2023屆山西省長治市二中高三上學(xué)期9月質(zhì)量監(jiān)測物理試題（word版）

第9頁/共24頁山西省長治市二中2022—2023學(xué)年高三年級九月份質(zhì)量監(jiān)測物理試題【注意事項】1．本試卷全卷滿分100分，考試時間90分鐘。2．答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、班級、考號用0.5毫米的黑色墨水簽字筆填寫在答題卡上，并檢查條形碼粘貼是否正確。3．選擇題使用2B鉛筆填涂在答題卡對應(yīng)題目標(biāo)號的位置上，填空題和解答題必須用0.5毫米黑色墨水簽字筆書寫在答題卡對應(yīng)框內(nèi)，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。第Ⅰ卷（選擇題48分）一、選擇題（本題共12個小題，每小題4分，共48分。第1—8小題中給出的四個選項中，只有一個選項正確；第9—12小題有多個選項正確，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，不選或有選錯的得0分。請將選擇題答案填涂到答題卡對應(yīng)欄內(nèi)。）1.某物體沿水平方向做直線運動，其v-t圖像如圖所示，規(guī)定向右為正方向，下列判斷正確的是（）A.在0～1s內(nèi)，物體做曲線運動B.在1～2s內(nèi)，物體向左運動，且速度大小在減小C.在1～3s內(nèi)，物體的加速度方向向右，大小為4m/s2D.在3s末，物體處于出發(fā)點右方2.如圖所示為兩邊支撐腿等長的“人字梯”，調(diào)節(jié)支撐腿之間的角度可以獲取更大高度，所以是人們在生活和工作中經(jīng)常使用的登高工具?，F(xiàn)有一個人站在“人字梯”的最高處，當(dāng)兩邊支撐腿之間的角度增大時，則“人字梯”（）A.對地面的壓力增大 B.對地面的壓力減小C.一條支撐腿受到的摩擦力減小 D.一條支撐腿受到的摩擦力增大3.如圖所示，物塊A、B疊放在水平桌面上，裝砂的小桶C通過細(xì)線牽引A、B一起水平桌面上向右加速運動，設(shè)A、B間的摩擦力為，B與桌面間的摩擦力為。若增大C桶內(nèi)砂的質(zhì)量，而A、B仍一起向右運動，則摩擦力和的變化情況是（）A.、都變大 B.變大，不變C.不變，變大 D.、都不變4.中國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征三號丙”運載火箭，將第十一顆“北斗”導(dǎo)航衛(wèi)星成功送人太空預(yù)定轉(zhuǎn)移軌道，這是一顆地球靜止軌道衛(wèi)星。“北斗”導(dǎo)航衛(wèi)星定位系統(tǒng)由靜止軌道衛(wèi)星（同步衛(wèi)星）、中軌道衛(wèi)星和傾斜“同步”衛(wèi)星組成，中軌道衛(wèi)星軌道半徑約為27900公里，靜止軌道衛(wèi)星的半徑約為42400公里。下列說法正確的是（）A.地球赤道上隨地球自轉(zhuǎn)物體的向心加速度比靜止軌道衛(wèi)星向心加速度大B.靜止軌道衛(wèi)星和中軌道衛(wèi)星的線速度均大于地球的第一宇宙速度C.中軌道衛(wèi)星的周期大于同步衛(wèi)星周期D.靜止軌道衛(wèi)星的向心加速度比中軌道衛(wèi)星向心加速度小5.如圖是原子物理史上幾個著名的實驗，關(guān)于這些實驗，下列說法正確的是:A.盧瑟福粒子散射實驗否定了原子結(jié)構(gòu)的棗糕模型，提出原子的核式結(jié)構(gòu)模型B.放射線在磁場中偏轉(zhuǎn)，中間沒有偏轉(zhuǎn)的為射線，電離能力最強C.電壓相同時，光照越強，光電流越大，說明遏止電壓和光的強度有關(guān)D鈾235只要俘獲中子就能進行鏈?zhǔn)椒磻?yīng)6.