2022-2023學(xué)年內(nèi)蒙古烏蘭察布集寧二中高考模擬考試試題（一）物理試題

2022-2023學(xué)年內(nèi)蒙古烏蘭察布集寧二中高考模擬考試試題（一）物理試題

考生請(qǐng)注意：

1.答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。

2.第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的

位置上。

3.考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。

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、2017年11月5日，我國(guó)用長(zhǎng)征火箭成功發(fā)射了兩顆北斗三號(hào)組網(wǎng)衛(wèi)星（如圖所示），開啟了北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)全球

組網(wǎng)的新時(shí)代。下列關(guān)于火箭在豎直方向加速起飛階段的說法，正確的是（）

A.火箭只受到重力和空氣阻力的作用

B.火箭噴出的熱氣流對(duì)火箭的作用力與火箭對(duì)熱氣流的作用力大小相等

C.火箭處于失重狀態(tài)

D.保溫泡沫塑料從箭殼上自行脫落后，相對(duì)地面由靜止下落

2、如圖所示的電路中，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為1:2,在原線圈電路的縱A端輸入電壓一定的正弦交變電

R.

流，電阻R、R2消耗的功率相等，則分為（）

1

A.-B.4

4

1

C.-D.2

2

3、如圖所示，真空中，垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)只在兩個(gè)同心圓所夾的環(huán)狀區(qū)域存在（含邊界），兩圓的半徑分別為

R、3R,圓心為O.一重力不計(jì)的帶正電粒子從大圓邊緣的P點(diǎn)沿PO方向以速度內(nèi)射入磁場(chǎng)，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖，軌

跡所對(duì)的圓心角為120。.若將該帶電粒子從P點(diǎn)射入的速度大小變?yōu)橐詴r(shí)，不論其入射方向如何，都不可能進(jìn)入小圓

內(nèi)部區(qū)域，則也：及至少為

A.半B.6百

4D.273

~V

4、利用放置在絕緣水平面上的環(huán)形電極與環(huán)外點(diǎn)電極，可模擬帶電金屬環(huán)與點(diǎn)電荷產(chǎn)生電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布情況，實(shí)驗(yàn)

現(xiàn)象如圖甲所示，圖乙為實(shí)驗(yàn)原理簡(jiǎn)圖。圖乙中實(shí)線為電場(chǎng)線，“、d關(guān)于直線MN對(duì)稱，氏c為電場(chǎng)中的點(diǎn)，e為環(huán)

內(nèi)一點(diǎn)。由圖可知（）

環(huán)形電悔及不外點(diǎn)電悔

隨用電場(chǎng)線的分布情祝

A.帶電金屬環(huán)與點(diǎn)電荷帶等量異種電荷

B.b、c、e三點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的大小關(guān)系為&＞及＞及

C.a、d的場(chǎng)強(qiáng)相同

D.c點(diǎn)的電勢(shì)比d點(diǎn)高

5、一含有理想變壓器的電路如圖所示，交流電源輸出電壓的有效值不變，圖中三個(gè)電阻R完全相同，電壓表為理想

交流電壓表，當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，電壓表的示數(shù)為Uo；當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，電壓表的示數(shù)為'37U。.變壓器原、副線圈的

38

匝數(shù)比為（）

C.7D.8

6、氫原子的能級(jí)示意圖如圖所示，鋅的逸出功是3.34eV,那么對(duì)氫原子在能級(jí)躍遷過程中發(fā)射或吸收光子的特征,

下列說法正確的是（）

?￡MT

一.............0

S-------------054

----------------

3-------------131

2-------------34

I-------------136

A.大量氫原子從高能級(jí)向〃=3能級(jí)躍遷時(shí)發(fā)出的光可以使鋅發(fā)生光電效應(yīng)

B.大量氫原子從“=3能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)，最多發(fā)出兩種不同頻率的光

C.大量氫原子從〃=3能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)，用其發(fā)出的光照射鋅板，有兩種光能使鋅板發(fā)生光電效應(yīng)

D.若入射光子的能量為1.6eV,不能使〃=3能級(jí)的氫原子電離

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，一充電后與電源斷開的平行板電容器的兩極板水平放置，板長(zhǎng)為L(zhǎng),板間距離為d,距板右端L處有一

豎直屏一帶電荷量為外質(zhì)量為，”的質(zhì)點(diǎn)以初速度vo沿中線射入兩板間，最后垂直打在M上，已知重力加速度

為g,下列結(jié)論正確的是（）

,,M

I-——L——4-——L—?

