湖北省黃岡中學(xué)20xx屆高三5月二?？荚?yán)砭C物理試卷(完整版)
【正文】 s in 2m g R L m v????(2分 ) 從 C點(diǎn)拋出時(shí)后，上升的時(shí)間為 11 sinvt g ??(1分 )上升的高度為 ? ?211 sin2vh g??(1分 ) 從最高點(diǎn)到落地做平拋運(yùn)動(dòng)且豎直高度為 ? ?21c o s sinh R R L h??? ? ? ?(1分 ) 又有 22212h gt?(1分 ) 落地點(diǎn) D到 C的水平距離為 ? ?1 1 2cosx v t t???(1分 ) 解得 ? m (1分 ) 25． (20分 ) 解析： (1)設(shè)金屬線框剛進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域 abcd的速度為 v1，則線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) 1E BLv? (1分 ) EI r? (1分 ) 安培力 F BIL? (1分 )依題意，有： sinF mg ?? (1分 ) 線框下滑距離 s的過程中，根據(jù)機(jī)械能守恒定律，有： 211sin 2mgs mv? ? (1分 ) 聯(lián)立以上各式解得： ? (1分 ) (2)設(shè)金屬線框 MN邊 剛進(jìn)入水平導(dǎo)軌上第一個(gè)磁場(chǎng)區(qū)時(shí)速度為 2 8m/sv ? ， MN邊 即將進(jìn)入第二個(gè)磁場(chǎng)區(qū)時(shí)速度為 3v ，線框從剛進(jìn)入第一個(gè)磁場(chǎng)區(qū)到剛要進(jìn)入第二個(gè)磁場(chǎng)區(qū)的過程中，根據(jù)動(dòng)量定理，有： 32BILt mv mv? ? ? ，即 32BLq mv mv? ? ? (2分 )又 2BLq rr???? (1分 ) 得 3 ? 此時(shí)32 , , 2 ,EE B L v I F B IL F m ar? ? ? ?(4分 ) 得加速度最大值 /a m s? (1分 ) (3)MN邊剛 進(jìn)入第二個(gè)磁場(chǎng)區(qū)時(shí)速度為 3v ，此后在安培力作用下減速到 0，且安培力表達(dá)式為2242 B L vF BIL r?? ，設(shè)該過程位移為 x 由動(dòng)量定理，有 2234 0B L v t m vr? ? ??即 2234 0B L x mvr? ? ?(2分 ) 得 x= ，故位移為 x+L= (1 分 )根據(jù)能量守恒定律，有：金屬線框內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱 2212 s in 2Q m g L m v?? ? ?(2分 ) 19JQ? (1分 ) （ 3） (1)ACD (2)(i)設(shè)左、右活塞的面積分別為 S1和 S2，氣體的壓強(qiáng)為 P1，由于兩活塞平衡，有 11 2PS mg? ，12PS mg? 得 122SS? (1分 ) 在右邊活塞上加一質(zhì)量為 m 的物塊后，右活塞降至氣缸底部，所有氣體都在左氣缸中，設(shè)左邊活塞沒有碰到氣缸頂部，則等壓過程，有 ? ?1 2 1 1h S S h S??得1 32hh?(2分 ) 故假設(shè)成立且兩活塞高度差為 32h (1分 ) (ii)環(huán)境溫度由 T0緩慢上升時(shí) ,氣體做等壓變化直到左邊活塞上升到氣缸頂部，設(shè)此時(shí)溫度為T1 ,由11 1 103hTS hST? 得 102TT? 小于 5T0(2分 ) 故氣體開始做等容變化，直到壓強(qiáng)增大到即將把右邊活塞頂起，即壓強(qiáng)由1 12mgP S?變?yōu)? 22mgP S?，由 12022PPTT? 得 204TT? 仍小于 5T0(2分 ) 氣體繼續(xù)升溫到 5T0 過程中氣體做等壓變化，設(shè)右邊活塞上升 x，由21 1 20533hS hS xSTT?? 可得32xh? 最終兩活塞高度差為 32h (2分 ) 34． (1
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