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湖南省益陽市2024屆物理高二第一學(xué)期期中學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題考生須知:1.全卷分選擇題和非選擇題兩部分,全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂;非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2.請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3.保持卡面清潔,不要折疊,不要弄破、弄皺,在草稿紙、試題卷上答題無效。一、單項(xiàng)選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、真空中有一靜電場(chǎng),其在x軸正半軸的電勢(shì)φ隨x變化的關(guān)系如圖所示,則根據(jù)圖象可知()A.R處的電場(chǎng)強(qiáng)度E=0B.若試探電荷從x1處移到x2處,電場(chǎng)力一定做正功C.x1處與x2處的電場(chǎng)強(qiáng)度方向相反D.該電場(chǎng)不可能是處在O點(diǎn)的正的點(diǎn)電荷激發(fā)產(chǎn)生的2、導(dǎo)體的伏安特性曲線表示導(dǎo)體的導(dǎo)電特性。下圖是A、B兩個(gè)導(dǎo)體的伏安特性曲線,其中圖線A的斜率為k,并且圖線A與橫軸成а角。關(guān)于這兩個(gè)導(dǎo)體的伏安特性曲線的下列說法正確的是()A.導(dǎo)體A為線性元件,且B.導(dǎo)體B是非線性元件,曲線上某點(diǎn)切線的斜率為相應(yīng)狀態(tài)的電阻的倒數(shù)C.兩條圖線相交的點(diǎn)表示兩導(dǎo)體在此狀態(tài)時(shí)的I、U、R均相等D.導(dǎo)體B的電阻值隨電流的增加而變大3、發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的科學(xué)家是:A.安培; B.法拉第; C.奧斯特; D.愛迪生.4、如圖所示,一價(jià)氫離子()和二價(jià)氦離子()的混合體,從靜止開始經(jīng)同一加速電場(chǎng)U1同時(shí)加速后,垂直射入同一偏轉(zhuǎn)U2電場(chǎng)中,偏轉(zhuǎn)后,打在同一熒光屏上,(不計(jì)它們之間的相互作用力和重力)則它們A.同時(shí)到達(dá)屏上同一點(diǎn)B.同時(shí)到達(dá)屏上不同點(diǎn)C.先后到達(dá)屏上同一點(diǎn)D.先后到達(dá)屏上不同點(diǎn)5、如圖所示,在塑料盒中裝著撒有頭發(fā)屑的蓖麻油,通過手搖發(fā)電機(jī)使兩個(gè)電極帶上等量電荷,激發(fā)出電場(chǎng)。用頭發(fā)屑的分布來模擬電場(chǎng)線的分布,其中A點(diǎn)靠近一電極,O點(diǎn)為兩電極連線的中點(diǎn),B點(diǎn)位于電極連線中垂線上,以下說法正確的是()A.兩個(gè)電極帶有異種電荷B.可以斷定圖中O,B兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相等C.將一正試探電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn),其電勢(shì)能一定減小D.電勢(shì)差的絕對(duì)值6、回旋加速器在科學(xué)研究中得到了廣泛應(yīng)用,其原理如圖所示。D1和D2是兩個(gè)中空的半圓形金屬盒,置于與盒面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,它們接在電壓為U、周期為T的交流電源上。位于D1圓心處的質(zhì)子源A能不斷產(chǎn)生質(zhì)子(初速度可以忽略),它們?cè)趦珊兄g被電場(chǎng)加速。當(dāng)質(zhì)子被加速到最大動(dòng)能Ek后,再將它們引出。忽略質(zhì)子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間,則下列說法中正確的是()A.若只增大交變電壓U,則質(zhì)子的最大動(dòng)能Ek會(huì)變大B.若只增大交變電壓U,則質(zhì)子在回旋加速器中運(yùn)行的時(shí)間不變。C.若只將交變電壓的周期變?yōu)?T,仍能用此裝置持續(xù)加速質(zhì)子D.