2021-2022學(xué)年本溪市重點中學(xué)高三沖刺模擬物理試卷含解析

2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷

注意事項：

1.答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。

2.選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0.5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。

3,請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。

4.保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。

一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。

1、關(guān)于元電荷，正確的說法是（）

A.元電荷就是點電荷.

B.1C電量叫元電荷.

C.元電荷就是質(zhì)子.

D.元電荷目前被認(rèn)為是自然界中電荷的最小單元.

2、如圖所示，一個質(zhì)量為，〃的鐵球處于靜止?fàn)顟B(tài)，鐵球與斜面的接觸點為A,推力尸的作用線通過球心。，假設(shè)斜面、

墻壁均光滑，若讓水平推力緩慢增大，在此過程中，下列說法正確的是（）

A.力尸與墻面對鐵球的彈力之差變大

B.鐵球?qū)π泵娴膲毫徛龃?/p>

C.鐵球所受的合力緩慢增大

D.斜面對鐵球的支持力大小等于「%

cos夕

3、如圖所示為某住宅區(qū)的應(yīng)急供電系統(tǒng)，由交流發(fā)電機和副線圈匝數(shù)可調(diào)的理想降壓變壓器組成。發(fā)電機中矩形線圈

所圍的面積為S,匝數(shù)為N,電阻不計，它可繞水平軸。。在磁感應(yīng)強度為8的水平勻強磁場中以角速度。勻速轉(zhuǎn)動。

矩形線圈通過滑環(huán)連接降壓變壓器，滑動觸頭尸上下移動時可改變輸出電壓，網(wǎng)表示輸電線的電阻。以線圈平面在中

性面為計時起點，下列判斷正確的是（）

A.若發(fā)電機線圈某時刻處于圖示位置，變壓器原線圈的電流瞬時值為零

B.發(fā)電機線圈感應(yīng)電動勢的瞬時值表達(dá)式為e=NBScocoscot

C.當(dāng)滑動觸頭尸向下移動時，變壓器原線圈兩端的電壓不變

D.當(dāng)用戶數(shù)目增多時，電路中的電流變小，用戶得到的電壓變小

4、如圖，一兩端封閉的玻璃管在豎直平面內(nèi)傾斜放置，與水平面間的夾角為，，一段水銀柱將管內(nèi)一定質(zhì)量氣體分割

成兩部分。在下列各種情況中，能使管中水銀柱相對玻璃管向a端移動的情況是（）

A.降低環(huán)境溫度B.在豎直平面內(nèi)以^點為軸逆時針緩慢轉(zhuǎn)動玻璃管

C.保持，角不變，使玻璃管減速上升D.使玻璃管垂直紙面向外做加速運動

5、如圖所示，一根質(zhì)量為M、長為L的銅管放置在水平桌面上，現(xiàn)讓一塊質(zhì)量為，小可視為質(zhì)點的鐵鐵硼強磁鐵從

銅管上端由靜止下落，強磁鐵在下落過程中不與銅管接觸，在此過程中（）

A.桌面對銅管的支持力一直為Mg

B.銅管和強磁鐵組成的系統(tǒng)機械能守恒

C.銅管中沒有感應(yīng)電流

D.強磁鐵下落到桌面的時間「〉欄

6、如圖所示是某同學(xué)蕩秋千的一種方式：人站在秋千板上，雙手抓著兩側(cè)秋千繩：當(dāng)他從最高點A向最低點B運動

時，他就向下蹲：當(dāng)他從最低點5向最高點C運動時，他又站立起來；從C回到5他又向下蹲……這樣蕩，秋千會

越蕩越高。設(shè)秋千板寬度和質(zhì)量忽略不計，人在蹲立過程中，人的身體中心線始終在兩秋千繩和秋千板確定的平面內(nèi)。

則下列說法中，正確的是（）

A.人在最低點8時處于失重狀態(tài)

B.在最高點4時，人和秋千受到的合力為0

C.若整個過程中人保持某個姿勢不動，則秋千會越蕩越低

D.在題干所述擺動過程中，整個系統(tǒng)機械能守恒

二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

R

7、如圖，光滑平行導(dǎo)軌MN和尸。固定在同一水平面內(nèi)，兩導(dǎo)軌間距為L,間接有阻值為一的定值電阻。兩導(dǎo)軌

2

間有一邊長為4的正方形區(qū)域Med,該區(qū)域內(nèi)有方向豎直向下的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為8,ad平行MN。一粗細(xì)均

