物理答案

2023-11-21 · 4页 · 539.4 K

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

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