高三物理试题答案 第 1 页(共 4 页)
Rx
合肥市 2019 年高三第一次教学质量检测
物理试题参考答案及评分标准
一、选择题(共 40 分)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D A B A C B AC AD CD BC
二、实验题(共 16 分)
11. (8 分)(1)橡皮条对小圆环的拉力相同
(2)可能构成平行四边形;平行四边形定则;分力(1 分);力的分解(1 分)
12. (8 分)(1)18
(2)①如图所示
②19.5Ω
③偶然
三、计算题(共 44 分)
13.(10 分)(1)设甲经过 t 刚好完成超车,在 t 内
甲车位移 x1=v1t+1
2 t2 (1 分)
货车的位移x2=v2t (1分)
根据几何关系x1= x2+L1+L2+s (2分)
代入数值得t=4s (1分)
甲车最短的超车时间为4s (1分)
(2)假设甲车能安全超车,在最短4s内,
甲车位移x1=56m (1分)
乙车位移x3=v3t=60m (1分)
由于x1+ x3=116m>110m,故不能安全超车 (2分)
其它解法合理也给分。
14. (10 分) (1)对轮胎,由牛顿第二定律得:
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NF
Tcos37°— Ff =ma (1 分)
FN + Tsin37°= mg (1 分)
Ff = (1 分)
解得 a=2m/s2 (1 分)
(2) 3s 末运动员的速度为 v= at1=6m/s (1 分)
3s末运动员克服绳拉力做功的功率 P = Tv cos37°=336W (2 分)
(3)在加速过程中,轮胎的位移 x=
25m (1 分)
全过程对轮胎由动能定理得 WT —Wf = 0 (1 分)
则 Wf =WT = Txcos37°=1400W (1 分)
其它解法合理也给分。
15.(12分)(1)粒子在I区域电场中做类平抛运动,设粒子首次离开电场时沿电场方向的偏
转距离为x,沿电场方向做匀加速直线运动,由qE=ma
得 a=v2
l (1 分)
沿垂直电场方向做匀速直线运动,有 l=vt1
则 x=1
2at12=1
2l (1 分)
故粒子刚射出 I 区域电场时沿场强方向分速度 vy=at=v (1 分)
此时速度偏向角 θ 满足 tanθ=vy
v =1,则 θ=π
4 (1 分)
粒子在 II 区域的磁场中做匀速圆周运动,并能垂直击中 a 板,表明粒子在磁场中运动
的圆心在 a 板上方,由几何关系知:Rsin45o=1
2l
解得 R= 2
2 l
则 a 板的长度 d=2(R-1
2l)=( 2-1) l (1 分)
故区域 II 的面积 S=d l=( 2-1) l2 (1 分)
(2)粒子射入磁场的速度大小为 v′= 2v (1 分)
由洛伦兹力提供向心力得 qv′B=mv′2
R (1 分)
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解得 B=2mv
ql (1 分)
(3)粒子在区域 I 电场中偏转的运动时间 t1=l
v (1 分)
粒子在区域 II 磁场中击中 a 板中点以等速率反弹,后分别击中 b 板和 c 板中点,从区
域 I、II 分界线中点返回电场,在磁场中运动时间为
2 2'2
TRlt vv
= (1 分)
返回区域 I 电场后向上偏转,从右上方离开,运动时间 t3=t1=l
v
根据对称性可知粒子运动的总时间为
t 总=t1+t2+t3=
(4+π) (1 分)
其它解法合理也给分。
16.(12 分)(1)设小球 a 在 B 点碰撞前的速度为 v,由动能定理得
22
0
1122 2ν 2 ν22mg R m m ① (1 分)
a、b 球碰撞,设碰撞后 a、b 球的速度分别为 va、vb,由动量守恒和机械能守恒得
2mv=2mva+mvb ② (1 分)
22211 12 ν 2 ν ν22 2abmmm ③ (1 分)
碰撞后 b 球恰能到圆心等高处,由机械能守恒得
mvb2=mgR ④ (1 分)
由①②③④式得 0
94 8v mgR gR ⑤ (1 分)
(2) 碰后恰能越过轨道最高点的速度为 bv ,由牛顿第二定律得
mg=m
2
bv
R
⑥ (1 分)
b 碰后到最高点的过程,由机械能守恒得
2211222bbmv mgR mv ⑦ (1 分)
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球经轨道回到 B 点右侧受阻力,设经 xb 而停止,由动能定理得
-mgxb=0
mvb2 ⑧ (1 分)
由②③⑥⑦⑧得 xb= 5
2
R
⑨
碰后 a 球的速度 va= 1
4 5gR ⑩ (2 分)
a 球滑上轨道后,将返回水平轨道向左运动,设经 xa 而停止,由动能定理得
2201 22aamgx mv (1 分)
得 xa= 5
32
R
则最终两球的水平距离
x=xa+xb= 5585
23232
R RR
(1 分)