文档内容
2024—2025 学年度第一学期高二教学质量检测
物理答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B C C C C D D D CD AD
题号 11 12
答案 BC ACD
13. AC/CA 大于
14. 17.3 mA(17.2~17.4 mA) 69 V 150 3.8 70(67~71)
15.(1) ;(2) , ;(3)
(1)设小球从静止释放运动到O点时的速率为v ,由动能定理得
0
在O处细线恰好断裂,由牛顿第二定律得
而
F =4mg
m
联立解得
,
(2)由前面分析可知小球在O处进入磁场后,重力与电场力恰好平衡,粒子做匀速圆周运
动。出磁场后做匀速直线运动到达P处。粒子运动轨迹如图所示
O 、O 分别为轨迹圆心、磁场圆心,设r、R分别为轨迹圆、磁场圆的半径,根据几何关系
1 2
有解得
由牛顿第二定律得
解得
方向垂直于纸面向外;由几何关系可知
,
解得
(3)小球在磁场中运动轨迹所对的圆心角为 ,所用的时间
出磁场后匀速直线运动,所用时间
故小球在x<0区域运动的时间
16.(1)6N;(2)1.5m/s;(3)R≤0.045m或R≥0.1125m
(1)设小球 摆至最低点时速度为v ,由机械能守恒定律,得
0
解得小球 在最低点时,由牛顿第二定律,得
解得
=6N
(2) 与 碰撞,动量守恒,设 、 碰后的速度分别为v 、v ,选向右的方向为正方向,
1 2
则
解得
v =1.5m/s
2
(3)①若小球 恰好通过最高点D点,由牛顿第二定律,得:
在CD轨道上运动时,由机械能守恒定律,得
解得
R =0.045m
1
②若小球恰好到达圆轨道与圆心等高处速度减为0,则有:
解得
R =0.1125m
2
综上R应该满足
R≤0.045m或R≥0.1125m
17.(1) (2) , (3)
(1)粒子运动的轨迹如图所示设粒子从M点射入时的初速度为v ,粒子到达N点时的速度为v,方向与y轴正方向的夹角
0
为θ,粒子在第一象限的电场中做类平抛运动,沿y轴方向做匀速直线运动,故有
沿x轴方向做匀加速直线运动,故有
联立可得
粒子到达N点时速度的大小
(2)根据几何关系可得
求得
可知,粒子在第二象限的磁场中做匀速圆周运动时,转过的圆心角为135°,由牛顿第二定律
可得又有
解得
粒子在磁场中运动的时间
OP的距离L 为
OP
(3)粒子在第三象限的电场中做曲线运动,其x轴方向的分运动为初速度为零的匀加速直
线运动,故有
解得
y轴方向的分运动为匀加速直线运动,故有
粒子刚离开第三象限的电场时距坐标原点的距离为
18.(1) ;(2)见解析;(3)见解析(1)设弹丸在筒口A的速率为 ,弹丸从A到B可视为平抛运动的逆过程,由运动学规律
有
,
又
将 代入,解得
, ,
(2)弹丸与薄板发生完全非弹性碰撞,设碰后的共同速率为v,对弹丸与薄板组成的系统,
由动量守恒定律有
代入数据得
碰撞结束时,滑块速度仍然为零,将在B处脱离薄板,弹丸与薄板整体向右做匀减速直线运
动,设发生的最大位移为 。由动能定理有
代入数据解得
因为 ,所以薄板能撞上小熊,挑战成功
(3)弹丸与滑块发生完全碰撞,系统动量和机械能均守恒.设碰后两者速率分别为 。
因 ,故两者速度互换,即
(弹丸此后掉落),
薄板所受滑块的滑动摩擦力为薄板所受平台的最大静摩擦力为
因 ,故薄板静止不动。设滑块滑至薄板右侧与薄板右端相碰时,滑块速率为 ,由动
能定理有
代入数据得
滑块与薄板发生弹性碰撞,系统动量和机械能均守恒.设碰后两者速度分别为
有
,
代入数据得
此后,滑块和薄板分别向右做匀加速直线运动和匀减速直线运动,假设两者能够共速,速率
为 ,对滑块和薄板,分别由动量定理有
代入数据得
此过程中,设滑块与薄板发生的位移分别为 和
由运动学规律有因: ,滑块与薄板的相对位移
故两者共速假设成立。共速后,因 ,故假设两者相对静止做匀减速直线运动直至停止,
再发生位移 ,动能定理有
代入数据得
因
所以薄板不能撞上小熊,挑战失败。