全国百强名校【领军考试】2020-2021学年高二下学期7月联考物理试题

解析】带电小球在圆轨道上运动时,受重力、电场力和轨道弹力,类比于重力场,将电场力与重力合成 等效重力,即mg'=√(ng)2+(qE)2=,mg,与竖直方向夹角∠O=37①(如图1) q 图 因此图2中AB方向为等效竖直方向,A点是物体做圆周运动的等效最高点,若该点临界速度为v4,则有 ng=m v②解得v 带电小球在从b点运动至A点过程中,根据动能定理可得 2mY-2m=-9E(R+Rsin)- mgR coS6解得v R,B正确。 4 6.【答案】B 【命题意图】本题以非匀变速直线运动为模型考查动量定理,对学生思维能力有较高要求 【解析】物体达到最大速度时,有mg=∫=5ν,解得ν2m/s。根据动量定理可得mgt-5νt=mν-0且 x=νt,联立解得x=1.6m,B正确 7.【答案】AD 【命题意图】本题将-t图像与追及相遇问题融合,考査学生理解能力、分析综合能力 解析】由x=vt+ar2图可知=v+at,因此在-t图像中,图线的纵轴截距代表初速度,斜率 k=a,因此可知乙车做匀速直线运动,速度为20m/s;甲车做初速度为零,加速度大小为1ms2的匀 加速直线运动,A正确;在0~80s内,乙车行驶的距离x2=wt=1600m,甲车行驶的距离 x1=1a2=320所以初始计时刻,乙车在甲车前1600m处,B错误:根据20=a1可得从计时时 刻开始,经过20s甲、乙两车共速,C错误;当甲、乙两车共速时,两车距离最大, △x=V+1600-at2=1800m,D正确 答案】AC 【命题意图】本题考查万有引力定律的应用 Mm 解析】由G R2mg可得星球表面重力加速度g2,因此火星表面的重力加速度与地球表面重 力加速度的比值为方2,A正确:近地卫星的周期与星球自转周期无关,由G4m_4xR可知近地卫 R 星的周期7/4x2R,因此近地卫星的周期与地球近地卫星周期之比为 B错误;同步卫星的周 GM 期等于星球自转周期,因此火星同步卫星的周期与地球同步卫星的周期之比为一,由G Mm GMT 知同步卫星的轨道半径为 ,所以火星与地球同步卫星的轨道半径与之比为 C正确;根据 4丌 高二物理参考答案第2页共8页 在C点,对物体B,根据牛顿第二定律,有F-Mg=M③解得F=6g (1分) R (2)物体B从D点飞出做平抛运动,有2R=gt2,x=vn1⑤ 解得OC之间距离x=2R (1分 物体B从O运动至C的过程中,由运动学公式可知v 2a⑥ g⑦联立解得 (1分) 若物体A与物体B碰前、碰后的速度分别为vo、v,且物体A与物体B发生弹性碰撞过程,根据动量守 恒和能量守恒,规定水平向右为正方向,有 m=m+M⑧ mV2=mv2+My2⑨ 将v=√7gR,M=3m代入解得v=2v=2√7gR,n=-v=-√7gR (1分) 物体A在斜面上的下滑与上滑过程,根据动能定理,分别有mgh=ma,-mgh2=0-mv20(1分) 联立解得物体A从斜面上下落高度h与再次返回斜面上滑最大高度h2之比 h=4⑩ (1分) (3)若斜面体不固定,物体A沿斜面下滑时,斜面体向左移动,整个过程物体A与斜面组成的系统水平 方向动量守恒,规定水平向右为正方向,有0=m4+M2① 系统能量守恒,有mh1=m2+M2① 联立解得v=√2lgR、V2= 21gi .(2分) 由⑧⑨式联立结果可知,物体A碰后的速度v3大小是碰前速度v的一半,即v3= IgR ,由于物体 2 水平向左运动的速度大小以3>ν,因此物体A与物体B碰撞后能追上斜面体并再次滑上斜面体.(1分) 滑上的过程物体A与斜面组成的系统水平方向动量守恒,有m3+M2=(m+M)4④ 系統能量守恒,有2m)+2M=mg+2(M+m)① (2分) 解得h3 (1分) 高二物理参考答案第6页共8页 16.【答案】(1)BDE 【命题意图】本题考查分子动理论知识,对学生由图像获取信息能力有较高要求 【解析】由图可知,当两分子间距离从r3逐渐减小到接近零的过程中,分子力先增大再减小,再增大,A 错误;n处分子力为零,从n3逐渐减小到n1过程中,分子力表现为引力,分子力做正功,分子势能减小, 到η处减为零;从η处继续减小过程中,分子力表现为斥力,分子力做负功,分子势能又增大,因此x 轴上各坐标点对应的分子势能均为正(除η处),B正确、E正确;η处分子势能最小,C错误;分子间 总是同时存在引力和斥力,因此n处分子力F虽为零,但分子间引力和斥力不为零,D正确。 【答案】(2)(I)-cm(或35.7cm)(5分) Ⅱ)252K(5分) 【命题意图】本题是经典液柱模型,对学生分析综合能力有较高要求 【解析】解(Ⅰ)当玻璃管水平放置时=P=75cmHg:=LoS…… (1分) 当玻璃管开口端向上竖直放置时:P2=P+P