福建省福州市2023-2024学年高三上学期第一次质量检测物理试卷

1 2023—2024 学年福州市高三年级第一次质量检测 物理试题答案及评分参考 一、单项选择题:本题共 4 小题,每小题 4 分,共 16 分。 1.A 2.D 3.D 4.C 二、双项选择题:本题共 4 小题,每小题 6 分,共 24 分。 5.AC 6. BD 7. BD 8.AC 三、非选择题:共 60 分。 9.正方向(1分) 1m/s (2分) 10.>(1分) 0.34(2分) 11.竖直向下(1分) R BEd F = (2分) 12.(1)13.50 (2分) (2)C (2分) (3) Ln dx )( 1- (2分) 13.(1)①(1分) 0.40 (2分) (2) 1.50(2分) 1.04(1分) 14.(11分) 解:(1)穿过线圈的磁感应强度均匀增加,根据楞次定律,感应电动势顺时针(从上往下看) ,则 a端电势高于 b端电势 (3分) (2)穿过线圈的磁通量变化量 SB (3分) 根据题意得: BS (1分) (3)根据法拉第电磁感应定律,有 t nBS t nE (3分) 故 t nBSU ab (1分) 15.(12分) (1)两冰壶碰撞过程中,满足动量守恒,则有 1 A Bmv mv mv ①(3分) 代入数据解得 1 1m sv (1分) (2)冰壶 A从开始运动到与冰壶 B碰撞过程中,根据动能定理 得: 2 2 1 0 1 1 2 2 mgs mv mv (3分) 代入数据解得 m10 s (1分) (3)碰撞前两冰壶的总动能为 2k1 1 1 10J 2 E mv ② (1分) 碰撞后两冰壶的总动能为 J8.5 2 1 2 1 22 2k BA mvmvE ③(1分) 由于 k1 k2E E (1分),可知两冰壶碰撞为非弹性碰撞。(1分) 2 16. (16分) (1)第一次加速,由动能定理得: 212 1 mvqEL = (3分) 解得: m qEL v 2 1 = (1分) (2)设粒子从出射口 C射出时的速度大小为 vm,此时粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨道 半径最大,为 r=� 2 (1分) 洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律 得: qvmB=m�m 2 � (2分) 粒子从出射口 C射出时的动能 Ek= 1 2 m�m2 解得: qd mE B k 22 (1分) (3)电场加速过程,由运动学公式得: 1 1 2 t v L = (1分) 粒子在磁场中做匀速圆周运动,洛仑兹力提供向心力: r v mBqv 2 1 1 = 1 2 v rπ T = 得 qB mT 2 磁场中运动时间: t2=T (1分) 无场区运动时间: 1 3 v Lt (1分) 粒子从 P点第一次加速至回到 P点所用时间 t=t1+t2+t3 解得: kE m dπ qE mL t 22 3 += (1分) (4)设粒子经过 N次电场加速后从 C口射出 由动能定理得: 2 211 2 1 vmELNq (1分) 此时粒子在磁场中运动的轨道半径 r=� 2 粒子在磁场中做匀速圆周运动,由牛顿第二定律得: r vmBvq 2 2 121 (1分) 联立以上各式,得: 22 1 1 8 dB NEL m q (1分) 当 N=1时粒子比荷最小 kmE ELq dB ELk 2 22 8 (1分)