文档内容
武昌区 2023 届高三年级质量检测
物理评分标准
一.选择题:本题共 11 小题,每小题 4 分,共 44 分。在每小题给出的四个选项中,第1~7
题只有一项符合题目要求,第8~11题有多项符合题目要求。全部选对的得 4 分,选对
但不全的得 2 分,有选错的得 0 分。
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
答案 C D B A B C D CD AC AB ABD
二.非选择题:本题共5小题、56分。
12.(7分)
水平(1分) ;匀速直线 (1分);1.2(2分) ; 9.75(2分) ;不是(1分)
13.(9分)
R R dR
(1) 0 (3分);(2) 0 (3分) ; 0-R -R (3分);
A 0
7 7k 7k
14.(9分)
︵
作光线在截面MON中的光路如图所示,设恰好在MN发生全反射
M
的临界光线在MO上的折射角为r,
45°
rC
入射角为i=45°,由折射定律有:
α
60° N
sini O
n ①∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙2分
sinr
sinC 1 ②∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙2分
n
︵
设该光线在MN上的入射点的法线OP与MO间的圆心角α
则 α+r+C= 90° ③∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙2分
由①②③式得 α=15°∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙1分
60-15
2Rh
故
360
100% 75% ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙2分
60
2Rh
360
即弧面MNN´M´上能射出光线的面积其表面积的75%
115. (15分)
解:(1)质子在电场中加速,由动能定理有:
1
nqU= mv 2 ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙2分
0
2
解得: n=3 ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙1分
T
质子在圆筒中匀速直线运动的时间为 ,所以n=3圆筒的长
2
T
L=v · =0.3m∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙2分
0
2
(2)设质子在磁场中的圆周运动的半径为R,其能够射入第一象限的条件是:
R>0.2m ①∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙2分
质子在磁场中运动是匀速圆周运动,其所受洛伦兹力提供向心力:
v 2
qv B=m 0 ②∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙2分
0
R
由①②有: B<0.3T ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙1分
(3) 如图所示,质子在磁场中运动的轨迹圆心为O´,从C点离开磁场时速度方向的反向
y
延长线过O点,设其速度偏转角为2θ , 则
0.4
O'
y 4
tan2θ= 0 = ③∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙2分
x 3
0
θ
r
在RTΔOO´C中,tanθ= ④∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙2分
R
C
2tanθ
又 tan2θ= ⑤
1- tan2θ
2θ x
联立②③④⑤解得B=0.15T∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙1分
0.3
O
16.(16分)
解:(1)木板沿斜面向下滑动的过程中,以木板为研究对象,受力
N
分析如图,则 2
f 2 N 1
f '
N =(mg+Mg)cosθ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙1分 1
2
f
又∵ f =μ N ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙1分 N 1 ' Mg 1
2 2 2
mg
计算可得: f =24N
2
木板和物块构成的系统,沿斜面方向:
(mg+Mg)sinθ-f =0∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙1分
2
所以,物块和木板一起匀速下滑,物块与挡板发生第一次弹性碰撞后的速度大小为仍为
v =2m/s。接下来,物块沿斜面向上匀减速到速度为零的过程中,其沿斜面向上的位移的大
0
小即为离开挡板的最大距离x ,以物块为研究对象:
1
2μ mgcosθ+ mgsinθ = ma ①∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙1分
1 1
v 2 = 2a x ②∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙1分
0 1 1
联立①②解得: x = 0.1m∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙1分
1
(2)物块与挡板第一次碰撞后至第二次碰撞前过程中,系统动量守恒,取沿斜面向下
为正方向,
则 Mv -mv =(m+M)v ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙1分
0 0 1
1
∴v = v =1m/s∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙1分
1 0
2
(3)物块与挡板第一次碰撞后瞬间至第二次碰撞前瞬间,物块匀变速运动的时间:
v -(-v )
t = 1 0 =0.15s∙∙∙∙∙∙∙∙1分
1
a
1
这段时间,物块的对地位移:
1
x = (-v +v )t =-0.075m∙∙∙1分
2 0 1 1
2
沿斜面向上
s
1
木板的位移:
1
x = (v +v )t =0.225m∙∙∙∙∙∙∙∙∙1分
3 0 1 1
2
Δs
沿斜面向下 1
物块与木板间的相对位移:
θ=37°
Δs =x - x =0.3m∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙1分
1 3 2
做出物块与挡板第一次碰撞后瞬间
到第二次碰撞前瞬间的示意图如图,分析可知:
s =Δs =0.3m∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙1分
1 1
(4)物块相对于长木板要么沿斜面向上运动、要么无相对运动,最终物块停止在挡板
处。若物块恰未滑落,长木板左端也会停在挡板处。研究第一次碰前瞬间到最后系统停下的
整个过程,物块与木板间的总相对位移Δs与木板沿斜面下滑的距离s大小相等,即:
Δs=s
由系统能量守恒:
1
μ (m+M)gcosθ•s+μ mgcosθ•Δs = (M+m)v 2+Mg•ssinθ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙2分
2 1 0
2
解得: Δs=0.4m ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙1分
即长木板的长度L至少为0.4m
(用其它方法解题,比照标准给分)
3