湖北省部分重点中学2022-2023学年高二下学期3月智学联合检测物理试题含答案.pdf

20232023 年春年春“湖北省部分重点中学三月智学联合检测湖北省部分重点中学三月智学联合检测”高二三月联考物理参考答案题号1234567891011答案BBBDADCABACDADBC12C（2 分）2FT（2分）(2)CDDEABBCxxmxxT（2 分）小于（2 分）13I（2 分）149（2 分）左密右疏（2 分）大于（2 分）14（1）AIm4.0，（2）JW12.0，JQR08.0【详解】（1）导体棒匀速穿过磁场区，由00.6sin2xBx，0 xvt1 分可得0.6 sinBt1 分由法拉第电磁感应定律得00.6 sineBLvt1 分这是一正弦式交流电，感应电动势的最大值Em=1.2V1 分由闭合电路的欧姆定律得mm0.2AEIRr0.4A1 分（2）电流的有效值m2II 1 分棒在磁场中运动的时间01sxtv0.5s1 分拉力做功等于回路中产生的热量JtrRIQW12.022 分电阻 R 上产生的热量JRtIQR08.021 分15（1）v=2v0方向：与 CD 成 30 度斜向上（2）5 38d（3）08 35mvqd54d【详解】（1）粒子在电场中只受竖直向上的电场力作用，加速度203vqEamd1 分粒子从 O 到 M 做类平抛运动，运动时间为10dtv1 分粒子在 M 点的竖直分速度vyat13v01 分所以，粒子在 M 点的速度v=2v0方向：与 CD 成 30 度斜向上1 分（2）粒子从 M 点到 N 点无外力做功，速度不变，故粒子在 N 点的速度为 v=2v0，所以，粒子从 N 到 O 做类平抛运动的时间202ddtvv1 分故由类平抛运动规律可知211322MPatd1 分221328NPatd1 分所以，M、N 两点间的距离MNMP+NP5 38d1 分（3）粒子从 N 点垂直于 CD 边界回到电场区域，故粒子进入磁场时速度方向与水平方向的夹角arctan0yvv60离开磁场时的速度方向水平向左，故可作出带电粒子的运动轨迹，如图所示：；那么，由几何关系可得：粒子做圆周运动的半径 R 有关系式Rcos60+RMN5 38d1分所以R5 312d1分那么，由粒子在磁场中做圆周运动，洛伦兹力做向心力可得：2mvBv qR 1 分所以08 35mvmvBqRqd1 分由几何关系可知：粒子在磁场中转过的中心角为 240，那么，入射点和出射点对应的磁场中心角为 60，所以，磁场半径R2Rcos3054d2分16(1)4sN，向右（2）2 次，2s（3）2 次，4m s3，4m s3，2m s【详解】（1）Q 与 A 第一次碰撞，P 的加速度为 ap=u=4m/s2,向左，Q 的加速度为 aQ=?u?=2m/s2,向右。设经过 t1时间 Q 与 A 相碰，则对 Q 物体：X=?aQt12，t1=0.5s,此时 VQ=aQt1=1m/s,向右,Vp=6m/s，未与 Q 共速碰后 Q 物体速度为 1m/s,向左。对 Q 物体，由动量定理得=p=4Ns，向左，由牛顿第三定律得第一次碰撞过程中 Q 对 A 的冲量为 4Ns 向右。（求出碰撞前后的 VQ 给 2 分，运用动量定理给 1 分，运用牛顿第三定律给 1 分）（2）Q 从静止到第一次与 A 相碰共用时 0.5s，碰后向左减速用时 0.5s。当再次与 A 相碰时速度为 1m/s,又用去 0.5s。在此过程中，P 物体一直以 4m/s2的加速度匀减速，经 1.5s 后，Vp=V0-pt=2m/s，此时 VQ=1m/s。碰后又经过 0.5s，Vp=VQ=0。故碰撞 2 次，总时间为 2s.（求出碰撞次数给 2 分，求出总时间给 2 分）（3）木板Q、物块A每次碰撞时，由动量守恒与机械能守恒可得QAAQAAMvm vMvm v，2222QAAQAA11112222Mvm vMvm v解得QAvv，AQvv即木板Q、物块A每次碰撞后，交换速度。故第一次碰撞前，木板Q向物块A匀加速直线运动，木板Q加速度22m smgaM木板Q速度Q121m svax由动量守恒0Q11mvMvmv滑块P的速度16m sv 第一次碰撞后，木板Q、物块A的速度分别为Q10v，A11m sv到此 2 分木板Q向物块A匀加速直线运动，到第二次碰撞前，由位移关系Q22A1122vvtatt木板Q的速度为Q22m sv第二次碰撞后，木板Q、物块A的速度分别为Q21m sv，A22m sv到此 2 分由动量守恒0Q2AA22mvMvm vmv滑块P的速度22m sv 木板Q向物块A匀加速直线运动，直到滑块P、木板Q共速0AA2mvMm vm v滑块P、木板Q的共同速度为4m s3v 若能发生第三次碰撞，由位移关系2A2Q212vtvtat，Q3Q2vvat木板Q的速度为Q33m svv所以不能发生第三次碰撞。即木板与物块A碰撞的次数为 2 次1 分滑块P、木板Q、物块A最终速度的大小分别为4m s3，4m s3，2m s。1 分