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河南省郑州市2016届高三第一次质量检测物理试题(图片版)


物理
一、1.D

参考答案
1 2 gt ? vt (2 分) 2k (2 分) 2
Lu ② , (2 分) I 间

2.C 3.C 4.A 5.B 6.A 7.BCD 8.CD 9. AB 10.AD

二、11. BD(4 分) 12.1.275 (1 分) ? 13.

(1)6.0(1 分) (2) ①10 (2 分)

③如图(2 分) 6.0(5.8~6.2 均正确) (2 分) 三、14.(10 分) (1)若汽车刚好在绿灯亮起时通过第五个路口,则通过五个路口的时

t ? 5?t

(1 分)

此时匀速运动的速度最大

vmax ?

5L ? 10 m / s t

(1 分)

若汽车刚好在绿灯熄灭时通过第五个路口,则通过五个路口的时间 此时匀速运动的速度最小

t? ? 5?t ? ?t1 ? 310s

(2 分)

vmin ?

5L ? 8.1m / s t'

(1 分)

(2)若路口绿灯刚亮起时,汽车启动加速,最终加速到 vmax ? 10m / s ,

vmax ? at1
在此过程中汽车走过的位移

t1=5 s

(1 分) x=25 m (1 分)

x?

vmax t1 2

然后汽车以此速度匀速运动,可知

L ? x ? vm a tx2

t2=47.5 s(1 分) (1 分)

因此,汽车从该路口开始启动到下一个路口的时间为

t ? t1 ? t2 ? 52.5s

110 s>t>50 s,因此走到下个路口时能够遇到绿灯。 (1 分) 15. (10 分) (1)设 BD 段长度为 l,动摩擦因数为 ? ,当 BD 水平时,研究物块的运动,根据动能定理 W总 ? ?E K 从 A 到 D 的过程中 代入数据联立解得

mgR(1 ? cos37?) ? ?mgl ? 0

(2 分)

? ? 0.5

(1 分)

当 BD 抬起一个锐角时,从 A 到 C 的过程中,根据动能定理 mgR (1 ? cos 37?) ? mg 其中

l l sin ? ? ?FN ? 0 2 2

(1 分)

FN ? mgcos?

(1 分)

? ? 37? 联立解得 (1 分) (2)物块在 C 处速度减为零后,由于 m g sin ? > ?m g cos? 物块将会下滑,而 AB 段光滑,故物块将做往复运动,直到停止在 B
点。 (1 分) 根据能量守恒定律 而摩擦产生的热量

mgR (1 ? cos37?) ? Q

(1 分)

Q ? fs

f ? ?m g c o ? s (1 分)

代入数据解得,物块在 BD 板上的总路程 s=0.25 m(1 分) 16.(10)(1)对小球做受力分析可知,小球在桌面上运动时重力与支持力平衡,小球在磁场作用下做匀速圆周运动。 当小球从 a 点飞离桌面时,速度最小,设此时小球运动半径为 r1,由几何关系可得 r1 ? 已知洛伦兹力提供向心力 解得

L 4

(1 分)

qv1 B ? m

v12 r1

v1 ?

qBL 4m

(1 分)

当小球从 b 点飞离桌面时,速度最大,设此时小球运动半径为 r2,由几何关系可得 解得

L r22 ? L2 ? ( r2 - ) 2 2

r2 ?

5L 4

(1 分)
2 v2 r2

已知洛伦兹力提供向心力 解得 可得速度大小范围

qv2 B ? m

v2 ?

5qBL (1 分) 4m qBL 5qBL ? v2 ? 4m 4m
h? 1 2 gt 2

(1 分)

(2)小球飞出桌面后受重力和电场力作用,可知 物体做类似平抛运动,可知

m g ? qE ? m a
(1 分)

(1 分)

x ? vt
s?

(1 分)

由几何关系可知落地点到桌面上 b 点的距离为 由以上各式可得

s ? x 2 ? h2
(1 分)

(1 分)

25q 2 B 2 L2 h ? h2 8m(mg ? qE )

17. (12 分) (1)细线烧断瞬间,外力 F 取得最小值 F1,对杆 ab F1=mgsinθ (1 分) 杆到达最大速度 vm 时,外力 F 取得最大值 F2 ,对杆 ab F2=mgsinθ+F 安 (1 分) 对 cd 杆,因其匀速运动,则 F 安'=2mgsinθ (1 分) 显然 F 安= F 安' (1 分) 代入可得 F2=3mgsinθ (2) 当外力 F ? 可得 又知 其中

F1 ? F2 2

时,对杆 ab (1 分)

F=mgsinθ+F 安=2mgsinθ

F 安=mgsinθ F 安=BIL(1 分)

I?

BLv 2R

(1 分)

可得此时 cd 杆匀速运动速度

v?

2mgR sin ? B 2 L2

(1 分)

(3)由于两杆电阻相等,所以产生电热相等。cd 杆达到最大速度前,电路产生的总电热为 2Q,设 cd 杆达到最大速度前经过的位 1 移为 x,由能量守恒可知 2mgsinθ· x= (2m)v2 (2 分) m+2Q 2 cd 杆最后匀速时 联立得 F 安=2mgsinθ=BIL (2 分)

I?

BLvmax 2R

x?

2 8m3 g 2 s i n ? ? B 4 L4Q B 4 L4 m gs i n ?


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