A.兩極板間電場(chǎng)強(qiáng)度大小為遛

q

B.兩極板間電壓為濁

q

C.整個(gè)過程中質(zhì)點(diǎn)的重力勢(shì)能增加等工

D.若僅增大兩極板間距，該質(zhì)點(diǎn)仍能垂直打在M上

8、如圖甲所示，輕彈簧豎直固定在水平面上.一質(zhì)量為機(jī)=0.2kg的小球，從彈簧上端某高度處自由下落，從它接觸

彈簧到彈簧壓縮至最短的過程中（彈簧在彈性限度內(nèi)），其速度v和彈簧壓縮量Ax之間的函數(shù)圖象如圖乙所示，其中A

為曲線的最高點(diǎn).不計(jì)小球和彈簧接觸瞬間機(jī)械能損失、空氣阻力，g取10m/s2,則下列說法正確的是

A.小球剛接觸彈簧時(shí)加速度最大

B.該彈簧的勁度系數(shù)為20.0N/m

C.從接觸彈簧到壓縮至最短的過程中，小球的機(jī)械能守恒

D.小球自由落體運(yùn)動(dòng)下落的高度1.25m

9、在光滑的水平面上，一滑塊的質(zhì)量，"=2kg,在水平面上受水平方向上恒定的外力尸=4N（方向未知）作用下運(yùn)動(dòng)，

如圖所示給出了滑塊在水平面上運(yùn)動(dòng)的一段軌跡，滑塊過PQ兩點(diǎn)時(shí)速度大小均為v=5m/s?；瑝K在尸點(diǎn)的速度方向與

尸。連線夾角a=37。，5加37。=0.6,則（）

A.水平恒力戶的方向與尸。連線成53。夾角

B.滑塊從尸到。的時(shí)間為3s

C.滑塊從尸到Q的過程中速度最小值為4m/s

D.P0兩點(diǎn)連線的距離為12m

10、關(guān)于電磁波，下列說法正確的是（）

A.麥克斯韋第一次用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在

B.非均勻周期性變化的電場(chǎng)和磁場(chǎng)可以相互激發(fā)，形成電磁波

C.手搖動(dòng)用絲綢摩擦過的玻璃棒，在空氣中產(chǎn)生電磁波，只能沿著搖動(dòng)的方向傳播

D.頻率在200MHz“000MHz內(nèi)的雷達(dá)發(fā)射的電磁波，波長(zhǎng)范圍在0.3m~1.5m之間

E.根據(jù)多普勒效應(yīng)可以判斷遙遠(yuǎn)天體相對(duì)于地球的運(yùn)動(dòng)速度

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）某同學(xué)利用如圖所示的裝置來測(cè)量動(dòng)摩擦因數(shù)，同時(shí)驗(yàn)證碰撞中的動(dòng)量守恒。豎直平面內(nèi)的一斜面下端與

水平面之間由光滑小圓弧相連，斜面與水平面材料相同。第一次，將小滑塊A從斜面頂端無初速度釋放，測(cè)出斜面長(zhǎng)

度為/,斜面頂端與水平地面的距離為兒小滑塊在水平桌面上滑行的距離為?。讏D）；第二次將左側(cè)貼有雙面膠的

小滑塊B放在圓弧軌道的最低點(diǎn)，再將小滑塊A從斜面頂端無初速度釋放，A與B碰撞后結(jié)合為一個(gè)整體，測(cè)出整體

沿桌面滑動(dòng)的距離X2（圖乙）。已知滑塊A和B的材料相同，測(cè)出滑塊A、B的質(zhì)量分別為,小、m2,重力加速度為g。

（1）通過第一次試驗(yàn)，可得動(dòng)摩擦因數(shù)為"=;（用字母/、AXI表示）

（2）通過這兩次試驗(yàn)，只要驗(yàn)證_________,則驗(yàn)證了A和B碰撞過程中動(dòng)量守恒。（用字母機(jī)1、機(jī)2、xi、心表示）

