s?12g ② 2t根据题意有
s?3.9?10m?1.5?10m ③
43联立①②③式得
t?87s ④
??8.7?102m/s ⑤
（2）该运动员达到最大速度
vmax时，加速度为零，根据牛顿第二定律有
2mg?kvmax ⑥
由所给的v-t图像可读出
vmax?360m/s ⑦
由⑥⑦式得
k?0.008kg/m ⑧
25.（19分）
（1）在?t时间内，导体棒扫过的面积为
1?s???t[(2r)2?r2] ①
2根据法拉第电磁感应定律，导体棒上感应电动势的大小为
??B?S ② ?t根据右手定则，感应电流的方向是从B端流向A端。因此，通过电阻R的感应电流的方向是从C端流向D端。由欧姆定律可知，通过电阻R的感应电流的大小I满足
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I??R ③
联立①②③式得
3?Br ④ I?2R（2）在竖直方向有
㎎-2Ν=0 ⑤
式中，由于质量分布均匀。内外圈导轨对导体棒的正压力大小相等，其值为N。两导轨 对运行的导体棒的滑动摩擦力均为
?=μΝ ⑥ 在Δt时间内，导体棒在内、外圆导轨上扫过的弧长为
2l1= rωΔt ⑦
和
l2= 2 rωΔt ⑧
克服摩擦力做的总功为
Wf= ?（l1+l2） ⑨
在Δt时间内，消耗在电阻R上的功为
WR =I2RΔt ⑩
根据能量转化和守恒定律知，外力在Δt时间内做的功为
W = Wf+WR ⑾ 外力功率为
P?W ⑿ ?t由④至(12)式得
39?2B2R4P??㎎?r+
24R（二）选考题
33. [物理——选修3—3]（15分） （1）BCE(5分) （2）（10分）
（ⅰ）活塞b升至顶部的过程中，活塞a不动，活塞a、b下方的氯气经历等压过程，设气缸A的容积为Va，氯气初态体积为V1,温度为T1，末态体积为V2，温度为T2,按题意，气缸B的容积为v0/4, 31Va7
V1= Va+ . = Va ① 4248
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31
V2= Va+ Va = Va ② 44V1V2
= ③ T1T2
由①②③式和题给数据得
T1=320K ④
（ⅱ）活塞b升至顶部后，由于继续缓慢加热，活塞a开始向上移动，直至活塞上升的距离是气
1112
缸高度的 时活塞a上方的氧气经历等温过程，没氧气初态体积为V2，压强为P2；末态体积为V2，
16压强为P2，由题给数据和题意及定律有
21223
V1= Va, P1 =Pa, V2= Va ⑤
416
P1 V1 =P2 V2 ⑥ 由⑤⑥式得 24
P2 = Pa ⑦
334.{物理-----选修 3-4}（15分）
2
2
2
2
2
（1）BCE（5分） （2）（10分）
如图，考虑从圆形发光面边缘的A点发出的一条光线，假设它斜射到玻璃上表面的A’点折射，根据折射定律有
nsin?=sinα ① 式中，n是玻璃的折射率，?是入射角，α是折射角
现假设A’恰好在纸片边缘。由题意，在A’点刚好发生全折射，故 α=
? ② 2LL?h22设AA’线段在玻璃上表面的投影长为L,由几何关系有 sin?= ③
由题意，纸片的半径应为
R=L+r ④ 联立以上各式得 n=1?(
35.[物理-----选修 3-5]（15分） （1）ACE（5分） （2）（10分）
按定义，物块运动的瞬时速度大小v为
h2) ⑤ R?r?s ① ?t式中?s为物块在很短时间?t内走过的路程。
V=
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设纸带上打出相邻两点的时间间隔为?tA，则
?tA=
1=0.02s ② f?tA可视为很短。
设A在碰撞前，后瞬时速度大小分别为v0，v1。将②式和图给实验数据代入①式得
v0=2.00m/s ③ v1=0.970m/s ④
设B在碰撞后的速度大小为v2，由①式有v2=代入题给实验数据得v2=2.86m/s
设两滑块在碰撞前，后是总动量分别为p和p'，则 p=m1v0 p’=m1v1+m1v2
两滑块在碰撞前后总动量相对误差的绝对值为
d ?ta?p=
p?p'?100% p联立③④⑤⑥⑦⑧⑨式并代入有关数据，得
?1=1.7%<5%
因此，本实验在允许的误差范围内验证了动量守恒定律。
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2014年全国高考理综试题新课标2物理试题及答案讲解
