2021届高三四校联考
物理参考答案及评分标准
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B
A
B
B
D
C
C
ABC
CD
AD
11. （1）位置 时间 交流 （对一空2分，对两空3分，全对4分）
（2） （2分）
12. （1）3.373 （2分） （2）如右图 （2分）
（3）电压表读数U；电流表读数I（每空2分） （4）d=ρLIπDU （2分）
13.（12分）解：（1）设加速过程的加速度为a1，减速过程的加速度为，
加速和减速的时间分别为t1、 t2 ， 则 v=a1t1 （2分）
v=a2t2 （1分）
t1+t2＝t （1分）
解得 t2＝1s （2分）
（2） 由于 a2=vt2 解得 a2=1m/s2 （1分）
制动时，餐盘不相对支架滑动，设餐盘质量为M，最大静摩擦力为f,
则 f=Ma2 （2分）
又 f=μMg （2分）
解得 μ=0.1 （1分）
14. （14分）（1）B2L2v2mR+μg； （2）18mv2-12μmgL； （3）v2μg-B2L32μmgR
解：（1）根据电磁感应定律可知，金属棒刚滑上导轨时，产生的电动势为 E=BLv （1分）
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根据闭合电路欧姆定律可知电路中的电流为 I=E2R （1分）
对金属导轨： BIL+μmg=ma （1分）
解得金属导轨的加速度大小 a=B2L2v2mR+μg （1分）
（2）设金属棒和导轨相对静止时的共同速度为vt，
由动量守恒定律可知 mv=2mvt （1分）
根据能量守恒定律 2Q+μmgL=12mv2-122mvt2 （2分）
联立解得 Q=18mv2-12μmgL （1分）
（3）以金属棒为研究对象，由动量定理可知 I安+If=mvt-mv （1分）
摩擦力的冲量 If=-μmgt （1分）
安培力的冲量 I安=-BILt （1分）
又有 I=E2R=ΔΦ2Rt （1分）
磁通量的变化量为 ΔΦ=BL2 （1分）
联立解得 t=v2μg-B2L32μmgR （1分）
15. （1）AC （2）① 2p0；②活塞会上升到B的顶部。
（2）① 阀门均打开时，汽缸B中的气体压强为p0，体积为V。
活塞至汽缸中半高位置时，B中的气体压强设为p1，体积为V1=V2 （1分）
依题意经历等温过程，由玻意耳定律得 p0V = p1V1 （1分）
解得 p1＝2p0 （1分）
②活塞至汽缸中半高位置时，A中的气体压强pA＝p1，体积为VA=V+V2 （2分）
系统稳定时，A中的气体压强p2＝p0，体积设为V2
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由玻意耳定律得 pAVA ＝ p2V2 （1分）
解得 V2＝3V （1分）
由于V2 > 2V， 所以活塞会上升到B的顶部 （1分）
16.（1）AC （2）①239×10-9s； ②光束不能从E点射出三棱镜。
①光路如图所示，根据 sini=nsinθ （1分）
解得 θ=30°， （1分）
又∠C=30°，由几何关系可得∠DEC=30°，可得△CDE是等腰三角形
光在介质中的速度为 v=cn （1分）
单色光从入射到E点所用的时间 t=DEv=DCv （1分）解得 t =239×10-9s （1分）
② 由几何关系知光束在E点的入射角为 α＝60° （1分）
临界角C满足 sinC=1n （1分）
解得C=60°, 所以光束在E点发生全反射，不能从E点射出三棱镜. （1分）
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