湖北省荆门市龙泉中学高三物理5月模拟试卷（含解析）.doc

2016年湖北省荆门市龙泉中学高考物理模拟试卷（5月份）二、选择题：1在人类对物质运动规律的认识过程中，许多物理学家大胆猜想、勇于质疑，取得了辉煌的成就，下列有关科学家及他们的贡献描述中正确的是（）a开普勒潜心研究第谷的天文观测数据，提出行星绕太阳做匀速圆周运动b牛顿最早证明了行星公转轨道是椭圆，行星所受的引力大小跟行星到太阳距离的二次方成反比c亚里士多德对运动的研究，确立了许多用于描述运动的基本概念，比如平均速度、瞬时速度已经加速度d伽利略探究物体下落规律的过程使用的科学方法是：问题猜想数学推理实验验证合理外推得出结论2如图所示，甲、乙两个交流电路中，电源的电压、输出电流均相等若理想变压器原、副线圈的匝数为n1、n2，则负载电阻r1与r2的比值为（）an1：n2bn2；n1cn：ndn：n3如图所示，两个等量异种点电荷对称地放在一无限大平面的两侧（两点电荷未画出），o点是两点电荷连线与平面的交点，也是连线的中点在平面内以o点为圆心画两个同心圆，两圆上分别有a、b、c、d四个点，则以下说法正确的是（）a若某个检验电荷只在此电场的电场力作用下运动到c点和d点时，加速度大小一定相等ba、c两点电场强度大小相等c带正电的检验电荷从a点在平面内移动到d点电势能一定减小d检验电荷可以仅在此电场的电场力作用下在此平面内做匀速圆周运动4在天文观测中，因为观测视角的问题，有时会看到一种比较奇怪的“双星”系统：与其它天体相距很远的两颗恒星，在同一直线上往返运动，它们往返运动的中心相同，周期也一样模型如图所示，恒星a在a1a2之间往返运动，恒星b在b1b2之间往返运动，且a1a2=a，b1b2=b，现观测得它们运动的周期为t，恒星a、b的质量分别为m、m，万有引力常量g，则（）am+m=bm+m=cm+m=dm+m=5如图所示，将长度为l的直导线放置在y轴上，当通以大小为i、沿y轴负方向的电流后，测得其受到的安培力大小为f、方向沿x轴正方向则匀强磁场的磁感应强度可能（）a沿z轴正方向，大小为b在xoy平面内，大小为c在zoy平面内，大小为d在zoy平面内，大小为6一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动，其电势能e随位移x变化的关系如图所示，其中0x2段是对称的曲线，x2x3段是直线，则下列说法正确的是（）ax1处电场强度为零bx1、x2、x3处电势1、2、3的关系为123c粒子在0x2段做匀变速运动，x2x3段做匀速直 线运动dx2x3段是匀强电场7甲、乙两质点在同一时刻、同一地点沿同一方向做直线运动质点甲做初速度为零，加速度大小为a1的匀加速直线运动质点乙做初速度为v0，加速度大小为a2的匀减速直线运动至速度减为零保持静止甲、乙两质点在运动过程中的xv（位置速度）图象如图所示（虚线与对应的坐标轴垂直）（）a在xv图象中，图线a表示质点甲的运动，质点乙的初速度v0=6m/sb质点乙的加速度大小a2=2m/s2c质点甲的加速度大小a1=2m/s2d图线a、b的交点表示两质点同时到达同一位置8半径为a右端开小口的导体圆环和长为2a的导体直杆，单位长度电阻均为r0圆环水平固定放置，整个内部区域分布着竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为b杆在圆环上以速度v平行于直径cd向右做匀速直线运动，杆始终有两点与圆环良好接触，从圆环中心o开始，杆的位置由确定，如图所示则（）a=0时，杆产生的电动势为2bavb=时，杆产生的电动势为c=0时，杆受的安培力大小为d=时，杆受的安培力大小为三、非选择题（一）必考题9在探究弹力和弹簧伸长的关系时，某同学先按图1对弹簧甲进行探究，然后把弹簧甲和弹