安徽省安庆市枞阳县宏实中学2015届高三最后一卷物理试题

14．公元1543年，哥白尼临终前在病榻上为其毕生致力的著作 《天体运行论》印出的第一本书签上了自己的姓名。

这部书预示了地心宇宙论的终结。

哥白尼提出行星绕太阳做匀速圆周运 动，其运动的示意图如图所示。

假设行星只受到太阳的引力， 按照哥白尼上述的观点。

下列说法中正确的是（ ） A ．太阳对各行星的引力相同B ．土星绕太阳运动的向心加速度比火星绕太阳运动的向心加速度小C ．水星绕太阳运动的周期大于一年D ．木星绕太阳运动的线速度比地球绕太阳运动的线速度大15．如图所示，小球B 放在真空正方体容器A 内，球B 的直径略小于A 的内边长，现将它们以初速度v 0竖直向上抛出，下列说法中正确的是 ( )A ．若不计空气阻力，下落过程中，B 对A 没有弹力 B ．若考虑空气阻力，上升过程中，A 对B 的没有弹力C ．若考虑空气阻力，下落过程中，B 对A 的弹力向上D ．若不计空气阻力，上升过程中，A 对B 有向上的弹力16.如图所示,放在空气中的平行玻璃砖,光束射到它的第一表面,则下列判断中错误．．的是 ( )A.在第一表面光由空气射入玻璃不会发生全反射B.在第二表面光由玻璃射入空气,可能发生全反射C.光由第二表面射出时,出射光线必与入射光线平行D.通常防盗门的猫眼是一块玻璃砖，如果人眼安装玻璃砖小孔向外看，视 线范围比没放玻璃砖广17．如图所示，正方形ABCD 处于真空中一对等量异种点电荷形成的电场中，点电荷和正方形共面。

已知AC 连线为电场中的一条等势线(图中未画出)，下列分析正确的是( ) A ．B 、D 两点场强大小一定相等 B ．A 、C 两点场强大小一定相等 C ．B 、D 两点电势可能相等D ．若将一电荷先从A 移到B ，再从B 移到C ，电势能的变化量大小不相等18. 如图所示，电源电动势为E ，内阻为r ，滑动变阻器最大电阻为R ，开关K 闭合。

两平行金属极板a 、b 间有匀强磁场，一带负电的粒子(不计重力)以速度v 水平匀速穿过两极板。

下列说法正确的是( ) A ．若将滑片P 向上滑动，粒子将向a 板偏转 B ．若将a 极板向上移动，粒子将向a 板偏转 C ．若增大带电粒子的速度，粒子将向b 板偏转 D ．若增大带电粒子带电荷量，粒子将向b 板偏转19．如图所示，放置在水平地面上的木板B 的左端固定一轻弹簧，弹簧右端与物块A 相连。

已知A 、B 质量相等，二者处于静止状态，且所有接触面均光滑。

现设法使物块A 以一定的初速度沿木板B 向右运动，在此后的运动过程中弹簧始终处在弹性限度内，且物块A 始终在木板B 上。

下列说法中正确的是（ ）太阳地球水星金星火星 木星土星A ．物块A 的加速度先减小后增大B ．物块A 的速度最大时弹簧的弹性势能最大C ．木板B 的速度最大时弹簧最长D ．木板B 的速度最大时物块A 的速度为零20．如图所示，在水平面上有两条光滑的长直平行金属导轨MN 、PQ ，电阻忽略不计，导轨间距离为L ，磁感应强度为B 的匀强磁场垂直于导轨所在平面。

