2008年江蘇省高考物理試卷2

2008年江蘇省高考物理試卷解析版參考答案與試題解析一、單項選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意．1．（3分）火星的質(zhì)量和半徑分別約為地球的110和1A．0.2g B．0.4g C．2.5g D．5g【考點】4F：萬有引力定律及其應(yīng)用．【專題】528：萬有引力定律的應(yīng)用專題．【分析】根據(jù)星球表面的萬有引力等于重力列出等式表示出重力加速度。通過火星的質(zhì)量和半徑與地球的關(guān)系找出重力加速度的關(guān)系。【解答】解：根據(jù)星球表面的萬有引力等于重力得：GMmR解得：g=GM火星的質(zhì)量和半徑分別約為地球的110和1g′=1故選：B?！军c評】求一個物理量之比，我們應(yīng)該把這個物理量先根據(jù)物理規(guī)律用已知的物理量表示出來，再進(jìn)行之比。2．（3分）2007年度諾貝爾物理學(xué)獎授予了法國和德國的兩位科學(xué)家，以表彰他們發(fā)現(xiàn)“巨磁電阻效應(yīng)”．基于巨磁電阻效應(yīng)開發(fā)的用于讀取硬盤數(shù)據(jù)的技術(shù)，被認(rèn)為是納米技術(shù)的第一次真正應(yīng)用．在下列有關(guān)其它電阻應(yīng)用的說法中．錯誤的是（）A．熱敏電阻可應(yīng)用于溫度測控裝置中 B．光敏電阻是一種光電傳感器 C．電阻絲可應(yīng)用于電熱設(shè)備中 D．電阻在電路中主要起到通過直流、阻礙交流的作用【考點】BB：閉合電路的歐姆定律；GA：常見傳感器的工作原理．【專題】535：恒定電流專題．【分析】根據(jù)熱敏電阻、光敏電阻的特性分析各傳感器，電阻通過電流時能發(fā)熱，電阻對任何電流都阻礙．【解答】解：A、熱敏電阻的原理是通過已知某電阻的電阻值與溫度的函數(shù)關(guān)系，測得該熱敏電阻的值即可獲取溫度，從而應(yīng)用于溫度測控裝置中，A說法正確；B、光敏電阻是將光信號與電信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換的傳感器，B說法正確；C、電阻絲通過電流會產(chǎn)生熱效應(yīng)，可應(yīng)用于電熱設(shè)備中，C說法正確；D、電阻對直流和交流均起到阻礙的作用，D說法錯誤。故選：D?！军c評】考查基本物理常識，應(yīng)根據(jù)具體的題目分析具體的原因．3．（3分）一質(zhì)量為M的探空氣球在勻速下降，若氣球所受浮力F始終保持不變，氣球在運動過程中所受阻力僅與速率有關(guān)，重力加速度為g．現(xiàn)欲使該氣球以同樣速率勻速上升，則需從氣球吊籃中減少的質(zhì)量為（）A．2（M-Fg） B．M-2Fg 【考點】2G：力的合成與分解的運用；3C：共點力的平衡．【專題】11：計算題．【分析】分別對氣球勻速上升和勻速下降過程進(jìn)行受力分析，根據(jù)共點力平衡條件列式求解即可．【解答】解：勻速下降時，受到重力Mg，向上的浮力F，向上的阻力f，根據(jù)共點力平衡條件Mg＝F+f①氣球勻速上升時，受到重力（M﹣△m）g，向上的浮力F，向下的阻力f，根據(jù)共點力平衡條件（M﹣△m）g+f＝F②由①②式解得△m＝2（M-F故選：A?！军c評】本題關(guān)鍵對氣球受力分析，要注意空氣阻力與速度方向相反，然后根據(jù)共點力平衡條件列式求解．4．