湖北省恩施鄂西南三校2023-2024學(xué)年高二年級(jí)上冊(cè)9月月考物理試卷（含解析）

鄂西南三校高二年級(jí)九月聯(lián)考物理試卷

本試題卷共8頁，15題。全卷滿分100分?？荚囉脮r(shí)75分鐘

一、選擇題：本題共10小題，每小題4分，共40分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~7

題只有一項(xiàng)符合題目要求，第8~10題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全

的得2分，有選錯(cuò)的得0分。

1.下列說法正確的是（）

A.在國(guó)際單位制中，“牛頓”是力學(xué)的三個(gè)基本單位之一

B.時(shí)間、質(zhì)量和路程都是標(biāo)量，位移、速度和力都是矢量

C.只有細(xì)小的物體才能看成質(zhì)點(diǎn)

D.小球做自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)，慣性不斷增大

答案：B

解析：A.在國(guó)際單位制中，“牛頓”是力學(xué)的導(dǎo)出單位，故A錯(cuò)誤；

B.時(shí)間、質(zhì)量和路程只有大小沒有方向，都是標(biāo)量；位移、速度和力既有大小又有方向，都是矢量，故B

正確；

C.質(zhì)點(diǎn)跟物體本身的大小無關(guān)，跟研究的問題有關(guān)，物體大小形狀對(duì)研究的問題沒有影響時(shí)，可以看成質(zhì)

點(diǎn)，故c錯(cuò)誤；

D.慣性只跟物體質(zhì)量有關(guān)，跟物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)，故D錯(cuò)誤。

故選B。

2.某物體運(yùn)動(dòng)的u—f圖像，如圖所示，下列說法正確的是（）

A.05s物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)

B.510s物體靜止

C.05s物體運(yùn)動(dòng)的位移大小為5m

D.10?20s物體運(yùn)動(dòng)的位移大小為20m

答案：C

解析：A.05s物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；

B.510s物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；

C.由v—f圖像面積表示位移可知，05s物體運(yùn)動(dòng)的位移大小為

x.=—1x5UxC2m=5Um

'2

故C正確；

D.由u-r圖像面積表示位移可知，l（）~20s物體運(yùn)動(dòng)的位移大小為

x=^x（20-10）x2m=10m

故D錯(cuò)誤。

故選C。

3.如圖所示，物體A和B的質(zhì)量均為〃?，且分別與跨過定滑輪的輕繩連接（不計(jì)繩與滑輪、滑輪與軸之間

的摩擦）。在用水平變力F拉動(dòng)物體B沿水平方向向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)的過程中（）

A物體B所受合力越來越小

B.物體A將豎直向上先加速后減速

C.物體A將處于超重狀態(tài)

D.物體A將處于失重狀態(tài)

答案：C

解析：A.物體B沿水平方向向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故物體B所受合力不變，為零，故A錯(cuò)誤;

B.物體A的速度為

vA=vBcosa

物體B沿水平方向向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，a逐漸減小，可知物體A一直豎直向上加速，故B錯(cuò)誤；

CD.物體A一直豎直向上加速，可知物體A加速度方向?yàn)樨Q直向上，物體A將處于超重狀態(tài)，故C正確,

D錯(cuò)誤。

故選Co

4.三顆衛(wèi)星圍繞地球運(yùn)行的三個(gè)軌道如圖所示，1、3為圓軌道，2為橢圓軌道，軌道2與軌道1相切于Q

A.軌道1和軌道2上的衛(wèi)星經(jīng)過。點(diǎn)時(shí)的加速度不相同

B.軌道3上衛(wèi)星的速度一定小于軌道1上衛(wèi)星的速度

C.軌道3上衛(wèi)星的機(jī)械能可能小于軌道2上衛(wèi)星的機(jī)械能

D.軌道3上衛(wèi)星的運(yùn)行周期小于軌道1上衛(wèi)星的運(yùn)行周期

答案：B

解析：A.根據(jù)

Mm

=ma

可知，由于軌道1和軌道2上的衛(wèi)星經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的萬有引力相等，可知加速度相同，故A錯(cuò)誤;

B.根據(jù)

