2014年普通高等学校招生全国统一考试 （安徽卷） 物理试题 14.在科学研究中，科学家常将未知现象同已知现象进行比较，找出 其共同点，进一步推测未知现象的特性和规律法国物理学家库伦 在研究异种电荷的吸引力问题时，曾将扭秤的振动周期与电荷间距 离的关系类比单摆的振动周期与摆球到地心距离的关系已知单摆 摆长为l，引力常量为G，地球质量为M，摆球到地心的距离为r， 则单摆振动周期T与距离r的关系式为（ ） A. B. C. D. l GM r T 2 GM l r T 2 l GM r T 2 GM r l T 2 15.如图所示，有一内壁光滑的闭合椭圆形管道，置于竖直平面内， MN是通过椭圆中心O点的水平线已知一小球从M点出发，初速率 为v 0 ，沿管道MPN运动，到N点的速率为v 1 ，所需时间为t 1 ；若该 小球仍由M点以出速率v 0 出发，而沿管道MQN运动，到N点的速率 为v 2 ，所需时间为t 2 .则（ ） A.v 1 =v 2，t 1 ＞t 2B. v 1 ＜v 2 ，t 1 ＞t 2C. v 1 =v 2 ，t 1 ＜t 2D. v 1 ＜v 2 ，t 1 ＜t 216.一简谐横波沿x轴正向传播，图1示t=0时刻的波形图，图2是 介质中某质点的振动图像，则该质点的x坐标值合理的是（）学科 网 A.0.5m B. 1.5m C. 2.5m D. 3.5m 17.一带电粒子在电场中仅受静电力作用，做初速度为零的直线运动， 取该直线为x轴，起始点O为坐标原点，其电势能Ep与位移x的关 系如右图所示，下列图象中合理的是18.“人造小太阳”托卡马克装置使用强磁场约束高温等离子体，使 其中的带电粒子被尽可能限制在装置内部，而不与装置器壁碰撞 已知等离子体中带电粒子的平均动能与等离子体的温度T成正比， 为约束更高温度的等离子体，则需要更强的磁场，以使带电粒子在 磁场中的运动半径不变 由此可判断所需的磁感应强度B正比于学 科网 A. B. C. D. T T 3 T 2 T 19．如图所示，一倾斜的匀质圆盘垂直于盘面的固定对称轴以恒定 的角速度 转动，盘面上离转轴距离2.5m处有一小物体与圆盘始终 保持相对静止，物体与盘面间的动摩擦因数为 。
设最大静摩擦力 3 2 等于滑动摩擦力） ，盘面与水平面间的夹角为 ，g取10 则 0 30 2 / m s 的最大值是 A． B． C． D． 5 / rad s 3 / rad s 1.0 / rad s 0.5 / rad s 20．英国物体学家麦克斯韦认为，磁场变化时会在空间激发感生电 场，如图所示，一个半径为r的绝缘细圆环放置，环内存在竖直向 上的匀强磁场，环上套一带电荷量为 的小球，已知磁感强度B随 q 时间均匀增加，其变化率为 ，若小球在环上运动一周，则感生电 k 场对小球的作用力所做撒大小是 A．0 B． C． D． 2 1 2 r qk 2 2 r qk 2 r qk 21.I图1是“研究平抛物体运动”的实验装置，通过描点画出平抛 小球的运动轨迹 （1）以下实验过程的一些做法，其中合理的有________. a.安装斜槽轨道，使其末端保持水平b.每次小球释放的初始位置可以任意选择 c.每次小球应从同一高度由静止释放 d.为描出小球的运动轨迹描绘的点可以用折线连接 （2）实验得到平抛小球的运动轨迹，在轨迹上取一些点，以平抛起 点O为坐标原点，测量它们的水平坐标x和竖直坐标y，图2中y-x 图象能说明平抛小球的运动轨迹为抛物线的是_________. (3)图3是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹，O为平抛起 点，在轨迹上任取三点A、B、C,测得A、B两点水平距离 为 x 40.0cm，则平抛小球的初速度 为______m/s,若C点的竖直坐标 0 v 为60.0cm，则小球在C点的速度为 ______m/s（结果保留两位 3 y c v 有效数字，g取10m/s 2 ）. 学科网 Ⅱ.某同学为了测量一个量程为3V的电压表的内阻，进行了如下实 验。