（3分）在如圖所示的邏輯電路中，當(dāng)A端輸入電信號“1”、B端輸入電信號“0”時，則在C和D端輸出的電信號分別為（）A．1和0 B．0和1 C．1和1 D．0和0【考點】BK：簡單的邏輯電路．【專題】16：壓軸題；535：恒定電流專題．【分析】該電路有中一個與門（上）與一個非門（下）。與門的兩個輸入端電信號都為“1”時，輸出為“1”，否則為零。非門輸入“1”，輸出為零；輸入“0”，輸出為“1”?！窘獯稹拷猓築端電信號經(jīng)過一個非門，變?yōu)椤?”，從D端輸出，故D端輸出為“1”；B端的輸出信號又作為輸入信號與A端輸入信號一起經(jīng)過上面的與門，兩者都是“1”，故C端輸出為“1”。故選：C?！军c評】識記幾種簡單邏輯門電路的特點，與門是“并”的關(guān)系，只有信號全為“1”時輸出才為“1”，非門改變輸入信號。5．（3分）如圖所示，粗糙的斜面與光滑的水平面相連接，滑塊沿水平面以速度v0運動，設(shè)滑塊運動到A點的時刻為t＝0，距A點的水平距離為x，水平速度為vx．由于v0不同，從A點到B點的幾種可能的運動圖象如下列選項所示，其中表示摩擦力做功最大的是（）A． B． C． D．【考點】1I：勻變速直線運動的圖像；37：牛頓第二定律；62：功的計算．【專題】16：壓軸題；512：運動學(xué)中的圖像專題．【分析】分析討論滑塊的運動情況：當(dāng)v0很大時，滑塊做平拋運動；當(dāng)v0較大時，滑塊先做平拋運動，落到斜面上后反彈再平拋；當(dāng)v0較小時，滑塊在斜面上做勻加速直線運動．根據(jù)水平位移、速度與時間的關(guān)系分情況判斷．【解答】解：A、從水平位移與時間的正比關(guān)系可知，滑塊做平拋運動，摩擦力必定為零。故A錯誤。B、開始階段水平位移與時間成正比，滑塊先平拋后在斜面上再反彈做斜拋運動，摩擦力依然為零。故B錯誤。C、水平速度不變，為平拋運動，摩擦力為零。故C錯誤。D、水平速度與時間成正比，說明滑塊在斜面上做勻加速直線運動，有摩擦力，摩擦力做功最大。故D正確。故選：D?！军c評】本題考查對平拋運動的分解與牛頓運動定律理解的能力，檢測思維的發(fā)散性，考慮問題要全面．二、多項選擇題：本題共4小題．每小題4分．共計16分．每小題有多個選項符合題意．全部選對的得4分．選對但不全的得2分．錯選或不答的得0分．6．（4分）如圖所示，實線為電場線，虛線為等勢線，且AB＝BC，電場中的A、B、C三點的場強分別為EA、EB、EC，電勢分別為φA、φB、φC，AB、BC間的電勢差分別為UAB、UBC，則下列關(guān)系中正確的有（）A．φA＞φB＞φC B．EC＞EB＞EA C．UAB＜UBC D．UAB＝UBC【考點】A6：電場強度與電場力；A7：電場線；AB：電勢差；AC：電勢；AE：電勢能與電場力做功．【專題】532：電場力與電勢的性質(zhì)專題．【分析】電場強度的大小看電場線的疏密程度，電場線越密的地方電場強度越大，電勢的高低看電場線的指向，沿著電場線電勢一定降低．【解答】解：A、考查靜電場中的電場線、等勢面的分布知識和規(guī)律。A、B、C三點處在一根電場線上，沿著電場線的方向電勢降落，故φA＞φB＞φC，故A正確；B、由電場線的密集程度可看出電場強度大小關(guān)系為EC＞EB＞EA，故B正確；C、電場線密集的地方電勢降落較快，故UBC＞UAB，故C正確，D錯誤。故選：ABC?！军c評】此類問題要在平時注重對電場線與場強、等勢面與場強和電場線的關(guān)系的掌握，熟練理解常見電場線和等勢面的分布規(guī)律．7．