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17．如图所示，在水平光滑地面上有A、B两个木块，A、B之间用一轻弹簧连接。A靠在墙壁上，用力F向左推B使两木块之间弹簧压缩并处于静止状态。若突然撤去力F，则下列说法中正确的是:
A B 图6
F A．木块A离开墙壁前，A、B和弹簧组成的系统动量守恒，机械能也守恒 B．木块A离开墙壁前，A、B和弹簧组成的系统动量不守恒，但机械能守恒
C．木块A离开墙壁后，A、B和弹簧组成的系统动量守恒，机械能不守恒 D．木块A离开墙壁后，A、B和弹簧组成的系统动量不守恒，但机械能守恒
18.如图，一很长的、不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮，绳两端各系一小球a和b。a球质量为m，静置于地面；b球质量为3m，用手托往，高度为h，此时轻绳刚好伸直。从静止开始释放b后，a可能达到的最大高度到地面的距离为：
A．h
B. 1.5h C. 2h
D. 2.5h
S C 电流 传感器 1 2 E
R 甲
乙
0 I 1 2 t 19．把一个电容器、电流传感器、电阻、电源、单刀双掷开关按图甲所示连接。先使开关S与1端相连，电源向电容器充电；然
后把开关S掷向2端，电容器放电。与电流传感器相连接的计算机所记录这一过程中电流随时间变化的I-t曲线如图乙所示。下列关于这一过程的分析，正确的是：
A．在形成电流曲线1的过程中，电容器两极板间电压逐渐减小 B．在形成电流曲线2的过程中，电容器的电容逐渐减小 C．曲线1与横轴所围面积等于曲线2与横轴所围面积
D．S接1端，只要时间足够长，电容器两极板间的电压就能大于电源电动势E
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20．如图1所示，光滑平行金属导轨MN、PQ所在平面与水平面成θ角，M、P两端接有阻值为R的定值电阻。阻值为r的金属棒ab垂直导轨放置，其它部分电阻不计。整个装置处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁
M R P B a N F b Q I ? O t
图2
图1
场方向垂直导轨平面向上。从t = 0时刻开始棒受到一个平行于导轨向上的外力F，由静止开始沿导轨向上运动，运动中棒始终与导轨垂直，且接触良好，通过R的感应电流随时间t变化的图象如图2所示。下面分别给出了穿过回路abPM的磁通量Φ、磁通量的变化率
ΔΦ、棒两端的电势差Uab和通过棒的电荷量q随Δt时间变化的图象，其中正确的是（ ）
ΔΦΔtΦ Uab q O
t
A
O B
t O C
t O t
D
第二部分（非选择题 共180分）
本部分共11小题，共180分
21．（18分）实验题：
（1）(6分)某同学通过实验测量一根长度为L的电阻丝的电阻率。 ①由图甲可知电阻丝的直径D=________mm。 ②将如下实验操作补充完整：
按图乙连接电路，将滑动变阻器R1的滑片P置于B端；将S2拨向接点1，闭合S1，调节R1，使电流表示数为I0；将电阻箱R2的阻值调至最大，S2拨向接点2， ，使电流表示数仍为I0，记录此时电阻箱的示数为R2。
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0 4 5 45 40 35 电阻丝 1 R2 P A R1 B
S1 E r 2 A S2 0 30 乙 甲
③此电阻丝的电阻率的表达式?? 。(用已知量和所测物理量的字母表示)
(2)（12分）两位同学用如图甲所示装置，通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律。
①实验中必须满足的条件是 。 A．斜槽轨道尽量光滑以减小误差 B．斜槽轨道末端的切线必须水平
C．入射球A每次必须从轨道的同一位置由静止滚下 D．两球的质量必须相等
②测量所得入射球A的质量为mA，被碰撞小球B的质量为mB，图甲中O点是小球抛出点在水平地面上的垂直投影，实验时，先让入射球A从斜轨上的起始位置由静止释放，找到其平均落点的位置P，测得平抛射程为OP；再将入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，与小球B相撞，分别找到球A和球B相撞后的平均落点M、N，测得平抛射程分别为OM和ON。当所测物理量满足表