簧乙并联起来按图2进行探究在弹性限度内，将质量为m=50g的钩码逐个挂在弹簧下端，分别测得图1、图2中弹簧的长度l1、l2如表所示钩码个数1234l1/cm30.0031.0432.0233.02l2/cm29.3329.6529.9730.30已知重力加速度g=9.8m/s2，要求尽可能多的利用测量数据，计算弹簧甲的劲度系数k=n/m（结果保留两位有效数字）由表中数据（填“能”或“不能”）计算出弹簧乙的劲度系数10小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变大某同学为研究这一现象，用实验描绘小灯泡的伏安特性曲线实验可供选择的器材有：a小灯泡（“2.5v，1.2w”）b电流表（量程：00.6a，内阻为1 ）c电压表（量程：03v，内阻未知）d滑动变阻器（010，额定电流1a ）e滑动变阻器（05，额定电流0.5a ）f电源（e=3v，内阻不计）g定值定阻r0（阻值r0=6 ）h开关一个和导线若干（1）要求小灯泡两端的电压从零开始变化，且能尽量消除系统误差，在图1方框内画出实验电路图（2）实验中，应该选用的滑动变阻器是（填写器材前字母代号）（3）按照正确的电路图，该同学测得实验数据如下：（i是的示数，u是的示数，u灯是小灯泡两端的实际电压）请通过计算补全表格中的空格，然后在图2中画出小灯泡的伏安特性曲线i/a0.050.100.150.200.250.300.350.400.450.48u/v0.080.150.250.400.600.901.301.852.503.00u灯/v（4）该同学将与本实验中一样的两个小灯泡以及给定的定值电阻r0三者一起串联接在本实验中提供的电源两端，则每个灯泡的实际功率是w11如图所示，质量为m=2kg的足够长的木板a静止在水平地面上，其上表面水平，木板a与地面间的动摩擦因数为1=0.1一个质量为m=3kg的小物块b（可视为质点）静止于a的左端，小物块b与木板a间的动摩擦因数为2=0.3，现给小物块b一个水平向右的初速度，大小为v0=1m/s求：木板a与小物块b在整个运动过程中位移大小之比（最大静摩擦力的大小等于滑动摩擦力的大小，g取10m/s2）12如图所示，半径为r的圆形区域，c为圆心，在圆上a点有一粒子源以相同的速率向圆面内各个方向发射多个质量为m、电荷量为+q 的带电粒子当圆形区域存在垂直于圆面、磁感应强度大小为b的匀强磁场时，沿ac方向射入的粒子从b 点离开场区，此过程粒子速度方向偏转了若只将圆形区域内的磁场换成平行于圆面的匀强电场，粒子从电场圆边界的不同位置射出时有不同的动能，其最大动能是初动能的4倍，经过b点的粒子在 b点的动能是初动能的3倍不计粒子重力及粒子间的相互作用求：（1）粒子源发射粒子的速率v0及从b点离开磁场的粒子在磁场中运动的最长时间tm（2）电场强度的方向及大小（二）选考题：【物理-选修3-4】13在均匀介质中，t=0时刻振源o沿+y方向开始振动，t=0.9时x轴上0至14m范围第一次出现图示的简谐横波波形，由此可以判断：波的周期为s，x=20m处质点在01.2s内通过的路程为m14如图所示，一个折射率为的三棱镜的截面为等腰直角abc，a为直角此截面所在平面内的一束光线沿与ab边成角（90）的方向入射到ab边的中点p处若要光线进入三棱镜后能射到ac边上且能在ac面上发生全反射，则cos应满足什么条件？【物理-选修3-5】15某放射性元素经过6天后，只剩下没有衰变，它的半衰期是天为估算某水库的库容，可取一瓶无毒的该放射性元素的水溶液，测得瓶内溶液每分钟衰变 8107次现将这瓶溶液倒入水库，8 天后在水库中取水样1.0m3（可认为溶液己均匀分布），测得水样每分钟衰变20次由此可知水库中水的体积约为m316如图所示，质量为m、半径为r的质量分布均匀的圆环静止在粗糙的水平桌面上，一质量为m（mm）的光滑小球以某一水平速度通过环上的小孔正对环心射入环内，与环发生第一次碰撞后到第二次碰撞前小球恰好不会从小孔中穿出假设小球与环内壁的碰撞为弹性碰撞，只考虑圆环与桌面之间的摩擦，求圆环通过的总位移？