龙岩市2023年高中毕业班五月教学质量检测
物理试题参考答案
一、单项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。
题号 1 2 3 4
答案 B C D D
二、多项选择题:本题共4小题,每小题6分,共24分。
题号 5 6 7 8
答案 CD AB BC AC
三、非选择题:共60分。
9.B(2分) 先减小后增大(2分)
10.6(2分) 3(2分)
11.(6分)
(1)3.1×10-3∽3.4×10-3(2分) (2)变长(2分) (3)变大(2分)
12.(6分)
(1)B(1分) (2)(2分) (2分) 滑块与水平直杆有摩擦(1分)
13.(12分)
解:(1)由几何知识可知,入射角i=θ=60° (1分)
折射角r=30° (1分)
折射率n= (4分)
(2)当某光线在右侧面出现全反射,临界角为C,由全反射条件得sinC(2分)
如图所示,此光线与O的距离为L=RsinC= (2分)
在此范围内的光线可从右侧射出
则光束面积 (2分)
(12分)
解:(1)由图可知,物块刚接触弹簧时的加速度a1=6m/s2
由牛顿第二定律可得 (1分)
解得:θ=37° (1分)
当弹簧压缩x1=0.09m时,物块的加速度为0
由平衡条件可得 (1分)
解得: (1分)
方法一:
(2)当弹簧压缩x1=0.09m时,物块速度最大为v,在弹簧被压缩x1的过程,合力对物块做功W1等于质量和a-x图线与坐标轴围成的面积的乘积,即
W1=1××6×0.09J =0.27J (2分)
物块从斜面上的P点到速度最大的过程,由动能定理有
(2分)
解得: (1分)
(3)当弹簧的压缩量为x2时,物块速度为0,加速度大小为a2,此时弹簧弹性势能最大为Ep
由图线可知: (1分)
物块向下运动从速度最大到速度为0的过程,由动能定理有:
(1分)
联立以上两式解得:x2=0.24m
根据能量守恒,弹簧的最大弹性势能
解得:Ep=1.92J (1分)
方法二:
(2)物块从斜面上的P点到速度最大的过程,由动能定理有:
(4分)
解得: (1分)
(3)物块从斜面上的P点到弹簧压缩量最大为x2的过程,由动能定理有:
(2分)
解得:x2=0.24m
根据能量守恒,弹簧的最大弹性势能
解得:Ep=1.92J (1分)
15.(16分)
解:(1)如图所示,乙在磁场中做匀速圆周运动
从N点运动到M点的圆心角为、时间t=
(1分)
(1分)
解得:
由几何关系得:, (1分)
由牛顿第二定律和向心力的公式有: (1分)
解得: (1分)
(2)由(1)中所求及几何关系可知:甲、乙正碰时速度在同一直线上且与y轴成夹角,
甲在电场中做类平抛运动,由类平抛运动推论可得: (1分)
解得P、O两点间的距离,故P点的坐标(1分)
又 (1分)
(1分)
解得 (1分)
备注:不用类平抛推论求解而用其他方法求解P点坐标的方法亦可。
(3)①甲在电场中经M点的速度沿竖直方向的分速度满足
甲在M点碰前的速度
解得: (1分)
甲、乙碰撞,以乙碰前的速度方向为正方向,
由动量守恒定律和能量守恒定律有:
(1分)
(1分)
解得:碰后乙速率,碰后甲速率
如图所示,碰后乙在M点的速度沿x、y轴方向分解为和
方法一:
因为,
故可以将乙的实际运动分解为以的速率沿y轴负方向做匀速直线运动和以的速率沿顺时针方向做匀速圆周运动。
当两分运动的速度方向同向时,乙的速率最大,即
(1分)
方法二:利用动能定理和动量定理求解的同样给分。
由功能关系得:当乙运动至最右端时其速率最大
由动能定理有:
当乙运动至最右端时,其水平方向的分速度为零,此时
对乙,在竖直方向由动量定理得:
得: (1分)
②乙在x轴方向做简谐运动,其周期即为匀速圆周运动的周期,
角速度
简谐运动振幅A即为匀速圆周运动的轨道半径r,有
(1分)
以甲、乙碰后瞬间为计时起点,乙碰后在x轴方向上做简谐运动的位移x随时间t变化的表达式为
(1分)