海淀区高三年级第二学期期中练习

              物理学科参考答案          2015.4

（共120分）

选择题（共48分，13题~20题每题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见答图1（2分）；

④（2分）；⑤A（2分）

22．(16分)

（1）小物块受电场力和滑动摩擦力，根据牛顿第二定律有   （2分）

根据运动学公式t1=1.0s时小物块的速度大小有v1=a1t1  （2分）

解得：v1=2.0m/s（2分）

（2）小物块t1=1.0s内位移的大小m  （2分）

撤去电场后小物块做匀减速运动，根据牛顿第二定律有  （2分）

小物块t2=1.0s内的位移（2分）

小物块运动2.0s位移大小x=x1+ x2=2.5m（2分）

（3）小物块运动过程中电场力对小物块所做的功W=qEx1=0.60J（2分）

23．（18分）

（1）根据动能定理有（4分）

解得：（3分）

（2）在与飞船运动方向垂直方向上，根据动量守恒有：MΔv=Nmv（4分）

解得：（2分）

（3）设单位时间内通过栅电极A的氙离子数为n，在时间内，离子推进器发射出的氙离子个数为，设氙离子受到的平均力为，对时间内的射出的氙离子运用动量定理，，= nmv（1分）

根据牛顿第三定律可知，离子推进器工作过程中对飞船的推力大小F== nmv

电场对氙离子做功的功率P= nqU（1分）

则 （1分）

根据上式可知：增大S可以通过减小q、U或增大m的方法。（1分）

提高该比值意味着推进器消耗相同的功率可以获得更大的推力。（1分）

（说明：其他说法合理均可得分）

24. （20分）

（1）设地球质量为M，飞船质量为m，探测器质量为m'，当飞船与探测器一起绕地球做圆周运动时的速度为v0

根据万有引力定律和牛顿第二定律有    （4分）

对于地面附近的质量为m0的物体有   m0g=GMm0/R2（3分）

解得：  （3分）

（2）①设探测器被发射出时的速度为v'，因其运动过程中动能和引力势能之和保持不变，所以探测器刚好脱离地球引力应满足      （3分）

解得 ：   （2分）

②设发射探测器后飞船在A点的速度为vA,运动到B点的速度为vB, 因其运动过程中动能和引力势能之和保持不变，所以有

 （3分）

对于飞船发射探测器的过程，根据动量守恒定律有 (m+ m')v0=mvA+ m'v'（1分）

因飞船通过A点与B点的速度大小与这两点到地心的距离成反比，即RvB=kRvA

解得：（1分）
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