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1、0艹艹 CPh 0模拟赛题 3 参考答案 1 如模答图 1 在每一小元段摩摈力的功 WJ 犸g c o s c o 蚓f 户 g 岛 w j 饵 由功能原理 加 g s g 几 几 2 1冫由题意 哑铃形卫星对地球的方位如模答图S 2 球体部分受力满足 凡 0 G氆帑 弘9擀卫星呷力为凡J2的合力舯 l 凭努 若两球体连在一起在凡高处 则F GM口 2 f M 仞 氵 吐R2 2R2 2 哑铃形卫星连杆上的张力为零 尸 由 等 召 油 于甲边气体V Ft T均同 左简气体质盘小于右筒气体质 饣三 二 T 式中 包 为电容器C刀上电压及电流 同样 设苡辂中电甚番 上电压及电流为z h j h 则
2、有 Ja h 七 汁 由此得 一 月 刂 唧 d入 飞 跏 模答图 2 量 故有午迓拓 舞 了 器 放 丌活垂后 涪基将向左移劫 右边气体作等温膨胀 左边气体则 作绝热压缩 直至两筒气体压强均为p 体积变化 V JS 5L 它们各有下列规律 平 右边气啦 拓 X AV 注边气仁 呵 直 呷 钰 望 代人效据可求得 左 322 5K 则左边气体内能增加了 AE M Cv 左 T左 4 O 75 322 5 273 c a l 118 5m L 整个过程中 右边气体吸收热量 内能不变 左边气体绝热 通过右边气忭伫功 内出坩加 系垸 而言 Q E 故可知 右筒内气体吸收了 8 5c a I的热量 4
3、 D如模答图 3 设电流波由左向右传 波汪电压 幻 U s i n o 莎 到达第m 网格时 模答 图 3 h U s F一 匆 一魄蚰 1J 印 一 2叽 s 莎 即 一 口 又由节点电流规律 标P l 包 j h 及欧姆定律 Jh 瑟 得 汪0 汛 莎 印 贽 c o 莎 叩 口 c o 莎 知 h 吾 狰 钟 2罟 几 尼 业竺 此种倩况下物体与弹簧分离 由能量关系 枕2 J町H 则 0 H 垫L 2朊 十留 g g 2 刂m g c 3巧闸g 6肛 综 上 o 迓汰 铮 时 打 铮 2 紫 故坛 战 氵絷的三种不同光线的路径如模答图 3所 示 3 平行于DC入射且在离开组合棱镜时仍平行
4、于DC的光线光路如 入0 红 入紫 f 咎 囱 拆 走t 僖 l F 3 溺 勿十 代 模答图s 3 模答 图s 4 饧 饵 人弓知条件有 3 1 争 2 争 2艹 争 l 解得 18 溢 CPh o 模拟赛题 7 参考答案 1 锌条线密度设为宀设锥条沿轮呷时针滑动 时叩犟离开滑斡 此时左m l l 与滑 轮相切但已无挤压 取相切处链上小微元 其向心力由两端链拉力之合力提供 如 模答图 1所示 看2Ts h 珲 r A汐 郡链条速珲俨 膏 对 竿个链绎由牛磕 第二定律有卩 2菇 宀 色 9臼 管g 击对差 仰链条音 T J j o t 亠 J 蒋亍与a 代人整理得护二 4 g 又由机械能寺碹
5、泣 2查 p Lv 29 J2 芳 艹 岱个0 箦T v 牦叮 嘌0 r 模答 图 1 备 扌 杏 秦 即 2一3 渊 得 仞 1一2 2一 R 印 c s 一一 泖 rL丿 忄 辶 有 中 系 考 参 厢 车 在 为 2 如模答 图 z 设 小球在 图示位置恰 滑离柱 面 相对柱 面速度 球卡滑o 号时与 面不相互挤压 诺 小球向右滑下 由动能定理得 摸答图 2 w N 饵 0 匚俨 2u c o s 180 J冫彐 叩 2 等 2v 筝 耐 气罕 须 若小衤向左滑下 邓摸答图 3所示 离开拄面时 甲 v 孕拜 但对坞速度V 俨一2叼c o s J 由动能定理得 w N 鸳庞 顷冫 丁2抚c
