THUSSAT2023年9月诊断性测试理科综合物理答案

中学生标准学术能力诊断性测试2023年9月测试理科综合试卷物理参考答案二、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第14～18题只有一项符合题目要求，第19～21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1415161718192021DBDBDBCADABD三、非选择题：共62分。22．（5分）答案：（1）9.0V（1分）（2）10kΩ（2分）（3）等于（2分）注：（1）（2）中只写数字不带单位不得分23．（10分）答案：（1）0.9970（0.9968~0.9972）（2分）12Mmg（2）（1分）k（3分）t2Mmd2Mmg（3）（2分）Mm（4）系统误差（1分）空气阻力、滑轮与绳之间的摩擦阻力（答出一点即可得分）（1分）24．（12分）解析：（1）充气时气体的温度保持不变，由玻意耳定律得pV05p0V1pV0①（2分）解得：p14atm②（1分）由克拉珀龙方程可知第1页共4页{#{QQABDQAUggggQBIAAQhCQQGACgOQkAEACAoGgBAEMAABgQFABAA=}#}{#{QQABKQKUogAoQAJAAQgCQQFCCAKQkBEACAoGBBAMoAABgAFABAA=}#}mpVRT③（1分）0Mm5pVRT④（1分）01M联立以上三式可解得：m25⑤（1分）m3（2）抽气过程中，气体发生等温变化，由玻意耳定律得第一次抽气pV0p1()V0V2⑥（2分）第二次抽气pV10p2()V0V2⑦（1分）抽气两次以后，缸内气体发生等容变化，由查理定律得pp2⑧（2分）TT联立以上四式可解得：T1875K⑨（1分）注：其他解法只要合理，也可给分。25．（15分）解析：（1）粒子的运动轨迹如图所示粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得：v2qvBm0①（1分）0r粒子在电场中做类斜抛运动水平方向做匀速直线运动：2rv0cos30tE②（1分）Eq竖直方向做匀变速直线运动：2vtsin30③（1分）0mE第2页共4页{#{QQABDQAUggggQBIAAQhCQQGACgOQkAEACAoGgBAEMAABgQFABAA=}#}{#{QQABKQKUogAoQAJAAQgCQQFCCAKQkBEACAoGBBAMoAABgAFABAA=}#}3解得：EvB④（2分）40（2）由几何关系可知粒子在磁场中运动时与MN之间的最大距离d1rrcos30⑤（1分）粒子在电场中运动时与MN之间的最大距离1tdvsin30E⑥（1分）2022磁场的上边界与电场的下边界之间的最小距离dd1d2⑦（1分）323mv解得：d()0⑧（2分）3qB（3）粒子在磁场中运动一次的时间3002rm5tB⑨（1分）360v03qBnn11当n为奇数时ttt⑩（1分）n22BEn当n为偶数时t（tt）⑪（1分）n2BE解得：5(n1)23(n1)mt[]（n为奇数）⑫（1分）n63qBnmt(543)（n为偶数）⑬（1分）n6qB26．（20分）解析：（1）钢珠向上运动过程中，由于摩擦力小于工件的重力，所以工件保持静止，设该过程钢珠运动的加速度为a1，离开工件时的速度为v1，取向上为正方向mg2mgma1①（1分）22v1v02a1h②（1分）v解得：v0③（1分）12（2）改造为质量为3m的“I”型金属工件后，钢珠向上运动过程中，工件保持静止，设钢珠到达B点时与工件发生弹性碰撞后钢珠与工件的速度分别为v2和v3第3页共4页{#{QQABDQAUggggQBIAAQhCQQGACgOQkAEACAoGgBAEMAABgQFABAA=}#}{#{QQABKQKUogAoQAJAAQgCQQFCCAKQkBEACAoGBBAMoAABgAFABAA=}#}mv1mv23mv3④（1分）111mv2mv23mv2⑤（1分）212223vv解得：v0，v0⑥（1分）2434（3）钢珠与工件发生碰撞后，设钢珠与工件的加速度分别为a2和a32mgmgma2⑦（1分）3mg2mg3ma3⑧（1分）设碰撞后经时间t，钢珠与工件的速度相同，此刻速度为v4v4v2a2t⑨（1分）v4v3a3t⑩（1分）3vv解得：t0，v0⑪（1分）16g416vv15v2钢珠在时间t内通过的位移xt240⑫（1分）12512gvv9v2工件在时间t内通过的位移xt340⑬（1分）22512g3v2钢珠相对工件的位移Δxxx0⑭（1分）1264g此后钢珠与工件相对静止，共同以加速度-g向下运动，设工件到达地面时，二者速度为v522v5v42g-x2⑮（1分）10vv0⑯（1分）516工件与地面碰撞后静止，钢珠以加速度a2继续运动x3后静止202v5a2x3⑰（1分）5v2x0⑱（1分）3256g钢珠相对于工件运动的总路程为ShΔxx3⑲（1分）49mv2钢珠与工件因摩擦而产生的热量Q2mgS0⑳（1分）f128第4页共4页{#{QQABDQAUggggQBIAAQhCQQGACgOQkAEACAoGgBAEMAABgQFABAA=}#}{#{QQABKQKUogAoQAJAAQgCQQFCCAKQkBEACAoGBBAMoAABgAFABAA=}#}