湖南省湘潭市一中2022年高三二診模擬考試物理試卷含解析_第1頁
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2021-2022學(xué)年高考物理模擬試卷注意事項(xiàng):1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2.回答選擇題時(shí),選出每小題答案后,用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑,如需改動(dòng),用橡皮擦干凈后,再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?;卮鸱沁x擇題時(shí),將答案寫在答題卡上,寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后,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.如圖所示,跳水運(yùn)動(dòng)員最后踏板的過程可以簡(jiǎn)化為下述模型:運(yùn)動(dòng)員從高處落到處于自然狀態(tài)的跳板上,隨跳板一同向下做變速運(yùn)動(dòng)到達(dá)最低點(diǎn),然后隨跳板反彈,則()A.運(yùn)動(dòng)員與跳板接觸的全過程中只有超重狀態(tài)B.運(yùn)動(dòng)員把跳板壓到最低點(diǎn)時(shí),他所受外力的合力為零C.運(yùn)動(dòng)員能跳得高的原因從受力角度來看,是因?yàn)樘鍖?duì)他的作用力遠(yuǎn)大于他的重力D.運(yùn)動(dòng)員能跳得高的原因從受力角度來看,是因?yàn)樘鍖?duì)他的作用力遠(yuǎn)大于他對(duì)跳板的作用力2.太陽內(nèi)部持續(xù)不斷地發(fā)生著4個(gè)質(zhì)子()聚變?yōu)?個(gè)氦核()的熱核反應(yīng),核反應(yīng)方程是,這個(gè)核反應(yīng)釋放出大量核能。已知質(zhì)子、氦核、X的質(zhì)量分別為m1、m2、m3,真空中的光速為c。下列說法中正確的是()A.方程中的X表示中子B.方程中的X表示電子C.這個(gè)核反應(yīng)中質(zhì)量虧損Δm=m1-m2-m3D.這個(gè)核反應(yīng)中釋放的核能ΔE=(4m1-m2-2m3)c23.如圖所示,勻強(qiáng)電場(chǎng)豎直向上,一帶負(fù)電的小球從地面上方點(diǎn)斜向上拋出,剛好速度水平向左擊中點(diǎn),不計(jì)空氣阻力,若拋射點(diǎn)向右水平移動(dòng)一小段距離到,仍使拋出的小球能夠以速度方向水平向左擊中點(diǎn),則可行的是()A.減小拋射角,同時(shí)增大拋射速度B.減小拋射角,同時(shí)減小拋射速度C.增大拋射角,同時(shí)減小拋出速度D.增大拋射角,同時(shí)增大拋出速度4.真空中一半徑為r0的帶電金屬球,通過其球心的一直線上各點(diǎn)的電勢(shì)φ分布如圖所示,r表示該直線上某點(diǎn)到球心的距離,r1、r2分別是該直線上A、B兩點(diǎn)離球心的距離,根據(jù)電勢(shì)圖像(φ-r圖像),判斷下列說法中正確的是()A.該金屬球可能帶負(fù)電B.A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向由A指向球心C.A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度D.電荷量大小為q的正電荷沿直線從A移到B的過程中,電場(chǎng)力做功W=q(φ1-φ2)5.一物體靜止在升降機(jī)的地板上,在升降機(jī)加速上升的過程中,地板對(duì)物體的支持力所做的功等于()A.物體勢(shì)能的增加量B.物體動(dòng)能的增加量C.物體動(dòng)能的增加量加上物體勢(shì)能的增加量D.物體動(dòng)能的增加量減去物體勢(shì)能的增加量6.如圖所示,在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有兩根水平放置的平行粗糙金屬導(dǎo)軌CD、EF,導(dǎo)軌上放有一金屬棒MN.現(xiàn)從t=0時(shí)刻起,給金屬棒通以圖示方向的電流且電流I的大小與時(shí)間t成正比,即I=kt,其中k為常量,不考慮電流對(duì)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的影響,金屬棒與導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好.