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辛集市2023-2024学年度第一学期期末教学质量监测高三物理答案
一、选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。
1 2 3 4 5 6 7
C D A C B A B
二、选择题:本题共 3 个小题,每小题 6 分,共 18 分。在每小题给出的四个选项中,每题有多
项 符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8 9 10
AC BC ABD
三、非选择题:共54分。
d2
11(6分) (1)6.60 (3) g(l -l )
2Δt 2 2 1
1
12.(10 分)
(1)增大 减小 (2)B (3)① ②R1
③
13.(10分)(1)2m/s;(2)0.1J;(3)0.3m
(1)由动能定理可知,A从静止释放到两物块碰撞前
1
mgh mv2 0 (2分)
1 2 0
解得
v 2m/s (1分)
0
(2)设碰撞后,A、B的速度为v ,则由动量守恒可得
1
{#{QQABYQIQogAgQAIAAAgCEwVICgAQkBCCAAoGRAAAMAAAyRFABAA=}#} m m v
1
m v
0
(1分)
解得
v
1
1
2
v
0
1 m / s (1分)
故机械能损失
Δ E
1
2
m v 20
1
2
·2 m ?v 21 0 .1 J (2分)
(3)两物块后续做平抛运动,水平方向上
s v
1
t (1分)
竖直方向上
h
2
1
2
g t 2 (1分)
解得 s 0 .3 m (1分)
14. (12分)(1)1.2 T (2)1.2 m/s2,方向沿导轨向上
解 (1)由安培力公式和平衡条件可得
mgsin θ=BILcos θ (2分)
E
由闭合电路欧姆定律得I= (2分)
R +R +r
1 2
解得B=1.2 T (2分)
(2)由牛顿第二定律和闭合电路欧姆定律有
BI′Lcos θ-mgsin θ=ma (2分)
E
I′= (2分)
R +R ′+r
1 2
解得a=1.2 m/s2,方向沿导轨向上.(2分)
4qBL (32)m 40qLB2 8L
15.(16分)(1)v ;(2)t ;(3)E ;x
max 9m 4qB 63m 0 7
{#{QQABYQIQogAgQAIAAAgCEwVICgAQkBCCAAoGRAAAMAAAyRFABAA=}#}(1)当粒子在磁场中的运动轨迹对应的圆心角为180°时,粒子垂直y轴离开磁场,在此
种情况下,当粒子的运动轨迹与OC相切时,粒子的初速度最大(设为 v
m a x
),如图甲所
示。
设此时粒子在磁场中运动的轨迹半径为R ,有
1
q v
m a x
B m
v
m
R
a x
1
2
(2分)
根据几何关系有
R
R 1 L (2分)
1 sin
解得
4qBL
v (1分)
max 9m
(2)粒子运动四分之一圆周后离开磁场,将垂直经过x轴,运动轨迹如图乙所示
设轨迹圆的半径为 R
2
,有
q v
2
B m
v
R
2
2
2
根据几何关系有
{#{QQABYQIQogAgQAIAAAgCEwVICgAQkBCCAAoGRAAAMAAAyRFABAA=}#}R
2 t
R
a n
2 L
解得
4L
R
2 7
v
2
4 q
7
B
m
L
(3分)
b点粒子在磁场中做圆周运动的周期
T
2
v
R
2
2
b粒子在磁场中运动的时间
T
t
1 4
解得
t1
2 q
m
B
(2分)
根据几何关系,粒子经过虚线OC时到x轴的距离
l
3 L
7
设粒子离开磁场后在第I象限内运动的时间为 t
2
,有
l v
2
t
2
又
t t1 t
2
解得
(32)m
t (2分)
4qB
(3)粒子沿y轴方向的加速度大小
qEcos
a
y m
根据匀变速直线运动的规律有
v2 2a l
2 y
解得
{#{QQABYQIQogAgQAIAAAgCEwVICgAQkBCCAAoGRAAAMAAAyRFABAA=}#}40qLB2
E (2分)
63m
粒子沿x轴方向 加速度大小
a
x
q E s
m
i n
设粒子从虚线OC运动到x轴的时间为 t ,有
v
2
a
y
t
粒子从虚线OC运动到x轴的过程中沿x轴方向的位移大小
x
1
2
a
x
t 2 (1分)
又
x
0
x R
2
解得
x
0
8 L
7
的
(1分)
{#{QQABYQIQogAgQAIAAAgCEwVICgAQkBCCAAoGRAAAMAAAyRFABAA=}#}