辽宁省实验中学2023-2024学年高三上学期期中考试 物理答案
辽宁省实验中学 2023—2024 学年度上学期期中阶段测试物理答案
1、D 2、B 3、B 4、D 5、C 6、B 7、B 8、CD 9、AD 10、CD
11、 (1) 1.30 (2)
()
( )
220
221
2
md x x
tx x
−
∆−
(4)
21
xx−
2
2
ad
bg
12、 (1) 7.5 (2)
00
11
r
R
ER E ER
++
(3) 1.40 2.40
13、（1）
2
0
4
v
gL
µ
=
（2）
0
3L
tv
=
【详解】（1）动量守恒可得
02mv mv
=
解得
0
2
v
v=
由能量守恒可得
22
0
0
11
2( )
2 22
v
mgL mv m
µ
= −⋅
解得
2
0
4
v
gL
µ
=
（2）由牛顿第二定律可得
1
mg ma
µ
=
,
2
2
3
mg mg ma
µµ
−=
解得
1
ga
µ
=
,
21
3
ag
µ
=
当
12
vv=
时求时间可得
01 2
v at at−=
解得
0
0
33
4
vL
tgv
µ
= =
由于
22
2 01
11
2
22
at L vt at+>−
故二者不会分离；
14、（1）
3
6mg
；（ 2）
31
4mgL
−
；（ 3）
3mg gL
【详解】（1）对 A球运用力的合成法可知
3
=3
F mg
杆
再对 B球分析，水平推力
3
cos60 6
F F mg= °=
杆
（2） 两轻杆夹角为 120°时，分别分解 A、B两球速度，可得
AB
vv=
由系统机械能守恒得
22
AB
31 1 1
22 2 2
mg L L mv mv
−= +
则B球动能
kB
31
4
E mgL
−
=
（3）A球落地前瞬间， B 球到达最左端
0
B
v=
由能量守恒可得
2
A
31
22
mgL mv=
解得
A3v gL=
则A球落地前瞬间重力的功率
A3P mgv mg gL= =
{#{QQABDYCUggCAABAAAQhCAwFgCkMQkBECAIoOgFAEoAABQBFABAA=}#}
15、（1）
0
3v gR=
；（ 2）
31
()
22
R RR+，
，
4.6
m
v gR=
；（ 3）
7.5sR=
【详解】（1）带电小球从 Q点到 O点，应用动能定理有
2
10
1
cos cos 2
OQ OQ
qE x mgx mv
θθ
+=
解得
03v gR=
（2）小球从 O点到 B点过程中，动能定理可知
22
0
11
22
B
mgR mv mv
µ
−= −
解得
2.6
B
v gR
=
小球进入圆管之后，进入复合场中，将重力场和电场 E2合成为等效重力场，用 g′表示该等效场的加速度，
如图所示： 根据平行四边形法则可知等效重力
( ) ( )
22
22mg mg qE mg′= + =
与竖直方向的夹角 θ满足
2
tan 3
qE
mg
θ
= =
则θ=60°
当小球运动到等效重力场与圆管相交点 P时，速度最大。P点的位置为
3
sin 2
xRR R R
θ
=+=+
，
1
1 cos 2
yR R
θ
= −（ ）=
，则 P点的位置坐标为
31
()
22
R RR+，
。
小球从 B点到 P点，根据动能定理可知
22
2
11
1 cos sin 22
mB
mgR qE R mv mv
θθ
−−+ = −（）
解得
4.6
m
v gR=
（3）由于对称性管口上端 D点速度与 B点速度大小相等，即 vD=
2.6
B
v gR=
，
小球到达 D点的速度 vD方向与+y 方向成 30°，
在电场 E3中，电场力与重力合力恰好与 vD方向相反，mg''=
mg
3
2
，
由-mg''x=0-
2
mv
2
1D
,得x=
R
20
313
<
R3
,小球未离开电场 E3，将原路返回管道，
最终小球将静止于 OB 段上的某点，
系统的动能最终全部转化为摩擦生热，根据能量守恒有
2
0
1
2mv mgs
µ
=
解得
7.5
sR=
{#{QQABDYCUggCAABAAAQhCAwFgCkMQkBECAIoOgFAEoAABQBFABAA=}#}
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