在2022年3月23日的“天宮課堂”上，航天員王亞平搖晃裝有水和油的小瓶，靜置后水和油混合在一起沒有分層。圖甲為航天員葉光富啟動“人工離心機”，即用繩子一端系住裝有水油混合的瓶子，以繩子的另一端O為圓心做如圖乙所示的圓周運動，一段時間后水和油成功分層（水的密度大于油的密度），以空間站為參考系，此時（）A.水和油的線速度大小相等 B.水和油的向心加速度大小相等C.水對油的作用力大于油對水的作用力 D.水對油有指向圓心的作用力7.如圖所示，空間有一正三棱錐OABC，點A′、B′、C′分別是三條棱的中點．現(xiàn)在頂點O處固定一正的點電荷，則下列說法中正確的是（）A.A′，B′，C′三點的電場強度相同B.△ABC所在平面為等勢面C.將一正試探電荷從A′點沿直線A′B′移到B′點，靜電力對該試探電荷先做正功后做負(fù)功D.若A′點的電勢為φA′，A點的電勢為φA，則A′A連線中點D處的電勢φD一定小于8.如圖，兩個質(zhì)量均為m的小球a、b通過輕質(zhì)鉸鏈用輕桿連接，a套在固定的豎直桿上，b放在水平地面上。一輕質(zhì)彈簧水平放置，左端固定在桿上，右端與b相連。當(dāng)彈簧處于原長狀態(tài)時，將a由靜止釋放，已知a下降高度為h時的速度大小為v，此時桿與水平面夾角為。彈簧始終在彈性限度內(nèi)，不計一切摩擦，重力加速度大小為g，下列說法正確的是（）A.釋放a的瞬間，a的加速度大小為gB.釋放a的瞬間，地面對b的支持力大小為2mgC.a的速度大小為v時，b的速度大小為D.a的速度大小為v時，彈簧的彈性勢能為9.如圖所示，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，不計電壓表和電流表內(nèi)阻對電路的影響，當(dāng)電鍵閉合后，兩小燈泡均能發(fā)光．在將滑動變阻器的觸片逐漸向右滑動的過程中，下列說法正確的是()A.小燈泡L1、L2均變暗B.小燈泡L1變亮，小燈泡L2變暗C.電流表A的讀數(shù)變小，電壓表V的讀數(shù)變大D.電流表A的讀數(shù)變大，電壓表V的讀數(shù)變小10.一個質(zhì)點做簡諧運動的圖像如圖所示，下列說法正確的是（）A.質(zhì)點振動的頻率為B.在內(nèi)質(zhì)點經(jīng)過的路程是C.在末，質(zhì)點的速度為零，加速度最大D.和兩個時刻質(zhì)點的位移和速度方向都相反11.如圖所示，光滑的水平面上有P、Q兩個固定擋板，A、B是兩擋板連線的三等分點，A點處有一質(zhì)量為m2的靜止小球，緊貼P擋板的右側(cè)有一質(zhì)量為m1的等大小球以速度v0向右運動并與m2相碰．小球與小球、小球與擋板間的碰撞均為彈性正碰，兩小球均可視為質(zhì)點．已知兩小球之間的第二次碰撞恰好發(fā)生在B點處，則兩小球的質(zhì)量關(guān)系可能為（）A.m1=3m2 B.m2=3m1 C.m2=5m1 D.m2=7m112.如圖所示，空間有一垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，一質(zhì)量且足夠長的不帶電絕緣木板靜止在光滑水平面上，在木板的左端無初速放置一質(zhì)量為m，電荷量的滑塊，滑塊與絕緣木板之間動摩擦因數(shù)為0.2，滑塊受到的最大靜摩擦力可認(rèn)為等于滑動摩擦力?，F(xiàn)對木板施加方向水平向左，大小為的恒力，g為重力加速度。則（）A.最終滑塊以的速度勻速運動B.最終木板以加速度做勻加速運動C.整個過程中，木板加速度由逐漸增大到D.整個過程中，滑塊先與木板一起勻加速運動，然后再做加速度減小的加速運動，最后做勻速運動第Ⅱ卷（非選擇題52分）二、實驗題（本題共13分。）13.