質(zhì)子第n次被加速前、后的軌道半徑之比為二、多項(xiàng)選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示,一直流電動(dòng)機(jī)與阻值R=4Ω的電阻串聯(lián)在電源上,閉合開關(guān),電動(dòng)機(jī)的輸入功率為P=20W,電源的電動(dòng)勢(shì)E=20V,內(nèi)阻r=1Ω。用理想電壓表測(cè)出電動(dòng)機(jī)兩端電壓,已知電動(dòng)機(jī)線圈的電阻RM=1Ω,則下列說法中正確的是A.通過電動(dòng)機(jī)的電流為10AB.電源的輸出功率為36WC.電動(dòng)機(jī)的輸出功率為16WD.理想電壓表的示數(shù)為2V8、如圖所示,虛線a、b、c代表電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面,相鄰等勢(shì)面之間的電勢(shì)差相等,即Uab=Ubc,實(shí)線為一帶負(fù)電的離子僅在電場(chǎng)力作用下通過該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡,P、Q是這條軌跡上的兩點(diǎn),據(jù)此可知A.三個(gè)等勢(shì)面中,b的電勢(shì)最低B.帶電離子通過P點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能較大C.帶電離子通過P點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能較大D.帶電離子通過P點(diǎn)時(shí)的加速度較大9、一根輕質(zhì)桿長(zhǎng)為2L,可繞固定于中點(diǎn)位置處的軸在豎直面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng),桿兩端固定有完全相同的小球1和小球2,它們的質(zhì)量均為m,帶電荷量分別為+q和–q,整個(gè)裝置放在如圖所示的關(guān)于豎直線對(duì)稱的電場(chǎng)中?,F(xiàn)將桿由水平位置靜止釋放,讓小球1、2繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)到豎直位置A、B兩點(diǎn),設(shè)A、B間電勢(shì)差為u,該過程中()A.小球2受到電場(chǎng)力變小B.小球1電勢(shì)能減少量小于uqC.小球1、2的機(jī)械能總和增加量小于uqD.小球1、2的動(dòng)能總和增加了uq10、如圖所示,在空間有一坐標(biāo)系,直線與軸正方向的夾角為,第一象限內(nèi)有兩個(gè)方向都垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域Ⅰ和Ⅱ,直線是它們的邊界,上方區(qū)域Ⅰ中磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為.一質(zhì)量為、電荷量為的質(zhì)子(不計(jì)重力)以速度從點(diǎn)沿與成角的方向垂直磁場(chǎng)進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅰ,質(zhì)子先后通過磁場(chǎng)區(qū)域Ⅰ和Ⅱ后,恰好垂直打在軸上的點(diǎn)(圖中未畫出),則()A.質(zhì)子在區(qū)域Ⅰ中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為B.質(zhì)子在區(qū)域Ⅰ中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為C.質(zhì)子在區(qū)域Ⅱ中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為D.質(zhì)子在區(qū)域Ⅱ中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為三、實(shí)驗(yàn)題:本題共2小題,共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,不要求寫出演算過程。11.(6分)如圖所示為多用電表示意圖.其中A、B、C為三個(gè)可調(diào)節(jié)的部件.某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中用它測(cè)量一阻值約為1~3kΩ的電阻.他測(cè)量的操作步驟如下:(1)調(diào)節(jié)可調(diào)部件________,使電表指針指向左邊零刻度處。