中学生标准学术能力诊断性测试2023年9月测试[新高考]物理试题

2023-09-15 15:12:45 46℃

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ma=的质量是m,太阳的质量是M,根据牛顿第二定律和万有引力提供向心力得SMmR,解得aGMMR2,"=√R,易知R越大，a越小，v越小。由题意知R金a地>a火，U金>U地>U火，A正确。16.D【考查点】本题考查力的相互作用和共点力衡。【解析】选圆筒为研究对象，由题意可知，两斜面光滑，则圆筒不受摩擦力作用，对其进行受力分析如图所示，重力mg竖直向下，两斜面对圆筒的支持力F,'、F,'均垂直于接触面向上。当卡车匀速行驶时，圆筒处30于衡状态，所受合外力为0，根据行四边形定则，F,'与F2'的合力方向竖直向上，大小为mg,根据几何60关系知F'=mg0s300=12mg,F,'=mgsin30°=2mg,又因为圆筒对斜面的压力和斜面对圆简的支持力为130950一对相互作用力，大小相等，方向相反，放R=F?-g,R=R=g,D正确。17.C【考查点】本题考查动能定理【解析】由题图信息可知，竖直上升过程中，物体的动能随高度的增加而逐渐减小，故物体在重力和恒定外力的共同作用下做减速运动，则在上升3m过程中，由动能定理有-mgh-Wp=△E1,其中h=3m,△Ek1=△Ek*-△E=36J-72J=-36J,即-3mg[易错]上升过程，外力F方向与运动方向相反，竖直向下，故其做负功W=-36J①；下落过程中，物体的动能随高度的降低而逐渐增加，故物体在重力和恒定外力的共同作用下做加速运动，则在下降3m的过程中，由动能定理有mgh-Wp=△E2,其中h=3m,△E2=△Ek末'-△Ek物'=48J-24J=24J,即3mg-W。=24J②，[点拨]上升和下降过程中，外力F的大小恒定不变，力F作用的位移相等，则上升和下降过程中力F做功相等。两式相减即②-①，解得m=1kg,C正确。18.B【考查点】本题考查带电粒子在有界匀强磁场中的运动。【解析】带电粒子在磁场中运动，洛伦兹力提供其做圆周运动的向心力，根据牛顿第二定律及洛伦兹力公式有guB=,则粒子在磁场中运动的轨迹半径r=mmB故带电粒子在第二象限中做匀速圆周运动的半径，四，带电粒子在第一象限中做匀速圆周运动的半径，由题干信息及几何关系可知，带电粒子在第二象限中运动的锁迹为圆周，侧在第一象限中运动的点拨]粒子在磁场B中运动，垂直x轴射入，垂直y轴射出第二象限的磁场，运动轨迹的圆心角为90°。轨迹为石圆周，则粒子在蓝场中运动的轨迹如图所示。粒子在磁场中运动的周期T-2,联立半径公式可得T=29B,故粒子在第二象限中运动的周引了一2心，在第一象限中运动的调期B=48,粒子在第二象限中q·2B.v1.运动的时间为t,=T-散子在第一象限中运动的时间为7-12πm两段时间相加，得粒子060°.在磁场中运动的时间=+，=66，B正确。9.AC【考查点】本题考查法拉第电磁感应定律的应用、-t图像、欧姆定律、动量守恒定律等【解析】b棒向右运动，切割磁感线产生方向由a向b的感应电流，根据左手定则可得其受到向左的安培力，从而向右做减速运动。金属棒cd中的电流方向由d向c,根据左手定则可得cd棒受到向右的安培力作用，从而由静止开始向右做加速运动，故两棒的速度差逐渐减小。设两行金属导轨的间距为1，随着两棒速度差的减小，由法拉第电磁感应定律得，电路中的总电动势E=一B:将减小，由欧姆定律得电路中的电流1=R逐渐减小，两棒受到的安培力F=B大小相等且逐渐减小，[点拨]根据右手定则，在回路abdc中，b棒产生逆时针方向的电动势，cd棒产生顺时针方向的电动势，二者相减为回路中的总电动势。根据牛顿第二定律F=ma可知，ab棒向右做加速度逐渐减小的减速运动，cd棒做加速度逐渐减小的加速运动，B错误；当两棒速度相等时，总电动势为零，则感应电流为零，安培力为零，两棒将以相同速度一起做匀速运动，从b棒开始运动到一起做匀速运动的整个过程中，两导体棒所受的安培力大小一直相等，方向相反，且不受其他水外力作用，故两棒组成的系统动量守恒，根据动量守恒定律有m,=2m,解得两棒的最终速度0=，A正确；由以上分析可知，回路中的电流1最终减小为零，且-t图像的斜率绝对值逐渐减小，C正确，D错误。20.AB【考查点】本题考查受力分析、共点力衡及牛顿第二定律【解析】在0~2s内，结合题图(b)、(©)可知，在力F的作用下，木板与物块之间有静摩擦力作用，两者相对静止，分别对物块和木板进行受力分析，如图所示，木板受到水向左的外力F和物块对它水向右的静摩擦力f作用，且F=f,物块受到绳子对它向右的拉力f和木板对它向左的静摩擦力方作用，且f=∫了=，则F=∫，由题图(b)可知物块受到绳子对它向右的拉力在逐渐增大，则外力F不断增大，C错误；随着外力F的增大，在2s~4s内，外力开始大于木板与物块间的最大静摩擦力，木板开始运动，设此时木板所受的外力为F,滑动摩擦力为f'=0.2N,木板质量为m,加速度为a1,根据牛顿第二定律有F-”=m,从题图（⊙）可求出木板的加速度a,-04:”?=0,2,在=4s时输去外力，木板在滑动摩擦为的作用下128母卷·2019年全国Ⅲ卷·物理

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