安徽省皖北协作区2015届高三3月联考

理综物理

14．圆形玻璃砖的横截面如图所示， O点为圆心，OO′为直径MN的垂线,足够大的光屏PQ与直径MN垂直并接触于N点，已知半圆形玻璃砖的半径R=10cm，折射率
，一细束激光沿半径方向射向圆心O点，入射光线与OO′夹角
，光屏PQ上出现两个光斑，则这两个光斑之间的距离为

A．
㎝ B．
㎝ C．
㎝ D．
cm

15．物块静止在固定的斜面上，分别按图所示的方向对物块施加大小相等的力F，A中F

垂直于斜面向上，B中F竖直向上，C中P水平向右，D中F竖直向下，施力后物

块仍然静止，则物块所受的静摩擦力一定增大的是

16．为了研究PM2.5的相关性质，实验中让一带电PM2.5颗粒（重力不计），垂直射入正交的匀强电场和磁场区域，如图所示，其中M、N为正对的平行带电金属板，结果它恰能沿直线运动。

A．M板一定带正电

B．PM2.5颗粒一定带正电

C．若仅使PM2.5颗粒的带电量增大，颗粒一定向M板偏移

D．若仅使PM2.5颗粒的速度增大，颗粒一定向N板偏移

17．如图所示，带电小球A固定于足够长的光滑绝缘斜面的底端，另一带同种电荷的B小球从斜面某位置静止释放，在B沿斜面上滑到最高点的过程中，关于小球B的速度v、加速度a、电势能Ep、机械能E等四个物理量的大小随上滑位移x变化的图象可能正确的是

18．嫦娥五号探测器是我国自主研制的首个无人月面取样返回航天器，预计在2017年由长征五号运载火箭送上太空。为嫦娥五号探测器探路的嫦娥五号实验器已于2014年10月24日发射，并于2014年11月1日成功回收。让我们大胆猜测，嫦娥系列探测器源源不断的将月球资源运回到地球上，设月球仍可看成密度不变、质量均匀分布的球体，且月球绕地球运行轨道半径大小不变，与开采前相比

A．月球与地球间的万有引力大小不变 B．月球与地球间的万有引力将变大

C．嫦娥姐姐绕月球表面运行时的周期不变 D．嫦娥姐姐绕月球表面运行时的周期将变小

19．如图所示，等腰直角三角形abc区域中有垂直纸面向里的匀强磁场B，速度为
的带电粒子，从a点沿ab方向射入磁场后恰能从c点射出，现将匀强磁场B换成垂直ac边向上的匀强电场E，其它条件不变，结果粒子仍能从c点射出，粒子的重力不计，则下列说法中正确的是

A．粒子带正电 B．

C．粒子从磁场中离开时的速度方向与从电场中离开时的速度方向不同

D．粒子从磁场中离开时的速度大小与从电场中离开时的速度大小不同

20．根据实际需要，磁铁可以制造成多种形状，如图就是一根很长的光滑圆柱形磁棒，在它的侧面有均匀向外的辐射状磁场。现将磁棒竖直固定在水平面上，磁棒外套有一个粗细均匀圆形金属线圈，金属线圈的质量为m，半径为R，电阻为r，金属线圈所在位置的磁场的磁感应强度为B。让金属线圈从磁棒上端静止释放，经一段时间后与水平面相碰并原速率反弹，又经时间t，上升速度减小到零。则关于金属线圈与地面撞击前的速度
，撞击反弹后上升到最高点的过程中，通过金属线圈某一截面的电量q，下列说法中正确的是

A．

B．

C．

D．

第二卷 （非选择题 共180分）

21．（18分）Ⅰ．（6分）如图（a）是“验证牛顿第二定律”的实验装置，小车及车中砝码的总质量M远大于盘及盘中砝码总质量m，实验中用盘及盘中砝码的总重力作为小车所受外力。甲、乙两组同学分别独立完成这一实验，并根据测量数据做出了如图（b）所示的a－F图象，

⑴ 甲组同学所得图象不过坐标原点的原因可能是 ；⑵ 甲、乙两组同学实验时，M取值较大的是？ (选填“甲”或“乙”)；

⑶ 利用该实验装置，还可以对其它高中物理实验进行研究，请试举一例

；

Ⅱ．（12分）某同学发现很多教辅用书中提到的二极管正接电阻均是某一定值，而他又注意到人教版高中《物理》教材中写到“二极管是非线性元件，它的电阻与通过的电流大小有关”。他为了探求真知，找来一个LED蓝光二极管：

⑴ 他首先利用多用电表对它的正接时电阻进行粗略测量，如图甲所示，下面说法中正确的是（ ）

A．欧姆表的表笔A、B应分别接二极管的C、D端

B．双手捏住两表笔金属杆，测量值将偏大

C．若采用 “×100”倍率测量时，发现指针偏角过大，应换“×10”倍率，且要重新进行欧姆调零

D．若采用“×10”倍率测量时，发现指针位于刻度“15”与“20”的正中央，测量值应略大于175Ω

⑵ 为了正确描绘出该二极管正接时的伏安特性曲线，可供选择的器材如下：

直流电源E：（电动势为3V，内阻不计）

电流传感器：(量程?10mA～+10mA，相当于理想电流表，能较为精确测出通过二极管的电流)

电压表：（量程1V，内阻为1kΩ）

定值电阻R0：阻值为2 kΩ

滑动变阻器R1：（0 ～１０Ω）

滑动变阻器R2：（０～１０００ kΩ）

开关、导线若干

I(
)