可得

由于弓＞4,可知匕＜匕，即軌道3上衛(wèi)星的速度一定小于軌道1上衛(wèi)星的速度，故B正確;

C.由于衛(wèi)星從軌道2上需要加速才能變軌到軌道3上，外力對(duì)衛(wèi)星做正功，衛(wèi)星機(jī)械能增加，所以軌道

3上衛(wèi)星的機(jī)械能大于軌道2上衛(wèi)星的機(jī)械能，故C錯(cuò)誤；

D.根據(jù)

可得

所以，可知軌道3上衛(wèi)星的運(yùn)行周期大于軌道1上衛(wèi)星的運(yùn)行周期，故D錯(cuò)誤。

故選B。

5.如圖所示，在水平桌面上放置一操作臺(tái)，操作臺(tái)上表面水平且光滑。在操作臺(tái)上放置體積相同，質(zhì)量不

同的甲、乙兩球，質(zhì)量分別為町、m2,兩球用細(xì)線相連，中間有一個(gè)壓縮的輕質(zhì)彈簧，兩球分別與操作

臺(tái)左右邊緣距離相等。燒斷細(xì)線后，由于彈簧彈力的作用，兩球分別向左、右運(yùn)動(dòng)，脫離彈簧后在操作臺(tái)

面上滑行一段距離，然后平拋落至水平桌面上。下列說法正確的是（）

A.剛脫離彈簧時(shí)，甲、乙兩球的動(dòng)量相同

B.剛脫離彈簧時(shí)，甲、乙兩球的動(dòng)能相同

C.甲、乙兩球不會(huì)同時(shí)落到水平桌面上

D.甲、乙兩球做平拋運(yùn)動(dòng)的水平射程之比為生：班

答案：CD

解析：A.脫離彈簧的過程滿足動(dòng)量守恒定律，以甲的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较蚩傻?/p>

Pi-P2=°

或

町

H-m2v2=0

故剛脫離彈簧時(shí)，甲、乙兩球的動(dòng)量大小相等，方向相反，故A錯(cuò)誤;

B.動(dòng)能與動(dòng)量的關(guān)系為

6」山上

22m

由于質(zhì)量不同，故剛脫離彈簧時(shí)，甲、乙兩球的動(dòng)能不相同，故B錯(cuò)誤;

C.甲、乙兩球在操作臺(tái)滑行時(shí)，距臺(tái)邊緣距離相等但速度不等，故在操作臺(tái)滑行時(shí)間不相等，之后做平拋

運(yùn)動(dòng)的豎直位移相同，由

,12

可知，兩球做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，因此甲、乙兩球不會(huì)同時(shí)落到水平桌面上，故c正確;

D.由A的解析可得

彌=2

v2mx

平拋的水平位移為

%=卬

故甲、乙兩球做平拋運(yùn)動(dòng)的水平射程與初速度成正比，即與質(zhì)量成反比，可得

%:x)=m2:仍

故D正確。

故選CD。

6.如圖所示，虛線以尻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“產(chǎn)以,實(shí)線為

一帶負(fù)電的點(diǎn)電荷僅在電場(chǎng)力作用下通過該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，P.R.Q是這條軌跡上的三點(diǎn)，R在等勢(shì)

面6上，據(jù)此可知（）

A.三個(gè)等勢(shì)面中，c的電勢(shì)最低

B.該點(diǎn)電荷在R點(diǎn)的加速度方向沿QRP切線方向

C.Q點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于P點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)

D.該點(diǎn)電荷在尸點(diǎn)的電勢(shì)能比在Q點(diǎn)的大

答案：D

解析：A.根據(jù)軌跡彎曲的方向和電場(chǎng)線與等勢(shì)線垂直可知負(fù)電粒子所受的電場(chǎng)力方向應(yīng)指向軌跡的凹側(cè)，

所以電場(chǎng)線方向指向軌跡的凸側(cè)，沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低可知，c的電勢(shì)最高，故A錯(cuò)誤；

B.根據(jù)電場(chǎng)線與等勢(shì)線垂直，可知該負(fù)點(diǎn)電荷在R點(diǎn)的受力方向垂直匕等勢(shì)線向下，所以可知該負(fù)點(diǎn)電荷

