- 2017红桥二模高三物理
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1. 试题类型：选择题、非选择题
选择题部分参考答案：
1-5：ADBBC；6-8：AD。
非选择题部分（请将答案书写在答题纸上）
【对应第16题】
【电场】
（1）根据电场线的特点，可知该电场是匀强电场，且方向水平向右。
（2）粒子在电场中做类平抛运动，水平方向：$x = v_{0}t$；竖直方向：$y = \frac{1}{2}gt^{2}$；粒子在电场中运动的时间：$t = \sqrt{\frac{y}{g}} = \sqrt{\frac{\frac{qE}{m}}{g}} \cdot \frac{L}{\sqrt{v_{0}^{2} + qE}}$；粒子在电场中运动的加速度：$a = \frac{qE}{m}$；粒子在电场中运动的平均速度：$\overset{―}{v} = \frac{x + y}{t} = \frac{v_{0} + \frac{qEL}{m}}{\sqrt{v_{0}^{2} + qE}}$。
【对应第17题】
【磁场】
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：$qvB = m\frac{v^{2}}{R}$，解得：$R = \frac{mv}{qB}$；粒子在磁场中运动的周期：$T = \frac{2\pi R}{v} = \frac{2\pi m}{qB}$；粒子在磁场中运动的周期与速度无关，所以粒子在磁场中运动的周期不变。
【第18题参考答案】
【动量守恒定律】
（1）小球A与弹簧接触并压缩至最短时，弹簧的弹性势能最大。此时弹簧的弹力大小等于A球受到的合力的大小，根据牛顿第二定律得：$k\Delta x = ma$，解得弹簧的最大弹性势能等于$\Delta E_{P} = \frac{1}{2}k\Delta x^{2} = \frac{ma^{2}}{2k}$。
（2）当A球与B球碰撞后瞬间，A球的速度大小不变，方向与碰撞前相反。由于A、B两球组成的系统动量守恒，碰撞过程中系统机械能也守恒，所以弹簧的弹性势能增加。当弹簧的弹性势能最大时，A、B两球的速度相等。根据动量守恒定律得：$mv_{A} - mv_{B} = 0$，解得$v_{B} = \frac{mv_{A}}{m + m} < v_{A}$。当弹簧恢复原长时，弹簧的弹性势能最大。此时弹簧对B球还有一定的弹力作用，说明B球还没有静止下来，所以B球会继续向右运动并与地面发生碰撞。
【第19题参考答案】
【能量守恒定律】
（1）小球从静止释放到落地的过程中只有重力做功，机械能守恒，则有：$mgh = \frac{1}{2}mv^{2}$；小球落地后反弹的高度为h^{\prime}，则有：$mg(h^{\prime} - h) = 0 - \frac{1}{2}mv^{2}$；联立解得：$h^{\prime} = \frac{3}{4}h$。
（2）小球落地后反弹的高度为$h^{\prime}$时，小球与地面碰撞过程中机械能不守恒，根据能量守恒定律得：$\Delta E = mgh^{\prime} - mgh^{\prime}_{0}$；解得$\Delta E = \frac{3}{8}mgh^{\prime}_{0}$。小球反弹后再次落地时速度为零，根据机械能守恒定律得：$\Delta E = \frac{1}{2}mv^{2}$；解得$v = \sqrt{\frac{\Delta E}{m}} < \sqrt{\frac{\frac{3}{8}mgh^{\prime}_{0}}{m}} < h^{\prime}_{0}$。小球反弹后再次落地时速度小于反弹前的速度，说明小球反弹后不能回到原来的高度。
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相关例题：
题目：
【例题】一质量为m的小球，从高为H的塔顶处自由下落，当它下落距离为h时，速度为多少？继续下落，它落地时速度为多少？
解析：
1. 初始条件：一个小球从塔顶自由下落，下落距离为h时，速度为v。
2. 根据自由落体运动的规律，我们可以得到小球的速度v与下落距离h的关系式：
v^2 = 2gh
3. 当小球继续下落时，它已经下落了h+H的高度，所以落地时的速度为：
v^2 = 2g(h+H)
4. 落地时的速度v与初始速度v的关系是：v = sqrt(2gH)
答案：
1. 当小球下落距离为h时，速度为v = sqrt(2gh)。
2. 落地时的速度为v = sqrt(2g(h+H))。
注意：本题仅考虑了自由落体运动的情况，没有考虑空气阻力或其他干扰因素。在实际情况下，可能需要对题目进行适当的修改。
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