物理答案

高三年级阶段性统一练习（四）物理科目答案1.D2.B3.A4.A5.C6.ABD7.AC8.CD9.(1)①D②(2)①DE②变阻器2的阻值③6010．(1)4m/s(2)60N(3)4m/s[命题立意]本题考查平抛运动和圆周运动的综合运用。[解题思路](1)根据牛顿第二定律计算出小球到达A点时的速度大小。(2)根据机械能守恒定律先计算出小球在C点的速度，结合牛顿运动定律计算出小球在C点时对轨道的压力。(3)根据平抛运动的特点结合机械能守恒定律计算出小球的水平初速度。[解](1)小球到达最高点A时，根据牛顿第二定律，有：mg=m，解得：vA=4m/s。(2)小球从C到A的过程，根据机械能守恒定律，有：m=m＋mg·2R，在C位置根据牛顿第二定律，有：FN－mg=m，解得：FN=60N，根据牛顿第三定律，小球对轨道的压力大小为60N。(3)小球从B到A的过程，根据机械能守恒定律，有：m=m＋mg·(R＋Rcos60°)，根据平抛运动规律，有：v0=vB·cos60°，联立解得：v0=4m/s。11.(1)1m/s2(2)0.35W(3)0.05J[命题立意]本题考查电磁感应定律的综合应用。[解题思路](1)分析图乙得到电压与时间的表达式，推导出速度与时间的关系式，即可分析出金属杆做匀加速直线运动，并求出加速度的大小。(2)由速度公式求出2s末杆的速度，进一步求出杆所受的安培力大小，由牛顿第二定律求出外力F，即能求出外力的功率。(3)根据能量守恒定律求出电路中产生的焦耳热，由焦耳定律求出金属杆上产生的焦耳热。[解析](1)设路端电压为U，金属杆的运动速度为v，则感应电动势：E=BLv，电阻R两端的电压：U=IR=，由图乙可得：U=kt，k=0.1V/s，解得：v=，因为速度与时间成正比，所以金属杆做匀加速运动，加速度：a=，解得：a=1m/s2。(2)在2s末，速度：v2=at=2m/s，此时通过金属杆的电流：I=，金属杆受到的安培力：F安=BIL=0.075N，设2s末外力大小为F2，由牛顿第二定律，有：F2－F安=ma，第2s末时外力F的瞬时功率：P=F2v2，解得：P=0.35W。(3)在2s末，杆的动能：Ek=m=0.2J，由能量守恒定律得，回路产生的焦耳热：Q=W－Ek=0.15J，其中杆=，在金属杆上产生的焦耳热：Q杆=0.05J。12．2Uer22B3Br2222r【答案】（1）22；（2）m2；t；（3）3rB12U8U【详解】（1）甲离子加速过程，由动能定理得1qUmv2①211甲离子在磁场中做圆周运动有2v1qv11Bm②r1由①②两式得qU222m11rB（2）乙离子加速过程，由动能定理得1eUmv2③222乙离子在磁场中做圆周运动2v2ev22Bm④r2由③④两式得er22Bm222U根据题意，乙离子轨迹圆心角为135°，因为有22rmT22veB可得在磁场中运动的时间13523mBr2t22360eB8U（3）ABCBCD135可知，DC垂直AB，垂直DC进入磁场的丙离子轨迹恰好为四分之一圆弧，离子速率不变，轨迹半径不变，入射角偏离后，轨迹以入射点为轴转过α，四分之一圆弧端点的位移为2r3，如图所示，当入射方向向右发散α角且α角很小时，以入射点为圆心，2r3为半径划过的短弧近似为线段，此线段与AB的夹角为45°，图中阴影部分近似为等腰直角三角形，轨迹圆和AB的交点向A偏移为2rr33cos45同理当入射方向向左发散α角时，轨迹圆和AB交点向B偏移为可得dr23