在R點(diǎn)的加速度方向垂直6等勢(shì)線向下，而不是沿QRP切線方向，故B錯(cuò)誤；

C.根據(jù)等勢(shì)線密集的地方電場(chǎng)線也密集，可知Q點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)小于P點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)，故C錯(cuò)誤；

D.由于電場(chǎng)線向上，可知產(chǎn)點(diǎn)的電勢(shì)比在。點(diǎn)的低，根據(jù)負(fù)電荷在電勢(shì)低的地方電勢(shì)能大，可知該點(diǎn)電

荷在尸點(diǎn)的電勢(shì)能比在。點(diǎn)的大，故D正確。

故選D。

7.如圖所示，兩塊較大的金屬板A、B平行水平放置并與一電源相連，開關(guān)S閉合后，兩板間有一質(zhì)量為通

帶電量為q的油滴恰好在尸點(diǎn)處于靜止?fàn)顟B(tài)。則下列說法正確的是（）

A.在S仍閉合的情況下，若將4板向下平移一小段位移，則油滴向上加速運(yùn)動(dòng)，G中有方向?yàn)樨暗碾?/p>

流

B.在S仍閉合的情況下，若將A板向右平移一小段位移，則油滴向上加速運(yùn)動(dòng)，G中有方向?yàn)閍fZ7的電

流

C.若將S斷開，再將A板向下平移一小段位移，P點(diǎn)電勢(shì)不變

D.若將S斷開，且將A板向左平移一小段位移，P點(diǎn)電勢(shì)升局

答案：AC

解析：A.開始時(shí)，重力和電場(chǎng)力平衡，故

mg=qE

將A板向下移，由

E=1

可知，E變大，故油滴應(yīng)向上加速運(yùn)動(dòng);

根據(jù)

c=e

U

c萬=sS

47ikd

有

°=小

4兀kd

因電壓U不變，隨著間距d減小，故電容器電量增大，充電，故G中有〃一〃的電流，故A正確;

B.若將A板向右平移一小段位移，即減小正對(duì)面積，由

E吟

可知，因間距d不變，那么E不變，油滴仍靜止;

根據(jù)

u

c》=--s-S--

4/rkd

有

0=迎

4兀kd

故電容器電量減小，放電，故G中有b-a的電流，故B錯(cuò)誤;

C.若將S斷開，Q不變；

再將A板向下平移一小段位移，根據(jù)

c=-----

4jrkd

電容增大;

根據(jù)

c里

u

U=Ed

得至u

E-ARQ

sS

故電場(chǎng)強(qiáng)度不變，故電場(chǎng)力不變，故油滴靜止，G中沒有電流，且尸點(diǎn)電勢(shì)也不變，故C正確；

D.若將S斷開，Q不變，A向左平移一小段距離，根據(jù)

C=--------

4兀kd

可知，電容C減小，再根據(jù)

c=Q

U

可知，U增大；

根據(jù)

U=Ed

可知，E增大：

電場(chǎng)力增大，油滴向上運(yùn)動(dòng)；

但由于電量不變，故G中無電流，由于電場(chǎng)強(qiáng)度E變大，則PB電勢(shì)差增大，而B板接地，因此P點(diǎn)電勢(shì)

降低，故D錯(cuò)誤；

故選AC。

8.如圖所示，自由下落的小球下落一段時(shí)間后，與彈簧接觸，從它接觸彈簧開始，到彈簧壓縮到最短的過

程中，則（）

O

A.小球立即做減速運(yùn)動(dòng)

B.小球一直做加速運(yùn)動(dòng)且加速度不變

C.小球所受的彈簧彈力等于重力時(shí)，小球速度最大

D.當(dāng)彈簧處于最大壓縮量時(shí)，小球的加速度方向向上

答案：CD

解析：小球接觸彈簧上端后受到兩個(gè)力作用：向下的重力和向上的彈力。在接觸后的前一階段，重力大于

彈力，合力向下，因?yàn)閺椓κ?質(zhì)不斷增大，所以合外力不斷減小，故加速度不斷減小，由于加速度與速

度同向，因此速度不斷變大。當(dāng)彈力逐步增大到與重力大小相等時(shí)，合外力為零，加速度為零，速度達(dá)到

最大。后一階段，即小球達(dá)到上述位置之后，由于慣性小球仍繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)，但彈力大于重力，合外力豎

