2014-2015学年安徽马鞍山高三毕业班三模物理卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

如图所示，竖直放置的等螺距螺线管高为h，该螺线管是用长为l的硬质直管（内径远小于h）弯制而成。一光滑小球从上端管口由静止释放，关于小球的运动，下列说法正确的是(   )

A. 小球到达下端管口时的速度大小与l有关

B. 小球到达下端管口时重力的功率为

C. 小球到达下端的时间为

D. 小球在运动过程中受管道的作用力大小不变

2. 难度：简单

一列简谐横波沿x轴正方向传播，t=0时刻波形如图所示，此时刻后介质中的P质点回到平衡位置的最短时间为0.2s，Q质点回到平衡位置的最短时间为1s，已知t=0时刻P、Q两质点对平衡位置的位移相同，则

A．该简谐波的周期为1.2s

B．该简谐波的波速为0.05m/s

C．t=0.8s时，P质点的加速度为零

D．经过1s，质点Q向右移动了1m

3. 难度：简单

对于真空中电量为Q的静止点电荷而言，当选取离点电荷无穷远处的电势为零时，离点电荷距离为r处电势为（k为静电力常量）。如图所示，一质量为m、电量为q可视为点电荷的带正电小球用绝缘丝线悬挂在天花板上，在小球正下方的绝缘底座上固定一半径为R的金属球，金属球接地，两球球心间距离为d。由于静电感应，金属球上分布的感应电荷的电量为q′。则下列说法正确的是（  ）

A．金属球上的感应电荷电量

B．金属球上的感应电荷电量

C．绝缘丝线中对小球的拉力大小为

D．绝缘丝线中对小球的拉力大小

二、实验题

4. 难度：中等

某实验小组用如图甲所示装置测量木板对木块的摩擦力所做的功。实验时，木块在重物牵引下向右运动，重物落地后，木块继续向右做匀减速运动。图乙是重物落地后打点计时器打出的纸带，纸带上的小黑点是计数点，相邻的两计数点之间还有4个点（图中未标出），计数点间的距离如图所示。已知打点计时器所用交流电的频率为50 Hz。

(1)可以判断纸带的________(填“左端”或“右端”)与木块连接。根据纸带提供的数据可计算出打点计时器在打下A点、B点时木块的速度v_A、v_B，其中v_A＝________m/s。(结果保留两位有效数字)

(2)要测量在AB段木板对木块的摩擦力所做的功W_AB，还应测量的物理量是________。(填入物理量前的字母)

A．木板的长度l           B．木块的质量m₁

C．木板的质量m₂           D．重物的质量m₃

E．木块运动的时间t        F．AB段的距离x_AB

(3)在AB段木板对木块的摩擦力所做的功的关系式W_AB＝________。（用v_A、v_B和第(2)问中测得的物理量的字母表示）

5. 难度：简单

某同学在进行扩大电流表量程的实验时，需要知道电流表的满偏电流和内阻。他设计了一个用标准电流表G₁来校对待测电流表G₂的满偏电流和测定G₂内阻的电路，如图所示。已知G₁的量程略大于G₂的量程，图中R₁为滑动变阻器，R₂为电阻箱。该同学顺利完成了这个实验。

(1)实验步骤如下；

A．分别将R₁和R₂的阻值调至最大

B．合上开关S₁

C．调节R₁使G₂的指针偏转到满刻度，此时G₁的示数I₁如图甲所示，则I₁＝      μA

D．合上开关S₂

E．反复调节R₁和R₂的阻值，使G₂的指针偏转到满刻度的一半，G₁的示数仍为I₁，此时电阻箱R₂的示数r如图乙所示，则r＝      Ω

(2)仅从实验设计原理上看，用上述方法得到的G₂内阻的测量值与真实值相比_____(选填“偏大”“偏小”或“相等”)；

(3)若要将G₂的量程扩大为I，并结合前述实验过程中测量的结果，写出需在G₂上并联的分流电阻R_S的表达式，R_S＝________。（用I、I₁、r表示）

三、简答题

6. 难度：困难

如图所示，一木箱静止在长平板车上，某时刻平板车以a = 2.5m/s²的加速度由静止开始向前做匀加速直线运动，当速度达到v = 9m/s时改做匀速直线运动，己知木箱与平板车之间的动摩擦因数μ= 0.225，箱与平板车之间的最大静摩擦力与滑动静擦力相等（g取10m/s²）。求：

（1）车在加速过程中木箱运动的加速度的大小

（2）木箱做加速运动的时间和位移的大小

（3）要使木箱不从平板车上滑落，木箱开始时距平板车右端的最小距离。

四、计算题

7. 难度：压轴

如图甲所示，在真空中，半径为R的圆形区域内存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外。在磁场左侧有一对平行金属板M、N，两板间距离也为R，板长为L，板的中心线O₁O₂与磁场的圆心O在同一直线上。置于O₁处的粒子发射源可连续以速度v₀沿两板的中线O₁O₂发射电荷量为q、质量为m的带正电的粒子（不计粒子重力），MN两板不加电压时，粒子经磁场偏转后恰好从圆心O的正下方P点离开磁场；若在M、N板间加如图乙所示交变电压U_MN，交变电压的周期为，t=0时刻入射的粒子恰好贴着N板右侧射出。求

（1）匀强磁场的磁感应强度B的大小

（2）交变电压电压U₀的值

（3）若粒子在磁场中运动的最长、最短时间分别为t₁ 、t ₂ ,则它们的差值为多大？

8. 难度：中等

如图所示，一质量为m、长为L的木板A静止在光滑水平面上，其左侧固定一劲度系数为k的水平轻质弹簧，弹簧原长为l₀，右侧用一不可伸长的轻质细绳连接于竖直墙上。现使一可视为质点小物块B以初速度v₀从木板的右端无摩擦地向左滑动，而后压缩弹簧。设B的质量为λm，当时细绳恰好被拉断。已知弹簧弹性势能的表达式，其中k为劲度系数，x为弹簧的压缩量。求：

（1）细绳所能承受的最大拉力的大小F_m

（2）当时，小物块B滑离木板A时木板运动位移的大小s_A

（3）当λ＝2时，求细绳被拉断后长木板的最大加速度a_m的大小

（4）为保证小物块在运动过程中速度方向不发生变化，λ应满足的条件