湖北省部分重點(diǎn)中學(xué)2024年高考物理倒計(jì)時(shí)模擬卷含解析

湖北省部分重點(diǎn)中學(xué)2024年高考物理倒計(jì)時(shí)模擬卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場號(hào)和座位號(hào)填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．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、一半徑為R的球形行星自轉(zhuǎn)周期為T，其同步衛(wèi)星距離行星表面的高度為3R，則在該行星表面繞其做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星線速度大小為（）A． B． C． D．2、2019年11月23日，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號(hào)乙運(yùn)載火箭，以“一箭雙星”方式成功發(fā)射第五十、五十一顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。如圖所示的a、b、c為中國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中的三顆軌道為圓的衛(wèi)星。a是地球同步衛(wèi)星，b是軌道半徑與衛(wèi)星a相同的衛(wèi)星，c是軌道半徑介于近地衛(wèi)星和同步衛(wèi)星之間的衛(wèi)星。下列關(guān)于這些北斗導(dǎo)航衛(wèi)星的說法，正確的是（）A．衛(wèi)星a的運(yùn)行速度大于第一宇宙速度B．衛(wèi)星a的向心加速度大于衛(wèi)星c的向心加速度C．衛(wèi)星b可以長期“懸?！庇诒本┱峡誅．衛(wèi)星b的運(yùn)行周期與地球的自轉(zhuǎn)周期相同3、“太空涂鴉”技術(shù)就是使低軌運(yùn)行的攻擊衛(wèi)星通過變軌接近高軌偵查衛(wèi)星，準(zhǔn)確計(jì)算軌道并向其發(fā)射“漆霧”彈，“漆霧”彈在臨近偵查衛(wèi)星時(shí)，壓爆彈囊，讓“漆霧”散開并噴向偵查衛(wèi)星，噴散后強(qiáng)力吸附在偵查衛(wèi)星的偵察鏡頭、太陽能板、電子偵察傳感器等關(guān)鍵設(shè)備上，使之暫時(shí)失效。下列關(guān)于攻擊衛(wèi)星說法正確的是（）A．攻擊衛(wèi)星進(jìn)攻前需要加速才能進(jìn)入偵察衛(wèi)星軌道B．攻擊衛(wèi)星進(jìn)攻前的向心加速度小于攻擊時(shí)的向心加速度C．攻擊衛(wèi)星進(jìn)攻前的機(jī)械能大于攻擊時(shí)的機(jī)械能D．攻擊衛(wèi)星進(jìn)攻時(shí)的線速度大于7.9km/s4、如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B，再到狀態(tài)C，最后變化到狀態(tài)A，完成循環(huán)。下列說法正確的是（）A．狀態(tài)A到狀態(tài)B是等溫變化 B．狀態(tài)A時(shí)所有分子的速率都比狀態(tài)C時(shí)的小C．狀態(tài)A到狀態(tài)B，氣體對(duì)外界做功為 D．整個(gè)循環(huán)過程，氣體從外界吸收的熱量是5、在如圖所示的圖像中，直線為某一電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖像，直線為某一電阻R的伏安特性曲線。用該電源與電阻R組成閉合電路。由圖像判斷錯(cuò)誤的是A．電源的電動(dòng)勢為3V，內(nèi)阻為0.5ΩB．電阻R的阻值為1ΩC．電源的效率為80%D．