下列關(guān)于金屬棒的加速度a、速度v隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖象,可能正確的是A. B.C. D.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.下列說法中正確的是()A.只要知道氣體的摩爾體積和阿伏加德羅常數(shù),就可以算出氣體分子的體積B.懸浮在液體中微粒的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)并不是分子運(yùn)動(dòng),但微粒運(yùn)動(dòng)的無規(guī)則性,間接反映了液體分子運(yùn)動(dòng)的無規(guī)則性C.理想氣體在某過程中從外界吸收熱量,其內(nèi)能可能減小D.熱量能夠從高溫物體傳到低溫物體,也能夠從低溫物體傳到高溫物體8.如圖所示,一定質(zhì)量的理想氣體,由A狀態(tài)經(jīng)歷兩個(gè)不同的變化過程到C狀態(tài)(A→C.A→B→C)且A.C處于同一條等溫線上,以下說法正確的是()A.氣體在A→C的過程中吸收的熱量大于對(duì)外做的功B.氣體在A→C的過程中,氣體分子的平均動(dòng)能不變,分子密集程度減小,因此壓強(qiáng)減小C.氣體在A→C過程吸收的熱量小于在A→B→C過程吸收的熱量D.氣體在B→C過程中,壓強(qiáng)減小的原因是氣體分子平均動(dòng)能減小9.如圖所示,半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)存在著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),過(-2R,0)點(diǎn)垂直x軸放置一線型粒子發(fā)射裝置,能在0<y<R的區(qū)間內(nèi)各處沿x軸正方向同時(shí)發(fā)射出速度均為ν、帶正電的同種粒子,粒子質(zhì)量為m,電荷量為q。不計(jì)粒子的重力及粒子間的相互作用力。若某時(shí)刻粒子被裝置發(fā)射出后,經(jīng)過磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)恰好擊中y軸上的同一位置,則下列說法中正確的是A.粒子擊中點(diǎn)距O點(diǎn)的距離為RB.磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為C.粒子離開磁場(chǎng)時(shí)速度方向相同D.粒子從離開發(fā)射裝置到擊中y軸所用時(shí)間t的范圍為<t<10.如圖所示分別是a光、b光各自通過同一單縫衍射儀器形成的圖樣(灰黑色部分表示亮紋,保持縫到屏距離不變),則下列說法正確的是_______。A.在真空中,單色光a的波長(zhǎng)大于單色光b的波長(zhǎng)B.在真空中,a光的傳播速度小于b光的傳播速度C.雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)a光產(chǎn)生的條紋間距比b光的大D.a(chǎn)光和b光由玻璃棱鏡進(jìn)入空氣后頻率都變大E.光由同一介質(zhì)射入空氣,發(fā)生全反射時(shí),a光的臨界角比b光大三、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)某高一同學(xué)寒假時(shí),在教材中查到木質(zhì)材料與金屬材料間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2,為了準(zhǔn)確驗(yàn)證這個(gè)數(shù)據(jù),他設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案,如圖甲所示,圖中長(zhǎng)鋁合金板水平固定。(1)下列哪些操作是必要的_____A.調(diào)整定滑輪高度,使細(xì)繩與水平鋁合金板平行B.將鋁合金板墊起一個(gè)角度C.選盡量光滑的滑輪D.砝碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于木塊的質(zhì)量(2)如圖乙所示為木塊在水平鋁合金板上帶動(dòng)紙帶運(yùn)動(dòng)時(shí)打出的一條紙帶,測(cè)量數(shù)據(jù)如圖乙所示,則木塊加速度大小a=_____m/s2(電火花計(jì)時(shí)器接在頻率為50Hz的交流電源,結(jié)果保留2位有效數(shù)字)。(3)該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)報(bào)告中,將測(cè)量原理寫為:根據(jù)mg﹣μMg=Ma,得.