12.（12分）用如圖甲所示裝置結(jié)合頻閃照相機(jī)拍攝的照片的來驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①用天平測(cè)出A、B兩個(gè)小球的質(zhì)量””和me;

②安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，使斜槽的末端所在的平面保持水平；

③先不在斜槽的末端放小球5,讓小球A從斜槽上位置P由靜止開始釋放，小球A離開斜槽后，頻閃照相機(jī)連續(xù)拍攝

小球A的兩位置（如圖乙所示）；

④將小球B放在斜槽的末端，讓小球A仍從位置P處由靜止開始釋放，使它們碰撞，頻閃照相機(jī)連續(xù)拍攝下兩個(gè)小球

的位置（如圖丙所示）；

⑤測(cè)出所需要的物理量.

請(qǐng)回答：

（1）實(shí)驗(yàn)①中A、8的兩球質(zhì)量應(yīng)滿足

（2）在步驟⑤中，需要在照片中直接測(cè)量的物理量有;（請(qǐng)選填“xo、加、/、如、XB、曲”）

（3）兩球在碰撞過程中若動(dòng)量守恒，滿足的方程是：.

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）“801所”設(shè)計(jì)的磁聚焦式霍爾推進(jìn)器可作為太空飛船的發(fā)動(dòng)機(jī)，其原理如下：系統(tǒng)捕獲宇宙中大量存在

的等離子體（由電量相同的正、負(fù)離子組成）經(jīng)系統(tǒng)處理后，從下方以恒定速率也向上射入有磁感應(yīng)強(qiáng)度為小、垂直紙

面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域I內(nèi).當(dāng)柵極MN、尸。間形成穩(wěn)定的電場(chǎng)后，自動(dòng)關(guān)閉區(qū)域I系統(tǒng)（關(guān)閉粒子進(jìn)入通道、撤去

磁場(chǎng)協(xié)）.區(qū)域H內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為電、垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)右邊界是直徑為。、與上下極板相切的

半圓（圓與下板相切于極板中央4）.放在A處的放射源能夠向各個(gè)方向均勻發(fā)射速度大小相等的放原子核，赦原子核

經(jīng)過該區(qū)域后形成寬度為。的平行敬粒子束，經(jīng)過柵極"N、P。之間的電場(chǎng)加速后從P。噴出，在加速低原子核的過

程中探測(cè)器獲得反向推力（不計(jì)伍原子核、等離子體的重力，不計(jì)粒子之間相互作用于相對(duì)論效應(yīng)）.已知極板長(zhǎng)

RM=2D,柵極MN和尸。間距為d,氤原子核的質(zhì)量為,〃、電荷量為g,求：

(1)敬原子核在A處的速度大小V2；

(2)放原子核從PQ噴出時(shí)的速度大小均；

(3)因區(qū)域II內(nèi)磁場(chǎng)發(fā)生器故障，導(dǎo)致區(qū)域II中磁感應(yīng)強(qiáng)度減半并分布在整個(gè)區(qū)域H中，求能進(jìn)入?yún)^(qū)域I的秋原子核占

A處發(fā)射粒子總數(shù)的百分比.

14.(16分)如圖所示，內(nèi)壁光滑的氣缸豎直放置，在距氣缸底部l=36cm處有一與氣缸固定連接的卡環(huán)，活塞與氣缸

底部之間封閉了一定質(zhì)量的氣體。當(dāng)氣體的溫度4=200K,大氣壓強(qiáng)Po=l.Olxl()5p。時(shí)，活塞與氣缸底部之間的

距離/o=3Ocm,已知活塞的面積為50c〃r，不計(jì)活塞的質(zhì)量和厚度，現(xiàn)對(duì)缸內(nèi)氣體加熱，使活塞緩慢上升當(dāng)溫度上升

至n=540K時(shí)，求:

03CZ______

'>>>，，，，，，，_I

?/

I。I

①封閉氣體此時(shí)的壓強(qiáng)