電源的輸出功率為4W6、一個(gè)核衰變?yōu)橐粋€(gè)核的過程中，發(fā)生了m次衰變和n次衰變，則m、n的值分別為（）A．8、6 B．6、8 C．4、8 D．8、4二、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、一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷下列過程后，說法正確的是（）A．保持體積不變，增大壓強(qiáng)，氣體內(nèi)能增大B．降低溫度，減小體積，氣體分子單位時(shí)間內(nèi)碰撞器壁單位面積的次數(shù)可能增大C．保持體積不變，降低溫度，氣體分子單位時(shí)間內(nèi)碰撞器壁單位面積的次數(shù)減小D．壓強(qiáng)減小，降低溫度，氣體分子間的平均距離一定減小E.保持溫度不變，體積增大，氣體一定從外界吸收熱量8、如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場中，為一個(gè)與磁場方向垂直、長度為的金屬桿，已知。兩點(diǎn)與磁場中以為圓心的同心圓（均為部分圓弧）金屬軌道始終接觸良好。一電容為的電容器連接在金屬軌道上。當(dāng)金屬桿在與磁場垂直的平面內(nèi)以為軸，以角速度順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)且電路穩(wěn)定時(shí)，下列說法正確的是（）A．四點(diǎn)比較，點(diǎn)電勢最高B．電勢差C．電勢差D．電容器所帶電荷量為9、下列說法正確的是____________A．同種物質(zhì)在不同條件下所生成的晶體的微粒都按相同的規(guī)律排列B．熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體C．因?yàn)椴祭蔬\(yùn)動(dòng)的激烈程度跟溫度有關(guān)，所以布朗運(yùn)動(dòng)叫分子熱運(yùn)動(dòng)D．知道阿伏伽德羅常數(shù)，氣體的摩爾質(zhì)量和密度，可以估算出該氣體中分子間的平均距離E.當(dāng)水面上方的水蒸氣達(dá)到飽和狀態(tài)時(shí)，水中還會(huì)有水分子飛出水面10、如圖，在光滑的水平面上有一個(gè)長為L的木板，小物塊b靜止在木板的正中間，小物塊以某一初速度從左側(cè)滑上木板。已知物塊、與木板間的摩擦因數(shù)分別為、，木塊與木板質(zhì)量均為，、之間的碰撞無機(jī)械能損失，滑動(dòng)摩擦力等于最大靜摩擦力。下列說法正確的是（）A．若沒有物塊從木板上滑下，則無論多大整個(gè)過程摩擦生熱均為B．若，則無論多大，都不會(huì)從木板上滑落C．若，則一定不相碰D．若，則可能從木板左端滑落三、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）測量電壓表內(nèi)阻(量程為3V)的實(shí)驗(yàn)如下：(1)用多用電表粗略測量，把選擇開關(guān)撥到“×10”的歐姆擋上，歐姆調(diào)零后，把紅表筆與待測電壓表________(選填“正”或“負(fù)”)接線柱相接，黑表筆與另一接線柱相接；(2)正確連接后，多用電表指針偏轉(zhuǎn)角度較小，應(yīng)該換用________(選填“×1”或“×100”)擋，重新歐姆調(diào)零后測量，指針位置如圖甲所示，則電壓表內(nèi)阻約為________Ω；(3)現(xiàn)用如圖乙所示的電路測量，測得多組電阻箱的阻值R和對(duì)應(yīng)的電壓表讀數(shù)U，作出—R圖象如圖丙所示．若圖線縱截距為b，斜率為k，忽略電源內(nèi)阻，可得RV＝_______；(4)實(shí)驗(yàn)中電源內(nèi)阻可以忽略，你認(rèn)為原因是______。