黑龙江省哈尔滨师范大学附属中学、大庆铁人中学2023-2024学年高二下学期期末联考物理试题

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1.B 2.D 3.C 4.C 5.D 6. D 7.D 8.D
BD 10.CD 11.BD 12.BD
(1)向下插入；(2)有；AC
【答案】(1)④①②⑤③或)①④②⑤③ ；(2) ρVS ；(3)偏大；(4)ρNAM
15.【答案】解：(1)客车在前0.5 s内的位移为： x1=v0t1=20×0.5 m=10 m， 2分
客车在0.5∼4.5 s内的位移为： x2=12v0t2=12×20×(4.5−0.5)m=40m， 2分
故客车从司机发现狗至客车停止运动的这段时间内前进的距离为
x0=x1+x2=10 m+40 m=50 m； 1分
(2)设客车刹车t 秒，与狗的速度相同
客车刹车时的加速度为： a=ΔvΔt=0−204.5−0.5m/s2=−5m/s2， 1分
由匀变速运动规律有：t=Δva=4−20−5s=3.2s， 1分
客车位移为：x1 '=v0t1+v1 2−v22a=10m+42−2022×(−5)m=48.4m， 1分
而狗通过的位移为：x2'=v(t1+t)=4×(0.5+3.2)m=14.8 m， 1分
而x2'+x=50.8 m>x1'，所以狗不会被撞。 1分
16.【答案】(1)设甲、乙中封闭气体的压强分别为 p1 、 p2 ，
则有p1S+mg=p0S 1分
p0S+mg=p2S 1分
气体做等温变化，由玻意耳定律有p1ℎS=p2ℎ1S 2分
联立解得ℎ1=35ℎ 2分
(2)设活塞回到气缸口时气体温度为 T1 ，气体等压变化，则有ℎ1ST0=ℎST1 1分
可得T1=53T0 1分
气体对外做的功为W=p2Sℎ−ℎ1 1分
气体内能变化为ΔU=kT1−kT0 1分
根据热力学第一定律可得ΔU=Q−W 1分
解得Q=23kT0+2mgℎ。 1分

17. 解：(1)粒子从P点到第一次经过x轴，做类平抛运动，到达x轴时，设电场力方向的速度大小为vy，合速度v与x轴正向的夹角为θ，
则有：qE=ma，
vy2=2ay， 1分
v= v02+vy2， 1分
tanθ=vyv0， 1分
联立以上各式解得：v =4 2×104m/s，θ=45∘； 1分
(2)设从P第一次到x轴用时t1，则有：y=vy2t1，解得t1=5×10−6s， 1分
在v0方向匀速，其位移为x1=v0t1=0.2m， 1分
进入磁场匀速圆周运动，则有qvB=mv2r，解得r= 210m， 1分
到第二次经过x轴其轨迹对应的圆心角为90∘，其弦长为L= 2r=0.2m， 1分
运动时间为t2=2πr4v，解得：t2=1.25π×10−6s， 1分
综上可得t=t1+t2=(5+1.25π)×10−6s，d=x1+L=0.4m； 1分
(3)粒子再入电场时与x轴正方向的夹角为θ=45∘，做类斜抛运动，其在电场中的运动时间为2t1，
沿x轴方向的位移为2x1=0.4m， 2分
再入磁场中圆周运动的圆心角仍为90∘，其弦长仍为L= 2r=0.2m， 2分
则粒子运动过程中速度方向沿x轴正方向相同时的位置为类平抛的最高点或者磁场中圆周运动的最低点
对应的横坐标为：x=0.3nm，n=1、2、3⋯⋯ 2分