武汉二中高三模拟考试物理参考答案
二、选择题(每小题6分,共48分) 题号 A卷 B卷 三、非选择题(共62分) (1)必考题 22.(1)0.225 (2)M远大于m
a?a(3)21
gd211(1分) (2?2)
2Lt2t114 D B 15 C A 16 A C 17 D C 18 B D 19 AC BC 20 AD AD 21 BD CD (2分)
(1分) (2分)
V A1 23.(1)A1, R2 (各1分)
R2 如图所示 (3分)
(2)3.0, 1.0 (各1分)
S 0.2 (2分) E
24.(14分)
(1)设小球某次从左侧斜轨道静止释放后,通过A、B两点的速度分别为vA和vB,根据牛顿第二定律,有
22vAvBFA?mg?m (1分) FB?mg?m
RR根据机械能守恒定律,有
(1分)
1212mvA?mvB?mg?2R 22联立以上各式,得:FB?FA?6mg
(2分) (2分)
由图乙中图线a可知,当FB=0时, FA=6N 解得:m=0.1kg (1分)
(2)由图乙中图线b可知:当小球通过B点时,若小球对轨道压力的大小FB=6.0N,则小球通过A点时对轨道压力的大小FA=16N。根据牛顿运动定律,有
22vAvBFA?mg?m (1分) FB?mg?m
RR 在小球从A运动到B的过程中,根据能量守恒定律,有
1212 (3分) ?E?mvA?(mvB?mg?2R)
22解得:?E?0.2J (2分) 25.(18分)(1)设粒子经加速电场加速后速度为v0,则
(1分)
23d12,v0? qU0?mv03T2(2分)
粒子在偏转电场中的水平分运动为匀速直线运动,则
L1=v0T (1分) 联立解得:L1?23d 3(1分)
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(2)在t=nT(n=0、1、2、3…)时刻进入偏转电场的粒子有最大侧移量,粒子在竖直方向上,0~时间内向上做匀加速直线运动,
2T32T~T时间内向上做匀速直线运动。 3qU22dd(1分) vy?a?T? (1分) a?1?2
33TmdTvy214dy1??T?vy?T? (3分)
23392(3)在t?(n?)T(n=0、1、2、3…)时刻进入偏转电场的粒子有最小侧移量。
3122(2分) y2?a(T)2?d
239在偏转电场中的偏转角θ满足:tanθ?vyv0?3,θ=30° 3(1分)
由于所有粒子射出偏转电场时,速度的大小和方向均相同,它们进入磁场后轨道半径相同且平行,因此侧移量最小的粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨迹与荧光屏相切时,打到荧光屏上的位置最低。
vy4dv??进入磁场时的速度 (1分)
sinθ3Tv2qvB?m
R (1分) (1分)
由几何关系得:R(1?sinθ)?3d
联立解得:B?23m 3qT
(1分)
又h?Rcosθ?y2 解得:h?(1分) (1分)
7d 9(2)选考题 34.【物理——选修3—4】(15分) (1)?x (3分); 1m (3分) sinC?OF?1 nRn2?1n(2分) R?cosC?nRn2?1(2分) D M r F 又 r?O1FcotC (2分) (1分) O O1 r d O1F?d?OF 解得:r?dn2?1?nR(2分) N 第17页(共18页) 35.【物理——选修3—5】(15分) (1)BCE (2)①设物块A刚离开墙壁时物块B的速度为v,撤去外力后,对弹簧和物块B组成的系统,由机械能守恒定律可得: 1W??3mv2 2(2分) 解得:v?2W 3m(1分) ②以后B减速、A加速,直到弹簧再次恢复原长,B的速度最小;然后B加速、A减速直到弹簧又一次恢复原长,此时系统完成一次周期性的运动,A的速度最小。 对A、B及弹簧组成的系统,有 3mv?mvA?3mvB (2分) (2分) 11212 ?3mv2?mvA??3mvB222联立解得:vA?33WvW2Wv?,vB??;或vA?0,vB?v? 22m26m3mW (2分) 6m所以,物块A、B的最小速度分别为vA?0,vB?第18页(共18页)