12．（12分）某同學(xué)要測量一電池的電動(dòng)勢E和內(nèi)阻r，實(shí)驗(yàn)器材有一個(gè)電阻箱R、一個(gè)開關(guān)S、導(dǎo)線若干和一個(gè)靈敏電流計(jì)G（滿偏電流1mA，內(nèi)阻未知）。由于G量程太小，需要改裝成量程更大的電流表A，實(shí)驗(yàn)過程如下：(1)使用多用電表測靈敏電流計(jì)內(nèi)阻時(shí)，選擇開關(guān)撥至“×10”擋，歐姆檔調(diào)零后測量，指針的位置如圖甲所示，阻值為____Ω；(2)用圖乙電路圖進(jìn)行測量，需要電流表A的量程為0.6A，則對(duì)靈敏電流計(jì)G進(jìn)行改裝，需要在G兩端___（選填“并"或“串”）聯(lián)一個(gè)阻值為___Ω的電阻（結(jié)果保留一位有效數(shù)值）。(3)該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中測出多組電流表A的電流I與電阻箱的阻值R的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，作出—R圖像。在坐標(biāo)紙上做出如圖所示的圖線，由做出的圖線可知，該電池的電動(dòng)勢是____V，內(nèi)電阻為______Ω（小數(shù)點(diǎn)后保留兩位數(shù)值）。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，在真空室內(nèi)的P點(diǎn)，能沿紙面向各個(gè)方向不斷發(fā)射電荷量為+q，質(zhì)量為m的粒子(不計(jì)重力)，粒子的速率都相同．a(chǎn)b為P點(diǎn)附近的一條水平直線，P到直線ab的距離PC=L，Q為直線ab上一點(diǎn)，它與P點(diǎn)相距PQ=52(1)a粒子的發(fā)射速率(2)勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小和方向(3)僅有磁場時(shí)，能到達(dá)直線ab的粒子所用最長時(shí)間和最短時(shí)間的比值14．（16分）如圖甲所示，S1、S2為兩波源，產(chǎn)生的連續(xù)機(jī)械波可沿兩波源的連線傳播，傳播速度v=100m/s，M為兩波源連線上的質(zhì)點(diǎn)，M離S1較近。0時(shí)刻兩波源同時(shí)開始振動(dòng)，得到質(zhì)點(diǎn)M的振動(dòng)圖象如圖乙所示，求：(1)兩波源S1、S2間的距離；(2)在圖中畫出t=6s時(shí)兩波源S1、S2間的波形圖，并簡要說明作圖理由。15．（12分）如圖所示，在同一水平面上的兩根光滑絕緣軌道，左側(cè)間距為2l，右側(cè)間距為l，有界勻強(qiáng)磁場僅存在于兩軌道間，磁場的左右邊界（圖中虛線）均與軌道垂直。矩形金屬線框abcd平放在軌道上，ab邊長為l，bc邊長為2l。開始時(shí)，bc邊與磁場左邊界的距離為2l，現(xiàn)給金屬線框施加一個(gè)水平向右的恒定拉力，金屬線框由靜止開始沿著兩根絕緣軌道向右運(yùn)動(dòng)，且bc邊始終與軌道垂直，從bc邊進(jìn)入磁場直到ad邊進(jìn)入磁場前，線框做勻速運(yùn)動(dòng)，從bc邊進(jìn)入右側(cè)窄磁場區(qū)域直到ad邊完全離開磁場之前，線框又做勻速運(yùn)動(dòng)。線框從開始運(yùn)動(dòng)到完全離開磁場前的整個(gè)過程中產(chǎn)生的熱量為Q。問：(1)線框ad邊剛離開磁場時(shí)的速度大小是bc邊剛進(jìn)入磁場時(shí)的幾倍？(2)磁場左右邊界間的距離是多少？(3)線框從開始運(yùn)動(dòng)到完全離開磁場前的最大動(dòng)能是多少？