②該過程中氣體對(duì)外做的功

15.(12分)如圖所示，豎直固定的絕熱氣缸，上下由橫截面不同的圓筒制成，氣缸內(nèi)壁光滑，導(dǎo)熱薄活塞a、b用長(zhǎng)

為L(zhǎng)=40cm的細(xì)桿連接，活塞內(nèi)封閉一定質(zhì)量理想氣體，活塞移動(dòng)過程中不漏氣，a、b面積5卜=35”。初始時(shí)理

想氣體溫度(=500K,活塞a距氣缸連接處L,=20cm,處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知活塞b下部氣體與大氣相通，大氣壓

強(qiáng)保持為％=1.0x105Pa不變，已知圓柱氣缸足夠長(zhǎng)，活塞和桿重力可忽略，求:

(1)初始時(shí)氣體壓強(qiáng)大??；

(2)氣體溫度緩慢降至4=200K時(shí)，氣體壓強(qiáng)大小。

L\

r+

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、B

【解析】

A.火箭受到重力和空氣阻力以及內(nèi)部燃料噴出時(shí)的作用力，故A錯(cuò)誤；

B.火箭噴出的熱氣流對(duì)火箭的作用力與火箭對(duì)熱氣流的作用力為作用力和反作用力，二者大小相等，故B正確；

C.火箭加速向上，故處于超重狀態(tài)，故C錯(cuò)誤；

D.保溫泡沫塑料從箭殼上自行脫落后，由于具有向上的速度，故做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。

故選B。

2、A

【解析】

因?yàn)殡娮杵?、及消耗的功率相等，所以?/p>

又因?yàn)?/p>

4=

12

聯(lián)立解得

旦，

&4

故BCD錯(cuò)誤，A正確。

故選A。

【解析】

粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，如圖:

XXX

XX

XX

XX

由幾何知識(shí)得：/;=—網(wǎng)丁=6/?,洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：qvxB=m^-,解得：丫=1邂；

1

tan60m

當(dāng)該帶電粒子從P點(diǎn)射入的速度大小變?yōu)橐矔r(shí)，若粒子豎直向上射入磁場(chǎng)粒子恰好不能進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，即粒子軌道半徑

r2=R,則不論其入射方向如何，都不可能進(jìn)入小圓內(nèi)部區(qū)域，此時(shí)洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：

qv,B=m上,解得：嶺=邂，則：匕：h=6,故B正確，ACD錯(cuò)誤.

r2m

4,B

【解析】

A.由圖可知金屬環(huán)與點(diǎn)電荷一定帶異種電荷，但不一定等量，故A錯(cuò)誤；

B.由電場(chǎng)線的疏密可知

Eb＞紇

又因?yàn)閑點(diǎn)為金屬環(huán)內(nèi)部一點(diǎn)，由靜電平衡可知金屬環(huán)內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)處處為零，故B正確；

C.a、d場(chǎng)強(qiáng)大小相等方向不同，故C錯(cuò)誤；

D.由等勢(shì)面與電場(chǎng)線垂直和沿電場(chǎng)線電勢(shì)逐漸降低可知c點(diǎn)的電勢(shì)比d點(diǎn)低，故D錯(cuò)誤。

故選B。

5,B

【解析】

設(shè)變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為當(dāng)開關(guān)斷開時(shí)，副線圈電壓為。2=！，根據(jù)歐姆定律得副線圈中電流為：

1，=與則原線圈中電流為：1\=?=為'則交流電的輸出電壓為：U=U0+/|R=Uo+*①；當(dāng)S閉

RRkkkRk

3737U--2X37U。一嗎

合時(shí)，電壓表的示數(shù)為一a），則副線圈的電壓為U；=F母，根據(jù)歐姆定律得：2R38kR19Rk，則

3838Z—

原線圈中電流為：則交流電的輸出電壓為：U=U；+/；R=吟+萼②；①②聯(lián)立解得&=6,

1k19k?R38i9k2

故B正確.