2

勻、質(zhì)量為，”的金屬桿與導(dǎo)軌接觸良好并靜止于亂處，金屬桿接入兩導(dǎo)軌間的電阻為心現(xiàn)用一恒力/平行MN向

右拉桿，已知桿出磁場前已開始做勻速運動，不計導(dǎo)軌及其他電阻，忽略空氣阻力，則（）

A.金屬桿勻速運動時的速率為舞

B~Lr

2FR

B.出磁場時，de間金屬桿兩端的電勢差=丁

BL

C.從5到c的過程中，金屬桿產(chǎn)生的電熱為2F號L

D.從8到c的過程中，通過定值電阻的電荷量為冬

6R

8、在大型物流貨場，廣泛的應(yīng)用傳送帶搬運貨物.如圖甲所示，與水平面傾斜的傳送帶以恒定的速率運動，皮帶始終

是繃緊的，將m=lkg的貨物放在傳送帶上的A端，經(jīng)過1.2s到達(dá)傳送帶的B端.用速度傳感器測得貨物與傳送帶的

速度v隨時間t變化的圖象如圖乙所示.已知重力加速度g=10m/s2,則可知（）

A.貨物與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.5

B.A、B兩點的距離為2.4m

C.貨物從A運動到B過程中，傳送帶對貨物做功的大小為12.8J

D.貨物從A運動到B過程中，貨物與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量為4.8J

9、一個靜止的放射性原子核處于垂直紙面向里的勻強磁場中，由于發(fā)生了某種衰變而形成了如圖所示的兩個圓形徑跡,

則（）

X

X

X

X

A.該原子核發(fā)生了a衰變

B.該原子核發(fā)生了尸衰變

C.打出衰變粒子的反沖核沿小圓逆時針運動

D.該原子核的衰變過程結(jié)束后，其系統(tǒng)的總質(zhì)量略有增加

10、真空中，在x軸上的坐標(biāo)原點。和x=50cm處分別固定點電荷A、B,在x=10cm處由靜止釋放一正點電荷p,點

B.從x=10cm到x=40cm的過程中，點電荷p的電勢能一定先增大后減小

C.點電荷A、B所帶電荷量的絕對值之比為9：4

D.從x=10cm到x=40cm的過程中，點電荷p所受的電場力先增大后減小

三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。

11.（6分）某物理興趣小組設(shè)計了如圖甲所示的歐姆表電路，通過控制開關(guān)S和調(diào)節(jié)電阻箱，可使歐姆表具有“xio”

和“xlOO”兩種倍率，所用器材如下:

乙

A.干電池：電動勢E=1.5V,內(nèi)阻r=0.5C

B.電流表G：滿偏電流/g=lmA,內(nèi)阻&=150。

C.定值電阻Ri=120()O

D.電阻箱R2和叢：最大阻值999.99。

E.電阻箱及：最大阻值9999。

F.開關(guān)一個，紅、黑表筆各1支，導(dǎo)線若干

(D該實驗小組按圖甲正確連接好電路。當(dāng)開關(guān)S斷開時，將紅、黑表筆短接，調(diào)節(jié)電阻箱&=。，使電流

表達(dá)到滿偏，此時閉合電路的總電阻叫作歐姆表的內(nèi)阻R內(nèi)，則R內(nèi)=。，歐姆表的倍率是(選填“xio”