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【解析】

衛(wèi)星的軌道半徑r=R+3R=4R，根據(jù)線速度的計(jì)算公式可得：根據(jù)萬有引力提供向心力可得所以解得。A．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；故選D。2、D【解析】

A．第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的運(yùn)行速度，根據(jù)萬有引力提供向心力得衛(wèi)星a的軌道半徑大于地球半徑，則衛(wèi)星a的運(yùn)行速度小于第一宇宙速度，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)萬有引力提供向心力得衛(wèi)星a的軌道半徑大于衛(wèi)星c的軌道半徑，故衛(wèi)星a的向心加速度小于衛(wèi)星c的向心加速度，故B錯(cuò)誤；C．衛(wèi)星b不是同步衛(wèi)星，不能與地面相對(duì)靜止，不能“懸停”在北京上空，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)萬有引力提供向心力得衛(wèi)星a、b的軌道半徑相等，則周期相等，衛(wèi)星a是同步衛(wèi)星，運(yùn)行周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同，則衛(wèi)星b的運(yùn)行周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同，故D正確。故選D。3、A【解析】

A．攻擊衛(wèi)星的軌道半徑小，進(jìn)攻前需要加速做離心運(yùn)動(dòng)，才能進(jìn)入偵查衛(wèi)星軌道，故A正確；B．根據(jù)得可知，攻擊前，攻擊衛(wèi)星的軌道半徑小，故攻擊衛(wèi)星進(jìn)攻前的向心加速度大于攻擊時(shí)的向心加速度，故B錯(cuò)誤；C．攻擊衛(wèi)星在攻擊過程中，做加速運(yùn)動(dòng)，除引力以外的其他力做正功，機(jī)械能增加，故攻擊衛(wèi)星進(jìn)攻前的機(jī)械能小于攻擊時(shí)的機(jī)械能，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)萬有引力提供向心力得軌道半徑越小，速度越大，當(dāng)軌道半徑最小等于地球半徑時(shí)，速度最大，等于第一宇宙速度7.9km/s，故攻擊衛(wèi)星進(jìn)攻時(shí)在軌運(yùn)行速率小于7.9km/s，故D錯(cuò)誤。故選A。4、D【解析】

A．從狀態(tài)A到狀態(tài)B，體積和壓強(qiáng)都增大，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程溫度一定升高，A錯(cuò)誤。B．從狀態(tài)C到狀態(tài)A，壓強(qiáng)不變，體積減小，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程溫度一定降低，分子平均速率減小，但平均速率是統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對(duì)于具體某一個(gè)分子并不適應(yīng)，故不能說狀態(tài)A時(shí)所有分子的速率都比狀態(tài)C時(shí)的小，B錯(cuò)誤。C．從狀態(tài)A到狀態(tài)B，壓強(qiáng)的平均值氣體對(duì)外界做功為大小C錯(cuò)誤；D．從狀態(tài)B到狀態(tài)C為等容變化，氣體不做功，即；從狀態(tài)C到狀態(tài)A為等壓變化，體積減小，外界對(duì)其他做功對(duì)于整個(gè)循環(huán)過程，內(nèi)能不變，，根據(jù)熱力學(xué)第一定律得代入數(shù)據(jù)解得D正確。故選D。5、C【解析】

A．根據(jù)閉合電路歐姆定律得：U=E-Ir當(dāng)I=0時(shí)，U=E，由讀出電源的電動(dòng)勢E=3V，內(nèi)阻等于圖線的斜率大小，則：A正確；B．根據(jù)圖像可知電阻：B正確；C．電源的效率：C錯(cuò)誤；D．兩圖線的交點(diǎn)表示該電源直接與電阻R相連組成閉合電路時(shí)工作狀態(tài)，由圖讀出電壓U=2V，電流I=2A，則電源的輸出功率為：P出=UI=4WD正確。故選C。6、A【解析】

在α衰變的過程中，電荷數(shù)少2，質(zhì)量數(shù)少4，在β衰變的過程中，電荷數(shù)多1，有2m-n=104m=32解得m=8n=6故A正確，BCD錯(cuò)誤。

故選A。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、ABC【解析】

A．保持體積不變，增大壓強(qiáng)，則溫度升高，氣體內(nèi)能增大，選項(xiàng)A正確；B．降低溫度，減小體積，則氣體的壓強(qiáng)可能變大，因氣體分子數(shù)密度變大，分子平均速率減小，則氣體分子單位時(shí)間內(nèi)碰撞器壁單位面積的平均沖力減小，則碰撞次數(shù)可能增大，選項(xiàng)B正確；C．保持體積不變，氣體分子數(shù)密度不變，降低溫度，則氣體分子單位時(shí)間內(nèi)碰撞器壁單位面積的碰撞次數(shù)一定減小，選項(xiàng)C正確；D．壓強(qiáng)減小，降低溫度，氣體的體積不一定減小，氣體分子間的平均距離不一定減小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；E．

