朝阳一模理综
一、选择题(本题共20小题,每小题6分,共120分。在每小题列出的四个选项中,选出
符合题目要求的一项。)
题号 答案 题号 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 A 14 C 15 D 16 B 17 A 18 D 19 A 20 C
二、非选择题(共11小题,共180分) 物理 21.(18分)
答案:(1)39.30±0.05 1.650±0.002 (6分) (2)①A2 V1 R1 (3分)
②如图所示(2分) ③h (2分) ④如图所示(3分) ⑤0.35~0.38(2分)
22.(16分)
解答:(1)在c点对物块受力分析,根据牛顿运动定律:
mg?34mg?mv2R12v?1232Rg (4分)
(2)物块A从a到c,根据机械能守恒定律:
12mv0?mgR?2mv2v0?Rg (6分)
(3)设物块A在水平轨道上滑行的距离为x,从e到f,根据动能定理:
??mgx?0?12mv02x?9R8? (6分)
23.(18分) 解答:
(1)对小物块,根据动能定理:qEl?12mv12v1?2qElm (6分)
(2)小物块与挡板碰撞过程动量守恒,设小物块与挡板碰撞后的速度为v1?,所以:
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mv?m?1v?81若v1??35 m 1V1依题意:v1???v1
5v1
3v1时,V1?32015 该情况不符合实际应舍去。
152qElm若v1???v1时,V1?5v1?
在小物块第一次与挡板碰撞之后到第二次与挡板碰撞之前,小物块做匀减速直线运动,滑板做匀速直线运动,从第一次碰撞后到第二次碰撞前,小物块和滑板相对于地面的位移相同,固有:
v2?v1?2t?V1t 解得:v2?v1?qElm (6分)
(3)设第一次碰撞过程中能量损失为?E 根据动量守恒:mv1?mv1??8mV1 能量守恒定律:mv12?2112mv1??212?8mV1??E2
运算得到:?E?825qEL
第二次碰撞前瞬间: 滑板速度:v2?v12qElmV1?15v1?1522qElm 根据功能原理: W?W?4125qEl12mv1?112?8m?V2??E
(6分)
24.(20分) 解答:
(1)设圆形磁场区域内的磁感应强度为B,带电粒子在磁场中所受的洛伦兹力提供向心力:
qvB?mv2R
其中R=a 则:B?mvqa
由左手定则判断磁场方向垂直于xOy平面向里 (6分)
(2)沿与x轴45°向下射出的带电粒子在磁场中运动的时间最长,轨迹如图,根据几何关系粒子离开磁场时速度方向沿y轴正方向,∠OO3Q=135o。
设该带电粒子在磁场中运动的时间为t,根据圆周运动周期公式得:
T?2πRv
3πa4v所以:t? (8分)
(3)设某带电粒子从放射源射出,速度方向与x轴的夹角为α,
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做速度v的垂线,截取OO4=a,以O4为圆心a为半径做圆交磁场边界于M点。由于圆形磁场的半径与带电粒子在磁场中运动的半径均为a,故OO1MO4构成一个菱形,所以O4M与x轴平行,因此从放射源中射出的所有带电粒子均沿y轴正方向射出。带电粒子在匀强电场中做匀减速直线运动,返回磁场时的速度与离开磁场时的速度大小相等方向相反,再进入磁场做圆周运动,圆心为O5,OO4O5N构成一平行四边形,所以粒子在磁场中两次转过的圆心角之和为180°,第二次离开磁场时都经过N点。故收集器应放在N点,N点坐标为(2a,0)。 (6分)
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