或“xlOO”)；

(2)閉合開關(guān)S：

第一步：調(diào)節(jié)電阻箱必和用，當(dāng)&=。且火3=。時，將紅、黑表筆短接，電流表再次滿偏；

第二步：在紅、黑表筆間接入電阻箱用,調(diào)節(jié)氏,當(dāng)電流表指針指向圖乙所示的位置時，對應(yīng)的歐姆表的刻度值為

12.(12分)某同學(xué)查資料得知：彈簧的彈性勢能與彈簧的勁度系數(shù)和形變量有關(guān)，并且與形變量的平方成正比。為

了驗證彈簧彈性勢能與其形變量的平方成正比這一結(jié)論，他設(shè)計了如下實驗：

①如圖所示，一根帶有標(biāo)準(zhǔn)刻度且內(nèi)壁光滑的直玻璃管固定在水平桌面上，管口與桌面邊沿平齊。將一輕質(zhì)彈簧插入

玻璃管并固定左端。

②將直徑略小于玻璃管內(nèi)徑的小鋼球放入玻璃管，輕推小球，使彈簧壓縮到某一位置后，記錄彈簧的壓縮量x

③突然撤去外力，小球沿水平方向彈出落在地面上，記錄小球的落地位置

④保持彈簧壓縮量不變，重復(fù)10次上述操作，從而確定小球的平均落點，測得小鋼球的水平射程s

⑤多次改變彈簧的壓縮量X,分別記作XI、M、X3……，重復(fù)以上步驟，測得小鋼球的多組水平射程si、S2、S3……

請你回答下列問題

(1)在實驗中，“保持彈簧壓縮量不變，重復(fù)10次上述操作，從而確定小球的平均落點”的目的是為了減小一(填“系

統(tǒng)誤差”或“偶然誤差”)；

(2)若測得小鋼球的質(zhì)量機、下落高度從水平射程S,則小球彈射出去時動能表達(dá)式為一(重力加速度為g)

(3)根據(jù)機械能守恒定律，該同學(xué)要做有關(guān)彈簧形變量X與小鋼球水平射程s的圖像，若想直觀的檢驗出結(jié)論的正確性,

應(yīng)作的圖像為一

A.s-xB.s-x2C.s2—xD.s--

X

四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算

步驟。

13.(10分)如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系內(nèi)，第I象限的等腰三角形MNP區(qū)域內(nèi)存在垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強磁

場，y<0的區(qū)域內(nèi)存在著沿y軸正方向的勻強電場。一質(zhì)量為，”帶電荷量為g的帶電粒子從電場中。(-2日/)點以

速度V。水平向右射出，經(jīng)坐標(biāo)原點。射入第I象限，最后垂直于的方向射出磁場。已知MN平行于X軸，NP垂

直于x軸，N點的坐標(biāo)為(2/z,2h),不計粒子的重力，求：

⑴電場強度的大??；

⑵最小的磁感應(yīng)強度的大??；

(3)粒子在最小磁場中的運動時間。

14.(16分)如圖所示，一長為200m的列車沿平直的軌道以80m/s的速度勻速行駛，當(dāng)車頭行駛到進站口O點時，

列車接到停車指令，立即勻減速停車，因OA段鐵軌不能停車，整個列車只能停在AB段內(nèi)，已知京'=1200m,9

=2000m,求：

(1)列車減速運動的加速度的取值范圍；

(2)列車減速運動的最長時間.

列車

15.(12分)如圖甲，足夠大平行板MN、尸。水平放置，MN板上方空間存在疊加的勻強磁場和勻強電場，磁場方向

垂直紙面向里，磁感應(yīng)強度大小為灰，電場方向與水平成30。角斜向左上方(圖中未畫出)，電場強度大小瓦=—

q

有一質(zhì)量為“、電量為g的帶正電小球，在該電磁場中沿直線運動，并能通過MN板上的小孔進入平行板間。小球通

過小孔時記為仁0時刻，給兩板間加上如圖乙所示的電場E和磁場B,電場強度大小為Eo,方向豎直向上；磁感應(yīng)強

度大小為國,方向垂直紙面向外，重力加速度為g。(坐標(biāo)系中fl=、tl—~+、白=—+——、/4=—+-—、

12122兀122兀122兀

(1)求小球剛進入平行板時的速度V0；

(2)求打時刻小球的速度盯的大??；

(3)若小球經(jīng)歷加速后，運動軌跡能與PQ板相切，試分析平行板間距離d滿足的條件。

XXXXXX

XXXx3。xx

XXXxKX

XXXXxx

N

Q

甲

參考答案

一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。

1、D

【解析】

點電荷是當(dāng)兩個帶電體的形狀對它的相互作用力的影響可忽略時，這兩個帶電體可看作點電荷.而元電荷是帶電量的

最小值，它不是電荷，所有帶電體電荷量均是元電荷的整數(shù)倍.

【詳解】

元電荷是最小的帶電量，而點電荷是一種理想化的物理模型，二者不是同一物理量；故A錯誤；元電荷是帶電量的最

小值，大小是一；6X/。-"二故B錯誤；元電荷是指最小的電荷量，不是指質(zhì)子，故C錯誤；元電荷是自然界中電荷

的最小單元，故D正確；故選D。

【點睛】

本題關(guān)鍵是對點電荷、元電荷的概念要有清晰的認(rèn)識，同時要明確它們之間的區(qū)別，這是理清概念的一種重要方法.