其中M為木塊的質(zhì)量,m為砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量,a為木塊的加速度,重力加速度為g。判斷該同學(xué)的做法是否正確,如不正確,請(qǐng)寫出μ的正確表達(dá)式:_____。(4)若m=70g,M=100g,則可測(cè)得μ=_____(g取9.8m/s2,保留2位有效數(shù)字)。12.(12分)某同學(xué)在研究性學(xué)習(xí)中,利用所學(xué)的知識(shí)解決了如下問題:一輕彈簧一端固定于某一深度為h=0.25m、開口向右的小筒中(沒有外力作用時(shí)彈簧的另一端也位于筒內(nèi)),如圖甲所示,如果本實(shí)驗(yàn)的長(zhǎng)度測(cè)量工具只能測(cè)量出筒外彈簧的長(zhǎng)度l,現(xiàn)要測(cè)出彈簧的原長(zhǎng)l0和彈簧的勁度系數(shù),該同學(xué)通過改變所掛鉤碼的個(gè)數(shù)來改變l,作出F—l圖線如圖乙所示.(1)由此圖線可得出的結(jié)論是____________.(2)彈簧的勁度系數(shù)為_______N/m,彈簧的原長(zhǎng)l0=_______m.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,一端封閉的薄玻璃管開口向下,截面積S=1cm2,重量不計(jì),內(nèi)部充滿空氣,現(xiàn)用豎直向下的力將玻璃管緩慢地壓人水中,當(dāng)玻璃管長(zhǎng)度的一半進(jìn)人水中時(shí),管外、內(nèi)水面的高度差為△h=20cm。已知水的密度ρ=1.0×103kg/m3,大氣壓強(qiáng)p0相當(dāng)于高1020cm的水柱產(chǎn)生的壓強(qiáng),取g=10m/s2,求:(不考慮溫度變化)(i)玻璃管的長(zhǎng)度l0;(ii)繼續(xù)緩慢向下壓玻璃管使其浸沒在水中,當(dāng)壓力F2=0.32N時(shí),玻璃管底面到水面的距離h。14.(16分)如圖直角坐標(biāo)系xOy中,第Ⅰ象限內(nèi)存在場(chǎng)強(qiáng)為E,沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),第Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ象限內(nèi)存在垂直坐標(biāo)平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一質(zhì)量為m、電荷量為q(q>0)的帶電粒子,從P(l,l)處由靜止開始運(yùn)動(dòng),第1次通過x軸時(shí)沿y軸負(fù)方向。不計(jì)粒子重力。求:(1)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大?。唬?)粒子第3次經(jīng)過y軸時(shí)的縱坐標(biāo);(3)通過計(jì)算說明粒子離開P點(diǎn)后能否再次經(jīng)過P點(diǎn)。15.(12分)如圖甲所示,粒子源靠近水平極板M、N的M板,N板下方有一對(duì)長(zhǎng)為L(zhǎng),間距為d=1.5L的豎直極板P、Q,再下方區(qū)域存在著垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)上邊界的部分放有感光膠片.水平極板M、N中間開有小孔,兩小孔的連線為豎直極板P、Q的中線,與磁場(chǎng)上邊界的交點(diǎn)為O.水平極板M、N之間的電壓為U0;豎直極板P、Q之間的電壓UPQ隨時(shí)間t變化的圖象如圖乙所示;磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度B=.粒子源連續(xù)釋放初速不計(jì)、質(zhì)量為m、帶電量為+q的粒子,這些粒子經(jīng)加速電場(chǎng)獲得速度進(jìn)入豎直極板P、Q之間的電場(chǎng)后再進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域,都會(huì)打到感光膠片上.已知粒子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間遠(yuǎn)小于電場(chǎng)變化的周期,粒子重力不計(jì).求:(1)帶電粒子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能EK;(2)磁場(chǎng)上、下邊界區(qū)域的最小寬度x;(3)帶電粒子打到磁場(chǎng)上邊界感光膠片的落點(diǎn)范圍.