质量均为m 的两根金属a 、b 放置在导轨上，a 、b 接入电路的电阻均为R 。

轻质弹簧的左端与b 杆连接，右端固定。

开始时a 杆以初速度0υ向静止的b 杆运动，当a 杆向右的速度为时，b 杆向右的速度达到最大值m υ，此过程中a 杆产生的焦耳热为Q ，两杆始终垂直于导轨并与导轨接触良好，则b 杆达到最大速度时（ ）A ．b 杆受到弹簧的弹力为222B L RυB ．a 杆受到的安培力为()22m B L Rυυ-C ．a 、b 杆与弹簧组成的系统机械能减少量为QD ．弹簧具有的弹性势能为22201112222m m m m Q υυυ---Ⅰ.（8分）某同学用如图所示的实验装置来验证“力的平行四边形法则”, 弹簧测力计A 挂于固定点P, 下端用细线挂一重物M 。

弹簧测力计B 的一端用细线系于O 点, 手持另一端向左拉,使结点O 静止在某位置。

分别读出弹簧测力计A 和B 的示数, 并在竖直木板的白纸上记录O 点的位置和拉线的方向。

(1)本实验用的弹簧测力计示数的单位为N,图中A 的示数为 N 。

(2)下列不．必要的实验要求是 。

(请填写选项前对应的字母) A ．应测量重物M 所受的重力 B ．弹簧测力计应在使用前校零 C ．拉力方向应与木板平面平行D ．改变拉力,进行多次实验,每次都要使O 点静止在同一位置 (3)某次实验中,该同学发现弹簧测力计A 的指针稍稍超出量程,请 您提出两个解决办法。

___________________________________ ____________Ⅱ(10分)某学习小组的同学设计了如图所示的电路来测量定值电 阻R 0的阻值(约为几欧到十几欧)及电源的电动势E 和内阻r 。

实验器材有：待测电源，待测电阻R 0，电流表A(量程为0.6A ， 内阻不计)，电阻箱R(0～99.9Ω)，开关12S S 和，导线若干。

(1)先测电阻R 0的阻值。

请将学习小组同学的操作补充完整：先闭合S 1和S 2，调节电阻箱，读出其示数R 1和对应的电流表示数I ，然后_____________________，使电流表的示数仍为I ，读出此时电阻箱的示数R 2。

则电阻R 0的表达式为R 0=________________。

(2)同学们通过上述操作，测得电阻09.5R =Ω，继续测电源的电动势E 和内阻r 。

该小组同学的做法AB是：闭合S 1，断开S 2，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数R 和对应的电流表示数I ，如下表数据：①请根据给定的坐标系并结合以上数据描点作图。

②利用图象求出该电源的电动势E=_____________V ，内阻r=_____________ (保留两位有效数字) 22．(14分)如图所示，一足够长的水平传送带以速度v 0匀速运动，质量均为m 的小物块P 和小物块Q 由通过滑轮组的轻绳连接，轻绳足够长且不可伸长．某时刻物块P 从传送带左端以速度2v 0冲上传送带，P 与定滑轮间的绳子水平．已知物块P 与传送带间的动摩擦因数μ=0.25，重力加速度为g ，不计滑轮的质量与摩擦．求：（1）运动过程中小物块P 、Q 的加速度大小之比；（2）物块P 刚冲上传送带到右方最远处的过程中，PQ 系统机械能的改变量；23．（16分）有一种利用电磁分离同位素的装置，可以将某种化学元素的其它类型的同位素去除而达到浓缩该种特殊的同位素的目的，其工作原理如图所示。

粒子源A 产生的初速度为零、电荷量为e 、质量为m 的氕核和质量为2m 氘核，经过电压为U 0的加速电场加速后匀速通过准直管，从偏转电场的极板左端中央沿垂直电场方向射入匀强偏转电场，偏转后通过位于下极板中心位置的小孔S 离开电场，进入范围足够大、上端和左端有理想边界、磁感应强度为B 、方向垂直纸面向外的匀强磁场，磁场区域的上端以偏转电场的下极板为边界，磁场的左边界MN 与偏转电场的下极板垂直，且MN 与小孔S 左边缘相交于M 点。