2、D

【解析】

對小球受力分析，受推力尸、重力G、墻壁的支持力N、斜面的支持力如圖:

根據(jù)共點力平衡條件，有:

x方向：

尸-N'sin0W=O

豎直方向：

NfcosQ=mg

解得：

N，二』

cosO

N=F切zgtan。；

A.故當(dāng)廠增加時，墻壁對鐵球的作用力不斷變大，為N=?mgtan仇可知尸與墻面對鐵球的彈力之差不變，故A錯誤;

BD.當(dāng)尸增加時，斜面的支持力為保持不變，故球?qū)π泵娴膲毫σ脖３植蛔?，故D正確，B錯誤；

COSU

C.鐵球始終處于平衡狀態(tài)，合外力始終等于0；故c錯誤；

3、C

【解析】

A.當(dāng)線圈與磁場平行時，感應(yīng)電流最大，故A錯誤；

B.從中性面開始計時，發(fā)電機線圈感應(yīng)電動勢的瞬時值表達(dá)式為

e=NBSa)smat

故B錯誤；

C.當(dāng)滑動觸頭P向下移動時，輸出電壓變小，但變壓器原線圈兩端的電壓將不變，故C正確；

D.當(dāng)用戶數(shù)目增多時，電路總電阻變小，電路中的電流變大，則輸電線上電阻的電壓增大，用戶得到的電壓變小，

故D錯誤。

故選C。

4、C

【解析】

A.假定兩段空氣柱的體積不變，即%,%不變，初始溫度為7,當(dāng)溫度降低△7時，空氣柱1的壓強由pi減至pi

Ap\=p\-p'l,空氣柱2的壓強由P2減至p'2,△P2=P2-p'l,

由查理定律得：

△P,/卜丁，

△〃2=牛八乙

因為P2=pi+h>pi,所以Api<Ap2,即水銀柱應(yīng)向方移動。故A錯誤；

B.在豎直平面內(nèi)以8點為軸逆時針緩慢轉(zhuǎn)動玻璃管，使。角變大，若水銀柱相對玻璃管不動，則增大了水銀柱對下部

氣體的壓力，水銀柱向b端移動，故B錯誤；

C.玻璃管豎直向上減速運動，加速度向下，水銀柱失重，若水銀柱相對玻璃管不動，水銀柱對下部氣體壓力減小，水

銀柱向“端移動，故C正確；

D.使玻璃管垂直紙面向外做加速運動不會影響水銀柱豎直方向上的受力，水銀柱的位置不變，故D錯誤。

5、D

【解析】

C.強磁鐵通過鋼管時，導(dǎo)致鋼管的磁通量發(fā)生變化，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C錯誤；

B.磁鐵在銅管中運動的過程中，雖不計空氣阻力，但在過程中，出現(xiàn)安培力做功產(chǎn)生熱能，所以系統(tǒng)機械能不守恒,

故B錯誤；

A.由于圓管對磁鐵有向上的阻力，則由牛頓第三定律可知磁鐵對圓管有向下的力，則桌面對銅管的支持力尸〉Mg,

故A錯誤；

D.因圓管對磁鐵有阻力，所以運動時間與自由落體運動相比會變長，即有「〉杼，故D正確。

故選D。

6、C

【解析】

A.人在最低點時加速度豎直向上指向圓心，人處于超重狀態(tài)，故A錯誤；

B.在最高點4時，人和秋千受到的合力為他們自身的重力，故B錯誤；

CD.由于蕩秋千過程中不可避免存在空氣阻力，如果沒有能量補充，則系統(tǒng)機械能就越來越小，即秋千蕩起最大高度

越來越低，故C正確，D錯誤。

故選C。

二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

7、BD

【解析】

A.設(shè)流過金屬桿中的電流為/,由平衡條件得

I①

BL

根據(jù)歐姆定律有

所以金屬桿勻速運動的速度為

故A錯誤；

B.由法拉第電磁感應(yīng)定律得，桿切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小為

E=Bv-

所以金屬桿在出磁場時，de間金屬桿兩端的電勢差為

RR

—+—L2FR

U=上-公

2BL

故B正確；

c.設(shè)整個過程電路中產(chǎn)生的總電熱為Q,根據(jù)能量守恒定律得

C/12

Q=F^--mv

代入u可得

所以金屬桿上產(chǎn)生的熱量為

]2mF2R2

Q'=|Q=》一B&匕

故C錯誤:

