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2024 学年第二学期浙江北斗星盟阶段性联考
高二年级物理学科 答案
一、 二题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D A B C D B C B A C
题号 11 12 13
答案 ABC CD AC
(𝑀+𝑚)𝑑2
14-I. (1)mgl (1分) (1分) (2)D (1分) (3)2.250 (1分) (4)AB(2分)
2𝑡2
14-II.(1)向右偏 (1分) (2)ACD (2分)
14-III. (1)13.870( 13.868~13.872)(1分)
𝑎(𝑥7−𝑥1 )
(1分)
3𝐿
(2)变大(1分) (3)
第1页(共4页)
b
a
( b
c L
+ c )
(2分)
15. (1)不变 (1分) 变大 (1分)
(2)等压变化
𝑉1
=
𝑉2
(1分)
𝑇1 𝑇2
𝑉 =6𝑐𝑚×𝑆,𝑉 =8𝑐𝑚×𝑆,
1 2
𝑇 =240𝐾
1
解得𝑇 =320𝐾 (2分)
2
(3) ∆𝑈 =𝑊+𝑄 (1分)
𝑄 =4.32𝐽
𝑊 =−(𝑃 𝑆+𝑚𝑔)ℎ =−2.02𝐽(1分)
0 2
所以∆𝑈 =2.3𝐽 (1分)
16. (1)
𝑣 =√𝑔𝑅
𝑚𝑖𝑛
1 𝑚𝑣2−𝑚𝑔2𝑅 = 1 𝑚𝑣2 (1分)
2 𝐵 2 𝑚𝑖𝑛
𝑚𝑣2
𝐹 −𝑚𝑔 = 𝐵 (1分)
𝑁
𝑅
𝐹 =60𝑁
𝑁
根据牛顿第三定律,木块在C点对轨道的压力为60N (1分)
(2)
𝑣 =√4𝑔𝐿𝑠𝑖𝑛𝜃 =√9√2𝑚/𝑠 (1分)绳子绷紧,只存在垂直绳方向的速度
𝑣 =𝑣𝑐𝑜𝑠𝜃 =
3√√8
(1分)
1
2
动能定理𝑀𝑔𝐿(1−𝑐𝑜𝑠𝜃)= 1 𝑀𝑣2− 1 𝑀𝑣2
2 2 2 1
𝑣 =3𝑚/𝑠 (1分)
2
2𝑀
结合碰撞公式v = 𝑣 ,v =4𝑚/𝑠 (1分)
木 𝑚+𝑀 2 木
(3)能过最高点的𝑣 =√5𝑚/𝑠, 𝑣 =√7𝑚/𝑠, 弹性碰撞算出𝑣 =
3√7
𝑚/𝑠 (1分)
𝐶 𝐵
4
3
恰好到圆心等高处的速度𝑣 =√2𝑚/𝑠, 𝑣 =2𝑚/𝑠,弹性碰撞算出𝑣 = 𝑚/𝑠 (1分)
𝐶 𝐵
2
能到C点𝑣 =0𝑚/𝑠, 𝑣 =√2𝑚/𝑠弹性碰撞算出𝑣 =
3√2
𝑚/𝑠 (1分)
𝐶 𝐵
4
所以
3√2
𝑚/𝑠 <𝑣 ≤
3
𝑚/𝑠,或𝑣 ≥
3√7
𝑚/𝑠 (1分)
4 2 4
𝜈2
17. (1)根据洛伦兹力提供向心力:𝐵ⅇ𝜈 =𝑚 (1分)
𝑟
𝑅𝑒𝐷
由题意可知 𝑟 =𝐷 (1分) 解得 𝑚 = (1分)
𝜈
2𝜋𝑟 2𝜋𝐷
(2)粒子的运动周期为:𝑇 = = (1分)
𝜈 𝜈
进入两金属板之间的电子,打到 M 板上沿的电子运动时间最长,设该电子速度与 y 轴正方向