真空等溫膨脹

，不一定吸熱，選項(xiàng)E錯(cuò)誤。故選ABC。8、BD【解析】

A．如圖所示桿順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)切割磁感線，由右手定則知感應(yīng)電動(dòng)勢方向?yàn)?，桿相當(dāng)于電源，所以點(diǎn)電勢最高，故A錯(cuò)誤；BC．綜合運(yùn)動(dòng)規(guī)律，的中點(diǎn)的線速度為綜合電路規(guī)律，電路穩(wěn)定后，電容器既不充電也不放電，電路中無電流，由法拉第電磁感應(yīng)定律得解得同理，中點(diǎn)的線速度為又有中點(diǎn)的線速度為可得故B正確，C錯(cuò)誤；D．電容器接在兩點(diǎn)間，帶電荷量為解得故D正確。故選BD。9、BDE【解析】

A.同種物質(zhì)在不同條件下所生成的晶體的微粒都按不同的規(guī)律排列，顯示處不同的性質(zhì)，如金剛石和石墨，故A錯(cuò)誤；B.根據(jù)熱力學(xué)第二定律知熱量只能夠自發(fā)地從高溫物體傳到低溫物體，但也可以通過熱機(jī)做功實(shí)現(xiàn)從低溫物體傳遞到高溫物體，故B正確；C.因?yàn)椴祭蔬\(yùn)動(dòng)的激烈程度跟溫度有關(guān)，但它不是分子的熱運(yùn)動(dòng)，它反映了液體分子無規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D.利用阿伏伽德羅常數(shù)，氣體的摩爾質(zhì)量和密度，可以估算出氣體分子間的平均距離，故D正確；E.當(dāng)水面上方的水蒸氣達(dá)到飽和狀態(tài)時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)從水中出來的水分子和從空氣進(jìn)入水中的水分子個(gè)數(shù)相等，達(dá)到一種動(dòng)態(tài)平衡，故E正確．10、ABD【解析】

A．若沒有物塊從木板上滑下，則三者最后共速，以三者為整體，水平方向動(dòng)量守恒，mv0=3mv1

①則整個(gè)過程產(chǎn)生的熱量等于動(dòng)能的變化，有Q=mv02?×3mv12

②聯(lián)立①②，得Q=mv02故A正確；

BD．a(chǎn)、b之間的碰撞無機(jī)械能損失，故碰撞過程中動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒，設(shè)碰前速度分別為v1、v2，碰后分別為v1'、v2'，且有v1＞v2，以v1方向?yàn)檎较?，則有mv1+mv2=mv1'+mv2'③mv12+mv22＝mv1′2+mv2′2

④聯(lián)立③④，得v1'=v2v2'=v1即碰后a和木板共速，b向右運(yùn)動(dòng)，以a和木板為整體，此時(shí)

a和木板的加速度a1=對(duì)a分析知，a的加速度最大值為a0=μag若μb＜2μa

則a1＜a0，a和木板保持相對(duì)靜止，則無論v0多大，a都不會(huì)從木板上滑落；故B正確；

若μb＞2μa，則a1＞a0，a相對(duì)木板向左運(yùn)動(dòng)，故a可能從木板左端滑落，故D正確；

C．若a與b碰前三者已經(jīng)共速，則ab一定不相碰，此時(shí)有⑤聯(lián)立①⑤，得故若，則ab一定不相碰，故C錯(cuò)誤；

故選ABD。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、負(fù)×1004000電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于電源內(nèi)阻【解析】