一個小球沿斜面向下運動，現(xiàn)在用s的頻閃相機拍攝下的不同時刻的小球所處的位置照片如圖所示，測得小球在連續(xù)相等的時間內(nèi)的位移如表，則：s1s2s3s48.20cm9.30cm10.40cm11.50cm（1）小球的運動性質(zhì)屬于______直線運動。（2）有甲、乙兩位同學(xué)計算小球的加速度的方法如下：甲：a1＝，a2＝，a3＝，a＝；乙：a1＝，a2＝，a＝；撇開本題所給的數(shù)據(jù)從理論上講，甲、乙兩位同學(xué)的計算方法中______（選填“甲”或“乙”）方法更好，本題中小球的加速度值為______m/s2，小球經(jīng)過A點處速度為______m/s。14.某同學(xué)研究小燈泡（2.5V，0.6W）的伏安特性曲線，除了導(dǎo)線和開關(guān)外，有以下一些器材可供選擇：A．電流表A1（量程0.3A，內(nèi)阻約1.2Ω）B．電流表A2（量程0.6A，內(nèi)阻約0.5Ω）C．電壓表V1（量程3V，內(nèi)阻約3kΩ）D．電壓表V2（量程15V，內(nèi)阻約15kΩ）E．滑動變阻器R1（阻值0~10Ω）F．滑動變阻器R2（阻值0-200Ω）G．電源E（電動勢3V，內(nèi)阻約0.04Ω）（1）為了調(diào)節(jié)方便，測量準(zhǔn)確，應(yīng)選用電流表______，電壓表_______，滑動變阻器________（填選項前面的字母）（2）如圖為某同學(xué)在連接最后一根導(dǎo)線的c端到直流電源正極之前的電路，請找出其中僅有的兩個不當(dāng)之處，并說明如何改正：①___________；②____________。

（3）實驗中發(fā)現(xiàn)，無論怎樣移動滑動變阻器的滑動端P，電壓表和電流表雖然都有示數(shù)，但都無法使電壓表和電流表的示數(shù)調(diào)為0，已知電表沒問題，則可能的原因是________。A．小燈泡短路B．小燈泡斷路C．電源負(fù)極與滑動變阻器之間斷路D．小燈泡與滑動變阻器之間斷路（4）解決上述問題之后，測出多組數(shù)據(jù)，在I-U坐標(biāo)系中描出各對應(yīng)點，請在答題紙上對應(yīng)位置畫出此小燈泡的伏安特性曲線________。（5）將該小燈泡先與一個阻值為5Ω的定值電阻串聯(lián)，然后再接到電動勢為3V、內(nèi)阻為18Ω的電池兩端，此時小燈泡的實際功率為______W。（計算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）三、計算題（本題共3小題，共39分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫最后答案的不給分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。）15.如圖所示，豎直導(dǎo)熱圓筒固定不動，粗筒橫截面積是細(xì)筒的4倍，細(xì)筒足夠長，粗筒中A、B兩輕質(zhì)活塞間封有一定量的理想氣體，氣柱長l=10cm。活塞A上方為水銀，粗細(xì)兩筒中水銀柱的高度分別為H=3cm和h=2cm，兩活塞與筒壁間的摩擦不計。用外力向上托住B，使之處于平衡狀態(tài)。外界大氣壓始終為p0，p0相當(dāng)于76cm水銀柱產(chǎn)生的壓強，環(huán)境溫度為27℃。（1）保持溫度不變，向上緩慢推動活塞B，試計算粗筒中的水銀柱剛好完全進入細(xì)筒時活塞B上升的距離x。（2）在第（1）問基礎(chǔ)上，固定活塞B的位置不變，將裝置放入57℃的恒溫箱中。一段時間后，在細(xì)筒上方注入水銀，為保證活塞A不向下移動，則注入水銀的最大高度h'為多少？16.