2023届湖南省株洲市高三下学期教学质量统一检测（一）物理试题（扫描版含答案）

( 三 、非选择题： 本题共 5 小题， 共 56 分。 1 1 ．( 6 分) ( 1 ) 先 释放纸带后接通电源 (或打下第一个点时纸带已运动) ( 2 分) ( 2 ) 1.75 ( 2 分) ( 3 ) 不能 ( 2 分) R 1 V R 2 ) ( A )株洲市 2023 届高三年级教学质量统一检测(一) 物理参考答案与评分标准 一、 单选题： 本题共 6 小题，每小题 4 分，共 24 分。 每小题只有一个选项符合题目要求。 题号 1 2 3 4 5 6 答案 C D B C D A 二、多选题： 本题共 4 小题，每小题 5 分，共 20 分。 每小题有多个选项符合题目要求。全部选 对得 5 分， 选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。 题号 7 8 9 10 答案 CD BD AC BCD 12. (8分) (1) R3 (2分) L (2) 如图 (2分) [只要有一处错误， 不给分] R3 (3) 3.0 (2分) (4) 0.68 (0.65~0.70均可) (2分) 13. (10 分) (1) 带电粒子在磁场中做匀速圆周运动， 根据牛顿运动定律 ( q v B = m ① ) ( v )2 R ( qB a )将 v = 待入上式，解得粒子在磁场中运动的轨道半径为 2m 物理参考答案 第 2 页 共 4 页 a R = 2 ② (2) 连接 A 、C 两点，连线与分界线交于 D 点， 带电粒子必过 D 点。由于圆弧 AD 对应的弦长 a AD = 2 与轨道半径相等，故其对应的圆心角为 9= 60o 又带电粒子在磁场中运动的周期 2几m T = qB 故带电粒子在左侧磁场中运动时间为 t1 = . T ③ ④ ⑤ ⑥ 根据对称性，带电粒子在左、右两侧磁场运动的时间相等，故运动的总时间为 ( t = 2 t 1 = ⑦ )2几m 3qB 说明： ①②⑦式 2 分，其余各 1 分。 14. (15 分) (1) 从开始运动直至停止，滑块在水平轨道上运动的总路程 l 可根据下式求出 ( μ mgl = 2 m v 0 ① )1 2 滑块刚好不从圆弧轨道右端滑出时，其初始运动的位置与圆弧轨道最底端的距离 x0 应满足 ( μ mgx 0 + mgR (1 cos θ ) = 2 mv 0 ② )1 2 它将从圆弧轨道右端再次滑到水平轨道上运动直至停止， 在水平轨道上向左移动的距离为 l1 = l x0 ③ 这种情况下，滑块初、末位置间的距离最小， 为 Δx = x0 l1 ④ 联立以上各式解得 Δx = 6m ⑤ (2) 当x > l时 物理参考答案 第 3 页 共 4 页 y = 0 当x0 x l时，根据动能定理 ( μmgx + m gy = 2 mv 0 )1 2 解得 y = (单位为m) ⑥ ⑦ ⑧ 当 0 x x0 时，设滑块刚从圆弧轨道顶端滑出时速度为v ，根据动能定理 ( μ mgx + mgR (1 cos θ ) = mv 0 mv ⑨ )1 2 1 2 2 2 滑块滑出后做拋体运动， 运动中的最高点与圆弧轨道顶端的竖直高度 h= (vsin θ)2 2g 而 y = R(1 cos θ)+h 联立以上三式得 y = (单位为m) 综上所述有 ⑩ (11) (12) 0 (x > l) ( y = ( x 0 x l ) )8 x 10 ( ( 0 x x 0 ) )88-9x 250 说明： ⑨⑩(12)各 2 分； 其余各 1 分。 15. (17 分) (1) 滑块与木板构成的系统在平行于斜面方向动量守恒， 故有 mv0 = 2mv1 解得滑块运动稳定时速度 v0 v1 = 2 ① ② (2) 滑块与木板共速前，以木板为研究对象， 根据牛顿运动定律 mgsin θ +1.5 tan θ . mg cos θ tan θ . 2mg cos θ = ma ③ 根据运动学公式 v = 2ax1 ④ 解得木板沿斜面向下移动的距离 ( v 4 g sin θ )x1 = ⑤ (3) 现考查第 k(1 k n) 个滑块从滑上木板至其与木板共速的过程。在此过程中， 设木板沿斜 面移动的距离为xk ，滑块移动的距离为x ，该滑块与木板共速时速度为 vk ，前一滑块与木板共 速时速度为vk- 1 ，根据动量守恒有 kmv0 = (k +1)mvk ⑥ 以及 (k 1)mv0 = kmvk - 1 ⑦ 以木板和已与其共速的(k- 1)个滑块构成的整体为研究对象， 根据动能定理有 ( 1 1 )[kmgsin θ +1.5 tan θ . mgcos θ tan θ . (k +1)mgcos θ ]xk = 2 kmv 2 kmv 1 ⑧ 以滑块为研究对象， 同理有 ( ⑨ )(mgsin θ 1.5 tan θ . mgcos θ)x = mv mv 第 k 个滑块因与木板摩擦产生的热量为 ( ⑩ )Qk = 1.5 tan θ . mgcos θ . ( ... ...