2023-2024学年江苏省苏锡常镇四市高三（第二次）教学情况调研物理试卷(含详细答案解析)

这是一份2023-2024学年江苏省苏锡常镇四市高三（第二次）教学情况调研物理试卷(含详细答案解析)，共18页。试卷主要包含了单选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.下列实验不能用光的粒子性解释的是( )
A. 黑体辐射
B. 光电效应
C. 康普顿效应
D. 电子束衍射
2.如图为模拟点电荷电场线的实验照片，关于图中A、B两个位置的电场强度E及电势φ的大小关系一定正确的是( )
A. EAEBC. φAφB
3.如图所示，人造地球卫星 A、B绕地球做匀速圆周运动，若用 T、v、a、E分别表示卫星的周期、速度、加速度、机械能这些物理量的大小，则下列关系一定正确的是( )
A. TA0，W右sinC
故光线在AD面上发生全发射，同理在BC面上也发生全反射，光线经多次全反射后最终从CD端面射出，此束光线不能从 AD面射出.
【解析】(1)由折射定律求解折射率；
(2)入射角和临界角对比分析能否射出。
本题考查折射定律，临界角等概念及应用。
14.【答案】解：(1)设电流通过阻值为R的电阻
I02Rt+0=I2RT
带入数据得I=I02
(2)设电动机发热功率为Pr，有。
Pr=I2r
η=P−PrP×100%
η=4P−I02r4P×100%。
【解析】(1)根据有效值的定义求解．取一个周期时间，将交流与直流分别通过相同的电阻，若产生的热量相同，直流的电流值，即为此交流的有效值；
(2)电动机消耗的效率等于输出的机械功率除以总功率乘以100%，根据热功率的计算公式求解热功率；根据效率的计算公式求解效率。
根据电流的热效应求交流电的有效值是解题的关键。
15.【答案】解：(1)根据平抛运动位移时间关系
竖直方向：2L=12gt2
水平方向：L=v0t
得v0=12 gL
(2)设反弹后达到最高点速度为v1，有
L=12gt12
L2=v1t1
根据能量守恒：△E=mg(2L−L)+12mv02−12mv12
解得：△E=1716mgL
(3)碰撞过程中小铁片水平方向加速度大小为a
v12−v02=−2a△x
f=ma
f=4mg
【解析】(1)由平抛运动的规律求解；
(2)根据斜抛的知识结合能量守恒求解；
(3)由匀变速运动的知识结合牛顿第二定律求解。
本题考查抛体的运动规律，涉及平抛和斜抛，结合能量守恒。
16.【答案】解：(1)当电子旋转半圈从AB边射出磁场时运动时间最长
evB0=mv2r0
t=πr0v
解得t=πmeB0
(2)磁感强度为最大时粒子从D点(或C点)射出，电子轨道半径为r1，有r12=L2+(r1−L2)2
解得r1=54L
再由ev0Bm=mv02r1得
Bm=4mv05eL
电子偏转角度为α，有
sinα=Lr1=45
则tanα=43
故d=2(L2+3Ltanα)
d=9L
(3)解法一：
设电子的轨道半径为r，偏转角为θ，有r=mv0eB
sinθ=Lr=eLBmv0
电子的偏转角度θ较小时，电子偏转后速度的反向延长线可以看作通过O1点，荧光屏上光点到O2的距离设为Y，有
Y=(L2+3L)tanθ=7L2sinθ=7L2eLBmv0
可见电子的偏转角度θ较小时，Y正比于磁感应强度B，则ΔY=7L2eLmv0ΔB
光点通过O2时的速度
v=ΔYΔt=7L2eLmv0ΔBΔt
根据图象有
ΔBΔt=2BmT=8mv05eLT
得v=28L5T
解法二：
设电子的轨道半径为r，偏转角为θ，有
r=mv0eB
sinθ=Lr=eLBmv0
电子刚出磁场时在CD方向上的偏移量为y
y=rtanθ2sinθ=rθ2sinθ=r2sin2θ
或y=r(1−csθ)=12rθ2=12rsin2θ
带入r、sinθ得
y=eL2B2mv0
Y=y+3Ltanθ=y+3Lsinθ=7L2eLBmv0
ΔY=7L2eLmv0ΔB
光点通过O2时的速度
v=ΔYΔt=7L2eLmv0ΔBΔt
根据图象有
ΔBΔt=2BmT=8mv05eLT
得v=28L5T
【解析】(1)粒子做圆周运动，根据入射方向和出射方向的可能判断，半圆时圆心角最大，时间最长。
(2)磁感应强度最大时，半径最大，画出轨迹，由几何关系求解。
(3)由洛伦兹力充当向心力，求出半径，偏转角根据几何关系求解。
本题考查带电粒子在匀强磁场中的运动，难度较大。