直向上，且逐漸變大，因而加速度逐漸變大，方向豎直向上，小球做減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度減小到零時(shí)，達(dá)到

最低點(diǎn)，彈簧的壓縮量最大：因加速度先向下后向上。

故選CD。

9.如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)￡=10V,內(nèi)阻為r=l。，N=L5。，R2=5Q,已知電動(dòng)機(jī)的額定電壓為

5V,電動(dòng)機(jī)的線圈的電阻RM為0.5Q，開關(guān)閉合后，電動(dòng)機(jī)恰好正常工作。下列說法正確的是（）

A.通過電動(dòng)機(jī)線圈的電流為10A

B.通過電阻飛的電流為1A

C.電動(dòng)機(jī)輸出機(jī)械功率為4.5W

D.電源的輸出功率為16W

答案：CD

解析：AB.電源的電流

E—UM10-5

A=2A

r+Rt1+1.5

即通過電阻飛的電流為2A,通過電動(dòng)機(jī)線圈的電流為

=/--^-=2A--A=lA

M45

選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；

C.電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率為

勺-―/：%=4.5W

選項(xiàng)c正確;

D.電源的輸出功率為

/=/E-/2r=]6W

選項(xiàng)D正確。

故選CD。

10.如圖，空間中存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，一帶負(fù)電的小球以速度大小為v豎直向上射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，經(jīng)過

一段時(shí)間，小球速度大小仍為力但方向沿水平方向，已知小球質(zhì)量為機(jī)，帶電荷量為一q,重力加速度為

g,則在該過程中（）

■E

------------->

mg

A.勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為工

q

B.小球克服重力做功為0

C.小球射入電場(chǎng)后，小球的電勢(shì)能逐漸減小

D.小球機(jī)械能增加一mF

2

答案：ACD

解析：A.方向恰沿水平方向時(shí)，豎直方向速度為零，用時(shí)

V

g

水平方向做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，則

qE

v=at---t

m

聯(lián)立解得

EA

q

故A正確；

B.小球豎直方向速度為零，小球上升高度

h=—'t=——

22g

重力做功

12

WG=-mgh=——mv

1

所以小球克服重力做功為二加，9，故B錯(cuò)誤；

2

C.在該過程中電場(chǎng)力做正功，所以電勢(shì)能一直減小，故C正確；

D.該過程中，除重力做功外，只有電場(chǎng)力做功，且電場(chǎng)力做正功，水平方向的位移

vv2

x=--t=——

22g

電場(chǎng)力做功

12

W電二必￥=—7次

1

所以小球機(jī)械能增加一機(jī)一9,故D正確。

2

故選ACDo

二、非選擇題：本題共5小題，共60分。

11.用如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律

通過電磁鐵控制的小鐵球從A點(diǎn)自由下落，下落過程中經(jīng)過光電門B時(shí)，毫秒計(jì)時(shí)器（圖中未畫出）記錄

下?lián)豕鈺r(shí)間測(cè)出A8之間的距離為人，且遠(yuǎn)大于小球直徑，實(shí)驗(yàn)前應(yīng)調(diào)整光電門位置使小球下落過程中

球心通過光電門中的激光束。（已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間=9.8m/s2）

（1）為了驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，還需要測(cè)量下列哪些物理量

A.A點(diǎn)與地面間的距離4

B.小鐵球的質(zhì)量相

C.小鐵球從A到B的下落時(shí)間tAB

D.小鐵球的直徑d

（2）小鐵球通過光電門時(shí)的瞬時(shí)速度u=,若下落過程中機(jī)械能守恒，則（?與人的關(guān)系式為

答案：①.D-③.粵

td

解析：（1）[1]為了驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，只需驗(yàn)證從4下落到B的過程中，重力勢(shì)能減少量是否等于動(dòng)能