6、C

【解析】

A.氫原子從高能級(jí)向〃=3能級(jí)躍遷時(shí)發(fā)出的光，其光子的能量值最大為1.51eV,小于3.34eV,不能使鋅發(fā)生光電

效應(yīng)，故A錯(cuò)誤。

B.一群處于〃=3能級(jí)的氫原子向基態(tài)躍遷時(shí)，輻射光子種類數(shù)目為3種，故B錯(cuò)誤。

C.一群處于〃=3能級(jí)的氫原子向基態(tài)躍遷時(shí)，輻射光子種類數(shù)目為3種，其中有2種大于3.34ev能使鋅板發(fā)生光電

效應(yīng)，故C正確。

D.當(dāng)氫原子吸收的光子能量剛好等于能級(jí)差時(shí)，氫原子會(huì)躍遷到對(duì)應(yīng)的高能級(jí)上去。若入射光子的能量為1.6eV,能

使"=3能級(jí)的氫原子電離，故D錯(cuò)誤。

故選Co

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,BD

【解析】

AB.據(jù)題分析可知，小球在平行金屬板間軌跡應(yīng)向上偏轉(zhuǎn)，做類平拋運(yùn)動(dòng)，飛出電場(chǎng)后，小球的軌跡向下偏轉(zhuǎn)，才

能最后垂直打在M屏上，前后過程質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡有對(duì)稱性，如圖

-------------------......................1M

;

\一二二.....P

iL——------L—

可見兩次偏轉(zhuǎn)的加速度大小相等，根據(jù)牛頓第二定律得：

qE-mg=mg

得到：

EE

q

由可知板間電壓為：

q

故A錯(cuò)誤，B正確；

C.小球在電場(chǎng)中向上偏轉(zhuǎn)的距離為:

而

qE-mgL

a=-=--g--，---t-=--

m%

解得:

_gd

L2詔

故小球打在屏上的位置與P點(diǎn)的距離為：

S=2尸岑

%

重力勢(shì)能的增加量為：

TTg-IJ

E=mgs=----—

P片

故C錯(cuò)誤。

D.僅增大兩板間的距離，因兩板上電量不變，根據(jù)

4萬kQ

一￡S

可知，板間場(chǎng)強(qiáng)不變，小球在電場(chǎng)中受力情況不變，則運(yùn)動(dòng)情況不變，故仍垂直打在屏上，故D正確。

故選BD?

8、BD

【解析】

AB.由小球的速度圖象知，開始小球的速度增大，說明小球的重力大于彈簧對(duì)它的彈力，當(dāng)Ax為0.1m時(shí)，小球的

速度最大，然后減小，說明當(dāng)Ax為0.1m時(shí)，小球的重力等于彈簧對(duì)它的彈力.所以可得：

kAx=mg

解得：

0.2x10

k=---------N/m=20N/m

0.1

彈簧的最大縮短量為Ax最大=0.61m,所以

尸量大=20N/mx0.61m=12.2N

彈力最大時(shí)的加速度

F最大-mg12.2-0.2x10

a=------=---------------------=51m/s2

m0.2

小球剛接觸彈簧時(shí)加速度為10m/s2,所以壓縮到最短時(shí)加速度最大，故A錯(cuò)誤，B正確;

C.小球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，單獨(dú)的小球機(jī)械能不守恒，故C錯(cuò)誤；

D.根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)算得小球自由落體運(yùn)動(dòng)下落的高度

D正確.

故選BD.

9、BCD

【解析】

A.設(shè)水平恒力尸的方向與P。連線夾角為“，滑塊過。兩點(diǎn)時(shí)的速度大小相等，根據(jù)動(dòng)能定理得

FXPQCOS)?=AEk=0

得“=90。，即水平恒力F與尸。連線垂直且指向軌跡的凹側(cè)，故A錯(cuò)誤；

B.把P點(diǎn)的速度分解在沿水平力F和垂直水平力F兩個(gè)方向上，沿水平力F方向上滑塊先做勻減速后做勻加速直線

運(yùn)動(dòng)，有

F..

