東城區2015—2015學年度第一學期期末教學統一檢測高三物理參考答案及評分標準 一．單項選擇題（本題12小題）。題號答案 （填空題、計算題，共8題，共72分）二．填空題（每小題分，共分）（U12＋U22）（每空3分）三．計算題：本題共5小題，共54分。解答應有必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數值計算的，答案中必須寫出數值和單位。16．（分）17．10分） （1）探測器繞月運行的速度的大小 （2）探測器繞月運行的加速度的大小 （3）設月球質量為M，m，探測器運行根據萬有引力定律和牛頓第二定律有 可得 18．（1分）v，離子在加速電場中加速，根據動能定理 有 ① 離子在靜電分析器中做勻速圓周運動，指向圓心O1的電場力為向心力，有 ② 由①②解得 ③ （3）離子在磁分析器中做勻速圓周運動，圓心為O2，根據牛頓第二定律 有 ④ 由題意可知，圓周運動的軌道半徑r = d ⑤ 由①④⑤式解得 ⑥ 19．（12分）（1）由于開始時物塊A、B給小車的摩擦力大小相等，方向相反，小車不動，物塊A、B做減速運動，加速度a大小一樣，A的速度先減為零。 設A在小車上滑行的時間為t1，位移為s1，由牛頓定律 μmg=ma A做勻減速運動，由運動學公式 v1=at1 由以上三式可得 a=1m/s2，t1=2s ，s1=2m A在小車上滑動過程中，B也做勻減速運動，B的位移為s2，由運動學公式 可得 s2=6mA在小車上停止滑動時，B的速度設為 v3，有可得 v3=2m/sB繼續在小車上減速滑動，而小車與A一起向右方向加速。因地面光滑，兩個物塊A、B和小車組成的系統動量守恒，設三者共同的速度為v，達到共速時B相對小車滑動的距離為 s3可得 v=0.5m/s在此過程中系統損失的機械能為可得 s3=1.5m故小車的車長 L=s1+s2+ s3=9.5m （2）由于A滑到相對小車靜止以后，它隨小車一起運動。故C點距小車左端的距離為 s1=2m 2J（3）小車和A在摩擦力作用下做加速運動，由牛頓運動定律 μmg=（m+M)a1可得小車運動的加速度 小車加速運動的時間為 t3 ，小車勻速運動的時間為 t4 v=a1t3可得 t3 = 1.5s所以 t4=（5-2-1.5)s=1.5s經5s小車離原位置有可得 20．（12分）（1）由于微粒沿PQ方向運動，可知微粒所受的合力沿PQ方向可得 ① 因為 α = 60°解得 ②（2）微粒在電場中的運動可視為兩個分運動的合成：水平方向在電場力作用下的勻加速直線運動；豎直方向在重力作用下的勻加速直線運動，加速度為g。到達Q點的豎直分速度v2， 。則 ③水平分速度 ④撤去電場加上磁場的瞬間，微粒受洛侖茲力可根據速度的分解，視為兩個分速度對應的洛侖茲力的分力的合成。對于水平分速度v1，其所對應的洛侖茲力分力的大小為f1，方向豎直向上， ⑤即與重力恰好平衡對與豎直分速度v2，其所對應的洛倫茲力分力的大小為f2，方向水平向左，此力為微粒所受的合力 ⑥（3）如果把微粒的運動可以看作水平方向速度v1的勻速直線運動與另一個分運動的合成。那么微粒受到的洛侖茲力的一個分力恰與重力平衡，另一個分運動就是微粒在洛侖茲力的另一個分力作用下的勻速圓周運動，開始時速度為v2，方向豎直向下。 ⑦解得半徑為 ⑧微粒在磁場中的運動可視為勻速直線運動和勻速圓周運動的合運動。它距Q點的水平最大距離為圓的半徑r。所以欲使微粒不從磁場的下邊界穿出，磁場下邊界的y坐標值應滿足 。（寫成“
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