增加量即可，測(cè)量出小鐵球的直徑"，小鐵球通過光電門時(shí)的瞬時(shí)速度為

則驗(yàn)證下列等式是否成立就可以驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律

mgh=—m\

化簡(jiǎn)后得

ABC錯(cuò)誤，D正確。

故選Do

（2）[2][3]小鐵球通過光電門時(shí)的瞬時(shí)速度為

若下落過程中機(jī)械能守恒，有

則T與/?的關(guān)系式為

2gh

.7

12.某同學(xué)要測(cè)量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率p。步驟如下:

（1）用游標(biāo)為20分度的卡尺測(cè)量其長(zhǎng)度如圖1,由圖可知其長(zhǎng)度乙=

5cm67

01020

圖1

（2）用螺旋測(cè)微器測(cè)量其直徑為￡＞；

（3）用多用電表的電阻“x10”擋，按正確的操作步驟測(cè)此圓柱體的電阻，表盤示數(shù)如圖3所示，則該電阻的

阻值約為C

待測(cè)圓柱體電阻K;

A.電流表Ai（量程0~5mA,內(nèi)阻約50C）；

B.電流表A2（量程0~15mA,內(nèi)阻約30C）；

C.電壓表電壓表Vi（量程0~3V,內(nèi)阻約10kC）；

D.電壓表V2（量程0~15V,內(nèi)阻約25kC）；

E.直流電源E（電動(dòng)勢(shì)4V,內(nèi)阻不計(jì)）；

F.滑動(dòng)變阻器R（阻值范圍0~15C,允許通過的最大電流2.0A）；

G.滑動(dòng)變阻器&（阻值范圍0~5kC,允許通過的最大電流0.5A）；

H.開關(guān)S；導(dǎo)線若干；

（5）電壓表應(yīng)選取電流表應(yīng)選取滑動(dòng)變阻器應(yīng)選?。ㄌ钇鞑那懊娴淖帜感蛱?hào)）

（6）為使實(shí)驗(yàn)誤差較小，要求測(cè)得多組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，請(qǐng)?jiān)谙旅婵蛑挟嫵鰷y(cè)量的電路圖.

（7）該同學(xué)最終測(cè)出了導(dǎo)體的電阻率，經(jīng)過查詢資料發(fā)現(xiàn)與標(biāo)準(zhǔn)值誤差較小。

答案：?.50.15②.220(§).V.@.A2⑤.N

解析：（1）[I]由圖示游標(biāo)卡尺可以知道其示數(shù)為

50mm+3x0.05mm=50.15mm

（3）⑵用多用電表的電阻“xlO”擋測(cè)電阻，由圖示表盤可以知道，其示數(shù)為

22xl0Q=220Q

（5）[3][4][5]電源電動(dòng)勢(shì)為4V,如用15V電壓表指針偏轉(zhuǎn)太小，故電壓表應(yīng)選V”電路最大電流約為

U3

/=—=——Aa0.0136A=13.6mA

R220

電流表應(yīng)選A2,為方便實(shí)驗(yàn)操作滑動(dòng)變阻器應(yīng)選6，待測(cè)電阻阻值大于滑動(dòng)變阻器最大阻值，滑動(dòng)變阻器

采用分壓接法，電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測(cè)電阻阻值，電流表采用外接法;

（6）[7]實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示

13.如圖所示，AB為固定在豎直平面內(nèi)、半徑R=2.0m的四分之一圓弧軌道，8點(diǎn)切線水平且距水平地面

CD的高度為/z=0.8m。將質(zhì)量為2.0kg的滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從A點(diǎn)由靜止釋放，滑塊離開8點(diǎn)后水平拋出,

