2021全国100所名校最新高考冲刺卷【21·高考样卷·语文(一)-QG】答案

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14.9≤≤(2)3600m889m【命题意图】本题以带电粒子在匀强磁场中的运动为背景，考查了带电粒子在匀强磁场中的圆周运动、几何关系的确定等，意在考查考生的推理论证能力和创新能力。【解析】(1)带电粒子进入磁场的速度方向沿OP方向，说明圆心在过P点垂直PO的直线上，若速度最大的粒子在最终垂直于x轴打到M点之前都在磁场内运动，说明其运动轨迹的圆心在x轴上，所以圆心是垂直OP的直线与x轴的交点。设粒子最大速度为，，做圆周运动的半径为R,其运动轨迹为图中弧线PM,由几何关系可知(41)2+R2=(81-R)(1分)解得R=3l(1分)由几何关系得tan∠OAP=414313(1分)所以∠OAP=53(1分)洛伦兹力提供带电粒子做圆周运动的向心力，则有q B=R(1分)】解得带电粒子的最大速度，=3q(1分)m设粒子最小速度为2，做圆周运动的半径为「，其运动轨迹为图中弧线PD,圆心在C点，由几何关系可知D点在PM连线上，则cos∠OAP=r-l 331-,=5(1分)解得=(1分)】洛伦兹力提供向心力，有g%,B=m西(1分)解得带电粒子的最小速度，-7g风(1分)4m所以带电粒子的速度范围为7gBL≤D≤3qB(1分)4粒子源(2)由几何关系可知DN=(R-)sm53=31-子sin53=l(1分)粒子在第一象限内的磁场外运动的最长时间OP+DN 41+l 20m(1分)】V27qB粒子在第一象限的磁场内运动的时间相同，运动时间t2180°-∠04P.T=127mm360°180gB(1分)则粒子在第一象限内在磁场外运动的时间与在磁场内运动的时间之比的最大值为？=3600(1分)889T

10.BD【命题意图】本题以竖直平面内的圆周运动为背景，考查了动能定理、机械能、功率的计算等知识，意在考查考生的推理论证能力。【解析】在F,作用下，对小球由动能定理有F,Rsin0-mgR(1-cosO)=E1-0,机械能E,=E+Eu=F,Rsin 0-mgR,同理，在F2作用下有F2Rsin0-mgR(1-cos0)=E2-0,机械能E2=F2Rsin0-mgR,根据题意有E1:Ea=5:8,E,:E2=1:4,联立解得F,=2mg,F2=3mg,故F,:F2=2:3,A错误，B正确；由F,=2mg解得E,=mgR,则在水平恒力F,作用下小球到达P点时的速度v=√2gR,故在P点时，F,的瞬时功率R=fos0=82gR,重力的瞬时功率P=-mg0=子mgv2gR,C错误，D正确。