0

0.10

0.31

0.61

0.78

1.20

3.10

5.00



U(V)

0

0.61

0.96

1.52

2.03

2.35

2.64

2.75



LED蓝光二极管正向伏安特性曲线测试数据表

①实验中滑动变阻器应选 （选填“R1”或“R2”）；

②请在图乙方框中画出实验电路原理图；

③实验记录的8组数据如下表所示，其中7组数据的对应点已经标在图丙的坐标纸上，请标出余下一组数据的对应点，并画出I－U图象；

④由所绘制图象可知，他选用的LED蓝光二极管是 （选填“线性”或“非线性”） 电学元件。

22. （14分）拥堵已成为现代都市一大通病，发展“空中轨道列车”（简称空轨）是缓解交通压力重要举措。如图所示，它是一种悬挂式单轨交通系统，不仅施工简单、快捷，造价也仅为地铁造价的六分之一左右，下表是有关空轨列车的部分参数。假如多辆空轨列车在同一轨道上同向行驶，为了安全，前后车之间应保持必要的距离，假设前方车辆突然停止，后车司机从发现这一情况，经操纵刹车，到汽车开始减速所经历的时间（即反应时间）t＝0.50s,求空轨列车的安全车距应至少设定为多少？（g＝10m/s2）

行车速度

约13 m/s

车辆起动加速度

1.0 m/s2



车辆高度

2623 mm

紧急制动加速度

6.50 m/s2



车辆宽度

2244 mm

车辆净重

8455 kg



平面转弯半径

≥30 m

车辆满载重

15000kg





23.（16分）如图所示，一质量m1＝1kg，半径R＝0.8m的光滑四分之一圆弧滑槽AB，固定于光滑水平台面上，现有可视为质点的滑块m2＝15kg，从滑槽顶端A点静止释放，到达底端B后滑上与水平台面等高的水平传送带CD，传送带固定不转动时，滑块恰能到达D端，已知传送带CD的长L＝4m，g取10m/s2。

滑块滑到圆弧底端B点时对滑槽的压力多大？滑块从C到D需要多长时间？

如果滑槽不固定，滑块滑到圆弧底端B时的速度多大？

如果滑槽不固定，如果滑槽不固定，为使滑块从C到D历时与第一问相同，传送带应以多大的速度匀速转动？（答案可用根号表示）

24.（20分）如图所示，质量为M=2kg的足够长的U型金属框架abcd，放在光滑绝缘水平面上，导轨ab边宽度L=1m。电阻不计的导体棒PQ，质量m=1kg，平行于ab边放置在导轨上，并始终与导轨接触良好，棒与导轨间动摩擦因数(=0.5，棒左右两侧各有两个固定于水平面上的光滑立柱。开始时PQ左侧导轨的总电阻R=1Ω，右侧导轨单位长度的电阻为r0=0.5Ω/m。以ef为界，分为左右两个区域，最初aefb构成一正方形，g取10m/s2。

如果从t=0时，在ef左侧施加B=kt(k=2T/s)，竖直向上均匀增大的匀强磁场，如图甲所示，多久后金属框架会发生移动（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）.

如果ef左右两侧同时存在B＝1T的匀强磁场，方向分别为竖直向上和水平向左，如图乙所示。从t=0时，对框架施加一垂直ab边的水平向左拉力，使框架以a=0.5m/s2向左匀加速运动，求t=2s时拉力F多大

在第（2）问过程中，整个回路产生的焦耳热为Q=0.6J，求拉力在这一过程中做的功。

2015年皖北协作区高三联考物理答案

14

15

16

17

18

19

20



C

D

A

D

C

B

C



21.（18分）

Ⅰ.(6分)（1）平衡摩擦力过度（2分）；（2）乙（2分）；

（3）探究匀变速运动的规律或外力做功与物体动能变化的关系等，只要合理均可给分（2分）

Ⅱ.（12分）（1）AC（4分）

（2）①R1（1分）②见右图（4分）③(2分)（描点和连线各1分）④非线性（1分）

22.解：司机反应时间内空轨前进距离x1

① ……………… （4分）

紧急制动时后空轨前进距离x2

② ……………… （6分）

∴空轨安全车距应至少设定为
③ …………………（4分）

23.解：（1）滑块到达B端时速度
，由动能定理可得：

①

………………（2分）

由牛顿第二定律可得，滑槽在B点对滑块的支持力

②

………………（1分）

由牛顿第三定律可得：
③ ………………（1分）

滑块由C到D，
④
⑤

解得
………………（2分）

（2）以
、

组成的系统为研究对象，当

滑到水平台面时
、
的速度的分别为

水平方向由动量守恒定律可得

⑥ ……………（2分）

由机械能守恒定律可得
⑦ ………………（2分）

联立解得
………………（2分）

(3) 设传送带速度为
，滑块在传送带上加速时间

⑧

⑨ ………………（2分）

解得
或
（舍弃） ………………（2分）

24.解：（1）根据法拉第电磁感应定律，电路中产生的感应电动势：

① ………………（2分）

感应电流
②

经时间t磁感应强度
③ ………………（1分）金属框受到的安培力
④ ………………（1分）摩擦力
， ⑤ ………………（1分）

当
时金属框架就会发生移动，

联立解得t=1.25s …………（1分）

（2）由牛顿第二定律得
， ⑥ ………………（3分）

⑦ ………………（2分）

⑧ ……………（2分）

联立解得

………………（2分）

（3）拉力在这一过程做的功
，由动能定理可得

⑨ ………………（2分）

其中

⑩ ………………（2分）

联立解得
………………（1分）

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