6、 s Jl 丁 疵 2 咖N 砬 等 俨 昏争 庞号 二气 马 讶 油 乏 3 设冰山圆柱横截面积为S 冰 山处于平衡位置时1在海面下的长度为峦 0 由于J Sp 2f 干HSp 1 故 号 当冰中圆吁 即 沓面 时 呷合力 为向上的谭力 F1 卩 SHg 币伞部在水面之上时 点受蕈力 当 有邯 分在水中时 例如水中部分长为 J十 To 所受合力为 F Tp z Sg J 如模答 图 外水面下 T 咖后 冰山的运 妣是 冖上 以 臼 呷 严 甲 p z g 加 速 向 运 动 垒时 南 九 1 度卒犁 宀 谓 v 儒 呲 F进人简哕f 挝 氍 谐振周艹T h 嗫吾 9申 艹劫能量守恒 设达平衡
7、位置时速度为 有 专 SHj 廴 二如l 叩 t 拜彐 2 抄 七 Jz 中 H丁助 了华讠P匕叩 v 勹 诨 雩 居 A 肾 v 儒 冤 孑 迈 百 T 虍丁丁 模答图 3 廴I 模答 图 4 0艹秦 若 H 红HJ卩沫 山 高 主 速 度 为 毒 时 未 疵 蓠 永 p z p z 面 以竖直向上为正 简谐运 动迪程从位移1 p z H开始 氵 至 万 p z T妲l 亠 r f 为止 由模答图 参 考囡所示 逶 犁时 劫 号 儒 玩 冰山 复逶动庙疝为 中h 疡 和濡 硭 吖 七f 丫中 芳比参 考嘤 答叩 忄山 向 上 恰 脱 离 水 面 时 速 度 为饩 儒 递 用 崩 舟t 中 v
8、 邙 4 毋 岬而 晤 先给出该过程方程 p 酒r 而等温线方程 p V工VO 浓TO 故p 丁 垩艹 9而T v 苎瓦 T 即按如模 图 3所示方 向进行 叩该过程 在忭积减小 时 温度升高 甲增大 对每个元河 程 即体环减小 加 有AE Q十 W Q 号褪AT w 萃中WJ p AV1AT F饣 乌尸 知 一 哉 丫0 杆许 当 舡冖 破疵 卩 中 眈气 休 菠 热泖卩 0号 呼 谬邶 区 尹 曲 划 疵 莳 众 品知 艹加 暨 艹庇 暨可 丁 即 当 体 祆 为腕 时 气 体 不 吸 热 VO Vo A 2 订见是 l 与A 2相接 或 2与A 1相 接 若 1与A吒相接痴 一留痔芸卜
9、冫 画羟轹严丁 饣 代 数 据可得 m 二1 6 另一种 2与 A i 相接无解 模答 图10 3 一 f 日 丶 一 矿 二 黯鼯舻驷弘黻鼬鼢酗鼢黔豇鼢默翳鹭爨翳翳蹩 翳麟 犴盯拓 酐鼬酊鼬弘鼢歇鼬酐翳弭卜擀豁 鼬翳 鼬酐翳鼹鼹紧骷鼾齑鼷翳岛蝥臣蜜爨翳蜇翳象睽耻翳鬣邋臣爨娶蘩爨酐瞥路 酊鼢鹦 鼢酊骱翳翳象翳 鼷翳 翳薮裰 F耻 鹭陟雾翳豇酊酊酊爹黟 5 P1在管中运动时 受到洛伦兹力助臼1的作用而沿管向上加速 加速度 垫丝 至刂 达N端时 速度v 犰 廴琪 中饪 而 币 孕乎T凸 在甘中运动时间h 勹擘 J 售 留T在 缶管 审管后丹蚀匀率圆尸追 砷迥半径k 罱 周期T丁 笔孑 面要与 P2
10、 相遇 必须转过的圆心角为2 由模答图10 所示的几何关系可知 s 田 z P1与P2相遇时必有 2R盂田 S 吻J口 式 中 兔是从Pl 茁甘彐与P2 相遇需历陆 冖 呷 将各呈代人 式 中有卜 鸶 f 即 H 凵 礓 孑 歹 吻 凵 可 1 l 顾 榴 恻艹 衤 辔 啊 沅 广沪 漂I 6 隔板离开试管前气体准静态绝热膨胀 试管内原封闭气体体积设为V 1亠Tl 叮l 其中Vl 9 二号 刂 了弄 垒此 妊程 气体 讯能 瘤皇为AE 勿 号k T 仉 疵2 饧 m 抚 平 叩 吁即P呷 鼬铞驷 呷 皴 屋 0 喁尸 吨痴 锷 万r 应 后隔板将与试管分离 气体逸出 在逸出过程中 可认为有半数
11、分子撞击试管底邯 即气体对试管的冲 量为r 舌 2印 9其中瓦 为气疹分手沿管万向的平 速率 申 终艹珥律 说 呓 亻 丁手 而 盱告尸谬有瓦 怦 测卜 籼 谔 o 油勃皇走虹 r MV Mz J u 击 铭 希 诃 腕 螽7 t FF 9 u 兢氵 刃击F 铲 击 亠 击 乎 冉 牟 亠 两 刀 闸 虍 0扌 0 7 这是一道精彩的关于天体运动的综合赛题 全题分两个 问题 前一问题根据观察获得 的效据确 定双星相对地球的位置 具有实际意义 首先根据题 图题文确定 双阜相呷L 膏 t 昭 双星运动周期T 2丁 双星质量及对质心的距蓠有关系竺 亍 L 卩 甲 地球到双星的距离J有赖于双星距离L