（4分）如圖所示，兩光滑斜面的傾角分別為30°和45°、質(zhì)量分別為2m和m的兩個滑塊用不可伸長的輕繩通過滑輪連接（不計滑輪的質(zhì)量和摩擦），分別置于兩個斜面上并由靜止釋放；若交換兩滑塊位置，再由靜止釋放，則在上述兩種情形中正確的有（）A．質(zhì)量為2m的滑塊受到重力、繩的張力、沿斜面的下滑力和斜面的支持力的作用 B．質(zhì)量為m的滑塊均沿斜面向上運動 C．繩對質(zhì)量為m滑塊的拉力均大于該滑塊對繩的拉力 D．系統(tǒng)在運動中機械能均守恒【考點】38：牛頓第三定律；6C：機械能守恒定律．【專題】52E：機械能守恒定律應(yīng)用專題．【分析】對兩個滑塊受力分析，先加速靜止不動，得到兩邊對細(xì)線的拉力大小，得到運動情況；機械能是否守恒的判斷可以從能量轉(zhuǎn)化的角度來分析．【解答】解：A、兩個滑塊都受到重力、支持力和拉力，下滑趨勢是重力的作用效果，故A錯誤；B、由于2m的物體的重力的下滑分量總是較大，故質(zhì)量為m的滑塊均沿斜面向上運動，故B正確；C、根據(jù)牛頓第三定律，繩對質(zhì)量為m滑塊的拉力均等于該滑塊對繩的拉力，故C錯誤；D、系統(tǒng)減小的重力勢能完全轉(zhuǎn)化為動能，無其他形式的能量參與轉(zhuǎn)化，故機械能守恒，故D正確；故選：BD?！军c評】本題關(guān)鍵受力分析后判斷滑塊的運動規(guī)律，根據(jù)能量的轉(zhuǎn)化情況判斷機械能是否守恒．8．（4分）如圖所示的電路中，三個相同的燈泡a、b、c和電感L1、L2與直流電源連接，電感的電阻忽略不計。電鍵S從閉合狀態(tài)突然斷開時，下列判斷正確的有（）A．a(chǎn)先變亮，然后逐漸變暗 B．b先變亮，然后逐漸變暗 C．c先變亮，然后逐漸變暗 D．b、c都逐漸變暗【考點】DE：自感現(xiàn)象和自感系數(shù)．【專題】16：壓軸題；53A：交流電專題．【分析】電感線圈對直流電的作用是：剛接通瞬間阻值較大，接通后電阻為零，在斷開瞬間相當(dāng)于電源?！窘獯稹拷猓弘婃IS閉合時，電感L1中電流等于兩倍L2的電流，斷開電鍵K的瞬間，由于自感作用，兩個電感線圈相當(dāng)于兩個電源，與三個燈泡構(gòu)成閉合回路，通過b、c的電流都通過a，故a先變亮，然后逐漸變暗，故A正確；b、c燈泡由電流i逐漸減小，B、C錯誤，D正確；故選：AD?！军c評】本題涉及到自感現(xiàn)象中的“亮一下”現(xiàn)象，平時要注意透徹理解。9．（4分）如圖所示，一根不可伸長的輕繩兩端各系一個小球a和b，跨在兩根固定在同一高度的光滑水平細(xì)桿上，質(zhì)量為3m的a球置于地面上，質(zhì)量為m的b球從水平位置靜止釋放，當(dāng)a球?qū)Φ孛鎵毫偤脼榱銜r，b球擺過的角度為θ．下列結(jié)論正確的是（）A．θ＝90° B．θ＝45° C．b球擺動到最低點的過程中，重力對小球做功的功率先增大后減小 D．b球擺動到最低點的過程中，重力對小球做功的功率一直增大【考點】37：牛頓第二定律；4A：向心力；63：功率、平均功率和瞬時功率；6C：機械能守恒定律．【專題】16：壓軸題；52E：機械能守恒定律應(yīng)用專題．【分析】假設(shè)小球a靜止不動，小球b下擺到最低點的過程中只有重力做功，機械能守恒，求出最低點速度，再根據(jù)向心力公式和牛頓第二定律列式求解出細(xì)線的拉力；對于重力的瞬時功率，可以根據(jù)P＝Fvcosθ分析．