如圖所示，平面直角坐標(biāo)系xoy的第二、三象限內(nèi)有方向沿y軸正向的勻強電場，第一、四象限內(nèi)有圓形有界磁場，有界磁場的半徑為當(dāng)L，磁揚場的方向垂直于坐標(biāo)平面向里，磁場邊界與y軸相切于O點，在x軸上坐標(biāo)為(－L，0)的P點沿與x軸正向成θ=45°方向射出一個速度大小為v0的帶電粒子，粒子的質(zhì)量為m，電荷量為q，粒子經(jīng)電場偏轉(zhuǎn)垂直y軸射出電場，粒子進入磁場后經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)以沿y軸負(fù)方向的速度射出磁場，不計粒子的重力．求(1)粒子從y軸上射出電場的位置坐標(biāo)；(2)勻強電場電場強度大小及勻強磁場的磁感應(yīng)強度大?。?3)粒子從P點射出到出磁場運動的時間為多少?17.如圖所示為一皮帶傳送裝置，以速度v0逆時針勻速傳動，傾角為37°，AB分別是傳送帶與兩輪的切點，兩點間距L=16m。一質(zhì)量為m的小煤塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為=0.5，輪緣與傳送帶間不打滑。小煤塊無初速度地放在A點，運動至B點飛出，小煤塊相對傳送帶運動時會在傳送帶上留下痕跡。g取10m/s2，求：（1）小煤塊在傳送帶上運動時加速度的可能值；（2）當(dāng)痕跡長△x=4m時，v0多大

PAGEPAGE24第頁長治市2022—2023學(xué)年高三年級九月份質(zhì)量監(jiān)測物理試題【注意事項】1．本試卷全卷滿分100分，考試時間90分鐘。2．答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、班級、考號用0.5毫米的黑色墨水簽字筆填寫在答題卡上，并檢查條形碼粘貼是否正確。3．選擇題使用2B鉛筆填涂在答題卡對應(yīng)題目標(biāo)號的位置上，填空題和解答題必須用0.5毫米黑色墨水簽字筆書寫在答題卡對應(yīng)框內(nèi)，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。第Ⅰ卷（選擇題48分）一、選擇題（本題共12個小題，每小題4分，共48分。第1—8小題中給出的四個選項中，只有一個選項正確；第9—12小題有多個選項正確，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，不選或有選錯的得0分。請將選擇題答案填涂到答題卡對應(yīng)欄內(nèi)。）1.某物體沿水平方向做直線運動，其v-t圖像如圖所示，規(guī)定向右為正方向，下列判斷正確的是（）A.在0～1s內(nèi)，物體做曲線運動B.在1～2s內(nèi)，物體向左運動，且速度大小在減小C.在1～3s內(nèi)，物體的加速度方向向右，大小為4m/s2D.在3s末，物體處于出發(fā)點右方【答案】D2.如圖所示為兩邊支撐腿等長的“人字梯”，調(diào)節(jié)支撐腿之間的角度可以獲取更大高度，所以是人們在生活和工作中經(jīng)常使用的登高工具。現(xiàn)有一個人站在“人字梯”的最高處，當(dāng)兩邊支撐腿之間的角度增大時，則“人字梯”（）A.對地面的壓力增大 B.對地面的壓力減小C.一條支撐腿受到的摩擦力減小 D.一條支撐腿受到的摩擦力增大【答案】D3.如圖所示，物塊A、B疊放在水平桌面上，裝砂的小桶C通過細(xì)線牽引A、B一起水平桌面上向右加速運動，設(shè)A、B間的摩擦力為，B與桌面間的摩擦力為。若增大C桶內(nèi)砂的質(zhì)量，而A、B仍一起向右運動，則摩擦力和的變化情況是（）A.、都變大 B.變大，不變C.不變，變大 D.、都不變【答案】B4.