(3)根据绘出的I1-I2图线,可得被测电池组的电动势E= V(保留两位有效数字), 内阻r= Ω(保留三位有效数字)。 三、计算题:本题共4小题,共45分。
13.(8分)(中华人民共和国道路交通安全法实施条例)第八十条规定机动车在高速公路上行 驶,车速超过每小时100公里时,应当与同车道前车保持100米以上的距离,高速公路上为 了保持车距,路边有0.50m.100m.200m车距确认标志牌,以便同机能很好地确认车距。一 总质量m=1.2X10kg的小汽车在一条平直的高速公路上以v0=108km/h的速度匀速行驶,某时刻发现前方有一辆故障车停在路上,汽车司机做出反应后立即踩下刹车踏板;汽车a=-6m/s的加速度减速运动,已知司机的反应时间为t1=0.5s。求: (1)从司机看到前方故障车开始直到停止,汽车通过的距离x; (2)汽车刹车时受到的阻力F;
(3)从司机发现故障车到停止运动,汽车的平均速度v。
14.(10分)图甲中表演的水流星是一项中国传统民间杂技艺术,在一根绳子上系着两个装满水的桶,表演者把它甩动转起来,犹如流星般,而水不会流出来。图乙为水流星的简化示意图, 在某次表演中,当桶A在最高点时,桶B恰好在最低点,若演员仅控制住绳的中点0不动,而水桶A、B(均可视为质点)都恰好能通过最高点,已知绳长l=1.6m,两水桶(含水)的质量均为
m=0.5kg,不计空气阻力和绳重,取g=10m/s。 (1)求水桶在最高点和最低点的速度大小; (2)求图示位置时,手对绳子的力的大小。
2
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15. (12分)如图所示,弹簧一端与一小物体相连,另一端悬挂于天花板上的O点,小物体置于光滑水平面上的A点,O、A在同一坚直线上且相距12cm,弹簧恰好处于原长。现对物体施加水平向右缓慢增大的拉力F,当F=9N时物体处于与A相距9cm的B点:继续缓慢增大拉力,当物体处于与B相距7cm的C点时,小物体对水平地面
的压力恰好为零。不计弹簧重力,g=10m/s,弹簧始终处于弹性限度内。求: (1)弹簧的劲度系数k; (2)小物体的质量m。
16.(15分)如图所示,纸面内正方形abed与半径为R的圆O内切,在ab.dc边放置两带电平行金属板,在板间形成匀强电场,且在圆O内有垂直纸面向里的匀强磁场。一质量为m、带电荷量为+q的粒子从ad边中点O1沿O1O方向以速度v0射人,恰沿直线通过圆形磁场区域,并从bc边中点O2飞出。若撤去磁场而保留电场,粒子仍从O1点以相同速度射人,则粒子恰好打到某极板边缘。不计粒子重力。
(1)请判断两极板的电势高低,并求出两极板间电压U;
(2)若撤去电场而保留磁场,粒子从O1点以不同速度射人,要使粒子能打到极板上,求粒子的人射速度v的范围;
(3)若粒子垂直击中极板后能被原速弹回而电荷量不改变,求在符合(2)条件的粒子中O1O2 方向从O2点射出的粒子在磁场中运动的时间。
2
高三物理试卷参考答案
1.A 2.B 3.C 4.A 5.D 6.D 7.CD 8.AD 9.BD 10.AD 11.(1)①A (1分) ②0.913土0.005 (2分) (2)①乙(1分) ②C(1分) 12.(1)D (2分) (2)如图所示(2分)
(3)3.0 (3分) 1.78(1.75-1.80) (3分)
13.解:(1)由题意可知,汽车刹车前行驶的距离x1=v0t1=15m(1分)
v2?v0减速行驶的距离x2??75m(1分)
2a可得x=x1+x2=90m。(1分)
(2)根据牛顿第二定律可知F=ma=-7.2?10N( “一”表示方向与运动方向相反)。(2分)
3
2(3)汽车从刹车到停止的时间t2?v?v0?5s(1分) a可得v?x?16.4m/s=(2分) t1?t214.解:(1)设最高点的速度为v1,最低点的速度为v2,水桶的运动半径R=
1=0.8m (1分) 2mv1水桶通过最高点时绳上的拉力为零,有:mg?(1分)
R解得v1=22m/s (1分)
水桶从最高点运动到最低点有:mgl+
21122mv1?mv2 (2 分) 22解得v2=210m/s。(1分)
(2)绳OA对水桶A的拉力为零,对最低点的桶B受力分析可得
mv2F向FOB=mg= (2分)
R解得FOB=30N。(2分)
15.解:(1)设物体在B点时.弹簧的拉力为Fr1,弹簧与水平面的夹角为01,对小物体受力分析 有Fr1cos01=F1(2分)
根据几何关系可得弹簧长度L1?OA?AB?12?9cm?15cm(2分) 弹簧的劲度系数k=
22222Fr1?500N/m。(2分) ?L1(2)设物体在C点时,弹簧的拉力为Fr2。弹簧与水平面的夹角为02,由几何关系可得 L2=L2?OA?AC?12?16cm?20cm(1分) 弹簧的弹力Fr2=k(L2-L0)=40N(2分) 对小物体受力分析有Fr2sinO2=mg(1分) 解得m=2.4kg。(2分)
16.解:(1)由于粒子从电场、磁场区域中沿直线匀速通过,所以粒子所受的电场力向下,因此ab极板电势高于dc极板。(1分)
无磁场时,粒子在电场中做类平抛运动,有:
22221qUR???t2(1分)
2m?2R2R=v0t(1分)
mv0可得U=.(1分)
q2(2)由于粒子开始时从电场、磁场区域中沿直线匀速通过,所以有qv0B=q
U(2分) 2R撤去电场保留磁场。粒子将向上偏转,若打到a 点。如图甲,有:r+2r=R (1分)
mv由洛伦兹力提供向心力有:qv1B =1(1分)
r解得v1=
22?1v0(1分) 22R(1分)
2若打到b点.如图乙,有:r'?R?mv3由洛伦兹力提供向心力有:qv2B =(1分)
r’解得v2?2?1v0(1分) 2故
2?12?1v0?v?v1。 22(3)要使粒子能沿O1O2方向从O2点射出。粒子的运动半径应为R,同理可求得v2=
v0(1分) 2粒子在磁场中运动的时间t=
12?R2?R。(2分) ??2v2v0
二、选择题(本题包括8小题,每小题6分,共48分。在每小题给出的四个选项中,第14~17题只有一项符合题目要求,第18~21题中有多项符合题目要求,全部选对的将6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。) 14.关于核反应方程
234900Th?23491Pa??1e,下列说法正确的是
A.该反应过程,电荷数守恒,质量数不守恒 B.该反应为原子核的α衰变