D.根據(jù)電荷量的計算公式可得全電路的電荷量為

,A①畤2B￡

q=It=----

嗯-+/?6R

2

故D正確。

故選BDo

8、AD

【解析】

A、在0~0.25時間內(nèi)，貨物的速度小于傳送帶速度，貨物受到沿斜面向下的滑動摩擦力作用，由牛頓第二定律有

mgsm0+^mgcos0=maA,由圖乙可得%=10,〃/s2,貨物加速到與傳送帶速度相等后，在0.2?1.2s時間內(nèi)，貨

物速度大于傳送帶速度，故有mgsin?-Rftgcos。=ma?,由圖乙可得生=Zm/sz,聯(lián)立解得cos8=0.8,〃=0.5,

故A正確；

B、v-t圖象與f軸所圍的面積表示位移，貨物的位移等于傳送帶的長度，由圖乙可知傳送帶的長度為L=ft2?,B錯

誤；

C、貨物受到的摩擦力為f=pmgcosd=4N,()~().2s時間內(nèi)的位移為％=0.2m,對貨物受力分析知摩擦力沿傳

送帶向下，摩擦力對貨物做正功，Wp=_A=M8?,同理().2?12s時間內(nèi)，貨物的位移為々=3?,摩擦力沿傳

送帶向上，對貨物做的負(fù)功為卬/2=-笈2=-12?1,所以整個過程，傳送帶對貨物做功的大小為12J-0.8J=U.2J,C

錯誤；

D、貨物與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量等于摩擦力乘以相對路程，0~0.2s時間內(nèi)，傳送帶的位移為七=0.4m,0.2-1.25

時間內(nèi)，傳送帶的位移為無4=2?，總相對路程為以=今-1n2?,貨物與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量為

(2=/Ax=4.8?,故D正確.

點睛：本題一方面要分析工件的運動情況，由圖象結(jié)合求解加速度，再結(jié)合牛頓第二定律分兩個過程列式求解摩擦因

數(shù)及斜面傾角是關(guān)鍵，求摩擦產(chǎn)生的熱量注意找兩物體的相對位移.

9、BC

【解析】

AB.而衰變后兩個新的帶電粒子向相同方向偏轉(zhuǎn)，故兩粒子帶異種電荷，原子核發(fā)生了。衰變，A項錯誤、B項正確;

C.由于衰變后兩帶電粒子的動量大小相等，根據(jù)圓周運動的規(guī)律，帶電粒子的軌跡半徑一=)，電荷量大的軌跡半

qB

徑小，再利用左手定則判斷反沖核沿逆時針方向運動，c項正確；

D.衰變中有核能轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌问降哪?，故系統(tǒng)發(fā)生質(zhì)量虧損，即總質(zhì)量略有減少，D項錯誤。

故選BC,

10、AC

【解析】

A.點電荷p從x=10cm處運動到x=30cm處，動能增大，電場力對點電荷做正功，則點電荷所受的電場力方向沿+了

軸方向，因此，從x=10cm到x=30cm范圍內(nèi)，電場方向沿+x軸方向，所以，x=10cm處的電勢比x=20cm處的電勢高,

故A正確；

B.點電荷p在運動過程中，只有電場力做功，電勢能和動能之和保持不變，點電荷的動能先增大后減小，則其電勢

能先減小后增大，故B錯誤；

C.從x=10cm到x=30cm范圍內(nèi)，點電荷p所受的電場力沿+x軸方向，從x=30cm到x=50cm范圍內(nèi)，點電荷p所受

的電場力沿5軸方向，所以，點電荷P在x=30cm處所受的電場力為零，則點電荷A、〃對點電荷p的靜電力大小相

等，方向相反，故有

左縛=上縛

以%

其中「A=30cm,rB=20cm,所以，QA:QB=9：4,故C正確；

D.點電荷x=30cm處所受的電場力為零，由電場力公式尸=gE可知：x=30cm處的電場強度為零，所以從x=10cm到

x=4()cm的過程中，點電荷p所受的電場力一定先減小后增大，故D錯誤。

故選AC?

