内容正文:
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A
B
C F
C
D
E
αθ
2021 年湖北省八市高三(3 月)联考
物理参考答案及评分建议
一、选择题(每小题 4 分,共 44 分)
二、非选择题(共 56 分)
12.(7 分)
(1)A(1 分) (2)0.50(2 分) (3)1.0(2 分) 0.20(2 分)
13.(9 分)
(1)1500(1 分);(2)C(2 分);(3) 1
�2+�3
(2 分);(4)7.5V (2 分),5.0Ω(2 分)
14.(9 分)
解:(1)如图所示为单色光从 E 点射入棱镜直至从 F 点射出过程的光路图,设光线在 B 点
发生全反射时的临界角为 C。
由几何关系得 � � �t� ①(1 分)
由全反射公式 sin� � 1
�
②(1 分)
由①②可得 � � 2 (2 分)
(2)设光线从 F 点射出时的入射角为α,∠BCD 为θ,CD 长度为 L。
由折射定律得
sin�t�
sin�
� � ③(1 分)
由几何关系得 � � � + �t� ④(1 分)
� � �
sin�
⑤(1 分)
由③④⑤得 � � 1tt
��
� (2 分)
15.(13 分)
(1)如图,粒子在磁场区域Ⅰ中做匀速圆周运动的轨迹为一段圆弧,圆心为 O´,对应的
圆心角为θ=60º,设半径为 R,
由几何关系得 � � �
tan �
2
①(1 分)
由洛伦兹力提供向心力 ��� � ��t
2
�
②(1 分)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
答案 B B A A D D B BC BD AC ACD
O´
y1
θ
R´
θ
y
Ⅱ
Ⅰ
Ⅲ
x
v0A
O L
45°
R
由①②得 � � 3��t
3��
(1 分)
(2)带电粒子从坐标原点 O 沿 x 轴正方向进入区域Ⅱ做类平
抛运动,设带电粒子在区域Ⅱ中运动的时间为 t,加速度为 a,离
开区域Ⅱ时的位置坐标为(L,y),由运动分解得:
水平方向 � � �t� ③(1 分)
竖直方向 � � 1
2
��2 ④(1 分)
由牛顿第二定律得 ܧ� � �� ⑤(1 分)
由③④⑤得 � � �
2
则带电粒子离开区域Ⅱ时的位置坐标为 �, �
2
(1 分)
(3)粒子进入区域Ⅲ后在洛仑兹力作用下做匀速圆周运动,由题意知其轨迹如图,设粒子
进入区域Ⅲ时的速度大小为 v,沿 y 轴方向的速度为 vy,
由运动学公式 �y � �� ⑥
由⑤⑥式得 �y � �t
� � 2�t ⑦(1 分)
即粒子以与 x 轴正方向成 45°角射入匀强磁场区域Ⅲ。设粒子在区域Ⅲ的半径为 R´,
由几何关系得 �´ � 2� ⑧(1 分)
�´ � y + �´ ⑨
由⑦⑧式得 �´ � 1+ 2
2
L (1 分)
由洛伦兹力提供向心力 ���´ � ��
2
�´
⑩(1 分)
由⑥⑦⑧⑨⑩ �´ � 2��t
��
(2 分)
16.(18 分)
解:(1)设水平向右为正方向,小车与墙壁发生第一次碰撞时的速度大小为 v1。
由动量守恒定律得 �1 � �t + �2�t � �1 + �2 �1 ①(2 分)
由①式得 �1 � 3m/s (2 分)
(2)设小车的最小长度为 L,最终小车和铁块的动能全部转化为系统的内能。
由能量守恒定律得
1
2
�1�t2 +
1
2
�2�t2 � ��2�� ②(2 分)
由②式得 � � 䁠�2tm (2 分)
(3)设小车的加速度大小为 a,小车第一次碰撞后向左速度减为零时的位移大小为 x1,
小车从发生第一次碰撞到发生第二次碰撞间的路程为 s1。
由牛顿第二定律得 ��2� � �1� ③(1 分)
由运动学公式得 t � �12 � 2� � �1 ④(1 分)
�1 � 2�1 ⑤(1 分)
由③④⑤式得 �1 � t��m (2 分)
设小车从发生第 k 次碰撞到发生第 k+1 次碰撞间的路程为 sk,
同理可得 �k �
t
2
· �
2t
k
m ⑥(2 分)
设小车从发生第一次碰撞后运动的总路程为 s,得
� � �1 + �2 + � + �k ⑦(1 分)
由⑥⑦式得 � � 1��1m (2 分)
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