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银川一中 2024 届高三第二次模拟物理参考答案
14 15 16 17 18 19 20 21
C A C C C AB BC BD
22.(6分)
d
(1)0.730
t
B
(2)nmg
(3)不需要 无
2mgl
(4)
Md2
23.(9分)
(2)a端 滑动变阻器 10
(3)0.025
(4)偏小
24.(12分)
【答案】(1)F=3kmg;(2)T=2.95kmg
【解析】(1)由题知,A、B、C一起向左做匀速直线运动,对整个系统,由平衡条件有
F=3kmg
(2)当力F增大为匀速拉动时的1.5倍时,水平牵引力
F′=1.5F=4.5kmg
假设此时A、B、C一起向左做匀加速直线运动,加速度大小为a ,对系统,由牛顿第二定律
共
有
F′−3kmg=3ma
共
f
解得 a =0.5kg> BCm =0.4kg
共 m
说明此时B与C之间发生了相对运动,假设不成立
因此,取A、B为一个整体,由牛顿第二定律有F′−3kmg−0.4kmg=2ma
AB
解得 a =0.55kg
AB
设水平连接杆的弹力大小为T,对A,由牛顿第二定律有F′−kmg−T=ma
AB
解得T=2.95kmg
25.(20分)
【答案】(1)R=
a
;(2)tanθ=
4
;(3)T=
26+π
❑
√am
;(4)S=
❑√2−1
a2
2 3 4 qE 4
1
【解析】(1)在场强为2E的匀强电场中加速时,根据动能定理可得2Eqa= mv2
2 0
√Eqa
解得v =2❑
0 m
学科网(北京)股份有限公司v2
对应的轨道半径R满足qv B=m 0
0 R
a
解得R=
2
(2)由于洛伦兹力不做功,离开磁场时速度沿y轴正方向,欲使之周期性运动,粒子恰好不飞
出电场边界,作出运动轨迹如图所示
1
则粒子运动到电场边界速度应减为零,由动能定理可得
mv2=qE⋅DQ
2 0
解得DQ=2a
由几何关系知
2a 4
OD=a+R=1.5a,OM与x轴的夹角θ的正切值为:tanθ= =
1.5a 3
(3)PA段有
a 2a
t = =
1 v v AC段有
0 0
2
T πR πa
t = 0= =
2 4 2v 4v
0 0
粒子在CD段匀速运动的时间
a−R a
t = =
3 v 2v
0 0
粒子在第一象限内匀减速运动的时间满足
DQ 4a
t = =
4 v v
0 0
2
26+π √am
由图可知粒子运动的时间为:T=2(t +t +t +t )= ❑
1 2 3 4 4 qE
❑√2
(4)磁场区域的面积最小时恰将AC弧包围在其中,矩形的长为:AC=❑√2R= a
2
学科网(北京)股份有限公司2−❑√2
宽为:l=R−Rcos45∘= a
4
❑√2−1
因此最小面积为:S=l⋅AC= a2
4
33.(1)ACE
3 2
(2)【答案】(1)ℎ = ℎ;(2)Q= kT +2mgℎ
1 5 3 0
【解析】(1)设甲、乙中封闭气体的压强分别为 p 、 p ,则有 p S+mg=p S,
1 2 1 0
p S+mg=p S
0 2
3mg 5mg
解得p = ,p =
1 S 2 S
气体做等温变化,由玻意耳定律有:p ℎS=p ℎ S
1 2 1
3
联立解得:ℎ = ℎ
1 5
(2)设活塞回到气缸口时气体温度为T ,气体等压变化,则有:
ℎ
1
S
=
ℎS
1 T T
0 1
5
可得:T = T
1 3 0
气体对外做的功为:W =p S(ℎ−ℎ )=2mgℎ
2 1
2
气体内能变化为:ΔU=kT −kT = kT
1 0 3 0
根据热力学第一定律可得:ΔU=Q−W
2
解得:Q= kT +2mgℎ
3 0
34.(1)ACD
(2)【答案】(1)45∘;(2)(2−❑√2)m;(8−4❑√2)m
1
【解析】(1)激光笔1发射出的激光进入水的时入射角为70.5∘,由cos70.5∘=
3
2❑√2
可得sin70.5∘=
3
sinθ
激光笔1发出的激光进入水中时入射角用θ 表示,折射角用β 表示,由 1 =n
1 1 sinβ
1
❑√2
可得sinβ =
1 2
故β =45∘
1
3
(2)激光笔2发射出的激光进入水面时入射角为53.0∘,由cos53.0∘=
5
学科网(北京)股份有限公司4
可得sin53.0∘=
5
sinθ
激光笔2发出的激光进入水中时入射角用θ 表示,折射角用β 表示,由 2 =n
2 2 sinβ
2
3
可得sinβ =
2 5
设两光线入射点之间的距离为Δx,则有Δx= ℎ tanθ −ℎ tanθ
2 2 1 1
可得Δx=(2−❑√2)m
同理Δx=Htanβ −Htanβ
1 2
联立可得H=(8−4❑√2)m
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