2013年高三物理查漏补缺题答案
13．D 14．D 15．B 16．B 17．C 18 A ．A 18B ．B 19A ．D 19B ．D 20A ．D 20B ．B 参考解答：取金属杆开始运动时为计时起点。设在时刻t （在金属杆最终停止时刻之前），金属杆的速度为v ，所受的安培力的大小为F ，经过路程为s ，则有
v R
l B F 2
2= ① 将区间[0, t ]分为n 小段，设第i 小段的时间间隔为i t ?，杆在此段时间的位移为i x ?。规定向右的方向为正，由动量定理得
01mv mv t F i n i i -=?-
∑= ② 又
i
i i t x v ??=
③ 由①②③式得
∑=-=?-n i i mv mv x R l B 1022 ④
此即 02
2mv mv s R
l B -=- ⑤ 当金属杆走完全部路程L 时，金属杆的速度为零，因而
220l
B Rmv L = ⑥ 由①⑤式得，金属杆运动到路程为L s λ=时的瞬时功率为 202
222??
????-==v L mR l B R l B Fv P λ ⑦ 由⑥⑦式得
R
v l B P 2
0222)1(λ-=
21．（1）A 2.858～2.864；1.000
（1）B 0.776mm ，)
1()(12--=n L x x d λ （1）C 平抛运动的竖直分运动是自由落体运动
上面小球落到平板上时两球相碰
平抛运动的水平分运动是匀速直线运动
21．（2）参考答案：
① 加在金属丝两端的电压U ，通过金属丝的电流I ，
金属丝的长度L ，金属丝的直径D
② ACDFH （含有错误答案不给分）
电路图如右图所示 （电流表内接不给分）
5.2
③ 012R R R 22．（1）2.4m ；（2）2/73m/s ，方向与水平方向的夹角θ=tan 3
8；（3）6.78J 23A ．（1）12kg?m/s
（2）3.6J
（3）车面A 点左侧粗糙部分的长度应大于0.90m
23 B ．B mU r 21 24A ．参考答案： （1）为使列车获得最大驱动力，MN 、PQ 应位于磁场中磁感应强度同为最大值且反向的位置，这会使得金属框中感应电动势最大，电流最强，也会使得金属框长边受到的安培力最大。此时线框中总的感应电动势为E m =2B 0l （v 0-v ） 相应的，根据闭合电路欧姆定律I m =R v v B R E m )(200-= 设此时现况MN 边受到的安培力为F m ，根据安培力公式F=BIl 最大驱动力F m =2B 0I m l F m =R v v l B )(40220- （2）从MN 边在x =0处开始计时，MN 边到达x 坐标处，磁场向右移动了v 0t 设此时线框中总的感应电动势为e ，则 e = 2B 0 l （v 0-v ）sin （2πλt v x 0-） 相应的，感应电流为i =R l B 02（v 0-v ）sin （2πλt v x 0-） 驱动力：F = R l B 2204（v 0-v ）sin 2（2πλ t v x 0-） （3）为了使驱动力不随时间变化，即需要消除牵引力表达式中随时间变化部分，此时只需 线框M'N'P'Q'所受力满足F'=R l B 2204（v 0-v ）cos 2（2πλ t v x 0-） 从而使得F 总=R l B 2204（v 0-v ）sin 2（2πλt v x 0-）+R l B 2204（v 0-v ）cos 2（2πλ t v x 0-） F 总=R l B 2 204（v 0-v ）不随时间变化 即MN 边受力最大时，M'N'受力最小，而MN 边受力最小时，M'N'受力最大，即M'N'边与MN 边最少相距3λ/4 24B ．参考答案： （1）设电子在输入腔中做匀减速运动的加速度大小为a ，根据运动学公式有 20)2 (v -v 02=2（-a ）l 解得a=l v 8320 根据牛顿第二定律有eE=ma 解得E=el mv 8320 电子通过输入腔的时间t=0 00342/v l a v v =- （2）在nT ～（n+1）T 的时间内，前半周期电子减速通过输入腔，设射出的速度为v 1，则根据动能定理有 -eU 0= 21mv 12-21mv 02 解得v 1=m eU v 0202- 后半周期电子加速通过输入腔，设射出的速度为v 2，则根据动能定理有 eU 0=21mv 22-2 1mv 02 解得v 2=m eU v 0202+ 所以有0 200202122eU mv eU mv v v +-= （3）设以速度v 1经B 板射出的电子经过时间t 1到达C 孔处，则s=v 1t 1 以速度v 2经B 板射出的电子经过时间t 2到达C 孔处，则s=v 2t 2 为实现放大作用，依题意应有t 2=t 1-T/2 解得T m eU v m eU v m eU v s )22(2)2(020*******--+-=
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