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物理试题参考答案
１．Ｂ ２．Ｃ ３．Ｂ ４．Ａ ５．Ｄ ６．Ｄ ７．Ｃ ８．ＡＤ ９．ＡＣ １０．ＡＢＤ
１１．（６分）（每空２分）
（１）Ｂ （２）ＡＣ（选对一个给１分，选对两个给２分，选错不得分） （３）乙
１２．（８分）（每空２分）
（１）３．７００（３．６９８～３．７０２均给分） （２）２４．０（２３．５～２４．５均给分） （３）１２ ５．２
１３．（１０分）
（１）木块恰能沿斜面匀速下滑：ｍｇｓｉｎθ＝μｍｇｃｏｓθ!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! （３分）
μ＝０．７５ !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! （２分）
（２）受力分析如图所示，
在垂直斜面方向Ｆ ＝ｍｇｃｏｓθ＋Ｆｓｉｎθ !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! （１分）
Ｎ
沿斜面方向Ｆｃｏｓθ＝ｍｇｓｉｎθ＋Ｆ!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! （１分）
ｆ
而且Ｆ＝μＦ !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! （１分）
ｆ Ｎ
联立解得Ｆ＝４０Ｎ !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! （２分）
１４．（１４分）
１
（１）小球从Ａ运动到Ｂ的过程中，根据动能定理可知：ｍｇＲ＝ ｍｖ２－０!!!!!!!!!!!! （２分）
２ Ｂ
ｖ２
在Ｂ根据牛顿第二定律，有Ｆ －ｍｇ＝ｍ Ｂ!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! （１分）
Ｎ Ｒ
联立以上两式，解得Ｆ ＝６０Ｎ !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! （１分）
Ｎ
由牛顿第三定律可知，滑块对Ｂ点的压力为６０Ｎ !!!!!!!!!!!!!!!!!!! （１分）
（２）从Ａ点至弹簧第一次压缩至最短的过程中，根据能量转化与守恒可知：ｍｇＲ－μｍｇＬ＝Ｅ !!! （２分）
ｐ
解得Ｅ＝１６Ｊ，
ｐ
１
根据Ｅ＝ ｋｘ２ !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! （１分）
ｐ ２
Ｆ ｋｘ
根据牛顿第二定律有ａ＝ ＝ !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! （１分）
ｍ ｍ
联立以上两式，解得ａ＝４０ｍ／ｓ２!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! （１分）
（３）从小球开始运动到最终停止，设小球在ＢＣ段运动的路程是ｓ，根据动能定理可知：ｍｇＲ－μｍｇｓ＝０－０ （２分）
解得ｓ＝１０ｍ!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! （１分）
则小球最终停止的位置距离Ｂ点２ｍ !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! （１分）
参考答案 第 １页 （共２页）
书书书１５．（１６分）
（１）垂直ｘ轴方向射入磁场的微粒恰好从Ｃ点水平射出磁场，由几何关系可知，带电粒子在匀强磁场中做匀
速圆周运动的半径ｒ＝Ｒ!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! （１分）
ｍｖ２
对微粒，根据洛伦兹力提供向心力有ｑｖＢ＝ ０ !!!!!!!!!!!!!!!!!!! （１分）
０ ｒ
可得ｖ＝２×１０６ｍ／ｓ !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! （１分）
０
（２）如图所示，射入磁场时速度方向与ｘ轴正方向成１２０°的微粒从Ｐ点射出，
其轨道圆心记为Ｏ，则四边形ＡＯＰＯ 为菱形。
２ １ ２
∠ＯＡＯ ＝１２０°，ＰＯ 与ＡＯ 平行，
１ ２ ２ １
π π
则有∠ＰＯＡ＝６０°＝ ，∠ＰＯＡ＝ !!!!!!!!!!!! （２分）
１ ３ ２ ３
π
ｒ
３
则粒子在磁场中的运动时间为ｔ＝ !!!!!!!!!!! （１分）
ｖ
０
π
可得ｔ＝ ×１０－６ｓ!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! （１分）
６
（３）由于粒子做匀速圆周运动的半径ｒ＝Ｒ，所有射入磁场的粒子在磁场右侧出射时都有水平向左的速度，
要粒子能够经电场偏转过Ｏ点，对粒子在电场中的运动分析：
ｘ轴方向Ｌ＝ｖｔ，!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! （１分）
０３
１
ｙ轴方向ｙ＝ ａｔ２ !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! （１分）
２ ３
根据牛顿第二定律有Ｅｑ＝ｍａ !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! （１分）
解得：ｙ＝１．５ｍ!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! （１分）
ｔ＝１×１０－６ｓ !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! （１分）
３
该粒子在磁场中的运动轨迹如图所示，粒子在磁场中的出射点为Ｑ，过Ｑ做ＡＯ 的垂线，垂足为Ｄ，
１
Ｒ
由几何关系可知ＯＤ＝ｙ－Ｒ＝０．５ｍ＝ ，可得∠ＯＱＤ＝３０°，
１ ２ １
２π ２π
由此可知：∠ＡＯＱ＝１２０°＝ ，∠ＱＯＡ＝ !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! （１分）
１ ３ ３ ３
２π
ｒ
３ π
则粒子在磁场中的运动时间为ｔ＝ ＝ ×１０－６ｓ!!!!!!!!!!!!!!!!!! （１分）
１ ｖ ３
０
槡３
ｘ－ ｍ－２ｍ
Ａ ２ １
粒子在出磁场未进入电场前做匀速直线运动，运动时间ｔ＝ ＝ ×１０－６ｓ!!! （１分）
２ ｖ ４
０
４π＋１５
则运动的总时间ｔ＝ｔ＋ｔ＋ｔ＝ ×１０－６ｓ!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! （１分）
１ ２ ３ １２
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