三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。

11、149.51500X10014.515010

【解析】

(1)[1][2].由閉合電路歐姆定律可知：

歐姆表的內(nèi)阻為

Q=1500Q

10.001

則

&=R內(nèi)一R|-Rg-r=(1500—1200—150—0.5)0=149.5。,

中值電阻應(yīng)為1500。，根據(jù)多用電表的刻度設(shè)置可知，表盤上只有兩種檔位，若為xlO,則中值刻度太大，不符合實

際，故歐姆表倍率應(yīng)為“xlOO”。

(2)[3][4].為了得到“xio”倍率，應(yīng)讓滿偏時對應(yīng)的電阻為150Q；

電流為

/=-^-A=0.01A；

1150

此時表頭中電流應(yīng)為0.001A,則與之并聯(lián)電阻R3電流應(yīng)為(0.01—0.001)A=0.009A,

并聯(lián)電阻為

0.001x(150+1200)

R3=￡1=150￡1；

0.009

1.5-1.35

&+r=-------------￡2=15J1

0.01

故

&=(15—0.5)。=14.5。；

[5].圖水電流為0.60mA,干路電流為6.0mA

則總電阻為

1.5a

R&=—xl伊。=250。

6.0

故待測電阻為

R測=(250—150)。=100。；

故對應(yīng)的刻度應(yīng)為10。

12、偶然誤差整二A

4/z

【解析】

(1)"]在實驗中，“保持彈簧壓縮量不變，重復(fù)10次上述操作，從而確定小鋼球的平均落點”是采用多次測量求平均值

的方法，其目的是為了減小偶然誤差。

(2)[2]設(shè)小球被彈簧彈射出去后的速度為如此后小球做平拋運動，有

r1，

=2mvo

.12

h=-g廠

聯(lián)立可得小球彈射出去時動能為

(3)[3]若結(jié)論彈簧彈性勢能與其形變量的平方成正比成立，有

Ep=kx1

而彈射過程彈性勢能全部轉(zhuǎn)發(fā)為動能，有

E。-工

即

2

4/?

變形為

]4kh

----X

mg

可得關(guān)系S8X,故要驗證結(jié)論需要作S-X圖像可構(gòu)成正比例函數(shù)關(guān)系，故選A。

四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算

步驟。

2(3+加%;⑶

13、(1)E-----；(2)B.

m,n

2qhqh(

【解析】

(1)由幾何關(guān)系可知粒子的水平位移為2心豎直位移為心由類平拋運動規(guī)律得

2〃=卬

,12

h=-ar

2

由牛頓第二定律可知

Eq=ma

聯(lián)立解得

E4

2qh

(2)粒子到達(dá)。點，沿y鈾正方向的分速度

Eq2h

v..=at=---------=%

m%

則速度與x軸正方向的夾角a滿足

v,

tan6Z=—=1

%

即

a=45"

粒子從MP的中點垂直于MP進入磁場，由洛倫茲力提供向心力

2

V

Bqv-m—

R

解得

粒子運動軌跡越大，磁感應(yīng)強度越小，由幾何關(guān)系分析可得，粒子運動軌跡與PN相切時，垂直于PM的方向射出磁

場垂直于MP射出磁場，則

心+揚1=同

軌道半徑

4儂=(2-揚〃

粒子在磁場中的速度

v=V2v0

解得

D(V2+l)mv0

練ni=--------；---------

qh

⑶帶電粒子在磁場中圓周運動的周期

十2兀R27rm

1=-----=------

vqB

帶電粒子在磁場中轉(zhuǎn)過的角度為180"故運動時間

T丁_2兀m1_(>/2—1)

1

2Bm.nq2%

14、(1)0.9m/s2<a<1.2m/s2i(2)66.7s

【解析】

2

_v

(1)列車做減速運動的過程中，剎車的距離：x=—也，可知加速度越大，位移越小，加速度越小，位移越大；將最大

2a

位移和最小位移分別代入公式即可求出加速度的范圍;

(2)當(dāng)加速度最小時，列車減速的時間最長，由此即可求出.

【詳解】

(1)列車做減速運動到速度為0的過程中，剎車的距離：

x=二日，當(dāng)位移最小時，加速度最大

2a

a=—^―=--------..............=11m/

x

?2xmin2x(1200+300)/s

位移最大時，加速度最小

60

-==--夕2=0.90啖

2%2x2000A2/r

所以加速度的范圍是：0.9%24。41?2%2；

(