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高三物理试题参考答案
一、单选题:本题共 8 小题,每小题 3 分,共 24 分。
1.B 2.D 3.C 4.D 5.A 6.B 7.C 8.B
二、多选题:本题共 4 小题,每小题 4 分,共 16 分。在每小题给出的四个选项中有多项符合
要求。全部选对得 4 分,选对但不全的得 2 分,有选错的得 0 分。
9.BC 10.AD 11.BD 12.AC
三、非选择题:本题共6 小题,共 60 分。
13. (6 分)
d2
(1)1.050 (2) (3)偏大
2lt2
评分标准:每问2 分,共6 分。
14. (8 分)
(1)R (2)右 (3)电路连接如图
1
(4)1.56 1.3
评分标准:第(1)、(2)问各1 分;第(3)问2 分;第(4)问每空2 分;共8 分。
15. (7 分)
sin
解:(1)设光在EF 介面上折射角为r,由折射定律得:n ①
sinr
d
光由EF 面至AB 面传播距离:s ②
cosr
c
光在玻璃中的传播速度:v ③
n
s
光束穿过玻璃砖所用时间:t ④
v
学科网(北京)股份有限公司2 6d
联立以上各式代入数据解得:t ⑤
3c
(2)不放遮光板时光束传播光路图如图所示,
从EF 面恰好观察不到有光束射出,则遮光板上沿应位于D 点
L
由几何关系可得:l d tanrsin45 ⑥
2
2 6d
即l L ⑦
4 6
评分标准:每式1 分,共7 分。
16. (9 分)
解:(1)设轻绳断开时甲速度的大小为v ,根据机械能守恒
1
L L 1
Mg sinmg (M m)v2 ①
2 2 2 1
设甲到达斜面底端时的速度大小为v ,根据动能定理
2
L 1 1
Mg sin Mv2 Mv2 ②
2 2 2 2 1
重力的瞬时功率
P Mgv sin ③
2
解得:P=21W ④
(2)设甲到达C 时的速度大小为v ,根据动能定理
3
1 1
Mgl Mv2 Mv2 ⑤
2 3 2 2
由C 到D 过程,由动能定理得
学科网(北京)股份有限公司1 1
Mg2R Mv2 Mv2 ⑥
2 4 2 3
设甲到达D 时的速度大小为v ,根据牛顿运动定律
4
v2
Mg M 4 ⑦
R
解得:0.4 ⑧
评分标准:①式2 分,其余每式1 分,共9 分。
17. (14 分)
解:(1)I 区域内粒子在xoz 平面内做匀速圆周运动,轨迹如图
由几何关系得:r 2l ①
1
mv2
由牛顿第二定律得:qvB ②
r
1
mv
解得:B 0 ③
2ql
(2)II 区域内粒子在yoz 平面内做类平抛运动
4l
z 轴方向: v t ④
3 01
l 1
y 轴方向: at2 ⑤
2 2 1
qE
a ⑥
m
9mv2
联立解得:E 0 ⑦
16ql
(3)进入Ⅲ区域后做螺旋线运动
粒子在M 点沿y 轴方向的分速度为:
学科网(北京)股份有限公司3
v at v v ⑧
y 1 y 4 0
xoy 平面内做圆周运动,轨迹如图
由几何关系可知:
l 2 3
r2 lr 2 可解得:r l ⑨
2 2 2 2 8
2r l
则粒子在xoy 平面内做圆周运动的周期:T 2 ⑩
v v
y 0
设由M 到N 时间为t ,M、N 两点y 坐标相同
2
则:t nT (n=1,2,3……)
2
⑪
粒子沿z 轴的正方向做初速度为v 的匀加速直线运动,由运动学公式得
0
1
Lv t at2
0 2 2 2
⑫
9n22
代入数据解得:Lnl l (n=1,2,3……)
32
⑬
评分标准:①式2 分,其余每式1 分,共14 分。
18. (16 分)
解:(1)P 能沿斜面匀速下滑,则
mgsinmgcos ①
解得:tan ②
(2)设Q 下滑的加速度为a,由牛顿第二定律:mgsinma ③
1
经t 发生第1 次碰撞,由匀变速直线运动规律:l at2 ④
1 0 2 1
学科网(北京)股份有限公司2l
解得:t 0 ⑤
1 gsin
(3)Q 与P 第1 次碰撞前的速度:v at ⑥
0 1
解得:v 2gl sin
0 0
Q、P 第1 次碰后速度分别为v 、v
Q1 P1
碰撞过程动量守恒:mv mv mv ⑦
0 Q1 P1
1 1 1
碰撞过程机械能守恒: mv2 mv2 mv2 ⑧
2 0 2 Q1 2 P1
解得:v 0 v v 2gl sin
Q1 P1 0 0
即碰撞过程交换速度
碰后Q 做初速度为零的匀加速运动,加速度仍为a
碰后物块P 匀速下滑
设再经时间t ,发生第2 次碰撞
2
1
v t at2 ⑨
P 1 2 2 2
第2 次碰前物块Q 的速度:v at ⑩
Q2 2
根据弹性正碰可得,碰撞过程Q、P 交换速度,则碰后Q、P 的速度分别为v 、v
Q2 P2
v v 2gl sin
Q2 0 0
v 2v 2 2gl sin
P2 0 0
⑪
(4)设再经t 发生第3 次碰撞,同理可得t t
3 3 2
第三次碰前Q 的速度大小为v v at 3v
Q3 0 2 0
碰后Q 的初速度大小v 2v
Q3 0
P 匀速运动速度大小v 3v
P3 0
经t 第4 次碰撞:t t
4 4 2
P 匀速运动速度大小v 4v
P4 0
学科网(北京)股份有限公司综上分析可得:
第n-1 次碰撞到第n 次碰撞用时t t
n 2
⑫
2l
则从释放到第n 次碰撞用时t t t t (2n1) 0
1 2 n gsin
⑬
物体第1 次、第2 次、第3 次、…第n-1 次碰撞后运动位移分别为x 、x 、x 、…x ,
1 2 3 n1
x v t
1 0 2
x 2v t
2 0 2
x (n1)v t
n1 0 2
⑭
第n 次碰撞点到Q 释放点距离为xl x x x
0 1 2 n1
⑮
解得x(2n2 2n1)l
0
评分标准:每式1 分,共16 分。⑯
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