海淀區(qū)高三年級第二學(xué)期期末練習(xí)
理科綜合能力測試 2013.5
在每小題列出的四個選項中，選出最符合題目要求的一項。
海淀高三物理二模參考答案及評分標(biāo)準(zhǔn)
2013.5.7
選擇答案題
13．B 14. A 15. B 16. A 17. C 18. D 19. C 20. D
實驗題
21．（18分）
（1）（4分）
① 光路圖正確有箭頭1分；入射角、折射角標(biāo)度正確1分
② ……2分
（2）（14分）
①C……3分
②實物圖補(bǔ)畫正確……3分
③145.5 ……3分, 291……3分
④RA1……2分
22．（16分）
（1）設(shè)物塊A滑到斜面低端與物塊B碰撞前時的速度大小為v0，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有
……………………2分
解得：v0=4.0m/s………………2分
（2）設(shè)物塊B受到的滑動摩擦力為f，摩擦力做功為W，則
f=m2g……………………2分
W=-m2gx……………………2分
解得：W=-1.6J……………………1分
（3）設(shè)物塊A與物塊B碰撞后的速度為v1，物塊B受到碰撞后的速度為v，碰撞損失的機(jī)械能為E，根據(jù)動能定理、根據(jù)動量守恒定律和能量守恒有
-m2g x=0- m2v2……………………1分
解得：v=4.0m/s
…………………1分
解得：v1=2.0m/s…………………1分
…………………2分
解得：E=0.80J…………………2分
23．(18分)
（1）設(shè)α粒子第一次被加速后進(jìn)入D2盒中時的速度大小為v1，根據(jù)動能定理有
……………………2分
……………………2分
（2）α粒子在D形盒內(nèi)做圓周運(yùn)動，軌道半徑達(dá)到最大時被引出，具有最大動能。設(shè)此時的速度為v，有
……………………2分
解得： ……………………2分
設(shè)α粒子的最大動能為Ek，則
Ek= ……………………2分
解得：Ek= ……………………2分
設(shè)交變電壓的周期為T、頻率為f，為保證粒子每次經(jīng)過狹縫都被加速，帶電粒子在磁場中運(yùn)動一周的時間應(yīng)等于交變電壓的周期（在狹縫的時間極短忽略不計），則
，
解得：T= ……………………1分
……………………1分
（3）離子經(jīng)電場第1次加速后，以速度 進(jìn)入D2盒，設(shè)軌道半徑為r1
離子經(jīng)第2次電場加速后，以速度v2進(jìn)入D1盒，設(shè)軌道半徑為r2
軌道半徑：
………
離子第n次由D1盒進(jìn)入D2盒，離子已經(jīng)過（2n-1）次電場加速，以速度 進(jìn)入D2盒，由動能定理：
軌道半徑： ……………………1分
離子經(jīng)第n+1次由D1盒進(jìn)入D2盒，離子已經(jīng)過2n次電場加速，以速度v2n進(jìn)入D1盒，由動能定理：
軌道半徑： ……1分
則 =2 …………1分（如圖所示）
=2( ……………………1分
24．(20分)
（1）設(shè)物體滑到P端時速度大小為 ，物體從A端運(yùn)動到P端的過程中，機(jī)械能守恒
…………………………1分
解得： …………………………1分
設(shè)物體滑到P端時受支持力為N，根據(jù)牛頓第二定律
…………………………1分
解得：N=3mg…………………………1分
設(shè)物體滑到P端時對軌道壓力為F，根據(jù)牛頓第三定律
F = N =3mg…………………………1分
（2）物體到達(dá)C端以后受滑動摩擦力，向左做初速度為零的勻加速運(yùn)動，設(shè)向左運(yùn)動
距離為x時物體與皮帶速度相同，設(shè)物體受到的摩擦力為f，則
fx= ………………………1分
物體從皮帶的P端滑到C端摩擦力做功
-fL=0- ………………………1分
………………………1分
解得：x= ………………………1分
即物體在皮帶上向左先做勻加速運(yùn)動一半皮帶長度后，與皮帶同速向左運(yùn)動，即再次到達(dá)P點時速度大小是v= ………………………2分
根據(jù)機(jī)械能守恒定律，設(shè)在斜面上上升的高度H，則
mgH=
解得H= ……………………2分
說明：其他方法答案正確均得分。
（3）設(shè)電場強(qiáng)度為E，在無磁場物體從A端運(yùn)動到C端的過程中，根據(jù)動能定理有
……………………1分
解得E= ……………………1分
在有磁場情況下物體從P端運(yùn)動到C端的過程中，設(shè)任意時刻物體速度為v，取一段極短的含此時刻的時間 ，設(shè)在此時間段內(nèi)的速度改變量為 （取水平向右為正方向），根據(jù)牛頓第二定律，有
……………………1分
兩邊同時乘以 再對兩邊求和
……………………1分
而 ……………………1分
而 ，
則 ……………………1分
以上結(jié)果代入上式，得
化簡得 t= ……………………1分


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