2024届河北省唐山市普通高中高三下学期学业水平选择性考试一模物理试题

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11. ⑴ 2.06 ⑵ ⑶AC （每空2分）
12.（1）如图所示（2分） （3）1.48~1.52V（2分），0.45~0.55Ω（2分）
（4）如图所示（2分）
E
V
r
S
R
R
图2
13.（1）垂直水面射出的光线在水中传播时间最短
……………………1分R
图2
……………………2分
可得
h
R
C
图1
…………1分
（2）如图1所示，由全反射规律可知
……………………2分
……………………1分
R
图2
产生光斑如图2所示，矩形面积 …………1分
两半圆面积和……………………1分R
图2
R
图2
…………………… 1分
14.（1）B、C碰撞过程动量守恒
……………………2分
以向右为正方向，B、C碰撞过程对C应用动量定理
……………………2分
可得 ……………………1分
（2）B、C撞后压缩弹簧三者共速时弹簧弹性势能最大，设此时A的速度为v2，当弹簧第一次恢复到原长时A的速度最大，设此时A的速度为v3，B和C速度为v4，设A的质量为M
从撞后B、C共速至三者共速对系统应用动量守恒
……………………2分R
图2
从撞后B、C共速至弹簧第一次恢复到原长应用动量守恒
……………………2分
由机械能守恒知 …………………… 2分
综上可得
所以 ……………………1分
15.（1）设粒子进入棱长为L的正方体区域时的速度大小为v，进入后做匀速圆周运动，根据洛伦兹力提供向心力有
……………………2分
由从M点射入的粒子恰从R点射出
可知r=L …………………… 2分
解得
……………………1分
（2）粒子在正方体区域内做类平抛运动，x方向做匀速直线运动，y方向做初速度为零的匀加速直线运动，设运动时间为t1
则x方向
……………………2分
由
得
y方向 …………………… 2分
由 可得 …………………… 1分
该点距P点距离为
（3）从S进入的粒子离前表面ANQF最近，在电场力作用下最容易从前表面出射，假设从S进入的粒子也从底面射出，由运动的独立性知该粒子在正方体区域内运动的时间满足
……………………1分
沿电场方向的分位移满足
代入数据得 ……………………1分
恰从N点射出，假设成立。即所有粒子在正方体区域内运动时间均与S点进入的粒子时间相等，均为t2 ，所有粒子x方向与y方向位移均相等，x方向位移均为L，y方向位移均为。 所有粒子均从底面RN棱上射出，且速度大小方向均相同。
飞出正方体区域后均做速度相等的匀速直线运动，到达平板时间t3只与垂直平板方向分速度有关，均为

经分析可知所有粒子从正方体区域出射时x坐标均为 ……………………1分
最终离O'的距离大小取决于最终y的坐标值。所有粒子飞出正方体区域时
带入数据得
出正方体区域后，沿y方向做匀速直线运动
带入相应数据得 ……………………1分
经分析知所有粒子中从M点射入的打在平板上的位置距x轴最近，离原点O'最近，且 所有粒子到达平板时的y坐标均大于0
带入相应数据得 ……………………1分
……………………1分