a--=2m/s2

m

當(dāng)廠方向速度為零時(shí)，時(shí)間為

vsin3705xsin37°,「

t-------------=---------------s=1.5s

a2

根據(jù)對(duì)稱性，滑塊從尸到。的時(shí)間為

t'=2t=3s

故B正確；

C.當(dāng)F方向速度為零時(shí)，只有垂直產(chǎn)方向的速度

v'=vcos37°=4m/s

此時(shí)速度方向與尸垂直，速度最小，故C正確；

D.垂直F的方向上物塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，有

xpQ=v7'=12m

故D正確。

故選BCDo

10、BDE

【解析】

A.麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在，是赫茲第一次用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在，故A錯(cuò)誤；

B.非均勻周期性變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生非均勻周期性變化電場(chǎng)，非均勻周期性變化的電場(chǎng)產(chǎn)生非均勻周期性變化磁場(chǎng)，相互

激發(fā)，形成電磁波。故B正確；

C.電磁波產(chǎn)生后，可以在任意方向傳播，故C錯(cuò)誤；

D.根據(jù)幾=工，電磁波頻率在200MHz至1000MHz的范圍內(nèi)，則電磁波的波長(zhǎng)范圍在0.3m至1.5m之間，故D正確;

v

E.由于波源與接受者的相對(duì)位置的改變，而導(dǎo)致接受頻率的變化，稱為多普勒效應(yīng)，所以可以判斷遙遠(yuǎn)天體相對(duì)于地

球的運(yùn)動(dòng)速度，故E正確。

故選：BDE?

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、J/2_：2+x小嘉=(小+加2)氏

【解析】

(1)[1].對(duì)小滑塊下滑到停止過程，據(jù)動(dòng)能定理得

22

V/-/2,n

恪gh-4mlg-----------------/-jLimgx]-()

解得

_h

22

"yjl-h+xt

(2)[2].對(duì)小滑塊A滑到斜面最低點(diǎn)的速度為白，在水平桌面上時(shí)，據(jù)牛頓第二定律得

解得

據(jù)速度位移關(guān)系公式得

設(shè)A與5碰撞后速度為也，同理得

丫2=心

根據(jù)A、5碰撞過程動(dòng)量守恒得

聯(lián)立解得

陰居=(仍+?)惠

12、mA>mBxo；xA；xBmAx?=mAxA+mBxB；

【解析】

(1)在小球碰撞過程中水平方向動(dòng)量守恒，故有機(jī)”0=，幅肛+，加也，在碰撞過程中動(dòng)能守恒，故有

?j?m—m

~mAvo~~mAv\9解得K=U~mo?要碰后〃的速度力>0,即機(jī)A?〃s>0,(2)由于頻閃

222-6A+/

照相的頻率固定，因此只需要測(cè)量小球的水平位移，在步驟⑤中，需要在照片中直接測(cè)量的物理量有X0、XA、XB；(3)

驗(yàn)證的方程為mAX0=mAXA+mBXB

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、(1)(2)，即加加,鷲°%2⑶ZFAN=90°-

2mV4m23

【解析】

(1)離子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)：B,qv,=m或

r

根據(jù)題意，在A處發(fā)射速度相等，方向不同的愈原子核后，形成寬度為。的平行債原子核束，即r

2

則：“華

(2)等離子體由下方進(jìn)入?yún)^(qū)域I后，在洛倫茲力的作用下偏轉(zhuǎn)，當(dāng)粒子受到的電場(chǎng)力等于洛倫茲力時(shí)，形成穩(wěn)定的勻

強(qiáng)電場(chǎng)，設(shè)等離子體的電荷量為/,則助'=4匕4'

即E=BE

伍原子核經(jīng)過區(qū)域I加速后，離開尸。的速度大小為匕，根據(jù)動(dòng)能定理可知：

Uq=gmv\—gmvj

其中電壓U-Ed-B[V]d

聯(lián)立可得v,,耳江加

3V4加

(3)根據(jù)題意，當(dāng)區(qū)域II中的磁場(chǎng)變?yōu)?之后，根據(jù)廠=西■可知，r'=2r=D

①根據(jù)示意圖可知，沿著4尸方向射入的值原子核，恰好能夠從M點(diǎn)沿著軌跡1進(jìn)入?yún)^(qū)域L而沿著A尸左側(cè)射入的

粒子將被