(1)[1]歐姆表內(nèi)阻電源負(fù)極與紅表筆相連，根據(jù)電壓表的使用原則“電流從正接線柱流入負(fù)接線柱流出”可知把紅表筆與待測電壓表負(fù)接線柱相接。(2)[2][3]選擇開關(guān)撥到“×10”的歐姆擋，指針偏轉(zhuǎn)角度很小，則表盤刻度很大，說明是個(gè)大電阻，所選擋位太小，為減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)換用×100歐姆擋重新調(diào)零后測量；歐姆表示數(shù)為40×100Ω=4000Ω。(3)[4]由圖乙結(jié)合歐姆定律得E=（RV+R）變形得：?R結(jié)合圖丙可得：解得RV=(4)[5]由于電壓表內(nèi)阻一般幾千歐，電源內(nèi)阻幾歐姆，電壓表串聯(lián)在電路中，且電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于電源內(nèi)阻，故電源內(nèi)阻可忽略不計(jì)。12、180并0.31.41~1.450.38~0.44【解析】

(1)[1]．多用表歐姆擋讀數(shù)為刻度值與倍率的乘積，即靈敏電流計(jì)內(nèi)阻rg=18×10Ω=180Ω。

(2)[2][3]．靈敏電流計(jì)擴(kuò)大量程需要并聯(lián)一個(gè)小電阻R0，設(shè)靈敏電流計(jì)的滿偏電流為Ig=1mA，內(nèi)阻rg=180Ω，擴(kuò)大量程后的電流為Im=0.6A，并聯(lián)電路電壓相等，根據(jù)歐姆定律有Igrg=（Im-Ig）R0得(3)[4][5]．?dāng)U大量程后的安培表內(nèi)阻根據(jù)閉合電路歐姆定律E=I（R+rg′+r）整理得結(jié)合圖象有聯(lián)合解得E≈1.45Vr≈0.43Ω。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）粒子發(fā)射速度為v=（2）電場強(qiáng)度的大小為E=25qL（3）粒子到達(dá)直線ab所用最長時(shí)間和最短時(shí)間的比值t【解析】（1）設(shè)粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R，過O作PQ的垂線交PQ于A點(diǎn)，如圖三所示：由幾何知識(shí)可得PCPQ代入數(shù)據(jù)可得粒子軌跡半徑R=QO洛侖磁力提供向心力Bqv=mv解得粒子發(fā)射速度為v=5BqL（2）真空室只加勻強(qiáng)電場時(shí)，由粒子到達(dá)ab直線的動(dòng)能相等，可知ab為等勢面，電場方向垂直ab向下．水平向左射出的粒子經(jīng)時(shí)間t到達(dá)Q點(diǎn)，在這段時(shí)間內(nèi)CQ=PC=L=式中a=qE解得電場強(qiáng)度的大小為E=25qL（3）只有磁場時(shí)，粒子以O(shè)1為圓心沿圓弧PD運(yùn)動(dòng)，當(dāng)圓弧和直線ab相切于D點(diǎn)時(shí)，粒子速度的偏轉(zhuǎn)角最大，對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長，如圖四所示．據(jù)圖有sin解得α=37°故最大偏轉(zhuǎn)角γ粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)最大時(shí)長t1式中T為粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期．粒子以O(shè)2為圓心沿圓弧PC運(yùn)動(dòng)的速度偏轉(zhuǎn)角最小，對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短．據(jù)圖四有sin解得β=53°速度偏轉(zhuǎn)角最小為γ故最短時(shí)長t2因此，粒子到達(dá)直線ab所用最長時(shí)間和最短時(shí)間的比值t1點(diǎn)睛：此題是關(guān)于帶電粒子在電場及磁場中的運(yùn)動(dòng)問題；掌握類平拋運(yùn)動(dòng)的處理方向，在兩個(gè)方向列出速度及位移方程；掌握勻速圓周運(yùn)動(dòng)的處理方法，確定好臨界狀態(tài)，畫出軌跡圖，結(jié)合幾何關(guān)系求解.14、(1)800m；(2)見解