D．若②号与③号飞镖飞行的水平距离相同，则重力对②号飞镖做功较多
19．光滑绝缘水平面上固定两个等量正电荷，其连线中垂线上有A、B、C三点，如图甲所示。
一个质量为m=0.1kg的小物块在水平面上由A点静止释放，小物块带正电，电荷量为q=2×10-3C，其运动的v-t图线如图乙所示，其中B点处为整条图线切线斜率最大的位置（图中标出了该切线）．则下列分析正确的是
A．B点为中垂线上电场强度最大的点
B．由A点到C点，物块的电势能先增大后减小
C．A、C两点关于B点对称
D．由A点到C点，电势逐渐降低
20．一质量为2kg的物体，在恒定水平拉力作用下，以一定的初速度在粗糙水平面上做匀速运动，当运动一段时间后拉力逐渐减小，且当拉力减小到零时，物体刚好停止运动，图中给出了拉力随位移变化的关系图象。
已知重力加速度g=10m/s2，由此可知
A．物体与水平面间的动摩擦因数为0.35
B．减速过程中拉力对物体所做的功约为13J
C．减速运动的时间约为3s
D．匀速运动时的速度约为6m/s
第Ⅱ卷（非选择题部分共180分）
21．（10分）某同学利用图（a）所示实验装置探究小车加速度a与所挂重物的质量m的关系图。
实验中小车的质量为200g，在小盘中不断增加砝码的质量，并记录砝码和小盘的总质量为m，描点得到了如图（b）的一系列点。
回答下列问题：
（1）根据该同学描的点，可以看出小车的加速度a与所挂重物的质量m成▲（填“线性”或“非线性”）关系，所以应该用▲（填“直线”或“平滑曲线”）拟合。
（2）由图（b）可知，a－m图线不经过原点，可能的原因是▲。
（3）若利用本实验装置来证明“在小车质量不变的情况下，小车的加速度与合外力成正比”的结论，并直接以所挂砝码和小盘的总重力mg作为小车受到的合外力，在实验过程中需要采取的措施有▲
A．取下细绳和小盘，调整木板的倾角，使小车拖着纸带在木板上匀速运动
B．系着细绳和空的小盘，调整木板的倾角，使小车拖着纸带在木板上匀速运动
C．在增加小盘中砝码的同时在小车上增加砝码，使所挂重物的的总质量始终远小于小车的总质量
D．本实验中，小盘和其中砝码的总质量应适当小些，如不超过40g
22．（10分）多用电表是常用的电学仪器，回答下列问题：
（1）下图是使用多用电表时表笔部分的情况，其中正确的是▲
A．测卡口式白炽灯的灯丝电阻B．测二极管的正向电阻
（2）由于欧姆表自带电源，可将某档位下的欧姆表等效为一直流电源，小陈设计了如下实验测定等效电源的电动势和内阻。
使用的实验器材的规格如下：
多用电表（欧姆调零后，档位调至“×1”档，中值刻度为15）；电流表A（内阻不可忽略）；电压表V（内阻非常大）；滑动变阻器R1（5Ω）；滑动变阻器R2（100Ω）；电键K；导线若干
1甲图是用以上实验器材组成的电路，小陈所选滑动变阻器应为▲（填“R1”或“R2”）
2开关闭合前，小陈仔细检查了电路，没有问题。
甲图中还有两根导线未画出，请补全。
3乙、丙图是小陈测得的一组实验数据，其中电流表读数为▲A，电压表读数为_▲V。
4
丁图是小陈把测得的8组数据描在U-I坐标系中的情况，根据该图可求出该档位下欧姆表的等效电动势为▲，等效内阻为▲。
（保留3位有效数字）
23．（16分）如图所示，在水平轨道右侧安放半径为R＝0.2m的竖直圆形光滑轨道，水平轨道的PQ段铺设特殊材料，调节其初始长度为L＝1m，水平轨道左侧有一轻质理想弹簧，左端固定，弹簧处于自然状态。
质量m＝1kg的小物块A（可视为质点）从轨道右侧以初速度v0＝2
m/s冲上轨道，通过圆形轨道、水平轨道后压缩弹簧并被弹簧以原速率弹回，经水平轨道返回圆形轨道．物块A与PQ段间的动摩擦因数μ＝0.2，轨道其他部分摩擦不计，重力加速度g＝10m/s2.求：
（1）物块A第一次到达最高点时对圆轨道的压力；
（2）物块压缩弹簧过程中弹簧获得的最大弹性势能；
（3）调节PQ段的长度L，A仍以v0从轨道右侧冲上轨道，当L满足什么条件时，物块A能第一次返回圆形轨道且能沿轨道运动而不脱离轨道．
24．（20分）如图甲，足够长的U型金属导轨固定放置在倾角为θ（未知）的绝缘斜面上，并处于垂直斜面向下的匀强磁场中，磁感应强度B=0.5T。
质量为m=0.1kg、电阻为r=0.2Ω的导体棒ab垂直放在导轨上，与导轨接触良好，且不计摩擦。
导轨宽度l=0.4m，仅cd边有电阻，其阻值为R（未知）。
如图乙是导体棒ab从静止开始沿导轨下滑过程中的加速度与速度关系，g取10m/s2，求：