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、C【解析】

A.運(yùn)動(dòng)員與跳板接觸的下降過程中,先向下加速,然后向下減速,最后速度為零,則加速度先向下,然后向上,所以下降過程中既有失重狀態(tài)也有超重狀態(tài),同理上升過程中也存在超重和失重狀態(tài),故A錯(cuò)誤;

B.運(yùn)動(dòng)員把跳板壓到最低點(diǎn)時(shí),跳板給其的彈力大于其重力,合外力不為零,故B錯(cuò)誤;

C.從最低點(diǎn)到最高過程中,跳板給運(yùn)動(dòng)員的支撐力做正功,重力做負(fù)功,位移一樣,運(yùn)運(yùn)動(dòng)員動(dòng)能增加,因此跳板對(duì)他的作用力大于他的重力,故C正確;

D.跳板對(duì)運(yùn)動(dòng)員的作用力與他對(duì)跳板的作用力是作用力與反作用力,大小相等,故D錯(cuò)誤.故選C.2、D【解析】

AB.由核反應(yīng)質(zhì)量數(shù)守恒、電荷數(shù)守恒可推斷出X為,故AB錯(cuò)誤;

CD.質(zhì)量虧損為△m=4m1-m2-2m3釋放的核能為△E=△mc2=(4m1-m2-2m3)c2故C錯(cuò)誤、D正確。

故選D。3、A【解析】

由于小球速度水平向左擊中點(diǎn),其逆過程是平拋運(yùn)動(dòng),當(dāng)水平速度越大時(shí),拋出后落地速度越大,與水平面的夾角則越小。若水平速度減小,則落地速度變小,但與水平面的夾角變大。因此減小拋射角,同時(shí)增大拋射速度,才能仍使拋出的小球能夠以速度方向水平向左擊中點(diǎn)。選項(xiàng)A正確,BCD錯(cuò)誤;故選A。4、D【解析】

A.由圖可知0到r0電勢(shì)不變,之后電勢(shì)變小,帶電金屬球?yàn)橐坏葎?shì)體,再依據(jù)沿著電場(chǎng)線方向,電勢(shì)降低,則金屬球帶正電,A錯(cuò)誤;B.沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低,所以A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向由A指向B,B錯(cuò)誤;C.圖像斜率的物理意義為電場(chǎng)強(qiáng)度,所以A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度,C錯(cuò)誤;D.正電荷沿直線從A移到B的過程中,電場(chǎng)力做功D正確。故選D。5、C【解析】

物體受重力和支持力,設(shè)重力做功為WG,支持力做功為WN,運(yùn)用動(dòng)能定理研究在升降機(jī)加速上升的過程得:WG+WN=△EkWN=△Ek-WG根據(jù)重力做功與重力勢(shì)能變化的關(guān)系得:WG=-△Ep所以有:WN=△Ek-WG=△Ek+△Ep。A.物體勢(shì)能的增加量,與結(jié)論不相符,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.物體動(dòng)能的增加量,與結(jié)論不相符,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C.物體動(dòng)能的增加量加上物體勢(shì)能的增加量,與結(jié)論相符,選項(xiàng)C正確;D.物體動(dòng)能的增加量減去物體勢(shì)能的增加量,與結(jié)論不相符,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;故選C。6、D【解析】

AB、由題,棒中通入的電流與時(shí)間成正比,I=kt,棒將受到安培力作用,當(dāng)安培力大于最大靜摩擦力時(shí),棒才開始運(yùn)動(dòng),根據(jù)牛頓第二定律得:F-f=ma,而F=BIL,I=kt,得到BkL?t-f=ma,可見,a隨t的變化均勻增大。當(dāng)t=0時(shí),f=-ma,根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)可知AB錯(cuò)誤,故AB錯(cuò)誤。

