山东省师大附中高三物理第五次模拟考试试题1 联系客服

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(1) 金属棒运动到cd时电压表的读数;

(2) 金属棒从cd运动到ab过程中电阻R1上产生的焦耳热。

18.(13分)如图所示的xoy坐标系中,在第I象限内存在沿y轴负向的匀强电场,第IV象限内存在垂直纸面向外的匀强磁场。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子,从y轴上的P点垂直进入匀强电场,经过x轴上的Q点以速度v进入磁场,方向与x轴正向成30°。若粒子在磁场中运动后恰好能再回到电场,已知

=3L,粒子的重力不计,电场强度E和磁感应强度

B大小均未知。求:

(1)OP的距离

(2)磁感应强度B的大小

(3)若在O点右侧22L处放置一平行于y轴的挡板,粒子能击中挡板并被吸收,求粒子从P点进入电场到击中挡板的时间

答案

1、C 2、B 3、A 4、C 5、D 6、D 7、C 8、B 9、AB 10、BCD 11、BD 12、ACD h2

13.答案: (1)4.30 (2)a

(3)电路图如图所示; (4)101.4

15.答案: (1)打开降落伞前运动员做自由落体运动,根据速度位移公式可得 v02

运动员下落的高度h=2g,

由题图(a)可知v0=20 m/s,解得:h=20 m。

(2)由题图(a)可知,当速度为v=5 m/s时,运动员做匀速运动,受力达到平衡状态, 2mg

由平衡条件可得:kv=2mg,即k=v, 解得k=200 N·s/m。

在打开降落伞瞬间,由牛顿第二定律可得:

kv0-2mg=2ma,

解得a=30 m/s,方向竖直向上。

(3)根据题意可知,打开降落伞瞬间悬绳对运动员拉力最大,设此时降落伞上每根悬绳的拉力为T,以运动员为研究对象, 则有:8Tcos 37°-mg=ma, 代入数据可解得T=312.5 N,

故悬绳能够承受的拉力至少为312.5 N。

16、解析 (1)设滑块运动到D点时的速度大小为v1,小车在此时的速度大小为v2,物块从A运动到D的过程中,系统动量守恒,以向右为正方向, 有mv0-Mv=mv1+Mv2, 解得v2=0。

设小车与滑块组成的系统损失的机械能为ΔE,则有 121212ΔE=2mv0+2Mv-2mv1, 解得ΔE=85 J。

2

(2)设滑块刚过D点时受到轨道的支持力为N,则由牛顿第三定律可得N=76 N,由牛顿第二定律可得

N-(mg+qE+qv1B)=m11,解得r=1 m。

(3)设滑块沿圆弧轨道上升到最大高度时,滑块与小车具有共同的速度v′,由动量守恒定律可得

10

mv1=(m+M)v′,解得v′=7 m/s。

设圆弧轨道的最大半径为Rm,由能量守恒定律有 1212

2mv1=2(m+M)v′+(mg+qE)Rm, 解得Rm=0.71 m。

2

答案 (1)85 J (2)1 m (3)或0.71 m

17、解析 (1)刚开始拉金属棒时,由牛顿第二定律得F0=ma 代入数据得a=1.5 m/s

2

t=2.0 s时,金属棒的速度v=at=3 m/s

此时的感应电动势E=BLv E

电压表示数U=R1+R2R1 代入数据得U=2.25 V

(2)金属棒从cd位置运动到ab位置,由动能定理得 12

-mgr-W克安=0-2mv 回路中产生的总焦耳热Q=W克安 Q

电阻R1上产生的焦耳热Q1=R1+R2R1 代入数据得Q1=0.3 J 答案 (1) 2.25 V (2)0.3 J 18、