【解答】解：A、B、假設(shè)小球a靜止不動，小球b下擺到最低點的過程中，機械能守恒，有mgR=1在最低點，有F﹣mg＝mv2聯(lián)立①②解得F＝3mg故a小球一直保持靜止，假設(shè)成立，當(dāng)小球b擺到最低點時，小球a恰好對地?zé)o壓力，故A正確，B錯誤；C、D、小球b加速下降過程，速度與重力的夾角不斷變大，剛開始，速度為零，故功率為零，最后重力與速度垂直，故功率也為零，故功率先變大后變小，故C正確，D錯誤；故選：AC?！军c評】本題關(guān)鍵對小球b運用機械能守恒定律和向心力公式聯(lián)合列式求解，同時結(jié)合瞬時功率的表達(dá)式P＝Fvcosθ進(jìn)行判斷．三、簡答題：本題分必做題（第10、11題）和選做題（第12題）兩部分．共計42分．請將解答填寫在答題卡相應(yīng)的位置．必做題10．（8分）某同學(xué)想要了解導(dǎo)線在質(zhì)量相同時，電阻與截面積的關(guān)系，選取了材料相同、質(zhì)量相等的5卷導(dǎo)線，進(jìn)行了如下實驗：（1）用螺旋測微器測量某一導(dǎo)線的直徑如下圖所示．讀得直徑d＝1.200mm．（2）該同學(xué)經(jīng)實驗測量及相關(guān)計算得到如下數(shù)據(jù)：電阻R（Ω）121.050.023.910.03.1導(dǎo)線直徑d（mm）0.80l0.9991.20l1.4941.998導(dǎo)線截面積S（mm2）0.5040.7841.1331.7533.135請你根據(jù)以上數(shù)據(jù)判斷，該種導(dǎo)線的電阻R與截面積S是否滿足反比關(guān)系？若滿足反比關(guān)系，請說明理由；若不滿足，請寫出R與S應(yīng)滿足的關(guān)系．（3）若導(dǎo)線的電阻率ρ＝5.1×10﹣7Ω?m，則表中阻值為3.1Ω的導(dǎo)線長度l＝19m（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）【考點】N2：測定金屬的電阻率．【專題】13：實驗題；16：壓軸題；535：恒定電流專題．【分析】螺旋測微器的讀數(shù)為：主尺+半毫米+轉(zhuǎn)筒；由電阻的決定式求導(dǎo)線長度．【解答】解：（1）外徑千分尺讀數(shù)先可動刻度左邊界露出的主刻度為1mm，再看主尺水平線對應(yīng)的可動刻度為20.0，記數(shù)為L+n×0.01＝1+20.0×0.01＝1.200mm．（2）直接用兩組R、S值相乘（50×0.784＝39.2，10.0×1.753＝17.53），可得RS明顯不相等，可迅速判斷結(jié)果“不滿足”；并同時可簡單計算50.0×0.9994≈50×1，10×1.4944≈10×1.54＝50，兩者接近相等，即R與d的四次方成反比，可迅速得出R與S2成反比．（3）根據(jù)R=ρLS有：故答案為：（1）1.200（2）不滿足，R與S2成反比（3）19【點評】螺旋測微器的讀數(shù)，要看半毫米刻度線是否露出，如露出，則記為1.5或2.5等．11．（10分）某同學(xué)利用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律．弧形軌道末端水平，離地面的高度為H．將鋼球從軌道的不同高度h處靜止釋放，鋼球的落點距軌道末端的水平距離為s．（1）若軌道完全光滑，s2與h的理論關(guān)系應(yīng)滿足s2＝4Hh（用H、h表示）．