海淀區(qū)高三年級第二學(xué)期期中練習(xí)

              物理學(xué)科參考答案          2015.4

（共120分）

選擇題（共48分，13題~20題每題6分）

13．B   14．D   15．A   16．B   17．C   18．D   19．A   20．B

21．（18分）

（1）①19.40（19.38~19.42）（2分）；1.94（1.93~1.95）（2分）；

②（2分）

（2）①0.383（0.382~0.385）（2分）

②A1（2分）；R1（2分）；③見答圖1（2分）；

④（2分）；⑤A（2分）

22．(16分)

（1）小物塊受電場力和滑動摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律有   （2分）

根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式t1=1.0s時小物塊的速度大小有v1=a1t1  （2分）

解得：v1=2.0m/s（2分）

（2）小物塊t1=1.0s內(nèi)位移的大小m  （2分）

撤去電場后小物塊做勻減速運(yùn)動，根據(jù)牛頓第二定律有  （2分）

小物塊t2=1.0s內(nèi)的位移（2分）

小物塊運(yùn)動2.0s位移大小x=x1+ x2=2.5m（2分）

（3）小物塊運(yùn)動過程中電場力對小物塊所做的功W=qEx1=0.60J（2分）

23．（18分）

（1）根據(jù)動能定理有（4分）

解得：（3分）

（2）在與飛船運(yùn)動方向垂直方向上，根據(jù)動量守恒有：MΔv=Nmv（4分）

解得：（2分）

（3）設(shè)單位時間內(nèi)通過柵電極A的氙離子數(shù)為n，在時間內(nèi)，離子推進(jìn)器發(fā)射出的氙離子個數(shù)為，設(shè)氙離子受到的平均力為，對時間內(nèi)的射出的氙離子運(yùn)用動量定理，，= nmv（1分）

根據(jù)牛頓第三定律可知，離子推進(jìn)器工作過程中對飛船的推力大小F== nmv

電場對氙離子做功的功率P= nqU（1分）

則 （1分）

根據(jù)上式可知：增大S可以通過減小q、U或增大m的方法。（1分）

提高該比值意味著推進(jìn)器消耗相同的功率可以獲得更大的推力。（1分）

（說明：其他說法合理均可得分）

24. （20分）

（1）設(shè)地球質(zhì)量為M，飛船質(zhì)量為m，探測器質(zhì)量為m'，當(dāng)飛船與探測器一起繞地球做圓周運(yùn)動時的速度為v0

根據(jù)萬有引力定律和牛頓第二定律有    （4分）

對于地面附近的質(zhì)量為m0的物體有   m0g=GMm0/R2（3分）

解得：  （3分）

（2）①設(shè)探測器被發(fā)射出時的速度為v'，因其運(yùn)動過程中動能和引力勢能之和保持不變，所以探測器剛好脫離地球引力應(yīng)滿足      （3分）

解得 ：   （2分）

②設(shè)發(fā)射探測器后飛船在A點的速度為vA,運(yùn)動到B點的速度為vB, 因其運(yùn)動過程中動能和引力勢能之和保持不變，所以有

 （3分）

對于飛船發(fā)射探測器的過程，根據(jù)動量守恒定律有 (m+ m')v0=mvA+ m'v'（1分）

因飛船通過A點與B點的速度大小與這兩點到地心的距離成反比，即RvB=kRvA

解得：（1分）
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