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2019-2020 学年度第二学期南开区高三年级模拟考试(一)
物理答案
答案
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A C B D C AC AB ACD
9. (1)①11.07 ② 如图所示 ③ 0.52(0.51~0.53)
(2)① F,D,A ② C ③ ka,k–R2
10.(14 分)
解:(1)从 A 到 B 过程中,物体受力分析如图所示
由平衡条件有 FN1+Fsinθ=mg (1 分) f1=μ1 FN1 (1 分)
由动能定理有( Fcosθ–f1)S=2
1mv1
2 (1 分) 解得 v1= 62 m/s
物体从 B 到 E 机械能守恒,有 mv1
2=mg2R+ mv2
2 (1 分)解得 v2=2 m/s
设物体在 E 点轨道对物体的作用力为 FN2,方向竖直向下
由牛顿第二定律:FN2+ mg= R
vm
2
2 (2 分) 解得 FN2=–2 N (1 分)
即轨道对物体的压力大小为 2 N,方向竖直向上。(1 分)
(2)由于轨道光滑,物体滑到 C 点速度大小仍然为 v1= m/s,若传送带速度小于
v1 且足够小,则物体一直减速滑过传送带,此时物体滑离传送带具有最小速度。
由动能定理有 –μ2 mgL= m(v3
2–v1
2) (2 分)得 v3=2 3 m/s (1 分)
若传送带速度大于 v1 且足够大,则物体一直加速滑过传送带,此时物体滑离传送
带具有最大速度。由动能定理有 μ2 mgL= m(v4
2–v1
2)(1 分)得 v4=6 m/s(1
分)
物体滑离传送带的速度范围为 2 3 m/s≤v≤6 m/s(1 分)
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11.( 16 分)
解:(1)由图像乙可知,当 t1=1 s 时,线框完全进入磁场,此后线框内无感应电流,F 恒
定不变。即 t=1 s 时,F1=2.0 N(1 分),有 F1=ma(2 分),得 a=2 m/s2
线框的边长 L=v0t–2
1at2(2 分),得 L=3 m
当 t0=0 时,F0=1.0 N(1 分),E0=BLv0(1 分), R
EI 0=0 (1 分)
F 安 0=BLI0 (1 分) 由牛顿第二定律有 F0+ F 安 0=ma(2 分)
联立解得 B=3
1 T(1 分)
(2)线框进入磁场的过程中,
t
BLE
2
(1 分),
R
EI (1 分)
tIq (1 分), 联立解得 q=0.75 C (1 分)
12.( 18 分)
解:(1)由动能定理得 2211(9 )22eU m v mv (2 分) 解得
240mvU e (1 分)
(2)A 发射的电子恰好不从金属网 C 射出时,电子在 C、A 间磁场中做圆周运动其轨
迹圆与金属网相切,运动轨迹如图所示,此时对应的磁感应强度最小值为 B
由几何知识得 (b–r) 2 = r2 +a2 (2 分) 解得 2.4ra
由
2vevB mr (2 分) 解得 5
12
mvB ae (1 分)
故最小磁感应强度为 5
12
mv
ae
(3)由电流定义式 q neI tt (2 分)
时间 t 内由 M 口射出的电子数 Itn e=
时间 t 内从 M 单位面积射出的电子数: ahe
It
dh
nn 3==0 (2 分)
时间 t 内从 A 中发射的电子数 e
ItπbhπnSnN 30=2== 00 (2 分)
圆柱体 A 发射电子的功率为
2
2
1
152N mvW ImvP t t e
(2+1+1 分)