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高三二模物理参考答案
2020.6.6
一、单项选择题:本题共 8 小题,每小题 3 分,共 24 分。在每个题给出的四个选项中,只
有一项是符合题目要求的。
1.A 2.C 3.D 4.A 5.D 6.B 7.D 8.C
二、多项选择题:本题共 4 小题,每小题 4 分,共 16 分。在每个题给出的四个选项中,有
多项符合题目要求。全部选对的得 4 分,选对但不全的得 2 分,有选错的得 0 分。
9.AD 10.BD 11.BCD 12.AC
三、非选择题:本题共 6 小题,共 60 分。
13.(6 分)(1)10.52; (2 分) 不需要(2 分) (2) 2 24 2
Df h
(2 分)
14.(8 分)(1)9.0Ω(1 分) 偏小;(2 分)
(2)①如右图所示 (2 分)
② 10.0Ω (1 分)
③并联 (1 分) 0.05Ω(1 分)
15.(8 分)解:
(1)由题意可得,折射光线 MN 交 BC 边于 N 点,光路图如图所示,
030ONC MNB
由几何关系得折射角 30 (1 分)
由折射定律得 sin
sin
i n (1 分)
3n (1 分)
(2) 0 12 cos30 2BN BM BC ,即 N 为 BC 边的中点。
设反射光线经过 AC 连线上的 O 点,则 0 1tan30 2OC CN AC
即 O 点为半圆弧的圆心,光线从半圆面上的 P 点射出。 (1 分)
设光线在棱镜中传播速度为 v , cv n
(1 分)第 2 页 共 5 页
BMN 为等腰三角形
2
LMN BM
则光线在棱镜中传播的路程为 2S MN ON OP L (2 分)
光线在棱镜中传播的时间 2 3St Lv c
(1 分)
16.(9 分)
解:(1)包裹 B 在传送带滑行,由牛顿第二定律可得:
1 B Bm g m a = (1 分)
假设包裹 B 离开传送带前就与传送带共速,由匀变速运动知识可得:
2
0 1v ax= 2
解得: 1 12x m L= 所以上述假设成立
加速过程:x1=1
2at21 (1 分)
匀速过程: 1 1 0 2L x v t- = (1 分)
包裹 B 在传送带上运动的时间: 1 2t t t= +
联立解得: 1.25 t s= (1 分)
(2) 包裹 B 在水平面滑动到与 A 碰撞前,由动能定理得,
0
2 2
2 2 0
1 1
2 2B B B Bm gL m v m v (1 分)
碰后包裹 A 在水平面滑动至静止,由动能定理得,
2
3 3
10 2A A Am gL m v (1 分)
碰后包裹 B 在水平面滑动至静止,由动能定理得,
2
2 3
10 2B B Bm gL m v (1 分)
包裹 A、B 相碰前后系统动量守恒:
0B B A A B Bm v m v m v= + (1 分)
联立解得: 2 1kg5Am (1 分)第 3 页 共 5 页
17. (13 分)解:(1)从滑块从 B 到 F 的过程中,由动能定理得
21( 2 ) 2fmg h r W mv (1 分)
1cos cosf
LW mg
2
N
mvmg F r
(1 分)
联立以上三式解得 2.2NNF
由牛顿第三定律可得对轨道的压力大小
2.2NN NF F (1 分)
(2)滑块从 B 到压缩弹簧最大的过程中,由动能定理得
0fmgh W W 弹力 (1 分)
1 2fW mgL mgL (1 分)
PW E弹力
联立以上三式解得 0.13JPE (1 分)
(3)当滑块恰好过最高点 F 时,
2
Fvmg m r
(1 分)
2
1
1( 2 ) 2f Fmg h r W mv (1 分)
1fW mgL
解得 1 0.45h m (1 分)
要求只通过 F 点一次,压锁弹簧后弹开再次到达圆心等高点时,h 取最大值(1 分)
滑块从 B 到压缩弹簧后弹开再到圆心等高点的过程中
2( ) 0fmg h r W (1 分)
1 22fW mgL mgL
2 0.6h m (1 分)
只通过 F 点一次,且不脱离轨道,则 h 的大小范围为 0.45 0.6m h m (1 分)第 4 页 共 5 页
18.(16 分)
解:(1)带电粒子在偏转电场中做类平抛运动,
沿 y 轴负方向的速度: 0yv at (1 分)
0qE ma (1 分)
由 2 2
0 yvv v
得
2 2
2 20
0 02
q Ev v tm
(1 分)
(2)粒子在 00 ~ t 时间内在电场运动
水平位移 1 0x v t (1 分)
竖直位移 2
1
1
2y at (1 分)
粒子在 0 0~ 2t t 时间内是磁场内做匀速圆周运动
洛仑兹力提供向心力:
2vBqv m R
(1 分)
0
0
2 mT tB q
(1 分)
由题意可得,粒子运动轨迹如图所示
水平位移 2
0
44 sin ymvx R qB
竖直位移 0
2
0
44 cos mvy R qB
02t 时刻的位置坐标 20
1 2 0 0 0
2qEx x x v t tm (1 分)
20 0 0
1 2 02 2
v t qEy y y tm (1 分)
(3)由于粒子每次经过磁场时初末速度相同。每次经过电场,在 y 轴负方向不断加速,经
k 次电场时: 0 0 0 0
0 0 0 0
2 3
y
E q E q E q kE qt t tv tm m m m
(k=1,2,3…….) (2 分)第 5 页 共 5 页
当 n 为偶数时 2n k 0
0
2
8y
n n Ev q tm
(n=2,4,6…….) (1 分)
当 n 为奇数时 2 1n k 0
0
1 3
8y
n n Ev q tm
(n=1,3,5…….) (1 分)
0nt 时刻的动能 2 2
0
1
2k yE m v v (1 分)
当 n 为偶数时 2 2
0
22 2 2 2
0 0
1
2
128
64
k
n n E qE t
m
m v (n=2,4,6…….) (1 分)
当 n 为奇数时 2 2 2 2 2 2 2
0 00
1
1 3
128
64
k
n nm q
mE E tv (n=1,3,5…….) (1 分)
(3)解法二
对粒子运动过程中,对 y 轴方向由动量定理得
E B yI I mv (1 分)
电场力的冲量 0 0 0 0 0 0 0 02 3EI E qt E qt E qt kE qt (1 分)
洛伦兹力的冲量 0BI
0 0 0 0
0 0 0 0
2 3
y
E q E q E q kE qt t tv tm m m m
(k=1,2,3…….)
当 n 为偶数时 2n k 0
0
2
8y
n n Ev q tm
(n=2,4,6…….) (1 分)
当 n 为奇数时 2 1n k 0
0
1 3
8y
n n Ev q tm
(n=1,3,5…….) (1 分)
2 2
0
1
2k yE m v v (1 分)
当 n 为偶数时 2 2
0
22 2 2 2
0 0
1
2
128
64
k
n n E qE t
m
m v (n=2,4,6…….) (1 分)
当 n 为奇数时 2 2 2 2 2 2 2
0 00
1
1 3
128
64
k
n nm q
mE E tv (=1,3,5…….) (1 分)