2007届高三级高考物理复习测试题24(综合模拟二)参考答案 第1面 共2面 2007年5月
2007届高三级高考物理复习测试题24(综合模拟二)参考答案 2007年5月 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 题号 1 D C ACD B BD B A AC CD AC CD 答案 CD 13、(9分)①能分别正确作出FA、FB、FC的力的图示，各得1分，共3分；②能根据平行四边形定则正确作出合力的图示，得2分，得到合力的值为6.0～6.4N，得2分；用平行四边形作出的合力与FC重叠的，上述4分均不能得，计0分；③结论：在本次实验中根据平行四边形定则得到的合力与实际的合力FC大小与方向略有偏差，但误差不大，可近似认为合力FC与分力FA、FB遵循平行四边形定则．得2分． FA A 1N O 2 1 1cm FC C F合 FB B 14、（15分）(1) 0.920（4分） （2）①（5分）如上图 ②B．将S2扳向1，调滑动变阻器使电流表指针偏转过半指向某一电流刻度，并记下该位置． C．使R1阻值最大后，将S2扳向2，调电阻箱，使电流表指针回到所记的位置，记下电
阻箱阻值R1．
D．被测电阻Rx＝R1．（6分）
15、(14分)解：（1）设t=1s内产生的一价离子数为n个，则由I= ne/t=ne. 得n=I/e （2分）
一个氙离子的质量m=131u （2分） 探测器每秒发射的氙离子的质量为M=nm=Im/e （2分） 代入数据解得：M=8.7×10-7kg （2分）
(2) t=1s内n个氙离子获得速度v，根据动量定理F=Δp/Δt=nmv/t=Mv. （2分）
代入数据得F= 0.025N. （2分）
依牛顿第三定律，“新地平线”号探测器得到的推动力F`=0.025N. （2分）
[或者根据动量定理F=Δp/Δt=nmv/t（2分）F=Imv/e=0.025N.（2分）]
16、(16分)解：设地球质量为M，则月球的质量为M/a；地球半径为R，则月球的半径为R/b；地球卫星和月球卫星的质量分别为m1和m2 。依万有引力定律和牛顿第二定律 GMm1/R2=m1v12/R；--------①--- -3分
2GMm2m2v2? ② 3分 R2Ra()()bb由①②式得月球探测卫星的速率v2=
bv1---------③-----3分 a 又T?2?R ④ 2分 v12?R--------⑤ -3分 bv2月球探测卫星的周期T月=
联立③④⑤式解得T月=
Tba 2分 b17、（16分）解：该同学的两个结论都是不全面（或错误、片面）的。2分
设磁感应强度为B，线圈质量为m，电阻为R，线圈下边长为L，进入磁场时速度为v。
在这一时刻有：电动势e＝BLv 1分 ，线圈内感应电流 I＝
e，1分 RB2L2v受到的安培力 FB=ILB ＝ 2分，则：
R（1）如果存在：FB=mg ，即线圈进入磁场时速度为v0=
mgR 2分 22BL说明线圈是匀速进入的。 1分 可见：当线圈进入磁场时速度v＞v0，FB＞mg，线圈将减速进入；1分 当线圈进入磁场时速度v＜v0，FB＜mg，线圈将加速进入。1分
（2）由牛顿第二定律得，线圈进入磁场时的加速度由上式看出，由于进入磁场的初速度v（或从不同高度自由下落）不同，加速度大小将会出现大于g，小于g，等于g三种情况。
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2007届高三级高考物理复习测试题24(综合模拟二)参考答案 第2面 共2面 2007年5月
当v＝v0时，a＝0; 1分
（2）相碰条件：PQ＝2nR（n为正整数），（1分）且R≤D/2，即 R≤0.75m， （1分） 2nR＝3.0m，n取最小值（n＝2），R取最大值Rmax=0.75m时电压U取最大值Umax，（1分） 由（1）的结论可得R′＝mv′/qB， （1分）
mg?FBB2L2?g?v＜g 1分 当v＜v0时，加速度的方向向下，1分 大小为：a=
mmR当v＞v0时，加速度方向向上，1分 大小为：a?FB?mgBL?v?g 1分 mmR221qB2R2max2
qUm max ＝2mv′（1分）， Umax? （1分），
2m18、（16分）参考解答：
（1）当两物体分离瞬间加速度相等，A、B间相互作用力为零，（2分） -2 a/ms代入数据可得：Umax=450V。 （1分）
20、解：（1）假设A在C板上滑动时，B相对于C板不动，据题意对B、C分析有： μmg=2ma，得a?B FFa1?a2，依牛顿第二定律：1?2…………………（3分）
m1m2m2（9-2t0）＝m1（3＋2t0）代入数据解得：t0＝2.5s…（2分） （2）在0～2.5s，A、B一起运动加速度：a1=a2=
12 10 8 6 1（1分）又B依靠摩擦力能获得的最大的加速度为am>a，所以B?g，21?mg。（1分） 2相对于C不滑动而一起向右做匀加速运动，（1分）则FBC?ma?F1?F2?4m/s2
m1?m24 2 0 1 2 （2）若物块A刚好与物块B发生碰撞，则A相对于C运动到B所在处时，A、B的速度
A t/s 大小相等，因为B与木板C的速度相等，所以此时三者的速度均相同，设为v1， 3 4 5 6 由动量守恒定律得：mv0=3mv1①（1分）
在此过程中，设木板C运动的路程为s1，则A运动的路程为s1+L，如图所示，由动能定理
得对B、C系统有?mgs1?对A有??mg(s1?L)?12 ②（1分） (2m)v121122 ③（1分） mv1?mv022t=4.5s时a1=0；a2=6m/s2………（4分）
两物块的加速度a1、a2随时间的变化图像如图所示：………………（3分） （3）则“a-t”图像下的“面积”在数值上应等于其速度的变化量?△v………（2分）
19、（12分）解: （1）设带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为R，周期为T，洛伦兹力作为向心力
qvB=mv2/R 得 半径R＝mv/（qB） T=2πR/v （2分） 得
（1分）
联立①、②、③解得：v0?3?gL，（1分） 欲使A与B发生碰撞，须满足v0?3?gL（1分）
由于碰撞没有机械能损失，A、B碰撞后交换速度，A与木板C保持相对静止，B在C上向右滑动，设B刚好不滑离木板C，此时三者的共同速度为v2，同理得mv0=3mv2④（1分）
在此过程中，A、B、C系统克服滑动摩擦力做功，减少的机械能转化为系统的内能，由能的转化和守恒得??mg?2L?1122 ⑤（1分） (3m)v2?mv022T恰好等于磁场变化周期的两倍，从P点起，磁场改变一次方向， 粒子恰好运动半个圆周． 由动能定理得： qU＝
1mv2 （1分）故 2联立④、⑤解得v0?6?gL（1分）
（1分）
PQ＝3m＝6R，为半径的偶数倍，显然带电粒子能与中性粒子相碰 （1分）
综上所述，使物块A能与B发生碰撞，而B又不滑离C，则物块A的初速度v0应满足 3?gL?v0?6?gL。（1分）
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