中國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征三號丙”運載火箭，將第十一顆“北斗”導(dǎo)航衛(wèi)星成功送人太空預(yù)定轉(zhuǎn)移軌道，這是一顆地球靜止軌道衛(wèi)星。“北斗”導(dǎo)航衛(wèi)星定位系統(tǒng)由靜止軌道衛(wèi)星（同步衛(wèi)星）、中軌道衛(wèi)星和傾斜“同步”衛(wèi)星組成，中軌道衛(wèi)星軌道半徑約為27900公里，靜止軌道衛(wèi)星的半徑約為42400公里。下列說法正確的是（）A.地球赤道上隨地球自轉(zhuǎn)物體的向心加速度比靜止軌道衛(wèi)星向心加速度大B.靜止軌道衛(wèi)星和中軌道衛(wèi)星的線速度均大于地球的第一宇宙速度C.中軌道衛(wèi)星的周期大于同步衛(wèi)星周期D.靜止軌道衛(wèi)星的向心加速度比中軌道衛(wèi)星向心加速度小【答案】D5.如圖是原子物理史上幾個著名的實驗，關(guān)于這些實驗，下列說法正確的是:A.盧瑟福粒子散射實驗否定了原子結(jié)構(gòu)的棗糕模型，提出原子的核式結(jié)構(gòu)模型B.放射線在磁場中偏轉(zhuǎn)，中間沒有偏轉(zhuǎn)的為射線，電離能力最強C.電壓相同時，光照越強，光電流越大，說明遏止電壓和光的強度有關(guān)D.鈾235只要俘獲中子就能進行鏈?zhǔn)椒磻?yīng)【答案】A6.在2022年3月23日的“天宮課堂”上，航天員王亞平搖晃裝有水和油的小瓶，靜置后水和油混合在一起沒有分層。圖甲為航天員葉光富啟動“人工離心機”，即用繩子一端系住裝有水油混合的瓶子，以繩子的另一端O為圓心做如圖乙所示的圓周運動，一段時間后水和油成功分層（水的密度大于油的密度），以空間站為參考系，此時（）A.水和油的線速度大小相等 B.水和油的向心加速度大小相等C.水對油的作用力大于油對水的作用力 D.水對油有指向圓心的作用力【答案】D7.如圖所示，空間有一正三棱錐OABC，點A′、B′、C′分別是三條棱的中點．現(xiàn)在頂點O處固定一正的點電荷，則下列說法中正確的是（）A.A′，B′，C′三點的電場強度相同B.△ABC所在平面為等勢面C.將一正的試探電荷從A′點沿直線A′B′移到B′點，靜電力對該試探電荷先做正功后做負(fù)功D.若A′點的電勢為φA′，A點的電勢為φA，則A′A連線中點D處的電勢φD一定小于【答案】D8.如圖，兩個質(zhì)量均為m的小球a、b通過輕質(zhì)鉸鏈用輕桿連接，a套在固定的豎直桿上，b放在水平地面上。一輕質(zhì)彈簧水平放置，左端固定在桿上，右端與b相連。當(dāng)彈簧處于原長狀態(tài)時，將a由靜止釋放，已知a下降高度為h時的速度大小為v，此時桿與水平面夾角為。彈簧始終在彈性限度內(nèi)，不計一切摩擦，重力加速度大小為g，下列說法正確的是（）A.釋放a的瞬間，a的加速度大小為gB.釋放a的瞬間，地面對b的支持力大小為2mgC.a的速度大小為v時，b的速度大小為D.a的速度大小為v時，彈簧的彈性勢能為【答案】C9.如圖所示，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，不計電壓表和電流表內(nèi)阻對電路的影響，當(dāng)電鍵閉合后，兩小燈泡均能發(fā)光．在將滑動變阻器的觸片逐漸向右滑動的過程中，下列說法正確的是()A.小燈泡L1、L2均變暗B.小燈泡L1變亮，小燈泡L2變暗C.電流表A的讀數(shù)變小，電壓表V的讀數(shù)變大D.電流表A的讀數(shù)變大，電壓表V的讀數(shù)變小【答案】BC10.一個質(zhì)點做簡諧運動的圖像如圖所示，下列說法正確的是（）A.質(zhì)點振動的頻率為B.在內(nèi)質(zhì)點經(jīng)過的路程是C.