达式 时，即说明两球碰撞中动量守恒；如果满足表达式 ___________________时，则说明两球的碰撞为完全弹性碰撞。
③乙同学也用上述两球进行实验，但将实验装置进行了改装：如图乙所示，将白纸、复写纸固定在竖直放置的木条上，用来记录实验中球A、球B与木条的撞击点。实验时，首先将木条竖直立在轨道末端右侧并与轨道接触，让入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，撞击点为B′；然后将木条平移到图中所示位置，入射球A从斜轨上起始位置由静
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O 图乙
A B 木条 B′ N′ h1 P′ M′ O 图甲
M P N A B h2 h3 北京四中2015-2016学年度第二学期开学检测高三年级理综 共 16 页 9
止释放，确定其撞击点P′；再将入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，与球B相撞，确定球A和球B相撞后的撞击点分别为M′和N′。测得B′与N′、P′、M′各点的高度差分别为h1、h2、h3。若所测物理量满足表达式 时，则说明球A和球B碰撞中动量守恒。
22．（16分）如图所示，在一足够大的空间内存在着水平向右的匀强电场，电场强度大小E=3.0×104 N/C。有一个质量m=4.0×10-3 kg的带电小球，用绝缘轻细线悬挂起来，静止时细线偏离竖直方向的夹角θ=37°。取g=10 m/s，sin37?=0.60，cos37?=0.80，不计空气阻力的作用。
（1）求小球所带的电荷量及电性；
（2）如果将细线轻轻剪断，求细线剪断后，小球运动的加速度大小； （3）从剪断细线开始经过时间t=0.20 s，求这一段时间内小球电势能的变化量。
23．(18分) 飞行时间质谱仪可以根据带电粒子的飞行时间对气体分子进行分析。如图所示，在真空状态下，自脉冲阀P喷出微量气体，经激光照射产生不同正离子，自a板小孔进入a、b间
的加速电场，从b板小孔射出，沿中线方向进入M、N板间的方形区域，然后到达紧靠在其右侧的探测器。已知极板a、b间的电压为U0，间距为d，极板M、N的长度和间距均为L。不计离子重力及经过a板时的初速度。
（1）若M、N板间无电场和磁场，请推导出离子从a板到探测器的飞行时间t
q与比荷k（k=，q和m分别为离子的电荷量和质量）的关系式；
m（2）若在M、N间只加上偏转电压U1，请论证说明不同正离子的轨迹是否重合； （3）若在M、N间只加上垂直于纸面的匀强磁场。已知进入a、b间的正离子有一价和二价的两种，质量均为m，元电荷为e。要使所有正离子均能通过方形区域从右侧飞出，求所加磁场的磁感应强度的最大值Bm。
9 P L d 探测器 a b M 2
? E m
激光束 N L 北京四中2015-2016学年度第二学期开学检测高三年级理综 共 16 页 10
24．（20分）一倾角为θ＝45°的斜面固定于地面，斜面顶端离地面的高度h0＝1m，斜面底端有一垂直于斜面的固定挡板。在斜面顶端自由释放一质量 m＝0.09kg的小物块（视为质点）。小物块与斜面之间的动摩擦因数μ＝0.2。设小物块与挡板碰撞过程中无能量损失。重力加速度g＝10 m/s2。
（1）求小物块第一次与挡板碰撞前的速度； （2）求小物块运动的总路程；
（3）求停止运动前，小物块对挡板的总冲量。
25．（17分）以乙炔或苯为原料可合成有机酸H2MA，并进一步合成高分子化合物PMLA。
Ⅰ．用乙炔等合成烃C。
已知： （1）A分子中的官能团名称是 、 。
（2）A的一种同分异构体属于乙酸酯，其结构简式是 。 （3）B转化为C的化学方程式是 ，其反应类型是 。 Ⅱ．用烃C和苯合成PMLA的路线如下。
已知： （4）1 mol有机物H与足量NaHCO3溶液反应生成标准状况下的CO2 44.8 L，H有顺反异构，其反式结构简式是 。
（5）E的结构简式是 。
（6）G与NaOH溶液在加热条件下反应的化学方程式是 。
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