CD、速度圖象的斜率等于加速度,a增大,則v-t圖象的斜率增大。故C錯(cuò)誤,D正確。故選D。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、BCD【解析】

A.知道氣體的摩爾體積和阿伏加德羅常數(shù),能算出一個(gè)氣體分子所占有的體積,故A錯(cuò)誤;B.懸浮在液體中微粒的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)并不是分子運(yùn)動(dòng),但微粒運(yùn)動(dòng)的無規(guī)則性,間接反映了液體分子運(yùn)動(dòng)的無規(guī)則性,故B正確;C.理想氣體在吸收熱量的同時(shí),若對(duì)外做功,其內(nèi)能可能減小,故C正確;D.若有第三者介入,熱量可以從低溫物體傳到高溫物體,故D正確。故選BCD。8、CD【解析】

A.氣體在A→C的過程中,由熱力學(xué)第一定律,由于A、C處于同一條等溫線上,,由A到C體積增大,故,,此過程中吸收的熱量等于對(duì)外做的功,A錯(cuò)誤;B.氣體在A→C的過程中,溫度先升高后降低,氣體分子的平均動(dòng)能先增大后減小,B錯(cuò)誤;C.氣體在A→B→C過程,,,由p-V圖像下方的面積代表功知|WABC|>|WAC│,得到QABC>QAC。C正確;D.根據(jù)影響氣體壓強(qiáng)的微觀因素,氣體在B→C過程中,體積不變,氣體分子密集程度不變,溫度降低,氣體分子平均動(dòng)能減小,因此壓強(qiáng)減小,D正確。故選CD。9、ABD【解析】

由題意,某時(shí)刻發(fā)出的粒子都擊中的點(diǎn)是y軸上同一點(diǎn),由最高點(diǎn)射出的只能擊中(0,R),則擊中的同一點(diǎn)就是(0,R),即粒子擊中點(diǎn)距O點(diǎn)的距離為R,所以A選項(xiàng)正確。從最低點(diǎn)射出的也擊中(0,R),那么粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R,由洛侖茲力提供向心力得:,則磁感應(yīng)強(qiáng)度,所以選項(xiàng)B正確。粒子運(yùn)動(dòng)的半徑都相同,但是入射點(diǎn)不同,則粒子離開磁場(chǎng)時(shí)的速度方向不同,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;顯然偏轉(zhuǎn)角最大的時(shí)間最長(zhǎng),顯然從最低點(diǎn)射出的粒子偏轉(zhuǎn)90°,在磁場(chǎng)中的時(shí)間最長(zhǎng),最長(zhǎng)時(shí)間為。從最高點(diǎn)直接射向(0,R)的粒子時(shí)間最短,則最短的時(shí)間為,所以選項(xiàng)D正確。故選ABD?!军c(diǎn)睛】看起來情況比較復(fù)雜,但涉及的問題卻是常規(guī)問題,本題的關(guān)鍵點(diǎn)是粒子源發(fā)出的粒子是速度大小和方向均相同,則其做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑相同,在從最低點(diǎn)的特殊情況就能知道相同的半徑就是圓弧的半徑,再結(jié)合周期公式能求出最長(zhǎng)和最短時(shí)間。10、ACE【解析】

