石家庄市质检二物理参考答案

2015届石家庄市高中毕业班第二次教学质量检测

理科综合能力测试物理部分答案

二、选择题：本大题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第14～18题只

有一项符合题目要求。第19～21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

〖附注：21小题分析解答过程〗根据题设条件，画出小

车运动的示意图，并标出4个关键的位置。线圈右边进入

匀强磁场开始切割磁感线，产生电动势，形成感应电流，

而受到水平向左的安培力作用而做减速运动，由牛顿第二定律、法拉第电磁感应定律和安培力可得：22B l v ma R

=，方程两边同乘以t ∆，整理可得：22B l v a t t mR

⨯∆=⨯∆，又因为v a t x v t ∆=⨯∆∆=⨯∆，，可得：22

v B l x mR

∆=∆为定值，在v -x 图像中，线圈进场和出场的过程中，速度随位移成线性减小，因进场和出场线圈的位移都为l =10cm ，故线圈进场和出场的过程中的速度变化量相等，设线圈完全出场后的速度为v ，则1.5-v =2.0-1.5，则v =1.0m/s ，选项AC 正确；当小车的位移为15cm 时，线圈完全在磁场中运动，线圈的磁通量不变，没有感应电流产生，选项C 错误；小车由位置2到位置3的过程，由能量守恒定律，可知：线圈产生的焦耳热等于小车的动能的减少量，即222311()()22

Q M m v M m v =

+-+=0.0625J ，选项D 错误。

22. （4分） 1.020 （2分） 4.995（4.993~4.997都给分）（2分）

23. （11分）

（1）（6分）④正（2分） ⑤欧姆调零（2分） 3000 （2分） （2）（5分）见图所示（3分），1021U R U U -（2分）

24．（13分）

解：（1）（6分）设救生圈平抛运动的时间为t 0，由平抛运动规律，有：

2012

H gt =，（2分）， H tan θ＝v 0t 0 （2分），

联立以上各式，得v 0＝7.5m/s ， t 0＝2s （2分）

（2）（7分）由几何关系，绳索长L ＝0cos37

H ＝25 m （2分）， 因加速过程与减速过程的加速度大小相等，加速过程的初速度和减速过程的末速度都为零，故加速过程和减速过程的时间相等（1分）， 由运动学公式可得：20122at L ⨯

=（2分）， 代入数据，得220

6.25m/s L a t ==（2分） 25．（19分）

解：（1）（5分）粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期为：T ＝2πm qB

（1分）若粒子在磁场中运动的轨迹所对的圆心角为θ，则粒子在磁场中运动的时

间为：t ＝θ2πT ＝mθqB

（1分） 从图中几何关系可知，β＝23

π（2分） 所以时间t ＝mβqB ＝2πm 3qB

（1分）

（2）（11分）由qvB ＝2

mv R

表达式可知，从磁场右边界射出的最小速度的粒子，在磁场中做圆周运动的半径最小。如图所示，粒子从

右边界以最小速度射出时轨道2对应的半径最小，由几何关系可知：

R 2

＝3

a （2分） 由牛顿第二定律：qvB ＝2

2

mv R （2分） 带电粒子在电场中，由动能定理：qU PO ＝12

mv 2（1分） 联立得：U PO1＝22

23qB a m

（1分） 如图所示，粒子从右边界以最大速度射出时轨道3对应的半径最大，根据几何关系可知：

033sin30R a R -=（2分）

，可得：32R a =（1分） 联立得：22PO22qB a U m

=（1分） 则：粒子从磁场右边界射出，2222

PO 223qB a qB a U m m

≤≤（1分） （3）（3分）由图中的几何关系可知：从磁场上边界粒子射出的区域的长

度00AB 3cos30-tan 30l R a ===（3分）

33．（15分）

（1）（6分）ACE （2）（9分）解：①对于封闭气体有：p 1=(76-36)cmHg=40cmHg (1分)，V 1=26S cm 3 ，

V 2=20S cm 3 ,由于气体发生等温变化，由玻意耳定律可得：1122pV p V = (2分) 1122402652cmHg 20pV S p V S

⨯=== (1分) ②封闭气体的压强p 3=(76-12)cmHg=64cmHg (2分) 由理想气体状态方程可得：332223

p V p V T T = (2分)

3332226426==280448K 5220p V S T T p V S

⨯⨯=⨯ (1分) 34．（15分）

（1）（6分）ACD

（2）（9分）解：光线在AC 面上恰好发生了全反射，则有：γ=C 有：sin γ=sin C =1n

（1分） 根据几何知识得：β+γ=2

π（1分） =-2π

αθ（1分）

则得：cos β=sin γ=

1n （1分） sin β

1分） 在AB 面上有：sin sin n αβ

= （1分） 则 sin α=n sin β

1分）

折射率值为：n

1分），解得：n

=2（1分）

35．（15分）

（1）（6分）BDE

（2）（9分）解：A 、B 系统动量守恒，有m A v 1－m B v 2＝0（2分）

机械能守恒，有E p ＝12m A v 21＋12

m B v 22（2分） B 、C 碰撞动量守恒，有m B v 2＝(m B ＋m C )v （3分）

解得v ＝2 m/s （2分）