（1）当棒的速度达到最大值时，棒中的感应电流大小和方向；
（2）当棒的速度达到最大速度的一半时，ab棒所受安培力的功率；
（3）已知棒从静止开始下滑4m的过程中ab棒上产生的热量Q为0.8J，求下滑到4m时棒的速度v的大小以及这一过程中流过ab棒的电量q。
25．（22分）“太空粒子探测器”是由加速、偏转和收集三部分组成，其原理可简化如下：
如图甲所示，辐射状的加速电场区域边界为两个同心平行半圆弧面，圆心为O，外圆弧面AB的半径为L，电势为φ1，内圆弧面CD的半径为L/2，电势为φ2。
足够长的收集板MN平行边界ACDB，O到MN板的距离OP为L。
假设太空中漂浮着质量为m，电量为q的带正电粒子，它们能均匀地吸附到AB圆弧面上，并被加速电场从静止开始加速，不计粒子间的相互作用和其它星球对粒子引力的影响。
（1）求粒子到达O点时速度的大小：
（2）如图乙所示，在边界ACDB和收集板MN之间加一个半圆形匀强磁场，圆心为O、半径为L、磁场方向垂直纸面向内，则发现从AB圆弧面收集到的粒子有2/3能打到MN板上（不考虑过边界ACDB的粒子再次返回），求所加磁感应强度的大小；
（3）随着所加磁场大小的变化，试定量分析收集板MN上的收集效率η与磁感应强度B的关系。
2016年5月“五校”高三适应性考试
理科综合物理测试卷参考答案及评分标准
选择题部分
题号
14
15
16
17
18
19
20
答案
C
D
A
B
BD
AD
ABD
21.
（1）非线性（2分）、平滑曲线（2分）
（2）倾角太小，摩擦力未完全平衡好（2分）
（3）AD（4分，漏选得2分）
22.
（1）B（2分）
（2）①R2（2分）
②在右图中连线，2分
③0.13（1分）、
1.00（1分）
④2.96~3.00（1分）、
15.3（14.8~15.6）（1分）
23、
（1）设物块A第一次到达圆轨道最高点速度为v1，由开始到第一次到最高点运用动能定理可得：
-2mgR＝
mv
－
mv
（2分）
过最高点满足牛顿第二定律：
（1分）
解得
（1分）
由牛顿第三定律得，物块对轨道的压力大小为10N（1分）
方向竖直向上。
（1分）
（2）物块向左运动压缩弹簧至速度为0时，弹簧的弹性势能最大，由开始到把弹簧压至最短过程运用总能量守恒可得：
（2分）
解得
=4J（1分）
（3）①若A沿轨道上滑至最大高度h2时，速度减为0，则h2满足
0由动能定理得－2μmgL1－mgh2＝0－
mv
联立得1m≤L1<1.5m（2分）
②若A能沿轨道上滑至最高点，则满足m
≥mg（1分）
由动能定理得－2μmgL2－mg·2R＝
mv
－
mv
联立得L2≤0.25m（2分）
综上所述，要使物块A能第一次返回圆形轨道并沿轨道运动而不脱离轨道，L满足的条件是：
1m≤L<1.5m或L≤0.25m（1分）
24、⑴由图像可得：
（2）由图可知当速度为最大值一半，即3m/s时，棒的加速度为3m/s2，
对棒列牛顿第二定律
（2分）
此时安培力的功率为
（1分）
联立可得
（1分）
（3）棒ab产生的电动势
1分
回路中感应电流
1分
对棒ab
1分
可得
结合图像a=6-v
可知
（1分）
（由图像结合规律获得电阻R的值在前两问中用到并求得也给4分）
因为电流处处相等，棒ab与cd上的焦耳热之比
回路中的总焦耳热为Q总=2Q=1.6J1分
根据能量转化和守恒定律有
总2分
代入数据解得v=4m/s1分
3分
25．（22分）
（1）带电粒子在电场中加速时，电场力做功，得：
qU＝
（2分）
U=φ1-φ2（2分）
所以：
（2分）
（2）从AB圆弧面收集到的粒子有2/3能打到MN板上，则刚好不能打到MN上的粒子从磁场中出来后速度的方向与MN平行，则入射的方向与AB之间的夹角是60°，在磁场中运动的轨迹如图甲，轨迹圆心角θ=600。
（2分）
根据几何关系，粒子圆周运动的半径：
r=L（2分）
由洛伦兹力提供向心力得：
qvB＝
（2分）
联合解得：
（2分）
（3）磁感应强度增大，则粒子在磁场中运动的轨道半径减小，由几何关系知，收集效率变小．（2分）
当粒子圆周运动半径
，粒子不能从磁场穿出
即当
时，收集效率
（2分）
当圆周运动半径
，粒子能从磁场穿出。
设粒子在磁场中运动圆弧对应的圆心角为α，如图乙
由几何关系可知，
（2分）
即当
时，
收集板MN上的收集效率为
（2分）
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