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1、2014安徽高考理综物理试题解析(芜湖一中 王长华 )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。法国物理学家库仑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. 【解析】单摆周期公式，到地心的距离为r处重力加速度，代入上式可得：【答案】B【难度】中【点评】本题考查单摆周期公式和万有引力定律的综合。题目本身不难，但前面的一段叙述文字可能会对学生造成干
2、扰。PMOQN15.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v0，沿管道MPN运动，到N点的速率为v1，所需时间为t1；若该小球仍由M点出发以初速率v0出发，而沿管道MQN运动，到N点的速率为v2，所需时间为t2。则（ ）A. v1=v2，t1t2 B. v1t2 C. v1=v2，t1t2 D. v1v2，t1t2。【答案】A【难度】易【点评】本题考查机械能、平均速率，属于比较容易的送分题。但是题目要读懂，选项要看清，不要被这个椭圆所吓倒。16.一简谐横波沿x轴正向传播，图1是t=0时刻的波形图，图2是介质中某质点
3、的振动图象，则该质点的x坐标值合理的是（ ）图11234560.10.2-0.1-0.2Oy/mx/m1234560.10.2-0.1-0.2Oy/mt/s图2A.0.5m B.1.5m C.2.5m D.3.5m【解析】由于图1是t=0时刻的波形图，因此在图2中看出t=0时刻该质点的位移在y=-0.1 m y=-0.2m之间，同时还看出此时该质点的振动方向沿y轴负方向。在图1在y=-0.1 m y=-0.2m之间的质点的x坐标值可能为1.5m或2.5m，同时又要满足该质点的振动方向沿y轴负方向，那么二者当中只能选x=2.5m的质点了。【答案】C【难度】中【点评】考查波的图象和质点振动图象的综
4、合。注意两个图象的区别与联系，波的图象一定要看清是什么时刻，振动图象要看清是哪个质点，两者要一一对应起来；其次，振动方向的判断方法不同：波的图象中常用“上下坡”的方法，根据波的传播方向可以确定出某质点的振动方向，而在振动图象中，根据图线的走向或斜率确定质点振动方向。本题难度不大，但由于是选修部分内容，部分同学有困难。17.一带电粒子在电场中仅受电场力作用，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。下列图象合理的是（ ）OEPxOEx电场强度与位移关系AOEKx粒子动能与位移关系BOvx粒子速度与位移关系C Oax粒子加速度与位移关系D【解
5、析】在EP-x图中，斜率，由图可知，斜率减小，因此粒子所受电场力减小，根据E=F/q可知电场强度也减小，因此选项A错误；根据图线递减特性，电势能减小，根据能量守恒定律，动能应增加，数学表达式为EK=E-EP，粒子动能与位移关系图线应将EP-x图线关于x轴对称后向上平移，因此选项B错误；选项C的表达式vx，那么由此可推出EKx2，与选项B相同，同样错误；粒子做加速到减小的加速运动，选项D正确。【答案】D【难度】难【点评】本题考查了电场中的图象综合问题，综合考查了电势能、电场力做功、电场强度、动能、速度、加速度等知识和能量守恒、牛顿运动定律等规律。做好本题的关键要明确图中斜率的含义，能做到数形结合
6、，定量与定性的综合分析。本题的每个选项都要仔细分析，可能会花费一定的时间才能完成。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（ ）A. B.T C. D. T 2【解析】据题意，粒子的平均动能：EKT；带电粒子在匀强磁场中运动的半径公式，推导出【答案】A【难度】中【点评】本题在一个全新的情景“人造小太阳”托卡马克当中考查带电粒子在磁场中的运动， 做
7、这类题目时，不要被这些高科技的名头所唬住，仔细阅读题目，从中提炼出物理模型，问题就迎刃而解了。19.如图所示，一倾斜的匀质圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定角速度转动，盘面上离转轴距离2.5m处有一个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（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），盘面与水平面的夹角为30，g取10m/s2。则的最大值是（ ）A. rad/s B. rad/s C. 1.0 rad/s D. 0.5 rad/s 300【解析】在圆周运动的最低点达到临界状态，受力分析，应用正交分解法，列出方程:mgcos30- mgsin30=m2r，把=、r=2.5m，代入解得临界= 1