已知偏转极板的长度为其板间距离的2倍，整个装置处于真空中，粒子所受重力、小孔S 的大小及偏转电场的边缘效应均可忽略不计。

（1）求氕核通过孔S 时的速度大小及方向；（2）若氕核、氘核进入电场强度为E 的偏转电场后，沿极板方向的位移为x ，垂直于极板方向的位移为y ，试通过推导y 随x 变化的关系式说明偏转电场不能将氕核和氘核两种同位素分离（即这两种同位素在偏转电场中运动轨迹相同）；（3）在磁场边界MN 上设置同位素收集装置，若氕核的收集装置位于MN 上S 1处，氘核的收集装置位于MN 上S 2处。

求S 1和S 2之间的距离。

粒子 源加 速 电 场准 直 管 电 场 偏 转 MNSBS 1S 2v 024．（20分）某同学设计了如图所示的趣味实验来研究碰撞问题，用材料和长度相同的不可伸长的轻绳依次将N 个大小相同、质量不等的小球悬挂于水平天花板下方，且相邻的小球静止时彼此接触但无相互作用力，小球编号从左到右依次为1、2、3、……、N ，每个小球的质量为其相邻左边小球质量的k 倍（k <1）。

在第N 个小球右侧有一光滑轨道，其中AB 段是水平的，BCD 段是竖直面内的半圆形，两段光滑轨道在B 点平滑连接，半圆轨道的直径BD 沿竖直方向。

在水平轨道的A 端放置一与第N 个悬挂小球完全相同的P 小球，所有小球的球心等高。

现将1号小球由最低点向左拉起高度h ，保持绳绷紧状态由静止释放1号小球，使其与2号小球碰撞，2号小球再与3号小球碰撞……。

所有碰撞均为在同一直线上的正碰且无机械能损失。

已知重力加速度为g ，空气阻力、小球每次碰撞时间均可忽略不计。

（1）求1号小球与2号小球碰撞之前的速度v 1的大小；（2）若N =3，求第3个小球与P 小球发生第一次碰撞前的速度v 3的大小； （3）若N =5，当半圆形轨道半径h R 532时，P 小球第一次被碰撞后恰好能通过轨道的最高点D ，求k 值的大小。

14.B 15.A 16.B 17.A 18.C 19.D 20.D21．（一）（1）3.6（2分） (2)D （2分） (3)使B 拉力减小;减小M 的重力大小;A 换成量程更大的弹簧测力计或改变B 的拉力方向等(任选两个) （4分，写一个得2分） （二）、（1）断开S 2，调节电阻箱的阻值（2分）；R 1-R 2（2分）（2）图象如图（2分）○26.0（5.8~6.2）（2分），2.5（2.4~2.6）（2分） 22.（1）设P 的位移、加速度大小分别为s 1、a 1， Q 的位移、加速度大小分别为s 2、a 2，因s 1=2 s 2，故a 1=2a 2 （5分） （2） 对P 有：μmg+T=ma 1 （2分） 对Q 有：mg －2T=ma 2 （1分） 得：a 1=0.6gP 先减速到与传送带速度相同，设位移为x 1，gva v v x 252)2(2120201=-= （2分）共速后，由于f =μmg<mg/2，P 不可能随传送带一起匀速运动，继续向右减速， 设此时P 加速度为a 1’ ，Q 的加速度为a 2’=a 1’ /2对P 有：T －μmg=ma 1’ ，对Q 有：mg －2T=ma 2 ’ 解得：a 1’=0.2g （1分） 设减速到0位移为x 2，gva v x 25'221202== （1分）PQ 系统机械能的改变量等于摩擦力对P 做的功 ，021=+-=∆mgx mgx E μμ （2分）（或对PQ 系统用能量守恒求解 021)2(212202021=--+=∆mv v m x x mgE ） 23．（16分）（1）设氕核经加速电场加速后的速度为v ， 根据动能定理有221mv eU =解得：meU v 02=（2分）氕核垂直射入匀强偏转电场，在平行极板方向做匀速直线运动，在垂直极板方向做匀加速直线运动。