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十月月考答案
1.D 2.C 3.B 4.B 5.C
6.D 7.A 8.BD 9.AB 10.AD
11.每空 1 分(包含连线、作图共 6 分)(1)B;1.20V。 (2)1.48~1.53V;
1.03~1.13Ω。范围可适当拓宽一点
12.(共10分)(1)A2分 D 2分(2)增大。2分(3)偏小。2分(4)0.67。2分
13.(共10分=5+5)
(1)∵E=U+Ir 3分
∴r=0.4Ω。 2分
(2)∵ R 3分
U= 外 E
R +r
外
8×2
又R = = 1.6Ω
外 8+2
∴U=3.84V 2分
14.(共14分=4+4+6)
(1)∵P =I U 1分
M M M
∴I =1.5A
M
又
P =I 2R =0.9W
,1分
热 M M
由P =P −P 1分
机 M 热
得P =8.1W 1分
机(2)∵ E−U 1分
I = M
1 r+R
1
I =I −I =0.5A 1分
2 1 M
又
R =
U
2=
U
M
1分
2 I I
2 2
∴R =12Ω 1分
2
E−U 2 36
(3)P =I 2R =( M ) R = 2分
1 1 1 r+R 1 4
1 +R +4
R 1
1
由 4 √ 4 ,当且仅当 4 时取等,此时 最大。
+R ≥2❑ R =4 =R P
R 1 R 1 R 1 1
1 1 1
即R =2Ω时,2分
1
P =4.5W。2分
1max
15.(共17分=5+5+7)
(1)设粒子在第二象限中运动的时间为t ,刚进入第一象限时的速度大小为v 。
1 0
分析:粒子在第二象限中:只受水平向右的电场力Eq,在电场力的作用下水平向右做初速
度为0的匀加速直线运动,且水平位移为x 。
0
Eq
由牛顿第二定律得粒子有水平向右的加速度a = ,1分
0 m
1
由x = a t 2 1分
0 2 0 1
得 √2x m; 1分
t =❑ 0
1 Eq
由匀加速直线运动规律得 √2Eqx 1分
v =a t =❑ 0或2a t =v 2 −02
0 0 1 m 0 1 0
得 √2Eqx 。 1分
v =❑ 0
0 m
(2)设第一象限中的电场为E ,则水平分量为E ,竖直分量为E 。
1 1x 1y
分析:粒子在第一象限中仍然仅受电场力E q,根据牛顿第二定律ma =E q;对加速度进
1 1 1行分解(也可分解电场、电场力)则有水平加速度a ,竖直加速度a ,粒子以水平向右
1x 1y
的速度v 进入第一象限,飞出第一象限时恰好沿y轴负方向,则进入第四象限时水平速度
0
恰好为0,因此粒子在第一象限中水平方向上做匀减速直线运动,水平位移为x ;在竖直
0
方向上做初速度为0的匀加速直线运动,竖直位移也为x 。
0
根据匀变速直线运动的规律,
Eq
水平方向上:2a x =02-v 2得a =− ,
1x 0 0 1x m
1
又有x =v t + a t 2
0 0 2 2 1x 2
得 √2x m; 1分
t =❑ 0
2 Eq
1 Eq
竖直方向上:有x = a t 2得a = 。
0 2 1y 2 1y m
Eq
∴a =❑√a 2+a 2=❑√2 。 1分
1 1x 1y m
由ma =E q 1分
1 1
得 , 1分
E =❑√2E
1
方向为斜左下方与水平成45度角。 1分
T
(3)根据分析可知粒子在 t +t = 1分 时刻沿y轴负方向进入第四象限,
1 2 3
进入时的速度设为
v
,由
2a x =v 2−02
或
v =a t
得
v =❑
√2Eqx
0
1分,
1 1y 0 1 1 1y 2 1 m
进入后仅受水平方向的电场力,水平方向初速度为 0,故水平方向加速度方向随电场变化
4Eq
而变化,加速度的大小为a = 1分, 竖直方向向下做匀速直线运动。
2 m
水平方向上的速度-时间图像如下:T 2T 1 T T 2
在 −− 内,粒子向右运动距离x = a ( − ) ×2=8x , 1分
3 3 右 2 2 2 3 0
2T
即 时距离y轴9x ;
3 0
2T 4T
在 −− 内,粒子向左运动,当粒子向左走9x 即可离开第四象限。
3 3 0
2T 1 2T 2
由图可知 −−T内,粒子可向左走 a (T− ) =16x >9x ,则这段时间内的某
3 2 2 3 0 0
1 2T 2
一时刻粒子就能离开第四象限,设离开时为t 时刻,则有:9x = a (t − ) 得
3 0 2 2 3 3
11
t = T,1分
3 12
T 11
则粒子在第四象限中运动的时间为∆t=t − = T。可知粒子在第四象限中向下运动的
3 3 12
距离为 1分,所以粒子离开第四象限时的坐标为(0,- )1分
v ∆t=7x 7x
1 0 0