(2)調(diào)節(jié)可調(diào)部件B,使它的尖端指向________位置。(3)將紅黑表筆分別插入正負(fù)插孔中,兩筆尖相互接觸,調(diào)節(jié)可動(dòng)部件________,使電表指針指向歐姆零刻度位置。(4)將兩只表筆分別與待測(cè)電阻兩端相接,進(jìn)行測(cè)量讀數(shù)。(5)換測(cè)另一阻值為20~25kΩ的電阻時(shí),選擇“×1k”檔,此時(shí)還必須重復(fù)步驟(3)才能進(jìn)行測(cè)量,若電表讀數(shù)如圖所示,則該待測(cè)電阻的阻值是________.12.(12分)“探究碰撞中的不變量”的實(shí)驗(yàn)中:(1)入射小球m1=15g,原靜止的被碰小球m2=10g,由實(shí)驗(yàn)測(cè)得它們?cè)谂鲎睬昂蟮膞-t圖象如圖甲所示,可知入射小球碰撞后的m1v1′是_____kg·m/s,入射小球碰撞前的m1v1是_____kg·m/s,被碰撞后的m2v2′是_____kg·m/s.由此得出結(jié)論_______________________________.(2)實(shí)驗(yàn)裝置如圖乙所示,本實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)必須要求的條件是________.A.斜槽軌道必須是光滑的B.斜槽軌道末端點(diǎn)的切線是水平的C.入射小球每次都從斜槽上的同一位置無初速釋放D.入射球與被碰球滿足ma>mb,ra=rb(3)圖乙中M、P、N分別為入射球與被碰球?qū)?yīng)的落點(diǎn)的平均位置,則實(shí)驗(yàn)中要驗(yàn)證的關(guān)系是________.A.m1·ON=m1·OP+m2·OMB.m1·OP=m1·ON+m2·OMC.m1·OP=m1·OM+m2·OND.m1·OM=m1·OP+m2·ON四、計(jì)算題:本題共2小題,共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13.(10分)如圖所示,空間分布著有理想邊界的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng).左側(cè)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為E、方向水平向右,電場(chǎng)寬度為L(zhǎng);中間區(qū)域勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直紙面向外.一個(gè)質(zhì)量為m、電量為q、不計(jì)重力的帶正電的粒子從電場(chǎng)的左邊緣的O點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng),穿過中間磁場(chǎng)區(qū)域進(jìn)入右側(cè)磁場(chǎng)區(qū)域后,又回到O點(diǎn),然后重復(fù)上述運(yùn)動(dòng)過程.求:(1)中間磁場(chǎng)區(qū)域的寬度d;(2)帶電粒子從O點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)到第一次回到O點(diǎn)所用時(shí)間t.14.(16分)如圖所示為電流天平,可用來測(cè)量磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度。天平的右臂上掛有一匝數(shù)為n=9的矩形線圈,線圈的水平邊長(zhǎng)l=10.0cm,線圈下端懸在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直紙面向里,當(dāng)線圈中通有I=0.10A的電流時(shí),調(diào)節(jié)砝碼使兩臂達(dá)到平衡。然后使電流反向,大小不變,這時(shí)需要在左盤中增加質(zhì)量為m=3.6g的砝碼,才能使兩臂再次達(dá)到平衡。求:(1)判斷未增加m時(shí),天平平衡時(shí)線圈中的電流方向?yàn)轫槙r(shí)針還是逆時(shí)針?(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。15.(12分)如圖所示,A為帶正電Q的金屬板,沿金屬板的垂直平分線,在距板r處放一質(zhì)量為m、電荷量為q的小球,小球用絕緣絲線懸掛于O點(diǎn),受水平向右的電場(chǎng)力偏轉(zhuǎn)θ角而靜止.試求小球所在處的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向.
