天津市河东区2020届高三物理学生居家学习自我检测试题答案.pdf

1、第 1 页 共 3 页河东区高三学生居家学习自我综合检测物 理 参 考 答 案1-5 题为单选题，每题 5 分，共 25 分。6-8 题为多选题，每题 5 分，共 15 分，每题全选对的得 5 分，选对但不全的得 3 分，选错或不答的得 0 分9（第（1）题 6 分；第（2）题 6 分。共 12 分）（1）刻度尺 5 B（每空 2 分，共 6 分）（2）12（1分）1.000（2分）1.96 105（2分）小于（1分）10（14 分）【解答】（1）当瓶滑到 C 点速度正好为零，力作用时间最长，设为 t，全程据动能定理：Fx1mgL1 0（4 分）加速运动的位移：x112 at2（1 分）力 F

2、 作用下，据牛顿第二定律：Fmgma（2 分）由以上各式解得：t 0.5 s（1 分）（2）当瓶滑到 B 点速度正好为零，力作用距离最小，设为 x2，全程据动能定理：Fx2mg（L1L2）0（4 分）解得：x20.8 m（2 分）12345678DBBCBBDABAD第 2 页 共 3 页11.（16 分）【解答】（1）杆 cd 通过半圆导轨最高点时，据牛顿第二定律：MgMv2r（1 分）解得：v gr 5m/s（1 分）（2）碰撞后杆 cd 滑至最高点的过程，据机械能守恒定律：12Mv2212Mv22Mgr（2 分）两杆碰撞过程，动量守恒，取向右为正方向有：mv0mv1Mv2（2 分）由以上

3、各式解得碰撞后杆 ab 的速度：v12 m/s（1 分）（3）杆 ab 刚进入磁场时感应电动势：EB l v1（1 分）感应电流：IERR0（1 分）解得：I0.1A方向：由 b 指向 a（2 分）杆 ab 所受安培力：FB I l（1 分）解得：F0.02 N（1 分）（4）杆 ab 进入磁场后，据能量守恒定律：12mv12=Q（1 分）QRRRR0 Q1.5J（2 分）第 3 页 共 3 页12.（18 分）【解答】（1）粒子离开回旋加速器前，据牛顿第二定律：qvmBmvm2R（1 分）且 Ekm 12mvm2（1 分）解得 EkmmRBq2222（1 分）设带电粒子在两盒间加速的次数 N

4、，在磁场中 qvBm v2r（2 分）在电场中有NqU 12mv2（2 分）可得 r1B2NmUq所以r1r2 13（1 分）（说明：如果两个过程分开列式，共 4 个公式，每式 1 分）带电粒子在电场中的加速度 aEqm Uqmd（1 分）由 vma t1 联立解得电场中加速的总时间 t1BdRU（1 分）设粒子在磁场中的回旋圈数为 n，据动能定理：2nqU=12mvm2（1 分）带电粒子回旋一圈的时间 T2rv 2mqB（2 分）粒子在磁场中回旋的总时间 t2=nT=22BRU（1 分）所以 t1t2 2dR（1 分）由 Rd，可知 t1t2，所以 t1 可忽略（1 分）（2）带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期 T2mqB，对一定的带电粒子和一定的磁场来说，这个周期是不变的。如果在两盒间加一个同样周期的交变电场，就可以保证粒子每经过电场时都被加速。当粒子速度足够大时，粒子的质量随着速度增加而增大，质量的变化会导致其回旋周期的变化，从而破坏了与电场变化周期的同步，导致无法持续加速。（2 分）