（2）該同學(xué)經(jīng)實驗測量得到一組數(shù)據(jù)，如下表所示：h（10﹣1m）2.003.004.005.006.00s2（10﹣1m2）2.623.895.206.537.78請在坐標(biāo)紙上作出s2﹣h關(guān)系圖．（3）對比實驗結(jié)果與理論計算得到的s2﹣﹣h關(guān)系圖線（圖中已畫出），自同一高度靜止釋放的鋼球，水平拋出的速率小于（填“小于”或“大于”）理論值．（4）從s2﹣h關(guān)系圖線中分析得出鋼球水平拋出的速率差十分顯著，你認(rèn)為造成上述偏差的可能原因是小球與軌道間存在摩擦力．．【考點】MD：驗證機械能守恒定律．【專題】13：實驗題；16：壓軸題；52E：機械能守恒定律應(yīng)用專題．【分析】要求平拋的水平位移，我們應(yīng)該想到運用平拋運動的規(guī)律，即要求出時間和水平初速度．對于小球從靜止釋放到水平拋出這段曲線運動，我們應(yīng)該運用動能定理求出拋出的水平初速度．根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)采用描點作圖．同一坐標(biāo)系中兩天傾斜的直線對比，可以采用某一個變量取一定值，看另一個變量的大小關(guān)系來解決問題．對于誤差原因分析，我們要從實驗裝置和過程中分析．【解答】解：（1）對于小球從靜止釋放到水平拋出這段曲線運動，運用動能定理研究得：mgh=12v=所以離開軌道時速度為2gh由平拋運動知識可求得時間為2Hg可得s=vt=4Hh所以：s2＝4Hh（2）依次描點，連線，注意不要畫成折線．（3）對比實驗結(jié)果與理論計算得到的s2﹣﹣h關(guān)系圖線中發(fā)現(xiàn)：自同一高度靜止釋放的鋼球，也就是h為某一具體數(shù)值時，理論的s2數(shù)值大于實驗的s2數(shù)值，根據(jù)平拋運動規(guī)律知道同一高度運動時間一定，所以實驗中水平拋出的速率小于理論值．（4）由于客觀上，軌道與小球間存在摩擦，機械能減小，因此會導(dǎo)致實際值比理論值?。∏虻霓D(zhuǎn)動也需要能量維持，而機械能守恒中沒有考慮重力勢能轉(zhuǎn)化成轉(zhuǎn)動能的這一部分，也會導(dǎo)致實際速率明顯小于“理論”速率．故答案為：（1）4Hh（2）見圖（3）小于（4）小球與軌道間存在摩擦力．【點評】本題從新的角度考查了對機械能守恒實定律的理解，有一定的創(chuàng)新性，很好的考查了學(xué)生的創(chuàng)新思維．但該實驗的原理都是我們學(xué)過的物理規(guī)律．做任何實驗問題還是要從最基本的物理規(guī)律入手去解決．四．選做題（請從A、B和C三小題中選定兩小題作答．并在答題卡上把所選題目對應(yīng)字母后的方框涂滿涂黑．如都作答則按A、B兩小題評分．）12．（12分）（選修模塊3﹣3）（1）空氣壓縮機在一次壓縮過程中，活塞對氣缸中的氣體做功為2.0×105J，同時氣體的內(nèi)能增加了1.5×l05J．試問：此壓縮過程中，氣體放出（填“吸收”或“放出”）的熱量等于5×104J．（2）若一定質(zhì)量的理想氣體分別按下圖所示的三種不同過程變化，其中表示等壓變化的是C（填“A”、“B”或“C”），該過程中氣體的內(nèi)能增加（填“增加”、“減少”或“不變”）．（3）設(shè)想將1g水均勻分布在地球表面上，估算1cm2的表面上有多少個水分子？（已知1mol水的質(zhì)量為18g，地球的表面積約為5×1014m2，結(jié)果保留一位有效數(shù)字）【考點】82：阿伏加德羅常數(shù)；8F：熱力學(xué)第一定律；99：理想氣體的狀態(tài)方程．