參考答案一、單項(xiàng)選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解題分析】
φ-x圖象中,曲線上任意一點(diǎn)的切線的斜率表示電場(chǎng)強(qiáng)度;用WAB=qUAB來判斷電勢(shì)能的變化情況。對(duì)歸正點(diǎn)電荷電場(chǎng)線的分布情況分析即可?!绢}目詳解】A項(xiàng):φ-x圖象中,曲線上任意一點(diǎn)的切線的斜率表示電場(chǎng)強(qiáng)度;R處切線的斜率不為零,故R處的電場(chǎng)強(qiáng)度E≠0;故A錯(cuò)誤;B項(xiàng):若試探電荷從x1處移到x2處,電勢(shì)降低,根據(jù)公式WAB=qUAB,如果是正電荷,電場(chǎng)力做正功,如果是負(fù)電荷,電場(chǎng)力做負(fù)功,故B錯(cuò)誤;C項(xiàng):x1處與x2處的切線斜率同為負(fù)值,故x1處與x2處的電場(chǎng)強(qiáng)度方向相同,故C錯(cuò)誤;D項(xiàng):離電荷越近,電場(chǎng)強(qiáng)度越大,φ-x圖象的斜率應(yīng)越大,而圖中離O點(diǎn)越近,圖象切線的斜率變小,故該電場(chǎng)不可能在O點(diǎn)的正電荷產(chǎn)生的,故D正確。故應(yīng)選D?!绢}目點(diǎn)撥】對(duì)于φ-x圖象,要抓?。孩匐妶?chǎng)強(qiáng)度的大小等于φ-x圖線的斜率大小,電場(chǎng)強(qiáng)度為零處,φ-x圖線存在極值,其切線的斜率為零。②在φ-x圖象中可以直接判斷各點(diǎn)電勢(shì)的大小,并可根據(jù)電勢(shì)大小關(guān)系確定電場(chǎng)強(qiáng)度的方向。③在φ-x圖象中分析電荷移動(dòng)時(shí)電勢(shì)能的變化,可用WAB=qUAB,進(jìn)而分析WAB的正負(fù),然后作出判斷。2、C【解題分析】
A.導(dǎo)體A的I-U圖線為傾斜直線,故A為線性元件,但因兩坐標(biāo)所用的標(biāo)度并不相同,故不能用正切值來求解電阻,故A錯(cuò)誤.B.導(dǎo)體B的I-U圖線為曲線,故B為非線性元件,但曲線上某點(diǎn)和坐標(biāo)原點(diǎn)連線的斜率才為相應(yīng)狀態(tài)的電阻的倒數(shù),故B錯(cuò)誤.C.圖線交點(diǎn)表示兩導(dǎo)體U和I相同,由B選項(xiàng)分析可知兩電阻R也相同,故C正確.D.由圖可知導(dǎo)體B曲線上的點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)連線的斜率逐漸變大,故電阻逐漸變小,故D錯(cuò)誤.3、C【解題分析】
發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的科學(xué)家是奧斯特,故選C.4、C【解題分析】設(shè)加速電壓為U1,偏轉(zhuǎn)電壓為U2,偏轉(zhuǎn)極板的長(zhǎng)度為L(zhǎng),板間距離為d.在加速電場(chǎng)中,由動(dòng)能定理得:
①;兩種粒子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中,水平方向做速度為v0的勻速直線運(yùn)動(dòng),由于兩種粒子的比荷不同,則v0不同,所以兩粒子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間不同.兩種粒子在加速電場(chǎng)中的加速度不同,位移相同,則運(yùn)動(dòng)的時(shí)間也不同,所以兩粒子是先后離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng).在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)位移②,聯(lián)立①②得;同理可得到偏轉(zhuǎn)角度的正切,可見y和tanθ與電荷的電量和質(zhì)量無關(guān).所以出射點(diǎn)的位置相同,出射速度的方向也相同.故兩種粒子打屏上同一點(diǎn).故C正確,A、B、D錯(cuò)誤.故選C.【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵知道帶電粒子在加速電場(chǎng)和偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)情況,知道從靜止開始經(jīng)過同一加速電場(chǎng)加速,垂直打入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),運(yùn)動(dòng)軌跡相同.做選擇題時(shí),這個(gè)結(jié)論可直接運(yùn)用,節(jié)省時(shí)間.5、A【解題分析】