在末，質(zhì)點的速度為零，加速度最大D.和兩個時刻質(zhì)點的位移和速度方向都相反【答案】BC11.如圖所示，光滑的水平面上有P、Q兩個固定擋板，A、B是兩擋板連線的三等分點，A點處有一質(zhì)量為m2的靜止小球，緊貼P擋板的右側(cè)有一質(zhì)量為m1的等大小球以速度v0向右運動并與m2相碰．小球與小球、小球與擋板間的碰撞均為彈性正碰，兩小球均可視為質(zhì)點．已知兩小球之間的第二次碰撞恰好發(fā)生在B點處，則兩小球的質(zhì)量關(guān)系可能為（）A.m1=3m2 B.m2=3m1 C.m2=5m1 D.m2=7m1【答案】ABD12.如圖所示，空間有一垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，一質(zhì)量且足夠長的不帶電絕緣木板靜止在光滑水平面上，在木板的左端無初速放置一質(zhì)量為m，電荷量的滑塊，滑塊與絕緣木板之間動摩擦因數(shù)為0.2，滑塊受到的最大靜摩擦力可認(rèn)為等于滑動摩擦力?，F(xiàn)對木板施加方向水平向左，大小為的恒力，g為重力加速度。則（）A.最終滑塊以的速度勻速運動B.最終木板以的加速度做勻加速運動C整個過程中，木板加速度由逐漸增大到D.整個過程中，滑塊先與木板一起勻加速運動，然后再做加速度減小的加速運動，最后做勻速運動【答案】AB第Ⅱ卷（非選擇題52分）二、實驗題（本題共13分。）13.一個小球沿斜面向下運動，現(xiàn)在用s的頻閃相機拍攝下的不同時刻的小球所處的位置照片如圖所示，測得小球在連續(xù)相等的時間內(nèi)的位移如表，則：s1s2s3s48.20cm9.30cm10.40cm11.50cm（1）小球的運動性質(zhì)屬于______直線運動。（2）有甲、乙兩位同學(xué)計算小球的加速度的方法如下：甲：a1＝，a2＝，a3＝，a＝；乙：a1＝，a2＝，a＝；撇開本題所給的數(shù)據(jù)從理論上講，甲、乙兩位同學(xué)的計算方法中______（選填“甲”或“乙”）方法更好，本題中小球的加速度值為______m/s2，小球經(jīng)過A點處速度為______m/s。【答案】①.勻加速②.乙③.1.1④.1.09514.某同學(xué)研究小燈泡（2.5V，0.6W）的伏安特性曲線，除了導(dǎo)線和開關(guān)外，有以下一些器材可供選擇：A．電流表A1（量程0.3A，內(nèi)阻約1.2Ω）B．電流表A2（量程06A，內(nèi)阻約0.5Ω）C．電壓表V1（量程3V，內(nèi)阻約3kΩ）D．電壓表V2（量程15V，內(nèi)阻約15kΩ）E．滑動變阻器R1（阻值0~10Ω）F．滑動變阻器R2（阻值0-200Ω）G．電源E（電動勢3V，內(nèi)阻約0.04Ω）（1）為了調(diào)節(jié)方便，測量準(zhǔn)確，應(yīng)選用電流表______，電壓表_______，滑動變阻器________（填選項前面的字母）（2）如圖為某同學(xué)在連接最后一根導(dǎo)線的c端到直流電源正極之前的電路，請找出其中僅有的兩個不當(dāng)之處，并說明如何改正：①___________；②____________。