【專題】16：壓軸題；54B：理想氣體狀態(tài)方程專題．【分析】根據(jù)符號法則，確定Q、W的正負(fù)號，代入熱力學(xué)第一定律公式△U＝Q+W進(jìn)行求解．根據(jù)氣體狀態(tài)方程PVT一定質(zhì)量的氣體的內(nèi)能的變化，就由氣體分子熱運動的動能總和的變化，即由溫度變化所決定．【解答】解：（1）由熱力學(xué)第一定律△U＝W+Q，代入數(shù)據(jù)得：1.5×105＝2.0×105+Q，解得Q＝﹣5×104；即氣體放出的熱量等于5×104J．（2）根據(jù)氣體狀態(tài)方程PVT壓強不變時，V隨溫度T的變化是一次函數(shù)關(guān)系，故選擇C圖；一定質(zhì)量的氣體的內(nèi)能的變化，由溫度變化所決定．由于溫度增加，所以該過程中氣體的內(nèi)能增加．（3）1g水的分子數(shù)N=mMN1cm2的分子數(shù)n＝NSS0≈7×故答案為：（1）放出，5×104．（2）C，增加．（3）7×103．【點評】加強對基本概念的記憶，基本方法的學(xué)習(xí)利用，是學(xué)好3﹣3的基本方法．此處高考要求不高，不用做太難的題目．13．（12分）（選修模塊3﹣4）（1）一列沿著x軸正方向傳播的橫波，在t＝0時刻的波形如圖甲所示。圖甲中某質(zhì)點的振動圖象如圖乙所示。質(zhì)點N的振幅是0.8m，振動周期為4s，圖乙表示質(zhì)點L（從質(zhì)點K、L、M、N中選填）的振動圖象。該波的波速為0.5m/s。（2）慣性系S中有一邊長為l的正方形（如圖A所示），從相對S系沿x方向以接近光速勻速飛行的飛行器上測得該正方形的圖象是C（3）描述簡諧運動特征的公式是x＝Asinωt。自由下落的籃球緩地面反彈后上升又落下。若不考慮空氣阻力及在地面反彈時的能量損失，此運動不是（填“是”或“不是”）簡諧運動。3．（選修模塊3﹣5）（1）下列實驗中，深入地揭示了光的粒子性一面的有AB。（2）場強為E、方向豎直向上的勻強電場中有兩小球A、B，它們的質(zhì)量分別為m1、m2，電量分別為q1、q2．A、B兩球由靜止釋放，重力加速度為g，則小球A和B組成的系統(tǒng)動量守恒應(yīng)滿足的關(guān)系式為E（q1+q2）＝（m1+m2）g。（3）約里奧?居里夫婦因發(fā)現(xiàn)人工放射性而獲得了1935年的諾貝爾化學(xué)獎，他們發(fā)現(xiàn)的放射性元素1530P衰變成1430Si的同時放出另一種粒子，這種粒子是正電子。1532P是1530P的同位素，被廣泛應(yīng)用于生物示蹤技術(shù)。1mg【考點】53：動量守恒定律；IC：光電效應(yīng)；JA：原子核衰變及半衰期、衰變速度．【專題】16：壓軸題；54O：衰變和半衰期專題．【分析】3﹣4（1）。由甲圖讀出波長，由乙圖讀出周期，由波速公式求出波速。由振動圖象乙讀出t＝0時刻質(zhì)點處于平衡位置，且振動方向沿y軸正方向。由波動圖象，根據(jù)波的傳播方向，判斷各個質(zhì)點的振動方向，找出與振動圖象t＝0時刻運動情況一致的質(zhì)點。（2）根據(jù)沿著自身長度方向運動的物體，其長度比靜止時小，在垂直方向沒有變化即可判斷；（3）根據(jù)簡諧運動的定義即可寫出表達(dá)式；3﹣5（1）A為康普頓散射，B為光電效應(yīng)，C為α粒子散射。D為光的折射，其中康普頓散射和光電效應(yīng)都深入揭示了光的粒子性；（2）系統(tǒng)動量守恒的條件為所受合外力為零。