浙江省宁波市余姚中学2019-2020学年高二物理下学期期中试题（PDF）答案.pdf

1、余姚中学 2019 学年第二学期期中考试高二物理答案一、单选题（本大题共 10 小题，共 30 分）12345678910DBDCBCAADB二、不定项选择题（本大题共 4 小题，共 16 分。全选得 4 分，漏选得 2 分，错选得 0 分）11121314BCCDBDBC三、实验题（本大题共 3 小题，共 12.0 分）1567 或 76 1.002.00161.451.60 之间都对A四、计算题（本大题共 4 小题，共 42.分）17【答案】解：设路面干燥时，汽车与地面的动摩擦因数为0，刹车时汽车的加速度大小为a0，安全距离为 s，反应时间为 t0，由牛顿第二定律和运动学公式得：0mg=m

2、a0，式中，m 和 v0 分别为汽车的质量和刹车前的速度设在雨天行驶时，汽车与地面的动摩擦因数为，依题意有：，设在雨天行驶时汽车刹车的加速度大小为 a，安全行驶的最大速度为 v，由牛顿第二定律和运动学公式得：mg=ma，联立式并代入题给数据得：v=20m/s答：若要求安全距离仍为 120m，则汽车在雨天安全行驶的最大速度为 20m/s18.【答案】解：(1)C 到 D 的过程中摩擦力做功，由动能定理可得：mgL=12 mvD2 12 mvC2代入数据可得：vc=2m/s设小球在 C 点时轨道对小球的作用力为FN，方向竖直向下。根据牛顿第二定律得：mg+FN=mvC2r代入数据解得：FN=6N由

3、牛顿第三定律得小球对轨道的压力大小为：FN=FN=6N(2)A 到 C 的过程中机械能守恒，根据机械能守恒定律，有：Epo=mg(r+rcos+L1sin)+12 mvC2代入数据解得：Epo=8.9J(3)要使小球能停在 CD 的中点，需要在 CD 段滑过(2k1)L2对整个过程，由能量守恒定律得：Ep=mg(r+rcos+L1sin)+mg(kL+L2)，k=1，2，3，4得：Ep=6.9+0.75(2k 1)(J)因为弹性势能最大值为：Epm=13J，所以 k 取 1，2，3，4 时，Ep=7.65J，9.15J，10.65J 和 12.15J。答：(1)小球运动到 C 点时对轨道的压力

4、的大小是 6N；(2)解除锁定前弹簧的弹性势能Epo是 8.9J；(3)锁定时弹簧弹性势能Ep的可能值是 7.65J，9.15J，10.65J 和 12.15J。19.解：(1)01s 时间段，根据法拉第定律得：E=t=B t L2=1 0.52V=0.25V通过 cd 棒的电流大小为：I=ER1+R2=0.250.05+0.15=1.25A，方向 d c。(2)ab 棒下滑过程，由机械能守恒定律得：m1gh=12 m1v02得：v0=2m/sab 棒进入磁场后产生感应电流，受到向左的安培力，做减速运动，cd 棒在安培力作用下向右加速运动，稳定后 ab 棒和 cd 棒将以相同的速度作匀速直线运

5、动，两棒组成的系统所受合冲量为零，系统动量保持不变。m1v0=(m1+m2)v解得两棒稳定时共同速度为：v=43 m/s根据能量守恒定律得：Q=m1gh 12(m1+m2)v2。ab 棒产生的热量为：Q1=R1R1+R2 Q联立解得：Q1=130 J（3）设整个的过程中通过回路的电荷量为 q，对 cd 棒，由动量定理得：m2v 0=BIL t又 q=It解得：q=415 C设稳定后两棒之间的距离是 d，则有：q=R1+R2=BL(Ld)R1+R2联立以上两式得：d=59150 m20.【答案】解：(1)23X 在径向电场中由动能定理有U0q=12 mv2粒子恰打在 D 点，由几何关系粒子做匀速

6、圆周运动的半径为：r1=12 32 R=34 R洛仑兹力提供向心力为：qvB=mv2r1联立可得qm=32U09R2B2；(2)同理：在电场中加速，有：kU0q=12 mv12运动轨迹如图所示：由几何关系，在 O2OQ 中：r22=R2+(r2 R2)2 2R(r2 R2)cos60解得：r2=78 R洛仑兹力提供向心力为：qvB=mv12r2，联立可求出：k=4936；(3)若将径向电场沿水平方向向右移动，使得O1点与磁场圆心 O 重合，当两板间的电压为2536 U0时，23X 进入电场加速后的速度由动能定理可求出从 O 点进入磁场的速度v2=2U2qm=56 v，其运动轨迹如图所示进入磁场

7、的半径r3=56 34 R=58 R，由几何关系得与水平向右方向成 53到 180刚好打到金属板上。粒子 23X 单位时间内打到金属板的粒子数为N1=127180 N同理粒子 38Y 进入磁场中的半径r4=56 R，由几何关系得与水平方向成 37到 180刚好打到金属板上。粒子 38Y 单位时间内打到金属板的粒子数为N2=143180 N则通过电阻 R 上的电流 I=2e 127180 N+3e 143180 N=683180 Ne。答：(1)当 U=U0时，P 点收集到的粒子 23X 可以打到金属板的 D 点，粒子 23X 的比荷qm为32U09R2B2；(2)当 U=kU0时，P 点收集到的粒子 23X 在磁场中偏转后可以打到金属板 Q 点，若 Q 点到圆心 O 的连线 QO 与半径 OD 成 60角，k 的值为4936；(3)现将径向电场沿水平方向向右移动，使得O1点与磁场圆心 O 重合，现电极 A 上均匀地收集到粒子 23X 和 38Y，单位时间内分别有 N 个 23X 和 38Y 粒子从 O 点进入磁场，当两极间电势差U=2536 U0时，通过电阻 R 上的电流 I 为683180 Ne。