平分速度，那么cos α＝v 0v ＝2
2，其中α为物块落地时速度方向与
水平方向的夹角，解得α＝45˚，B 正确．
16．[2014·新课标Ⅱ卷] 一物体静止在粗糙水平地面上，现用一大小为F 1的水平拉力拉动物体，经过一段时间后其速度变为v .若将水平拉力的大小改为F 2，物体从静止开始经过同样的时间后速度变为2v .对于上述两个过程，用W F 1、W F 2分别表示拉力F 1、F 2所做的功，W f 1、W f 2分别表示前后两次克服摩擦力所做的功，则( )
A ．W F 2＞4W F 1，W f 2＞2W f 1
B ．W F 2＞4W F 1，W f 2＝2W f 1
C ．W F 2＜4W F 1，W f 2＝2W f 1
D ．W F 2＜4W F 1，W f 2＜2W f 1
16．C [解析] 因物体均做匀变速直线运动，由运动学公式得前后两个过程的平均速度是2倍关系，那么位移x ＝v －
t 也是2倍关系，若W f 1＝fx ，则W f 2＝f ·2x 故W f 2＝2W f 1；由动能定理W F 1－fx ＝12m v 2和W F 2－f ·2x ＝12
m (2v )2得W F 2＝4W F 1－2fx <4W F 1，C 正确．
17．[2014·新课标Ⅱ卷]
如图，一质量为M 的光滑大圆环，用一细轻杆固定在竖直平面内；套在大环上质量为m 的小环(可视为质点)，从大环的最高处由静止滑下．重力加速度大小为g .当小环滑到大环的最低点时，大环对轻杆拉力的大小为( )
A ．Mg －5mg
B ．Mg ＋mg
C ．Mg ＋5mg
D ．Mg ＋10mg
17．C [解析] 小环在最低点时，对整体有T －(M ＋m )g ＝m v 2
R ，其中T 为轻杆对大环的
拉力；小环由最高处运动到最低处由动能定理得mg ·2R ＝1
2m v 2－0，联立以上二式解得T ＝
Mg ＋5mg ，由牛顿第三定律知，大环对轻杆拉力的大小为T ′＝T ＝Mg ＋5mg ，C 正确．
18．[2014·新课标Ⅱ卷] 假设地球可视为质量均匀分布的球体．已知地球表面重力加速度在两极的大小为g 0，在赤道的大小为g ；地球自转的周期为T ，引力常量为G .地球的密度为( )
A.3πGT 2g 0－g g 0
B.3πGT 2g 0g 0－g
C.3πGT 2
D.3πGT 2g 0g
18．B [解析] 在两极物体所受的重力等于万有引力，即
GMm
R 2
＝mg 0，在赤道处的物体做圆周运动的周期等于地球的自转周期T ，则GMm R 2－mg ＝m 4π2
T 2R ，则密度 ρ＝3M
4πR 3＝
34πR 3
g 0R 2
G ＝3πg 0GT 2（g 0－g ）
.B 正确． 19． [2014·新课标Ⅱ卷] 关于静电场的电场强度和电势，下列说法正确的是( )
A ．电场强度的方向处处与等电势面垂直
B ．电场强度为零的地方，电势也为零
C ．随着电场强度的大小逐渐减小，电势也逐渐降低
D ．任一点的电场强度总是指向该点电势降落最快的方向
19．AD [解析] 由静电场的电场线与等势面垂直可知A 正确．电势大小是由参考点和电场共同决定的，与场强的大小无关，B 、C 错误．沿电场线电势降低，且电势降落最快的方向为电场方向，D 正确．
20． [2014·新课标Ⅱ卷]
图为某磁谱仪部分构件的示意图．图中，永磁铁提供匀强磁场，硅微条径迹探测器可以探测粒子在其中运动的轨迹．宇宙射线中有大量的电子、正电子和质子．当这些粒子从上部
垂直进入磁场时，下列说法正确的是( )
A ．电子与正电子的偏转方向一定不同
B ．电子与正电子在磁场中运动轨迹的半径一定相同
C ．仅依据粒子运动轨迹无法判断该粒子是质子还是正电子
D ．粒子的动能越大，它在磁场中运动轨迹的半径越小
20．AC [解析] 电子、正电子和质子垂直进入磁场时，所受的重力均可忽略，受到的洛伦兹力的方向与其电性有关，由左手定则可知A 正确；由轨道公式R ＝m v
Bq 知 ，若电子与
正电子与进入磁场时的速度不同，则其运动的轨迹半径也不相同，故B 错误．由R ＝m v
Bq ＝
2mE k
Bq
知，D 错误．因质子和正电子均带正电，且半径大小无法计算出，故依据粒子运动轨迹无法判断该粒子是质子还是正电子，C 正确．
21． [2014·新课标Ⅱ卷] 如图所示，一理想变压器原、副线圈的匝数分别为n 1、n 2.原线圈通过一理想电流表A 接正弦交流电源，一个二极管和阻值为R 的负载电阻串联后接到副线圈的两端．假设该二极管的正向电阻为零，反向电阻为无穷大．用交流电压表测得a 、b 端和c 、d 端的电压分别为U ab 和U cd ，则( )
A ．U ab ∶U cd ＝n 1∶n 2
B ．增大负载电阻的阻值R ，电流表的读数变小
C ．负载电阻的阻值越小，c 、d 间的电压U cd 越大
D ．将二极管短路，电流表的读数加倍
21．BD [解析] 经交流电压表、交流电流表测得的值分别为交变电压和交变电流的有效值，根据变压器公式U ab U 2＝n 1
n 2得到输出电压，而输出电压U 2不等于c 、d 端电压，因二极
管具有单向导电性，输入电压通过变压器变压后经二极管整流后有效值发生变化， U cd ＝2U 22＝2n 2U ab
2n 1，则U ab ∶U cd ＝2n 1∶n 2，故A 错误．增大负载电阻的阻值R, U ab 不变，U cd 也不变，根据P 出＝U 2cd
R 可知输出功率减小，根据理想变压器的输入功率等于输出功率可知，
输入功率必减小，故电流表读数变小，B 正确，C 错误．二极管短路时，U ′cd ＝U 2，输出功率P ′出＝U ′2cd R ＝U 22
R ＝2P 出，故输入功率P 1也加倍，而输入电压U 1不变，根据P 1＝U 1I 1得电
流表读数加倍，D 正确． (一)必考题(共129分) 22． (6分)[2014·新课标Ⅱ卷]
