东城2012-2013高三物理期末试卷参

高三物理参及评分标准         

一．单项选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分）。

（实验题、计算题，共7题，共68分）

二．实验题（每小题6分，共18分）

14．(1) AD   （2分）              (2)   （2分）               （2分）

15．(1)                                    (2)

(3)     0.15——0.17

三．计算题：本题共5小题，共56分。解答应有必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的，答案中必须写出数值和单位。

16．（10分）解：

⑴小物块从A到C的过程中，由动能定理

将h、x1、、g代入得：vc=5m/s                            （3分）

⑵小滑块由A点到B点的过程机械能守恒，； vB=10m/s       

                                          （4分）

⑶由动能定理得   x2=10m                                （3分）

17．（10分）解：　

⑴由图象知，杆自由下落1 s进入磁场以v＝10 m/s做匀速运动             （2分）

     ⑵产生的电动势E＝BLv                                               

       杆所受安培力F安＝BIL                                              

       由平衡条件得mg＝F安                                               

        代入数据得B＝1 T.                                                （5分）

     ⑶电阻R产生的热量Q＝I2Rt＝3.75 J.                                   （3分） 

18. （10分）解：

(1)根据牛顿第二定律有：F-Ff=ma                                          

       设匀加速的末速度为v，则有：P=Fv                                     

                               v=at1                                     

       代入数值，联立解得匀加速的时间为：t1=20s                                (3分)

     (2)当达到最大速度vm时，有：P=Ffvm                                      

          解得汽车的最大速度为：vm=30 m/s                                  (2分)         (3)汽车匀加速运动的位移为：                          

        在后一阶段牵引力对汽车做正功，阻力做负功，根据动能定理有：                                                          

                         又有x2=x-x1                                         

                    代入数值，联立求解得：t2=30.8s                              

                   所以汽车总的运动时间为：t=t1+t2=50.8 s                      (5分)

19．（13分）解析:

（1）在粒子加速器中，电荷在电场中被加速，根据动能定理可知： 

                                                      (3分)

（2）带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛仑兹力提供向心力，有牛顿第二定律可知：    

展开有：   

解得：                                            （3分）

（3）设想某个带电粒子从S发射后又能回到S，则该带电粒子的运动轨迹如图所示。

当带电粒子的运动轨迹同场区内切时，场区半径有最小值amin，由几何关系可知：

说明：轨迹图正确得2分，求出最小半径再得2分。

（4）带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，由周期公式得：                 （1分）

由轨迹图得，某带电粒子从S发射后第一次返回到S的时间为： 

         （2分）

20. （13分）解析:

（1）对A，根据牛顿第二定律 ，解得加速度 1m/s2     

根据公式  解得A与B碰前速度 m/s        

碰撞过程动量守恒，机械能守恒有： 

求得第1次碰后，A的速度为：vA2=0，B的速度为：m/s       （4分） 

（2）对B，根据牛顿第二定律 ，解得加速度大小m/s2     

每次碰后B作匀减速运动，因其加速度大于A的加速度，所以B先停，之后A追上再碰，

每次碰后A的速度均为0，然后加速再与B发生下次碰撞。             

第1次碰撞：为第1次碰后B的位移，则 

碰后B运动的位移为    

第2次碰撞：碰前A的速度为，则 

由以上两式得 ： 

得：        

以此类推，第2次碰撞后B运动的位移  （4分）     

（3）解法1：经过无数次碰撞，最终A、B停在一起；每次碰撞交换速度，说明碰撞过程无机械能损失，设B运动的总路程为x，根据能量守恒

    解得                   

由能量转化知，A、B同水平面摩擦产生的热的总和为电场力对A所做的功：Q=Eq(L+x)=7.5J

解法2：根据第（2）问的分析，经过n次碰撞后B的速度      

从第1次碰撞到第n次碰撞后B通过的总路程

所以          

    当时，即得B通过的总路程     

故：Q=μmg(L+x)+ μmgx=5J+2.5J=7.5J                                  （5分）