落在水平地面上的P點(diǎn)（圖中未畫出），B、P之間的水平距離為x=1.6m,,忽略空氣阻力。重力加速度g取

lOm/s2,,

（1）求滑塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度的大?。?/p>

（2）求滑塊在8點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大??；

（3）求從A到8的過程中，滑塊克服摩擦力做的功。

答案：(1)vB=4m/s；(2)F；=36N；(3)W『=24J

解析：（1）滑塊從8點(diǎn)平拋落點(diǎn)為P點(diǎn)，有

,1，

力=28廠

x=vBt

解得滑塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度大小為

vB=4m/s

（2）滑塊過8點(diǎn)時(shí)，沿徑向的合力提供向心力，有

7

F^-mg=m^

K

由牛頓第三定律有

聯(lián)立解得滑塊在B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小為

氏=36N

（3）滑塊從A到8的過程，由動(dòng)能定理有

12

mgR-Wf=-mvB-0

解得滑塊克服摩擦力做的功為

嗎=24J

14.如圖所示，一滑板的上表面由光滑水平部分AB和半徑為R的四分之一光滑圓弧BC組成，滑板靜止于

光滑的水平地面上。物體P（可視為質(zhì)點(diǎn)）置于滑板上面的A點(diǎn)，一根長(zhǎng)度為L(zhǎng)=0.45m的不可伸長(zhǎng)的細(xì)線,

一端固定于O'點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量為〃如=2kg小球Q。小球Q位于最低點(diǎn)時(shí)與物體P處于同一高度并恰好

接觸?，F(xiàn)將小球Q拉至與。'同一高度（細(xì)線處于水平拉直狀態(tài)），然后由靜止釋放，小球Q向下擺動(dòng)并與

物體P發(fā)生彈性碰撞（碰撞時(shí)間極短），設(shè)物體P的質(zhì)量為〃?=lkg,滑板的質(zhì)量為M=3kg。忽略空氣阻力。

重力加速度g取10m/s2o

（1）求小球Q與物體P碰撞前瞬間Q的速度大??；

（2）求小球Q與P相撞后小球P的速度；

（3）己知物體P在滑板上向左運(yùn)動(dòng)不能從C點(diǎn)飛出，求飛出后相對(duì)8點(diǎn)的最大高度。

解析：（1）設(shè)小球Q擺至豎直位置的速度大小為％，由動(dòng)能定理有

解得

%=3m/s

（2）小球Q向下擺動(dòng)并與物體P發(fā)生彈性碰撞，設(shè)碰后小球P的速度大小為匕，小球Q的速度大小為匕，

取向左為正方向，由動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒有

加0%=加0%+相片

121212

/v。=2/WOV2+2WV|-

解得

匕

=4m/s,v2=lm/s

（3）物體P在滑板上向左運(yùn)動(dòng)不能從C點(diǎn)飛出，則相對(duì)8點(diǎn)的最大高度時(shí)，兩者水平速度相同匕，滑板

和物塊構(gòu)成的系統(tǒng)在水平方向動(dòng)量守恒，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，有

znv,=(m+M)vx

gmv^=g(加+MM+mgh

代入數(shù)據(jù)解得

h=0.6m

15.如圖建立豎直平面內(nèi)坐標(biāo)系，a射線管由平行金屬板A、B和平行于金屬板（場(chǎng)強(qiáng)的方向豎直向下）的

細(xì)管C組成，放置在第n象限，細(xì)管C離兩板等距，細(xì)管C開口在y軸上。放射源P在A極板左端，可以

沿特定方向發(fā)射某一速度的a粒子（帶正電）。若極板長(zhǎng)為L(zhǎng),間距為d,當(dāng)A、8板加上某一電壓時(shí)，a粒

子剛好能以速度w（已知）從細(xì)管C水平射出，進(jìn)入位于第I象限的靜電分析器并恰好做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，片0

時(shí)刻a粒子垂直于x軸進(jìn)入第IV象限的交變電場(chǎng)中，交變電場(chǎng)隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖乙（圖上坐標(biāo)均為已

知物理量），規(guī)定沿x軸正方向?yàn)殡妶?chǎng)正方向，靜電分析器中電場(chǎng)的電場(chǎng)線為沿半徑方向指向圓心。，場(chǎng)強(qiáng)

大小為瓦。已知a粒子電荷量為q,質(zhì)量為加，重力不計(jì)。求:

（1）a粒子在靜電分析器中的運(yùn)動(dòng)半徑，；

（2）A、B極板間所加的電壓U；

（3）0時(shí)刻起，a粒子動(dòng)能最大時(shí)的位置坐標(biāo)。

答案：(1)r=嗎；(2)u(3)x=(2n+l)^^~,y=-(2n+l)—(〃=0、1、2、3……)

EaqqL2

解析：