浙江省杭州市五校聯(lián)盟20xx屆高考物理二診試卷含解析-資料下載頁(yè)
2025-11-06 19:28本頁(yè)面
【導(dǎo)讀】2020年浙江省杭州市五校聯(lián)盟高考物理二診試卷。1．下列說(shuō)法正確的是（）。A．楞次通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究，總結(jié)出了電磁感應(yīng)定律。B．法拉第通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究，發(fā)現(xiàn)了電流周?chē)嬖诖艌?chǎng)。C．亞里士多德最先驗(yàn)證了輕重不同的物體在真空中下落快慢相同。D．伽利略根據(jù)理想斜面實(shí)驗(yàn)，提出了力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因。2．一個(gè)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體先后經(jīng)過(guò)A．B兩點(diǎn)的速度分別為v1和v2，則下列結(jié)論中。A．物體經(jīng)過(guò)AB位移中點(diǎn)的速度大小為。3．如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置中，極板A接地，平行板電容器的極板B與一個(gè)靈敏的靜電計(jì)相接．將。4．如圖所示，把小車(chē)放在傾角為30°的光滑斜面上，用輕繩跨過(guò)定滑輪使之與盛有沙子的。小桶相連，不計(jì)滑輪質(zhì)量及摩擦，已知小車(chē)的質(zhì)量為3m，小桶與沙子的總質(zhì)量為m，小車(chē)從。A．小桶處于失重狀態(tài)B．小桶的最大速度為。C．小車(chē)受繩的拉力等于mgD．小車(chē)的最大動(dòng)能為mgh
【正文】 A點(diǎn)？若能，計(jì)算小物塊通過(guò) A點(diǎn)時(shí)的速度；若不能，計(jì)算小物塊停止運(yùn)動(dòng)時(shí)離 B點(diǎn)的距離． 【考點(diǎn)】 牛頓第二定律；加速度；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與位移的關(guān)系． 【分析】 （ 1）根據(jù) v﹣ t圖象得到運(yùn)動(dòng)情況，結(jié)合速度時(shí)間關(guān)系公式求解加速度；然后對(duì)物體受力分析，并根據(jù)牛頓第二定律列式求解拉力 F； （ 2）先受力分析并根據(jù)牛頓第二定律求解加速度，然后根據(jù)速度 時(shí)間關(guān)系公式求解； （ 3）對(duì)小物塊從 B向 A運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，求解出最大位移后比較，即可得到結(jié)論． 【解答】 解：（ 1）由圖（ b）可知， AB段加速度 根據(jù)牛頓第二定律，有 Fcosα ﹣ μ （ mg﹣ Fsinα ） =ma 得 （ 2）在 BC段 mgsinα=ma 2 解得 小物塊從 B到 C所用時(shí)間與從 C到 B所用時(shí)間相等，有 （ 3）小物塊從 B向 A運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，有 μmg=ma 3 解得 滑行的位移 所以小物塊不能返回到 A點(diǎn)，停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，離 B點(diǎn)的距離為 ． 答：（ 1）小物塊所受到的恒力 F為 11N； （ 2）小物塊從 B點(diǎn)沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，到返回 B點(diǎn)所用的時(shí)間為 ； （ 3）小物塊不能返回到 A點(diǎn)，停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，離 B點(diǎn)的距離為 ． 11．如圖所示， M、 N為中心開(kāi)有小孔的平行板電容器的兩極板，相距為 D，其右側(cè)有 一邊長(zhǎng)為 2a的正三角形區(qū)域，區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在極板 M、 N之間加上電壓 U后， M板電勢(shì)高于 N板電勢(shì)．現(xiàn)有一帶正電的粒子，質(zhì)量為 m、電荷量為 q，其重力和初速度均忽略不計(jì)，粒子從極板 M的中央小孔 S1處射入電容器，穿過(guò)小孔 S2后從距三角形 A點(diǎn)a的 P處垂直 AB方向進(jìn)入磁場(chǎng)，試求： （ 1）粒子到達(dá)小孔 S2時(shí)的速度； （ 2）若粒子從 P點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)后經(jīng)時(shí)間 t從 AP間離開(kāi)磁場(chǎng)，求粒子的運(yùn)動(dòng)半徑和磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小； （ 3）若粒子能從 AC 間離開(kāi)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng) 滿足什么條件？ 【考點(diǎn)】 帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)；帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)． 