湖北省部分市州2023年元月高三联合考试物理试题答案及评分建议一、选择题(每小题4分,共44分。多选题少选得2分,有错选不得分)二、非选择题(共56分)12.(1)CD(2分);(2)0.411(2分)2.00(2分)13.(1)F(1分)、D(1分);(2)③(2分)(3)3.6(2分)、0.80(2分)、相等(2分)14.(1)在B处发生全反射,临界角C满足:sinC=1n…………①(2分)由几何关系得:tanC=Rh………………………………………②(1分)联立①②解得:h=0.2m………………………………………③(1分)(2)光源S沿着左下方45°角匀速运动光源移动的位移s满足:x·cosC=s………………………④(2分)光源移动速度v=st…………………………………………⑤(1分)联立④⑤解得:v=210m/s(1分),方向沿左下方45°角(1分)15.解:(1)木板匀速运动有:Mgsin37°-μ(M+m)gcos37°-μmgcos37°=0……………………①(3分)解得μ=0.5………………………………………………②(2分)(2)木板刚开始运动时有:Mgsin37°-μMgcos37°=ma0………………………………………④(1分)木板匀速运动的速度v0=a0·t0…………………………⑤(1分)小物块刚放在木板上时,对小物块有:mgsin37°+μmgcos37°=ma1………………………………………⑥(1分)与木板共速历时t1,有:v0=a1·t1………………………⑦(1分)由于木板与斜面、木板与小物块间的动摩擦因数均为μ,所以小物块与木板速度相同后会保持相对静止一起沿斜面向下做匀加速直线运动。所以小物块相对于木板的位移为:Δx=v0·t1-12v0·t1………⑧(2分)题号1234567891011答案BADCDDCCDBDACAD液面液体内部SBDC液面液体内部SBDCxs小物块与木板间因摩擦产生的热量为Q=μmgcos37°·Δx………………………⑨(1分)代入数据解得Q=20J(2分)16.解:(1)b棒下滑h时:mgh=12mv02……………………………………………①(1分)b刚切割磁感线时干路电流有:BLv0=I·(R+R)……………………………②(1分)a棒的所受安培力Fa=BIL=1N,方向水平向右………………………③(2分)(2)a、b在水平导轨上运动共速前,a的速度为va,b的速度为vb,电路满足:BL·(vb-va)=Iab·(R+R)…………………………………………………………④(1分)a、b在水平导轨上运动共速后速度为vab满足:mv0=(m+m)·vab…………………………………………………………………⑤(1分)对于a棒,取时间微元Δt有:BIabL·Δt=mΔv…………………………………………………………………⑥(1分)B2L2R+R(vb-va)·Δt=mΔv………………………………………………………………⑦(1分)对④⑤⑥⑦分别求和可得:q=∑Iab·Δt=m·vabBL=0.1C…………………………………………………………⑧(1分)x0=∑(vb-va)·Δt=m·vab(R+R)B2L2=0.2m……………………………………………⑨(1分)(3)当bn棒运动达到稳定后,nmv0=(n+1)mvn…………………………⑩(1分)此过程中损失的动能满足:Qn=ΔE=12mv02+12nmvn-12-12(n+1)mvn2……………⑪(1分)由电路可知:In=nIa………………………………………………………⑫(1分)由焦耳定律可得:Qn=(n2+n)Qan……………………………………………⑬(1分)此过程中a棒上产生的焦耳热Qan=1n2+n[12mv02+12nmvn-12-12(n+1)mvn2]………⑪联立⑩⑪得:Qan=(1n2+n)2·12mv02=15�2(�+1)2J………………………………………⑫(1分)ΣQan=[112·22+122·32+···+1n2·(n+1)2]·12mv02………………………………⑬(1分)当n=3时,代入数值可得ΣQan=[112·22+122·32+132·42]·12mv02=41720J…………⑭(1分)