（1）他先用多用表进行了正确的测量，测量时指针位置如图1所示， 得到电压表的内阻为3.00×10 3 Ω，此时电压表的指针也偏转了已 知多用表欧姆挡表盘中央刻度值为“15” ，表内电池电动势为 1.5V，则电压表的示数应为 V（结果保留两位有效 数字） 2）为了更准确地测量该电压表的内阻R v ,该同学设计了图2所示 的电路图，实验步骤如下： A．断开开关S，按图2连接好电路；学科 网 B．把滑动变阻器R的滑片P滑到b端； C．将电阻箱R 0 的阻值调到零； D．闭合开关S； E．移动滑动变阻器R的滑片P的位置，使 电压表的指针指到3V的位置； F．保持滑动变阻器R的滑片P位置不变，调节电阻箱R 0 的阻值使 电压表指针指到1.5V，读出此时电阻箱R ０ 的阻值，些值即为电压表 内阻R v 的测量值； G．断开开关S．实验中可供选择的实验器材有： a． 待测电压表 b． 滑动变阻器：最大阻值2000Ω c． 滑动变阻器：最大阻值10Ω d． 电阻箱：最大阻值9999.9Ω，阻值最小改变量为0.1Ω e． 电阻箱：最大阻值999.9Ω，阻值最小改变量为0.1Ω f． 电池组：电动势约6V，内阻可忽略 g． 开关，导线若干 按照这位同学设计的实验方法，回答下列问题： ① 要使测量更精确，除了选用电池组、导线、开关和待测电压表外， 还应从提供的滑动变阻器中选用 （填“b”或“c” ） ，电阻选 用 （填“d”或“e” ） 。
② 电压表内阻的测量值R 测 和真实值R 真 相比，R 测R 真 （填 “＞”或“＜” ） ；若R V 越大，则 越 （填“大”或 真 真 测 ｜ R R R | “小” ） 22.（14分）如图所示，充电后的平行板电容器水平放置，电容为 C，极板间的距离为d，上板正中有一小孔质量为m、电荷量为+q 的小球从小孔正上方高h处由静止开始下落，穿过小孔到达下极板 处速度恰为零（空气阻力忽略不计，极板间电场可视为匀强电场， 重力加速度为g） 求：（1）小球到达小孔处的速度； （2）极板间电场强度的大小和电容器所带电荷量； （3）小球从开始下落运动到下极板处的时间 23.(16分)如图1所示，匀强磁场的磁感应强度B为0.5T.其方向垂 直于倾角 为30°的斜面向上绝缘斜面上固定有 形状的光滑金 属导轨MPN（电阻忽略不计） ，MP和NP长度均为2.5m，MN连线水平， 长为3m以MN中点O为原点、OP为x轴建立一维坐标系Ox一根 粗细均匀的金属杆CD，长度d为3m、质量m为1kg、电阻R为 0.3Ω，在拉力F的作用下，从MN处以恒定的速度 ，在导轨 1 / v m s 上沿x轴正向运动（金属杆与导轨接触良好） 。
g取 2 10 / m s（1）求金属杆CD运动过程中产生产生的感应电动势E及运动到 处电势差 0.8 x m CD U （2）推导金属杆CD从MN处运动到P点过程中拉力F与位置坐标x 的关系式，并在图2中画出F-x关系图像 （3）求金属杆CD从MN处运动到P点的全过程产生的焦耳热 24．(20分)在光滑水平地面上有一凹槽A，中央放一小物块B，物 块与左右两边槽壁的距离如图所示，L为1.0m，凹槽与物块的质量 均为m，两者之间的动摩擦因数μ为0.05，开始时物块静止，凹槽 以v 0 ＝5m/s初速度向右运动，设物块与凹槽槽壁碰撞过程中没有能 量损失，且碰撞时间不计g取10m/s 2 求：( ) ⑴物块与凹槽相对静止时的共同速度； ⑵从凹槽开始运动到两者相对静止物块与右侧槽壁碰撞的次数；⑶从凹槽开始运动到两者刚相对静止所经历的时间及该时间内凹槽 运动的位移大小。