12、而L又受牛顿定律的制约 对致密星有 3艹衤 吕 货 M 号 y LM 揣TF F孥 将L丁 告 岱 得 到关于J的方程 关于 饨 由题给信息 寻常星引力场作用使钙谱线波长变大 红移 对 光子可得下列能量 贝 刂 关系 于是有 2r 解此方程组 即得r r GM GMr M 碉r 1 D设闪浒总数为N 卢瑟福观察到 共甲观绛 邦饣 闪光的凡率为寺 男刂 有夹不胬 九 舟 T九吊玷 争 贵 c z R 蛇 缅 G 凡 AR P 红 J2 JT4 4i R2 说 孑叱 c 2J P JT4 AR 凵Li 石 将 式代人 式后得 缅 G 再代人 式得 J 万喊 亩 两V V J J I 式中 R系寻常
13、星半径 这个量可由题 目提供的寻常星辐射特性信息 根据斯忒藩定律列出方程 题目的第二部分是发射 飞行器 轨道问题 寻常星发射的气体其轨道是以 中子星为一个焦点的椭圆 题目要求该孰道的 近中子星点 钆道平面关系如摸答 图10 0所 下 喜 亨星的公节 速麦 v 亠 V珲了 咚废射气体盂量为 由T晋甲罕土 罕 誊 艹 0 CPh 0模拟赛题 11 参考答案 内珥 凡率为胬 盖芊观察犁 箦 寺 故N 严 L 模答图10 5 推广到 屁位科学家 N 冖 光中 几 子汐胬 9两 奉艹栾 叩 中 一 艹 2 这是一个多球碰撞问题 现设各球落地速度为v v 励 如模答图11 所示 序号为1的小球落地反弹速度
14、 v 与序号为2的小球弹性碰撞 小球2落 地速度同样为v 反弹速度以v 2表示 有 V v v 2 v 饧 3V z z D 历g h 反弹的小球2与落地的小球3弹性相碰 小球3反冼速度以 既 示 有 3v v 既一v 7V z 3 D勹属g h 可知最上面小球 刀的反跳速度v 2 D砀 易得它可上升的最大高度为 H 羌 2 1 2 几 模答 图11 2 由于重星引力的作用 相对于重星具有速度v 的气体原子将沿以重 旱中Jb 为共同焦点的一系列椭圆执道拉击彐重星上 如模答图 11 z 所示 可被吸引的原子在重星轴线半径为D的范田之内 沿半短0为D的轨道吸 谟答图u z 一段时间AB内进人吸引场
15、的气体质量Am p 讪 v AJ 通过与重星泣击 速度变为o 设重星对气 体原子的力为F 则有 F Ar 彻 卩 TD2 莎 9F亍 卩 r R2 十繁鼻 厂 p TR2 俨 锈 芈咿呷冖 咿亻 冖 吖 竿 I 永秭 应 角 时 贞 焱 椽 庶 娃 蔗诘 意 兆 筚 南 艋 我 f l l 先对 题 珏 蓓 景 在 一停息光学描述 笨浒物各发光荩均发 的 100个木同方向的光 形成 莒 军 硭 蚕 I f 半谱 o 也是信戽传达最弭的地方 若将底片叠于这个位謇 则满足舨自 要求 揖坶邸给条什9申丁透镜焦距r 置2c m 与主光轴夹角蕞大的入射 光未 柒荟荞点 焦点 在透镜后焦平面上的位置距主轴
16、j n 37 g c 光路如模答图11 3所示 由几何关系 可求 5 2 妩晚 即圆盘置于透镜一侧4c m 处 而底片置于另 侧12c m 处 底片大小合适 肀午 率 F为 癞 劫唪堇警 艹转肀 J滇量 吾 麻 2 叩 茑丰柏 对静止 谇车的加谬度为 球的质心加速度为厶1 则有a i 艹 2艹 c 车及两球受力情况 如模答图 11叫所示 由囱 对整体 动力学方程为F 模答图11L3 吲刊岬盹蚰醣鼹漕麝蓦燠 刀 模答图11 攀 艹艹 九z r r 丁 2 卩 9昭1 此 对两森 击珐动走律与勋b 送劫定律 产 t 干告 卩 r c o s 6o Ns i n 60 昭 扌 N s 60 r s i n c 0 m i 玉午轷9竿 与0式比 较得 曰 r M丁9彻1 臼T气f 于是由 式得F a 1 2亠 g 叶 吾 f g 大球 零 芯 答 图11 5 与车板的狎对力 口 速度大小为 磁 2一汀 j 相对位移 埤对应莳间 5 l 根坶蹈荩 我们可作工充电电路示意如棋咎囱1I s 根据晶体二极管的 伏安特性知某王冂电匝RD亠s h 曲基尔崔夫 走律 二洗 E 艹二 J i R F 冫 可得
