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1-北京高考在线
海淀区高三年级第二学期期练习
物理学科参考答案 201.5
（共120分）
选择题（共48分，13题~20题每题6分）
13． 14． 15． 16． 17． 18． 19． 20．
21．（18分）1）①B；C；F（2分）（2分）（2）（2分） C（分）（分）22．(16分)
1）
①导体棒做自由落体运动，根据运动学公式有（3分）
②设导体棒以加速度a=4.0m/s2向下运动时其所受安培力为FA，速度为v′
根据牛顿第二定律有（3分）
解得：FA=1.2N（1分）
，，（3分）
解得：（1分）
（2）解法1：
导体棒沿轨道匀速下滑时通过导体棒的电流为Im，则（2分）
解得：Im=10A（1分）
此时电路中的电功率P= Im2R=40W（2分）
解法2：导体棒沿轨道匀速下滑时受安培力为FA′，速度为vm
则，（2分）
解得：（1分）
此时电路中的电功率（2分）
23．（18分）1）设氕核经加速电场加速后的速度为v，
根据动能定理有（2分）
解得：（2分）
氕核垂直射入匀强偏转电场，， ，l=2d（1分）
所以v=vy（1分）
氕核通过小孔S时速度（1分）
氕核通过小孔S时速度方向与极板成45°（1分）
（2）设氕、氘核经加速电场加速后的速度分别为v、v′，（1分）
解得：，（1分）
设氕、氘核在平行极板方向通过所用时间分别为t、t′
则，（1分）
设偏转电场的场强为E，氕核、氘核在偏转电场中的加速度分别为a、′
则，（1分）
氕核、氘核在垂直极板方向， （1分）
即氕、氘核在偏转电场中的运动轨迹是相同的。（1分）
（3）设氕、氘核在磁场中的做圆运动的速度分别为vS、′，半径分别为R1、R2
根据牛顿第二定律有，（2分）
根据（1）中，
可知氕核、氘核在磁场中运动半径之比（1分）
氕核、氘在磁场中做圆周运动所对应的弦长都是半径的倍，
所以S1和S2之间的距离（1分）
24．（分）1）设1号小球的质量为m，（2分）
解得：（2分）
（2）设1号、2号球碰撞后的速度分别为取水平向右为正方向根据动量守恒（2分）
根据机械能守恒（2分）
解得：（1分）
设2号、3号球碰撞后的速度分别为根据动量守恒
根据机械能守恒
同理可解得：3号小球被碰后的速度 （2分）
即3号小球与P小球发生第一次碰撞前的速度大小 （1分）
（3）由（2）中的结果可推知5号小球被碰后的速度 （2分）
因为5号小球与P小球质量相等，可知二者发生碰撞后交换速度，
所以P小球第一次被碰撞后的速度 （1分）
P小球第一次被碰撞后恰好能通过圆轨道的最高点D，设其通过最高点的速度为vD，
根据牛顿第二定律P小球在D点有 （1分）
解得：（1分）
P小球由A到D的运动过程，机械能守恒有 （2分）
解得：（1分）将代入上式联立解得 ：（1分）
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