（3）實驗中發(fā)現(xiàn)，無論怎樣移動滑動變阻器的滑動端P，電壓表和電流表雖然都有示數(shù)，但都無法使電壓表和電流表的示數(shù)調(diào)為0，已知電表沒問題，則可能的原因是________。A．小燈泡短路B．小燈泡斷路C．電源負(fù)極與滑動變阻器之間斷路D．小燈泡與滑動變阻器之間斷路（4）解決上述問題之后，測出多組數(shù)據(jù)，在I-U坐標(biāo)系中描出各對應(yīng)點，請在答題紙上對應(yīng)位置畫出此小燈泡的伏安特性曲線________。（5）將該小燈泡先與一個阻值為5Ω的定值電阻串聯(lián)，然后再接到電動勢為3V、內(nèi)阻為18Ω的電池兩端，此時小燈泡的實際功率為______W。（計算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）【答案】①.A1②.V1③.R1④.開關(guān)不應(yīng)該閉合，應(yīng)該斷開開關(guān)⑤.滑動變阻器的滑動端不應(yīng)該在a、b中點，應(yīng)該移動到b端⑥.C⑦.⑧.0.465##0.466##0.467##0.468##0.469##0.470##0.471##0.472

三、計算題（本題共3小題，共39分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫最后答案的不給分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。）15.如圖所示，豎直導(dǎo)熱圓筒固定不動，粗筒橫截面積是細(xì)筒的4倍，細(xì)筒足夠長，粗筒中A、B兩輕質(zhì)活塞間封有一定量的理想氣體，氣柱長l=10cm。活塞A上方為水銀，粗細(xì)兩筒中水銀柱的高度分別為H=3cm和h=2cm，兩活塞與筒壁間的摩擦不計。用外力向上托住B，使之處于平衡狀態(tài)。外界大氣壓始終為p0，p0相當(dāng)于76cm水銀柱產(chǎn)生的壓強，環(huán)境溫度為27℃。（1）保持溫度不變，向上緩慢推動活塞B，試計算粗筒中的水銀柱剛好完全進入細(xì)筒時活塞B上升的距離x。（2）在第（1）問的基礎(chǔ)上，固定活塞B的位置不變，將裝置放入57℃的恒溫箱中。一段時間后，在細(xì)筒上方注入水銀，為保證活塞A不向下移動，則注入水銀的最大高度h'為多少？【答案】（1）4cm；（2）9cm【解析】【詳解】（1）封閉氣體的初始壓強為p1=p0+ρg（h+H）粗筒的面積是細(xì)筒的4倍，則水銀柱完全推入細(xì)筒時水銀柱的高度為H'=4H+h=14cm由活塞A受力平衡可得p2=p0+ρgH'設(shè)封閉氣體后來的高度為l'，粗筒橫截面積為S，溫度不變，根據(jù)玻意耳定律有p1lS=p2l'S可得l'=9cm則x=l+H-l'=4cm（2）該過程體積不變，根據(jù)查理定律p3=p0+ρg（H'+h'）所以h'=9cm16.如圖所示，平面直角坐標(biāo)系xoy的第二、三象限內(nèi)有方向沿y軸正向的勻強電場，第一、四象限內(nèi)有圓形有界磁場，有界磁場的半徑為當(dāng)L，磁揚場的方向垂直于坐標(biāo)平面向里，磁場邊界與y軸相切于O點，在x軸上坐標(biāo)為(－L，0)的P點沿與x軸正向成θ=45°方向射出一個速度大小為v0的帶電粒子，粒子的質(zhì)量為m，電荷量為q，粒子經(jīng)電場偏轉(zhuǎn)垂直y軸射出電場，粒子進入磁場后經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)以沿y軸負(fù)方向的速度射出磁場，不計粒子的重力．求(1)粒子從y軸上射出電場的位置坐標(biāo)；(2)勻強電場電場強度大小及勻強磁場的磁感應(yīng)強度大??；(3)粒子從P點射出到出磁場運動的時間為多少?【答案】（1）（0，L）（2）（3）【解析】【分析】（1）粒子在電場中的運動為類平拋運動的逆過程，應(yīng)用類平拋運動規(guī)律可以求出粒子出射位置坐標(biāo)．

（2）應(yīng)用牛頓第二定律求出粒子在電場中的加速度，應(yīng)用位移公式求出電場強度；粒子在磁場中做圓周運動，應(yīng)用牛頓第二定律可以求出磁感應(yīng)強度．

（3）根據(jù)粒子運動過程，求出粒