天津市南开区2023-2024学年高三下学期质量检测（一）物理试卷

1 2023～20234 学年度第二学期高三年级质量监测（一） 物理学科 答案 选择题（每小题 5 分。6～8 题每小题给出的四个选项中，都有多个选项是正确的。全部 选对的得 5 分，选对但不全的得 3 分，选错或不答的得 0 分。） 1 2 3 4 5 6 7 8 A D C B C ABD BC AC 9．（12 分）（1）①C（1 分） ②C（1 分） ③偏小（1 分） ④1.7（2 分） （2）（每空 1 分）① 2A ， 1V ， 2R ②乙 ③3.78~3.82，186~188 ④C 10．（14 分） 解：（1）运动员从起跳到最高点有 2 02 0mgh v   （2 分） 得 hm＝0.05 m（1 分） （2）运动员从起跳到最高点所用时间 0 1 0.1s v t g   （1 分） 设运动员从最高点到距水面 1.6 m 所用的时间为 t2， 有 2 0 2 1 2 mh H h gt   （2 分） t2＝1.3 s 运动员完成规定动作最大允许的时间为 1 2 1 smt t t   .4 （1+1 分） 或 2 0 0 1 ( ) 2 m mH h v t gt    （4 分） 1 smt  .4 （1 分） （3）运动员即将入水时有 22 ( )mg H h v  （2 分） 或 21( ) 2 mmg H h mv  （2 分） 或 2 2 02gH v v  （2 分） 得 201v  m/s （1 分） 运动员入水至水深 h 处的过程有 21) 0 2 mg F h mv  （ （2 分） 得 F＝2008 N （1 分） 2 11．（16 分） 解：（1）线框刚进入磁场时 0E BLv （1 分）， E I R  （1 分），F BIL安 （1 分） 由牛顿第二定律有 F kmg ma 安 （2 分） 联立解得 2 2 0B L va kg mR   （1 分） 安培力对 ab 边做功的功率 2 2 2 0 0 B L v P F v R   安 （2+1 分） （2）线框由进入磁场到离开磁场过程中，由动能定理有 2 0 1 2 0 2 W kmg d mv    安 （1 分）又Q W 安 （1 分） 解得 2 0 1 2 2 Q mv kmgd  （1 分） （3）线框进入磁场的过程，由 tIq = （1 分） E I R  （1 分） B E t Ld t      （1 分）解 得 q R BLd  （1 分） 12．（18 分） 解：（1）离子能直线通过两极板，则洛伦兹力等于电场力 0 1 U qv B q d  （1 分） 得 1 1 2 mU B d q  （1 分）方向垂直纸面向里（1 分） （2）由 2 2 0 0 v qv B m r  （1 分）， 得 r = d 即从上极板边缘进入磁场的离子，正好打到其正下方 2d 处的吞噬板上；从下 极板边缘进入磁场的离子，正好打到其正下方 2d 处的吞噬板上。则矩形磁场的 两边长分别为 3d 和 d，B2的最小面积为 Smin =3d×d =3d2（1+1 分） （3）对于沿上极板运动的离子，在两极板间做类平抛运动 有 21 2 y at （1 分）， 02d v t （1 分）， U q ma d  （1 分）得 1 2 y d 设离子出两极板的速度为 v，根据动能定理 2 2 0 1 1 2 2 U qy mv mv d   （2 分） 3 离子进入偏转电场时的速度偏向角的余弦值为 0cos v v   （1 分） 得 0 5 5 2 qU v v m   ， 2 cos 5   由 2 2 v qvB m R  （1 分） 离子射出偏转电场时，与吞噬板上端相距为 1 2 d ，且当该离子恰好打到吞噬板 上端时，偏转半径最小，磁场 B2最大。 由几何关系有 min min 4cos 4 d d R R    （1 分）得 2max 8 mU B d q  （1 分） 若从距离上极板 1 2 d 射入的离子，将恰好从两极板的右侧下边缘进入偏转磁 场，且当该离子刚好打在吞噬板下边缘时，偏转半径最大，磁场 B2最小 由几何关系有 max cos d R   （1 分）得 2min 2 mU B d q  （1 分）