高二年度过关参考答案

共5页，第6页2019年上期衡阳市八中高二年度过关考试物理试题参考答案123456789101112ACBDBDDBABCADACDBC13.【答案】（1）ABC（2）不需要（3）乙(每空2分)【解析】（1）步骤1中，若橡皮筋的伸长量与所挂钩码数成正比说明符合胡克定律，则步骤1的目的是判断橡皮筋是否符合胡克定律，选项A正确；任取两细绳套对拉，因橡皮筋受的拉力相等，若对应橡皮筋长度相等，则形变量相同，则劲度系数相同，则步骤2的目的是判断三段橡皮筋劲度系数是否相同，选项B正确；步骤3还需要记录橡皮筋2、3的方向，选项C正确；因橡皮筋的拉力与形变量成正比，则步骤3不需要测力计测量三段橡皮筋的拉力大小，选项D错误。（2）该小组的三名同学分别做此实验，则他们在改变细绳的夹角再做实验时，因两次实验间无任何关系，则不需要保证结点O位置不变。用橡皮筋的长度减去原长即为伸长量，此伸长量与力成正比，可代替力来操作，则甲同学中三个力分别对应：5、5、5，三力能平衡；乙同学中三个力对应：5、110、2，此三力不可能平衡；丙同学中三个力对应：6、3、4，此三力可能平衡。故乙记录的数据明显存在错误。14.【答案】（1）A与BF1mg光电门A、B之间的距离x2xbkg【解析】（1）当A达到稳定状态时B处于静止状态，弹簧测力计的读数F与B所受的滑动摩擦力Ff大小相等，B对木板A的压力大小等于B的重力mg，由Ff＝μFN得，μ＝FfFN＝F1mg。（2）物块由静止开始做匀加速运动，位移x＝12at2，可得：a＝2xt2；根据牛顿第二定律得，对于物块，F－μmg＝ma，则：F＝2mxt2＋μmg，则图线的斜率为：k＝2mx，纵轴的截距为：b＝μmg；k与摩擦力是否存在无关，物块与长木板间的动摩擦因数为：μ＝bmg＝2xbkg。15．[答案](1)8m/s22.5s(2)0.3s(3)415[解析](1)设减速过程中汽车加速度的大小为a，所用时间为t，由题可得初速度v0＝20m/s，末速度vt＝0，位移s＝25m，由运动学公式得v20＝2as①······1分t＝v0a②······1分联立①②式，代入数据得a＝8m/s2③······1分共5页，第7页t＝2.5s④······1分(2)设志愿者反应时间为t′，反应时间的增加量为Δt，由运动学公式得L＝v0t′＋s⑤······1分Δt＝t′－t0⑥······1分联立⑤⑥式，代入数据得Δt＝0.3s⑦······1分(3)设志愿者所受合外力的大小为F，汽车对志愿者作用力的大小为F0，志愿者质量为m，由牛顿第二定律得F＝ma⑧······1分由平行四边形定则得F20＝F2＋(mg)2⑨······2分联立③⑧⑨式，代入数据得F0mg＝415⑩······2分16．答案：(1)正电荷mgq(2)4mv0qB(3)2mv0qB＋6m2gq2B2解析：(1)带电小球受到的电场力与重力平衡，则带电小球带正电荷····2分由力的平衡条件得qE＝mg······1分解得E＝mgq······1分(2)带电小球在叠加场中，所受合力为洛伦兹力，做匀速圆周运动。根据牛顿第二定律有，qv0B＝mv02R······2分即R＝mv0qB根据题意，带电小球在匀强磁场中的运动轨迹如图所示，Q点为运动轨迹与ON相切的点，I点为入射点，P点为出射点。小球离开磁场的速度方向与OM的夹角也为30°，由几何关系可得，QP为圆轨道的直径，故QP＝2ROP的长度s＝QPsin30°······1分联立以上各式得s＝4mv0qB······1分(3)带电小球从P点离开磁场后做平抛运动，设其竖直位移为y，水平位移为x，运动时间为t。则x＝v0t＝OPcos30°······1分竖直位移y＝12gt2······1分联立各式得s′＝2R＋y＝2mv0qB＋6m2gq2B2······2分共5页，第8页17.答案：(1)1(2)①1.6m②8W解析：(1)金属块A在传送带方向上受摩擦力和重力的下滑分力，先做匀加速运动，并设其速度能达到传送带的速度v＝2m/s，然后做匀速运动，达到M点。金属块由O运动到M有LOM＝12at12＋vt2······1分即12at12＋2t2＝3①且t1＋t2＝t，即t1＋t2＝2②······1分v＝at1，即2＝at1③······1分根据牛顿第二定律有μ1mgcos37°－mgsin37°＝ma④由①②③式解得t1＝1s，t＝2s，即t1＜t，符合题设要求。加速度a＝2m/s2由④式解得金属块与传送带间的动摩擦因数μ1＝1······1分(2)①由静止释放后，木块B沿传送带向下做匀加速运动，其加速度为a1，运动距离LON＝4m，第一次与P碰撞前的速度为v1a1＝gsinθ－μ2gcosθ＝2m/s2······1分v1＝2a1LON＝4m/s······1分与挡板P第一次碰撞后，木块B以速度v1被反弹，先沿传送带向上以加速度a2做匀减速运动直到速度为v，此过程运动距离为s1；之后以加速度a1继续做匀减速运动直到速度为0，此时上升到最高点，此过程运动距离为s2。a2＝gsinθ＋μ2gcosθ＝10m/s2s1＝v12－v22a2＝0.6m······1分s2＝v22a1＝1m······1分因此木块B所达到的最高位置与挡板P的距离s＝s1＋s2＝1.6m······1分②木块B上升到最高点后，沿传送带以加速度a1向下做匀加速运动，与挡板P发生第二次碰撞，碰撞前的速度为v2。v2＝2a1s1＋s2＝6.4m/s与挡板第二次碰撞后，木块B以速度v2被反弹，先沿传送带向上以加速度a2做匀减速运动直到速度为v，此过程运动距离为s3；之后以加速度a1继续做匀减速运动直到速度为0，此时上升到最高点，此过程运动距离为s4。s3＝v22－v22a2＝0.12ms4＝v22a1＝1m木块B上升到最高点后，沿传送带以加速度a1向下做匀加速运动，与挡板P发生第三次碰撞，碰撞前的速度为v3。v3＝2a1s3＋s4＝4.48m/s与挡板第三次碰撞后，木块B以速度v3被反弹，先沿传送带向上以加速度a2做匀减速运动直到速度为v，此过程运动距离为s5；之后以加速度a1继续做匀减速运动直到速度为0，此时上升到最高点，此过程运动距离为s6。s5＝v32－v22a2＝0.024ms6＝v22a1＝1m以此类推，经过多次碰撞后木块B以2m/s的速度被反弹，在距N点1m的范围内不断以加速度a1做向上的减速运动和向下的加速运动。······3分木块B对传送带有与传送带运动方向相反的阻力：Ff＝μ2mgcosθ故电动机的输出功率：P＝μ2mgvcosθ······1分解得P＝8W······1分