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江阴市普通高中 2022 年秋学期高三阶段测试答案
物 理
2023.01
一、单项选择题:本大题共 10 小题,每小题 4 分,共计 40 分.每小题只有一个选项符合题意.
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C A D D C B D C B C
二.非选择题:共 5 题,共 60 分.其中第 12 题~第 15 题解答时请写出必要的文字说明、方程式和
重要的演算步骤,只写出最后答案的不得分;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位.
11.(15 分) (1)左侧 (2)78.0(77.8cm~78.2cm 都算对) (3) 0.90 偏大
mg 2 M m k
Mg
(4) (说明:每空 3 分)
12.(8 分)解:(1)根据对称及光路可逆性,作出光路如图所示。
i/=60°
r=r/=θ=30° (1 分)
sin i
(2 分)
n
sin r
解得 n 3 (1 分)
(2)由几何关系得
CB BD 2R cosr 3R
c
v
光在液滴中的传播速度 (2 分)
n
CB BD 6R
光在液滴中的传播时间 t (2 分)
v c
13.(10 分)解:(1)金属棒达最大速度时产生的电动
E BLv (1 分)
势 m
E
回路中产生的感应电流 I (1 分)
R r
金属棒棒所受安培力 F BIL
安 (1 分)
cd 棒受力如图所示
当所受合外力为零时,下滑的速度达到最大,即
mg sin F (1 分)
安1mg sin R r Lv
m
由以上四式解得 B
代入数据
B 2T (1 分)
得
(2)金属棒从 t=0 起运动的加速度大小为 a,由牛顿第二定律有
mg sin ma
(1 分)
解得 a g sin 5m/s 2
(1 分)
1
因变为不产生电流,所以磁通量不 B Ls BL s v t at 2 (2 分)
0 m 2
B 12B
得 Bs 0 1 0
s v t at 2.5t 2 10t 12 (1 分)
2
m 2
v
14.(12 分)解:(1)洛伦兹力提供向心力 qvB m
R
2
(2 分)
解 得 R
1
mv
mv
、
2qB R 3qB
0 2 0
Q、O 的距离
d 2R 2R (1 分)
1 2
解得 d
mv
(1 分)
3qB
0
(2)粒子再次经过 P,经过 N 个周期 OP 2R
N 1 3
(1 分)
d d
匀速圆周运动
2R m 2 2R 2 m
T 1 、 T 2
1绕一周的时间 v qB v 3qB
0 0
T T
T 1 2
(1 分)
2 2
T
t 3T 1
两次经过 P 点的时间间隔 (1 分)
2
2 m
解得 t qB (1 分)
0
(3)粒子经过 y 轴的时刻
t nT (n 0,1, 2, (1 分)
1
3,)T
或 t nT 1
(n 0,1, 2, (1 分)
3,)
2 2
5mn
解得 (n 0,1, 2, 3,) (1 分)
6qB
0
t
1
m
5 mn
或 t 2 6qB 2qB (n 0,1, 2,3,) (1 分)
0 0
15.(13 分)解:(1)滑块 B 由静止释放后,在电场力作用下,从木板 A 的左侧匀加速运动到右
F qE ma
侧,木板 A 不动。对 B 有
解得 a 2m/s2 (1 分)
v2 2aL
第一次碰前 B 的速度为 vB1,则 B1
v 2m / s
解得 B1 (1 分)
由滑块 B 和木板 A 发生弹性碰撞得
mv B1 mv mv
1 1 B 1 A
mv 2 mv 2 mv 2
2 B1 2 B1 2 A1
v 2m/s v 0
解得 、 (2 分)
A B
(2)第一次碰后,木板 A 匀速运动,滑块 B 做初速度为零的匀加速直线运动,历时 t 秒
v at
B 2
x 1
B 2 at2
2
xA1 A1 t
解得 t 1s x /-x =L
A1 B2
(2 分)
v 2m/s
B2
x 2m
A
x 1m (1 分)
B 2
说明:第一次碰后,历时 t=1s,滑块 B 在木板左侧,且二者有共同速度,不发生碰撞。所以滑块 B
从开始运动到再一次运动到凹形木板 A 左侧时,电场力对滑块 B 所做功
W qE(x x ) 0.4J
B1 B 2 (1 分)
(3)t=2s 时,滑块 B 在木板左侧,且二者有共同速度,不发生碰撞。同理,滑块 B 与木板 A 发
生第二次碰撞有:碰前
v v at
B 2 B 1
x v t at 2
B 2 x
A1B 2 2 v
A
t
x -x //=L1
B2 A1碰撞得
mv mv mv mv
B A B A2
2
1 1 1
mv 2 mv2 mv 2 1 mv2
2 B 2 2 A1 2 B 2 2 A2
解得
v 4m/s
A2
v 2m/s (2 分)
B 2
且有:第一次碰撞后
x 4
A1
第二次碰撞后
x A2 x B3 8m (1 分)
由数学归纳可知:木板 A 与滑块 B 发生(n-1)次碰撞到 n 次碰撞过程中
x 4(n 1) (1 分)
A( n1)
则木板 A 发生的总位移
x A x A0 x A1 x A2 x An1 0 4 8 4 n 2 n 1 (1 分)
1 n m