即電場力與重力平衡；（3）由核反應(yīng)過程中電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)守恒可寫出核反應(yīng)方程，由圖象可知1532P半衰期為14天，4mg的1532P衰變后還剩0.25mg【解答】解：3﹣4（1）由甲圖可知，波長λ＝2m，振幅為A＝0.8m，由乙圖可知，周期為T＝4s，v=甲圖中，L點處于平衡位置，根據(jù)波沿著x軸正方向傳播，可判斷出L點沿y軸正方向振動，與振動圖象中t＝0時刻質(zhì)點的運動情況相同。故答案為：0.8m，4s，L，0.5m/s（2）根據(jù)長度的相對論得：沿著自身長度方向運動的物體，其長度比靜止時小，在垂直方向沒有變化故答案為：C（3）簡諧運動的位移隨時間的關(guān)系遵從正弦函數(shù)規(guī)律，其運動表達(dá)式為：x＝Asinωt，籃球的運動位移隨時間的變化不遵從正弦函數(shù)的規(guī)律，所以不是簡諧運動。故答案為：x＝Asinωt，不是。3﹣5（1）A為康普頓散射，B為光電效應(yīng)，康普頓散射和光電效應(yīng)都深入揭示了光的粒子性；C為α粒子散射，不是光子，揭示了原子的核式結(jié)構(gòu)模型。D為光的折射，揭示了氫原子能級的不連續(xù)；故選AB（2）系統(tǒng)動量守恒的條件為所受合外力為零。即電場力與重力平衡E（q1+q2）＝（m1+m2）g；故答案為：E（q1+q2）＝（m1+m2）g（3）由核反應(yīng)過程中電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)守恒可寫出核反應(yīng)方程：1530P→1430Si+10e，可知這種粒子是正電子。由圖象可知1532答：正電子，56天?！军c評】本題考查識別、理解振動圖象和波動圖象的能力，把握兩種圖象聯(lián)系的能力以及動量守恒定律、半衰期的應(yīng)用，難度適中。五、計算題：本題共3小題．共計47分．解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題．答案中必須明確寫出數(shù)值和單位．14．（15分）拋體運動在各類體育運動項目中很常見，如乒乓球運動?，F(xiàn)討論乒乓球發(fā)球問題，設(shè)球臺長2L、網(wǎng)高h(yuǎn)，乒乓球反彈前后水平分速度不變，豎直分速度大小不變、方向相反，且不考慮乒乓球的旋轉(zhuǎn)和空氣阻力。（設(shè)重力加速度為g）（1）若球在球臺邊緣O點正上方高度為h1處以速度v1，水平發(fā)出，落在球臺的P1點（如圖實線所示），求P1點距O點的距離x1。（2）若球在O點正上方以速度v2水平發(fā)出，恰好在最高點時越過球網(wǎng)落在對方球臺的正中央P2點（如圖虛線所示），求v2的大小。（3）若球在O正上方水平發(fā)出后，球經(jīng)反彈恰好越過球網(wǎng)且剛好落在對方球臺邊緣P3，求發(fā)球點距O點的高度h3?！究键c】43：平拋運動．【專題】518：平拋運動專題．【分析】（1）根據(jù)高度求出平拋運動的時間，再根據(jù)初速度和時間求出水平位移。（2）若球在O點正上方以速度v2水平發(fā)出，恰好在最高點時越過球網(wǎng)，知平拋的高度等于網(wǎng)高，從而得知平拋運動的時間，根據(jù)運動的對稱性求出平拋運動的位移，再根據(jù)水平位移和時間求出平拋的初速度。