发布时间 : 星期一 文章2011三明市区高三毕业班三校联考试卷物理试更新完毕开始阅读
222mv0强磁场，x>0的区域空间存在着电场强度大小E=qL、方向未知的匀强电场．现有一质量为m、带电荷量为－q的微粒(重
力不计)，自坐标原点O以初速度v0沿与x轴负方向成450角垂直射入磁场，经过y轴上的P(0,－L)点射入电场区域，微粒进入电场后，在电场力的作用下又经P(0,－L)点返回磁场区域，经一段时间后微粒再次离开磁场进入电场．求： （1）磁感应强度B的大小和匀强电场的方向；
（2）带电微粒自原点射出，离开原点后第四次过y轴时经历的时间；
21．（13分）如图所示，水平桌面上有一轻弹簧，左端固定在A点，自然状态时其右端位于B点。水平桌面右侧有一竖直放
置的光滑轨道MNP，其形状为半径R=0.8m的圆环剪去了左上角135°的圆弧，MN为其竖直直径，P点到桌面的竖直距离也是R。用质量m1=0.4kg的物块将弹簧缓慢压缩到C点，释放后弹簧恢复原长时物块恰停止在B点。用同种材料、质量为m2=0.2kg的物块将弹簧缓慢压缩到C点释放，物块过B点后做匀变速运动其位移与时间的关系为s?6t?2t，物块飞离桌面后由P点沿切线落入圆轨道。g=10m/s2，求： （1）物块m2过B点时的瞬时速度V0及与桌面间的滑动摩擦因数。 （2）BP间的水平距离
（3）判断m2能否沿圆轨道到达M点（要求计算过程）。 （4）释放后m2运动过程中克服摩擦力做的功
22011年三明市区高三毕业班三校联考试卷
物理试题参考答案及评分标准
一、选择题（本题共14小题，每小题3分，共36分。） 题号 答案 题号 答案 1 D 7 C 2 B 8 A 3 D 9 A 4 C 10 C 5 D 11 D 6 C 12 C
二、实验探究题（13.14每格一分。其余每格2分本题共小题，共20分。）
13．每空各1分（1）10.50 mm 1.731 mm （1.730～1.733均给分） 14. 每空各1分(1) 0.02
(2) 0.70 0.10 0.20 15．每空各2分(1) A C
(2) 秒表、天平 重锤 16. 每空各2分电路图和特性曲线也各两分 ① E1 A2
V ③ ② A2
E1
2.0
4.0
6.0
R 0.10 0.30 0.20
三、计算论述题（本题共4小题，共44分。）
17．（5分）解：设初速度为v0，当汽车在水平普通路面上急刹车时，
2
?1mg=ma1 → a1 =?1g=0.7×10=7m/s （1分）
v02=2a1s1 → ?o?当汽车在水平冰面上急刹车时，
2a1s1?2?7?14?14ms （1分）
2
?2mg=ma2 → a2 =μ2g=0.1×10=1m/s （1分）
v02=2a2s2 s2=98m （1分）
因此，急刹车后汽车继续滑行的距离增大了 ⊿s= s2－s1=84m （1分） 18.（6分）解：（1）水平方向：s??o t t?
s
?o
（2分）
2122h2h?o 竖直方向：h?g t g?2? （2分）
2ts2Mmm?2 （2）G2? （2分）
RR GMm?m g 得：GM?g R2代入上式 （1分） 2R22h?oR ??gR? （1分） 2s
19.（9分）解：(1)金属棒开始下滑的初速为零，根据牛顿第二定律
mgsinθ－μmgcosθ＝ma ①（1分）
由①式解得a＝10×(O.6－0.25×0.8)m／s2=4m／s2 ②（1分）
(2)设金属棒运动达到稳定时，速度为v，所受安培力为F，棒在沿导轨方向受力平衡 mgsinθ一μmgcos0一F＝0 ③（2分） 此时金属棒克服安培力做功的功率等于电路中电阻R消耗的电功率 Fv＝P ④（1分） 由③、④两式解得v?PF?80.2?10?(0.6?0.25?0.8)m/s?10m/s ⑤（1分）
(3)设电路中电流为I，两导轨间金属棒的长为l，磁场的磁感应强度为B
I?vBlR ⑥ （1分）
P＝I2R
⑦ （1分）
由⑥、⑦两式解得B?PRvl?8?210?1T?0.4T
⑧（1分）
磁场方向垂直导轨平面向上
20.（11分）解析：（1）粒子从O做匀速圆周运动到P的轨迹如答图中的实线所示．
由几何关系知：R=Lcos450
又Bqvv20=m0R 解得：B=2mv0qL （3分）
由于微粒进入电场后，在电场力的作用下又经P(0，－L)点返回磁场区域，
入电场后所受电场力的方向与它进入电场时的速度方向相反，即电场的方
正方向的夹角为450
(如答图3所示)。 （2分） （2）微粒第二次过P点速度方向与第一次过P点时相反，与-y方向的粒第三次过Y轴时的运动方向与+x方向夹450斜向右下方，恰好沿垂直入电场，在电场中做类平抛运动（如图所示）。那么：
3?2?R32?LO→P过程的时间t1
=4v?04v0 （1分） O′ mv02L微粒在电场中减速和反向回到磁场的时间t2=2×Eq=2v0 1?2?R2?Ly′ P→O′过程的时间t3
=4v?04v0 （1分） x′ 在电场中做类平抛运动时，建如答图中的x′O′y′的坐标系,那么：
12 x′=v0t4 y′=
2at2Eqt44?2m 由于粒子过y轴又有x′= y′ 2L代入值解得：t4=2v0 （2分） 2L2?L2L故所求的总时间t= t1 + t2+t3+ t4=v0+v?0v(1??)0 （1分）
21．（13分）（1）由物块过B点后其位移与时间的关系s?6t?2t2得
v0?6m/s （1分） 加速度a?4m/s2 （1分）
这说明微粒进向与y轴(或x轴)夹角为450，微于电场方向进
（1分）
而μm2g=m2a 得μ=0.4 （1分）
（2）设物块由D点以初速vD做平抛，落到P点时其竖直速度为
vy?2gR
vyvD?tan45?得vD?4m/s （2分）
12gt,s?vDt,得s?1.6m （1分） 2平抛用时为t，水平位移为s，R?
22v0?vD?2.5m （1分） BD间位移为s1?2a 则BP水平间距为s?s1?4.1m (3)若物块能沿轨道到达M点，其速度为vM
12mv21222M?2m2vD?2m2gR （1分）
得v2M?16?82
若物块恰好能沿轨道过M点，则m?mv\\2M\\222g2R 解得vM?8>vM（1分）
即物块不能到达M点 （4）设弹簧长为AC时的弹性势能为EP， 释放m1时,EP??m1gsCB 释放m2时,EP??m2gs1CB?2mv220 且mE21?2m2,可P?m2v0?7.2J
m2在桌面上运动过程中克服摩擦力做功为Wf，
则E1P?Wf?2m22vD 可得Wf?5.6J （1分
1分）
1分）1分）（ （ （