A.根據(jù)電場(chǎng)線的特點(diǎn):電場(chǎng)線從正電荷出發(fā)到負(fù)電荷終止,可知兩個(gè)電極帶有等量異種電荷,故A正確;B.由圖可看出,O點(diǎn)電場(chǎng)線較B點(diǎn)密集,可以斷定圖中O點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大于B點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng),選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C.因AB兩點(diǎn)電勢(shì)的高低無法判斷,可知將一正試探電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn),其電勢(shì)能不一定減小,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.因OB兩點(diǎn)電勢(shì)相等,可知;而,則電勢(shì)差的絕對(duì)值,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。6、D【解題分析】
回旋加速器是通過電場(chǎng)進(jìn)行加速,磁場(chǎng)進(jìn)行偏轉(zhuǎn)來加速帶電粒子.帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期與交流電源的周期相同,根據(jù)比較周期.當(dāng)粒子最后離開回旋加速器時(shí)的速度最大,根據(jù)求出粒子的最大速度,從而得出最大動(dòng)能的大小關(guān)系。【題目詳解】A項(xiàng):根據(jù)得,則最大動(dòng)能,與加速電壓無關(guān),故A錯(cuò)誤;B項(xiàng):若只增大交變電壓U,則質(zhì)子在回旋加速器中加速次數(shù)會(huì)減小,導(dǎo)致運(yùn)行時(shí)間變短,故B錯(cuò)誤;C項(xiàng):若只將交變電壓的周期變?yōu)?T,而質(zhì)子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期不變,則兩周期不同,所以不能始終處于加速狀態(tài),故C錯(cuò)誤;D項(xiàng):根據(jù)洛倫茲力提供向心力做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則有半徑公式與,所以質(zhì)子第n次被加速前后的軌道半徑之比為,故D正確。故選:D。【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵知道帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期與交流電源的周期相同,求出粒子的周期和最大動(dòng)能,根據(jù)質(zhì)量比和電量比,去比較周期和最大動(dòng)能。二、多項(xiàng)選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分。7、BC【解題分析】
A.設(shè)電路中的電流為I,則:P=I[E-I(R+r)]即20=I[20-I(4+1)]解得I=2A選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.電源的輸出功率為選項(xiàng)B正確;CD.電動(dòng)機(jī)兩端電壓U=E-I(R+r)=10V電動(dòng)機(jī)的輸出功率為選項(xiàng)C正確,D錯(cuò)誤。8、BD【解題分析】
電荷所受電場(chǎng)力指向軌跡內(nèi)側(cè),由于電荷帶負(fù)電,因此電場(chǎng)線指向左上方,沿電場(chǎng)線電勢(shì)降低,故c等勢(shì)線的電勢(shì)最低,a等勢(shì)線的電勢(shì)最高,故A錯(cuò)誤;根據(jù)質(zhì)點(diǎn)受力情況可知,從P到Q過程中電場(chǎng)力做正功,電勢(shì)能降低,故P點(diǎn)的電勢(shì)能大于Q點(diǎn)的電勢(shì)能,故B正確;從P到Q過程中電場(chǎng)力做正功,電勢(shì)能降低,動(dòng)能增大,故P點(diǎn)的動(dòng)能小于Q點(diǎn)的動(dòng)能,故C錯(cuò)誤;等勢(shì)線密的地方電場(chǎng)線密場(chǎng)強(qiáng)大,故P點(diǎn)位置電場(chǎng)強(qiáng),電場(chǎng)力大,根據(jù)牛頓第二定律,加速度也大,故D正確.故選BD.【題目點(diǎn)撥】解決這類帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的思路是:根據(jù)運(yùn)動(dòng)軌跡判斷出所受電場(chǎng)力方向,然后進(jìn)一步判斷電勢(shì)、電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)能、動(dòng)能等物理量的變化.9、BD【解題分析】