【分析】 （ 1）粒子在加速電場(chǎng)中，電場(chǎng)力做功，由動(dòng)能定理求出速度 v，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出所以時(shí)間． （ 2）粒子從進(jìn)入磁場(chǎng)到從 AD 間離開(kāi)，根據(jù)半徑公式，周期公式結(jié)合幾何關(guān)系即可求解； （ 3）粒子從進(jìn)入磁場(chǎng)到從 AC間離開(kāi)，畫(huà)出運(yùn)動(dòng)軌跡，找出臨界狀態(tài)，根據(jù)半徑公式結(jié)合幾何關(guān)系即可求解； 【解答】 解：（ 1）帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，由動(dòng)能定理得， qU= ， 解得粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小為 v= ． （ 2）粒子的軌跡圖如圖所示，粒子從進(jìn)入磁場(chǎng)到 AP間離開(kāi)，由牛頓第二定律可得， 粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為 t= ， 由以上兩式可得軌道半徑 R= ， 磁感應(yīng)強(qiáng)度 B= ． （ 3） 粒子從進(jìn)入磁場(chǎng)到從 AC 間離開(kāi)，若粒子恰能到達(dá) BC邊界，如圖所示，設(shè)此時(shí)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B1，根據(jù)幾何關(guān)系有此時(shí)粒子的軌道半徑為 ， 由牛頓第二定律可得， ， 由以上兩式可得 ， 粒子從進(jìn)入磁場(chǎng)到從 AC間離開(kāi)，若粒子恰能到達(dá) AC邊界，如圖所示，設(shè)此時(shí)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B2， 由牛頓第二定律可得， ， 由 以上兩式解得 ． 綜上所述要使粒子能從 AC間離開(kāi)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)滿足：． 答：（ 1）粒子到達(dá)小孔 S2時(shí)的速度為 ． （ 2）粒子的運(yùn)動(dòng)半徑為 ，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為 ． （ 3）磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)滿足 ． 12．在同一水平面中的光滑平行導(dǎo)軌 P、 Q相距 L=1m，導(dǎo)軌左端接有如圖所示的電路．其中水平放置的平行板電容器兩極板 M、 N間距離 d=10mm，定值電阻 R1=R2=12Ω ， R3=2Ω ，金屬棒 ab電阻 r=2Ω ，其它電阻不計(jì)．磁感應(yīng)強(qiáng)度 B=1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)豎直穿過(guò)導(dǎo)軌平面，當(dāng)金屬棒 ab沿導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，懸浮于電容器兩極板之間，質(zhì)量 m=110 ﹣ 14kg，帶電量 q=﹣110 ﹣ 14C的微 粒恰好靜止不動(dòng)．取 g=10m/s2，在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好．且運(yùn)動(dòng)速度保持恒定．試求： （ 1）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向； （ 2） ab兩端的路端電壓； （ 3）金屬棒 ab運(yùn)動(dòng)的速度． 【考點(diǎn)】 導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；電容；閉合電路的歐姆定律． 【分析】 （ 1）懸浮于電容器兩極板之間的微粒靜止，重力與電場(chǎng)力平衡，可判斷電容器兩板帶電情況，來(lái)確定電路感應(yīng)電流方向，再由右手定則確定磁場(chǎng)方向． （ 2）由粒子平衡，求出電容器的電壓，根據(jù)串并聯(lián)電路特點(diǎn)，求出 ab兩端的路端電壓． （ 3）由歐姆定律和感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式求出速度． 【解答】 解：（ 1）帶負(fù)電的微粒受到重力和電場(chǎng)力處于靜止?fàn)顟B(tài)，因重力豎直向下，則電場(chǎng)力豎直向上，故 M板帶正電． ab棒向右切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)， ab棒等效于電源，感應(yīng)電流方向由 b→a ，其 a端為電源的正極，由右手定則可判斷，磁場(chǎng)方向豎直向下． （ 2）由由平衡條件，得 mg=Eq 又 E= 所以 MN間的電壓： UMN= = V= R3兩端電壓與電容器兩端電壓相等，由歐姆定律得通過(guò) R3的電流 I= = A= ab棒兩端的電壓為 Uab=UMN+I =+6= （ 3）由閉合電路歐姆定律得 ab棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為： E 感 =Uab+Ir=+2V= 由法拉第電磁感應(yīng)定 律得感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) E 感 =BLv 聯(lián)立上兩式得 v=答： （ 1）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向豎直向下； （ 2） ab兩端的路端電壓為 ； （ 3）金屬棒 ab 運(yùn)動(dòng)的速度為 ．
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