天一大联考 2021-2022学年高三年级上学期期末考试英语答案

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16.B【关键能力】本题结合带电小球在点电荷形成的电场中沿细杆的运动考查静电场、电势能等相关知识,考查考生的理解能力和分析综合能力【必备知识】本题考查的知识有库仑定律、电场力做功、电势能变化、牛顿运动定律、动能定理等,需要考生能根据运动情况和支持力推导出小球在特殊位置所受的库仑力,进而求出小球动能和电势能的变化。【解题思路】由题意可知小球和点电荷间的库仑力为引力,可知在小球经过C点时,对小球受力分析有Fc- ngos60°-Fc=0, nisIn60°=mac,解得F=4mg,a=3g,由几何关系有AB=2AC,结合库仑定律有F=Fc=mg,对小球在B点受力分析有 Rasin309-mgos60FN=0,FC0s30°+ mosIn60°=mag,解得Fs=0,a8=3g=2ac,选顶A错误,B正确;小球和点电荷间的库仑力先做正功后做负功,所以小球的电势能先减小后增大,选项C错误;由几何有关系可知B点和D点的电势相等,所以小球从B点运动到D的过程中库仑力做功的代数和为零由动能定理有 malin(60°s1m2-0,解得=√58L,由几何关系结合库仑定律可知F=mg,方向竖直向上,所以此时小球的加速度为零,选项D错误。

X. Y22.【答案】(1)不需要(2分)(2)6(2分)(3)BC(2分)【关键能力】本题结合验证系统机械能守恒实验时的实验原理、操作、误差分析等考查考生的实验探究能力【解题思路】(1)实验时要证明的是砝码和砝码盘减小的重力势能转化为系统增加的动能,所以不需要满足砝码盘和砝码的总质量m远小于木块的质量M。(2)电火花计时器打A点时木块的速度为OB段的r.+x平均速度,所以有t,=to=(x1+x2)f(3)在A点到D点2×3过程中系统增加的动能△E4=1(M+m)x2-(M+m)=(M+t, +a)2-(m)f7,砝码和砝码盘减小的重力势能△Emg(x2+x3+x4),当金属板上表面不够光滑时,砝码和砝码盘减小的重力势能一部分克服摩擦力做功,一部分转化为系统的动能,系统增加的动能要小于减小的重力势能,故选项A错误;当上表面不水平,右侧偏高时,木块的重力势能也减小了,所以是系统减小的重力势能转化为系统的动能,所以增加的动能要大于砝码和砝码盘减小的重力势能,故选项B正确;当实验所用交流电源的频率低于电火花计时器的标称频率时,处理数据的时候还是代入的标称频率,所以计算的系统增加的动能会偏大,而砝码和砝码盘减小的重力势能不变,故选项C正确,D错误。