由圖可知,桿由水平位置轉(zhuǎn)到豎直位置時(shí),球2所處的位置電場(chǎng)線變得密集,場(chǎng)強(qiáng)變大,則球2所受的電場(chǎng)力變大,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;根據(jù)電場(chǎng)線分布的對(duì)稱性可知:開始時(shí)兩個(gè)小球處于同一等勢(shì)面上,轉(zhuǎn)動(dòng)后,小球1所在位置A的電勢(shì)較低,小球2所在位置B的電勢(shì)較高,根據(jù)等勢(shì)面線電場(chǎng)線的關(guān)系知道,A、1間電勢(shì)差小于2、B間的電勢(shì)差,小球2的電勢(shì)升高量大于小球1電勢(shì)降低量,所以小球1的電勢(shì)能減小量小于12qu,小球2的電勢(shì)能減小量大于12qu,選項(xiàng)B正確;根據(jù)動(dòng)能定理,系統(tǒng)的重力勢(shì)能未變,則動(dòng)能增加量等于電場(chǎng)力對(duì)系統(tǒng)做功,大小為uq,機(jī)械能增加量等于動(dòng)能的增加量,即系統(tǒng)的機(jī)械能增加量也為uq,故C錯(cuò)誤,D正確?!绢}目點(diǎn)撥】本題關(guān)鍵要能正確分析小球能量如何轉(zhuǎn)化,運(yùn)用W=qU和U=Ed定性分析兩球電勢(shì)能的變化關(guān)系,由能量守恒定律分析即可。10、BD【解題分析】
設(shè)質(zhì)子在磁場(chǎng)I和II中做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑分別為r1和r2,區(qū)域II中磁感應(yīng)強(qiáng)度為B′,由牛頓第二定律得:qvB=m①;qvB′=m②;粒子在兩區(qū)域運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示,由帶電粒子才磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性和幾何關(guān)系可知,質(zhì)子從A點(diǎn)出磁場(chǎng)I時(shí)的速度方向與OP的夾角為30°,故質(zhì)子在磁場(chǎng)I中軌跡的圓心角為:θ=60°,如圖所示:則△O1OA為等邊三角形,有:OA=r1③,在區(qū)域II中,質(zhì)子運(yùn)動(dòng)圓周,O2是粒子在區(qū)域II中做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心,r2=OAsin30°④,由①②③④解得區(qū)域II中磁感應(yīng)強(qiáng)度為:B′=2B⑤,質(zhì)子在Ⅰ區(qū)運(yùn)動(dòng)軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角:φ=60°,在Ⅱ區(qū)運(yùn)動(dòng)軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角為:φ′=90°,質(zhì)子在Ⅰ區(qū)的運(yùn)動(dòng)周期:T1,運(yùn)動(dòng)時(shí)間t1,故A錯(cuò)誤,B正確;質(zhì)子在Ⅱ區(qū)運(yùn)動(dòng)的周期:T2,運(yùn)動(dòng)時(shí)間t2,故C錯(cuò)誤,D正確;三、實(shí)驗(yàn)題:本題共2小題,共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,不要求寫出演算過程。11、A“×100”的倍率擋C22.0kΩ【解題分析】(1)多用電表的使用首先進(jìn)行機(jī)械調(diào)零:調(diào)節(jié)可調(diào)部件A,使電表指針停在表盤左邊的零刻度的位置;
(2)選擇合適的檔位:因電阻,為使指針指在中央刻度附近選擇的倍率擋即可.
(3)選檔后進(jìn)行歐姆調(diào)零:將紅、黑表筆分別插入“+”、“-”插孔,筆尖相互接觸,調(diào)節(jié)可調(diào)部件C,使電表指針指向表盤右邊的歐姆擋零刻線位置.
(5)換測(cè)另一阻值為的電阻時(shí),應(yīng)調(diào)節(jié)B,使它的尖端指向“”的位置,此時(shí)還必須重新進(jìn)行歐姆調(diào)零,即重復(fù)步驟(3),圖示讀數(shù)為:.綜上所述本題答案是:A;“×100”的倍率擋;C;22.0kΩ12、(1)0.00750.0150.0075碰撞中mv的矢量和是不變量(碰撞過程中動(dòng)量守恒)BCDC【解題分析】
(1)由圖1所示圖象可知,碰撞前球1的速度,碰撞后,球的速度,,入射小球碰撞后的,入射小球碰撞前的,被碰撞后的,碰撞前系統(tǒng)總動(dòng)量,碰撞后系統(tǒng)總動(dòng)量,,由此可知:碰撞過程中動(dòng)量守恒;(2)“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,是通過平拋運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律求解碰撞前后的速度的,只要離開軌道后做平拋運(yùn)動(dòng),對(duì)斜槽是否光滑沒有要求,A錯(cuò)誤;要保證每次小球都做平拋運(yùn)動(dòng),則軌道的末端必須水平,B正確;要保證碰撞前的速度相同,所以入射球每次都要從同一高度由靜止?jié)L下,C正確;為了保證小球碰撞為對(duì)心正碰,且碰后不反彈,要求ma>mb,ra=rb,D正確.
(3)要驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律定律即,小球做平拋運(yùn)動(dòng),
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