（3）根據(jù)拋體運動的特點求出小球越過球網(wǎng)到達(dá)最高點的水平位移，從而得知小球反彈到越球網(wǎng)時的水平位移，對反彈的運動采取逆向思維，抓住水平方向和豎直方向運動的等時性求出小球越過球網(wǎng)到達(dá)最高點的豎直位移與整個豎直位移的比值，從而求出發(fā)球點距O點的高度?！窘獯稹拷猓海?）設(shè)發(fā)球時飛行時間為t1，根據(jù)平拋運動有hx1＝v1t1解得x（2）設(shè)發(fā)球高度為h2，飛行時間為t2，同理有h2x2＝v2t2且h2＝h2x2＝L得v（3）設(shè)球從恰好越過球網(wǎng)到最高點的時間為t，水平距離為s，根據(jù)拋體運動的特點及反彈的對稱性，知反彈到最高點的水平位移為2L3．則反彈到越過球網(wǎng)的水平位移為L-2L對反彈到最高點的運動采取逆向思維，根據(jù)水平方向上的運動和豎直方向上的運動具有等時性，知越過球網(wǎng)到最高點豎直方向上的時間和反彈到最高點在豎直方向上的時間比為1：2．根據(jù)h=12gt2答：（1）P1點距O點的距離為x1（2）v2的大小為v2（3）發(fā)球點距O點的高度h3為43【點評】解決本題的關(guān)鍵掌握平拋運動的規(guī)律，以及知道小球平拋落地反彈后的運動與平拋運動對稱。15．（16分）在場強為B的水平勻強磁場中，一質(zhì)量為m、帶正電q的小球在O靜止釋放，小球的運動曲線如圖所示。已知此曲線在最低點的曲率半徑為該點到z軸距離的2倍，重力加速度為g．求：（1）小球運動到任意位置P（x，y）的速率v。（2）小球在運動過程中第一次下降的最大距離ym。（3）當(dāng)在上述磁場中加一豎直向上場強為E（E＞mg/q）的勻強電場時，小球從O靜止釋放后獲得的最大速率vm?！究键c】65：動能定理；CI：帶電粒子在勻強磁場中的運動；CM：帶電粒子在混合場中的運動．【專題】16：壓軸題；536：帶電粒子在磁場中的運動專題．【分析】（1）首先分析，在任意時刻，小球都只受到重力和洛倫茲力。洛倫茲力始終方向與速度方向垂直，不做功，所以從原點到最低點只有重力做功，根據(jù)動能定理即可求得速度；（2）設(shè)小球在最低點的速度為v，到x軸距離為h，最低點的曲率半徑為2h．對于小球運動到最低點時，小球的向心力由洛倫茲力與重力的合力提供，列出向心力公式，再結(jié)合第一問中的速度就可以求出小球在運動過程中第一次下降的最大距離ym；（3）加入電場后，結(jié)合動能定理和圓周運動向心力的公式即可以求得小球從O靜止釋放后獲得的最大速率vm?！窘獯稹拷猓海?）洛侖茲力不做功，由動能定理得：﹣mgy=12mv2得：v=-2gy（2）設(shè)在最大距離ym處的速率為vm，根據(jù)圓周運動有：qvmB﹣mg＝mvm且由②知：vm由③④及R＝2ym得：ym（3）小球運動如圖所示，由動能定理有：（qE﹣mg）|ym|=1由圓周運動有：qvmB+mg﹣qE＝mvm且由⑥⑦及R＝2|ym|解得：vm=2答：1）小球運動到任意位置P（x，y）的速率v為-2gy（2）小球在運動過程中第一次下降的最大距離為2m（3）當(dāng)在上述磁場中加一豎直向上場強為E（E＞mg/q）的勻強電場時，小球從O靜止釋放后獲得的最大速率為=2【點評】本題涉及到的知識點有洛倫茲力的性質(zhì)（無論何時都不做功）、機械能守恒的條件與計算、圓周運動的計算，對同學(xué)們分析問題的能力要求較高，屬于中檔偏上的題目。16．（16分）如圖所示，間距為L的兩條足夠長的平行金屬導(dǎo)軌與水平面的夾角為θ，導(dǎo)軌光滑且電阻忽略不計。場強為