A.單縫衍射條紋是中間明亮且寬大,越向兩側(cè)寬度越小越暗,而波長(zhǎng)越大,中央亮條紋越粗,由于光的中央亮條紋較粗,則光的波長(zhǎng)較大,故A正確;B.根據(jù)知,光的波長(zhǎng)較大,光的頻率較小,光的折射率較小,根據(jù)得,光的傳播速度較大,故B錯(cuò)誤;C.根據(jù)得雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)光產(chǎn)生的條紋間距比光的大,故C正確;D.發(fā)生折射時(shí)光線的傳播方向可能發(fā)生改變,不改變光的頻率,故D錯(cuò)誤;E.由臨界角公式可知,光發(fā)生全反射的臨界角大于光發(fā)生全反射的臨界角,故E正確;故選ACE。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、⑴AC⑵3.0⑶⑷0.18【解析】(1)實(shí)驗(yàn)過程中,電火花計(jì)時(shí)器應(yīng)接在頻率為50Hz的交流電源上,調(diào)整定滑輪高度,使細(xì)線與長(zhǎng)木板平行,同時(shí)選盡量光滑的滑輪,這樣摩擦阻力只有木塊與木板之間的摩擦力,故AC是必要;本實(shí)驗(yàn)測(cè)動(dòng)摩擦因數(shù),不需要平衡摩擦力,B項(xiàng)不必要;本實(shí)驗(yàn)沒要求砝碼的重力大小為木塊受到的拉力大小,D項(xiàng)不必要。選AC.(2)由紙帶可知,兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間,根據(jù)推論公式,得.(3)對(duì)M、m組成的系統(tǒng),由牛頓第二定律得:,解得,(4)將,,代入,解得:.【點(diǎn)睛】依據(jù)實(shí)驗(yàn)原理,結(jié)合實(shí)際操作,即可判定求解;根據(jù)逐差法,運(yùn)用相鄰相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量求出加速度的大?。粚?duì)系統(tǒng)研究,運(yùn)用牛頓第二定律求出動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式,代入數(shù)據(jù)求出其大小.12、在彈性限度內(nèi),彈力與彈簧的伸長(zhǎng)量成正比1000.15【解析】

試題分析:(1)[1]根據(jù)圖象結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)可知:在彈性限度內(nèi),彈力與彈簧的伸長(zhǎng)量成正比;(2)[2][3]根據(jù)胡克定律F與的關(guān)系式為:,從圖象中可得直線的斜率為2N/cm,截距為20N,故彈簧的勁度系數(shù)為,由,于是:考點(diǎn):考查了胡可定律【名師點(diǎn)睛】找到各個(gè)物理量之間的關(guān)系,然后根據(jù)胡克定律列方程,是解答本題的突破口,這要求學(xué)生有較強(qiáng)的數(shù)學(xué)推導(dǎo)能力.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、(i)=41.6cm;(ii)274cm【解析】

(i)設(shè)玻璃管長(zhǎng)度一半壓入水后管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為,氣體程度為,則,由玻意耳定律得=41.6cm(ii)設(shè)管內(nèi)氣柱的長(zhǎng)度為,壓強(qiáng)為,則解得=32cm其中由玻意定律得h=274cm14、(1);(2);(3)以后粒子的軌跡逐漸向上不會(huì)再次經(jīng)過P點(diǎn),證明見解析?!窘馕觥?/p>

(1)設(shè)粒子經(jīng)第Ⅰ象限的電場(chǎng)加速后,到達(dá)y軸時(shí)的速度為,根據(jù)動(dòng)能定理①由左手定則可以判斷,粒子向-y方向偏轉(zhuǎn),如圖所示:由幾何關(guān)系知,粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑為②由牛頓第二定律得:③由①②③得:④(2)粒子第2次經(jīng)過x軸時(shí),速度沿+y方向,位置坐標(biāo)為⑤粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng),經(jīng)歷的時(shí)間,第3次經(jīng)過y軸時(shí),軌跡如圖⑥⑦⑧由①⑤⑥⑦⑧得(3)粒子第2次離開電場(chǎng)時(shí),根據(jù)動(dòng)能定理有:解得,θ=45°粒子第2次進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R2,根據(jù)半徑公式可得:第三次進(jìn)入電場(chǎng)是從坐標(biāo)原點(diǎn)O處沿與x軸正向45°角斜向上方向。由類平拋對(duì)稱性可知,粒子運(yùn)動(dòng)的橫坐標(biāo)為l時(shí),縱坐標(biāo)的

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