8、.0 rad/s。【答案】C【难度】中【点评】本题考查应用正交分解法解匀速圆周运动问题。本题把课本上的水平圆盘改成倾斜的圆盘，这一创新大大增加了试题难度。难点有：若认为在最高点达到临界状态，列出方程为:mgcos30+ mgsin30=m2r，代入解得临界= rad/s，当然对于最高点和最低点两个临界角速度 rad/s和1.0 rad/s，应取其交集应为1.0 rad/s。应用正交分解法，x轴应指向圆心，这个倾斜的圆的圆心在圆盘与转轴的交点上，半径r=2.5m。20.英国物理学家麦克斯韦认为，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的绝缘细圆环水平放置，环内存在竖直向上的匀强磁场
9、B，环上套一带电荷量为+q的小球。已知磁感应强度B随时间均匀增加，其变化率为k。若小球在环上运动一周，则感生电场对小球的作用力做功的大小是（ ）A.0 B.r2qk C. 2r2qk D. r2qk B+q【解析】沿圆环一周产生的感生电动势U=nsB/t=r2k，则感生电场力做的功W=qU=r2qk.【答案】D【难度】难图1【点评】本题考查感生电场及其做功问题，属于电磁感应与电场的综合题。本题源自课本，难点在于学生不能理解：变化的磁场产生一个什么样的感生电场，这个电场力又是如何对粒子做功的？做好本题，要深刻理解动生电动势和感生电动势产生原理上的不同，动生电动势是由于导体中自由电子受到洛伦兹力引
10、起的；而感生电动势是因为变化的磁场会在空间激发涡旋的感生电场，导体中的自由电荷受到这个涡旋的电场力作用形成定向移动形成电流。21.图1是“研究平抛物体运动”的实验装置图，通过描点画出平抛小球的运动轨迹。（1）以下是实验过程中的一些做法，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-x2图象能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是（ ）图2x2 yOx2 yO
11、x2 yOx2 yO a b c dAy1x yOBCxy2y3图3（3）图3是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹，O平抛的起点，在轨迹上任取三点A、B、C，测得A、B两点竖直坐标y1为5.0cm，y2为45.0cm，A、B两点水平间距x为40.0cm。则平抛小球的初速度v0为 m/s，若C点的竖直坐标y1为60.0cm，则小球在C点的速度vC为 m/s（结果保留两位有效数字，g取10m/s2）。【解析】（1）平抛运动实验必须保证斜槽末端切线水平，小球应从同一位置静止释放。所以ac正确。（2）根据平抛运动：x=v0t y=gt2 消去t得，在y-x2图中为一倾斜直线。c正确。（3）根据y1
12、=gt12，解得t1=0.1s；根据y2=gt22，解得t2=0.3s；则初速度，解得v0=2.0m/s。C点竖直速度为，因此C点合速度【答案】（1）ac （2）c（3）2.0m/s 4.0m/s【难度】易、中【点评】第（1）问考查平抛运动的实验细节，很容易，送分题。第（2）问考查数形结合，写出y和x2函数关系，根据函数选择图象，另外看清横坐标，不要看成了y-x图而误选a选项。第（3）问，因为O点已明确为抛出点了，可直接利用y=gt2计算时间。注意：保留两位有效数字；c点的速度指的是合速度。II.某同学为测量一个量程为3V的电压表的内阻，进行了如下实验。（1）他先用多用电表进行了正确的测量，测
13、量时指针位置如图1所示，得出电压表的内阻为3.00103，此时电压表的指针也偏转了。已知多用电表欧姆档表盘中央刻度值为“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）为了更准确地测量电压表的内阻RV，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；B.把滑动变阻器R的滑片P滑到b端；C.将电阻箱的阻值调到零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位置；F.保持滑动变阻器R的滑片P位置不变，调节电阻箱R0的阻值使电压表指针指到1.5V位置，读出此时电阻箱R0的阻值，此值即为电压表内阻RV的测
14、量值；A-V-接电压表图1G.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2000c.滑动变阻器：最大阻值10d.电阻箱：最大阻值9999.9，阻值最小该变量为0.1e.电阻箱：最大阻值999.9，阻值最小该变量为0.1f.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：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”），电阻箱中选用 （填“d”或“e”）。R0VRabPE SRV图2电压表内阻RV的测量值R测和真实值R真相比，R测 R真（填“”或“”）;若RV越大，则越 （填“大”或“小”）。【解析】（1）电路原理图如图所示，中值电阻等于欧姆表的内阻，所以R=1500.