夹角为α
2𝑟𝑐𝑜𝑠𝛼 =1.2𝐷 𝛼 =530 (2分)
360−74 143𝜋𝐷
运动时间为 𝑡 = 𝑇 = (1分)
360 90𝑣
(3)设进入MN极板电子与y轴最大夹角为530
y轴左侧发射的电子与y轴夹角𝜃 ≤530的电子可以打到M板,
单位时间内能打到M 极板的电子数为:𝑛 = 53 𝑛 (1分)
𝐿
120
y轴右侧发射的电子与y夹角530 ≤𝜃 ≤600均能打到M板上
与y轴夹角𝜃 ≤530 的电子进入MN之间,若电子恰好打到N板
2 𝑈𝑒 (2𝐷−2𝑟𝑐𝑜𝑠𝜃)=(𝜈𝑠𝑖𝑛𝜃)2 (1分)
0.8𝐷𝑚
1𝑚𝑣2
𝑈 = (1+𝑐𝑜𝑠𝜃)
5 𝑒
当𝑈 =
3𝑚𝜈2
>
1𝑚𝑣2
(1+𝑐𝑜𝑠𝜃) (1分)
1
5𝑒 5 𝑒
第2页(共4页)53 1
Y轴右侧所有电子均到达M板,电流为:𝑖 =( + )𝑛ⅇ (1分)
120 2
当𝑈 =
𝑚𝜈2
<
1𝑚𝑣2
(1+𝑐𝑜𝑠𝜃)
2
5𝑒 5 𝑒
Y轴右侧角度小于
第3页(共4页)
5 3 电子均不能到达 M 板,到达极板M 的电子数为
n
2
,
电流为i=
n
2
e
. (1分)
18. (1)由题知棒甲做匀加速直线运动,对甲棒𝐵𝐼 𝐿𝑥 = 1 𝑚𝜈2 (1分)
0
2
解得v=1m/s (1分)
(2) 两棒碰撞 𝑚𝜈 =𝑚𝑣 +𝑘𝑚𝑣 (1分) 1 𝑚𝜈2 = 1 𝑚𝑣2+ 1 𝑘𝑚𝜈2 (1分)
1 2 2 2 1 2 2
1−𝑘 2
解得𝜈 = 𝜈 𝜈 = 𝜈
1 2
1+𝑘 1+𝑘
𝐵2𝐿2𝑥 9
甲棒向左运动恰好穿过磁场 =−𝑚𝜈 (1分) 解得 𝑘 = (1分)
1
2𝑅 7
(3)当k=2时 𝜈
1
=−
1𝑚⁄𝑠
(1分)
2
𝐵2
2
𝐿
𝑅
2𝑥 =−𝑚𝑣
1
−𝑚𝑣
1
′ 𝜈
1
′ = 3
8
𝑚⁄𝑠 (1分)
R上的热量为Q 2𝑄 = 1 𝑚𝑣2− 1 𝑚𝜈′2 (1分) 𝑄 = 7 𝐽 (1分)
2 1 2 256
(4)乙在右侧磁场中运动时,甲已经离开左侧磁场,故此时乙作电源,甲与定值电阻并联,
1
有𝑅 = 𝑅 =1𝛺
1 0
2
对乙应用动量定理,在极短时间内,有
𝐵2𝐿2 𝑥𝜈𝑥𝛥𝑡
=𝑘𝑚𝛥𝑣
𝑅1
令𝛥𝑥 =𝜈 𝛥𝑡
𝑥
可利用微元法思想作如下推导则有:
第4页(共4页)
B 2 L
R
2x
总
Δ x
=
B
R
2
总
Δ V =
B
R
2
总
V
四 棱 锥
= k m ( v
2
− v 2 )
(1分)
其中, v 2 是乙到达 O 点时的速度,
V
四 棱 锥
= 1
3
L 2 h = 1
3
L 2
ta n
1
2
L
Q O
2
Q
1
= 2
9
m 3
(1分)
解得
v 2 =
1
2
+ k
−
9
2
k
( m / s )
1
𝑘 = (1分)
8