2016年湖北省荆门市龙泉中学高考物理模拟试卷（5月份）参考答案与试题解析二、选择题：1在人类对物质运动规律的认识过程中，许多物理学家大胆猜想、勇于质疑，取得了辉煌的成就，下列有关科学家及他们的贡献描述中正确的是（）a开普勒潜心研究第谷的天文观测数据，提出行星绕太阳做匀速圆周运动b牛顿最早证明了行星公转轨道是椭圆，行星所受的引力大小跟行星到太阳距离的二次方成反比c亚里士多德对运动的研究，确立了许多用于描述运动的基本概念，比如平均速度、瞬时速度已经加速度d伽利略探究物体下落规律的过程使用的科学方法是：问题猜想数学推理实验验证合理外推得出结论【考点】物理学史【分析】根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可【解答】解：a、开普勒潜心研究第谷的天文观测数据，提出行星绕太阳做椭圆运动故a错误b、开普勒最早证明了行星公转轨道是椭圆，行星所受的引力大小跟行星到太阳距离的二次方成反比，故b错误；c、伽利略对运动的研究，确立了许多用于描述运动的基本概念，比如平均速度、瞬时速度已经加速度，故c错误；d、伽利略探究物体下落规律的过程使用的科学方法是：问题猜想数学推理实验验证合理外推得出结论，故d正确；故选：d2如图所示，甲、乙两个交流电路中，电源的电压、输出电流均相等若理想变压器原、副线圈的匝数为n1、n2，则负载电阻r1与r2的比值为（）an1：n2bn2；n1cn：ndn：n【考点】变压器的构造和原理【分析】根据电压与匝数成正比，求出电阻r2的电压，根据p=求解功率，根据功率相等即可求解电阻的比值关系【解答】解：设电源的电压为u1，则r1消耗的功率p1=根据电压与匝数成正比得：u2=则r2消耗的功率p2=因为p1=p2所以故选：c3如图所示，两个等量异种点电荷对称地放在一无限大平面的两侧（两点电荷未画出），o点是两点电荷连线与平面的交点，也是连线的中点在平面内以o点为圆心画两个同心圆，两圆上分别有a、b、c、d四个点，则以下说法正确的是（）a若某个检验电荷只在此电场的电场力作用下运动到c点和d点时，加速度大小一定相等ba、c两点电场强度大小相等c带正电的检验电荷从a点在平面内移动到d点电势能一定减小d检验电荷可以仅在此电场的电场力作用下在此平面内做匀速圆周运动【考点】电势差与电场强度的关系；电场强度【分析】两等量异号点电荷电场线的分布具有对称性，两连线的垂直平分线是一条等势线，两个同心圆均在同一等势面上根据等量异号点电荷电场线的对称性，分析ac场强关系和电势关系a点的电势等于d点的电势，即可知a、d电势关系，由推论：正电荷在电势高处电势能大，分析电势能关系【解答】解：ab、根据等量异号点电荷电场线的对称性可知，a、b两处电场线疏密程度相同，则场强大小相同，d、c两点的电场强度大小也相同，但a、c两点电场强度大小不相等故b错误由上分析可知，c点和d点的电场强度的大小相等，则加速度的大小也一定相等故a正确c、两等量异号点电荷连线的垂直平分线是一条等势线，则a、b、c、d四个点电势均相等，由推论：正电荷从a点在平面内移动到d点电势能不变故c错误d、根据等量异种点电荷的电场线的分布，可知，检验电荷受到的电场力不在此平面内，因此不可能做圆周运动，故d错误故选：a4在天文观测中，因为观测视角的问题，有时会看到一种比较奇怪的“双星”系统：与其它天体相距很远的两颗恒星，在同一直线上往返运动，它们往返运动的中心相同，周期也一样模型如图所示，恒星a在a1a2之间往返运动，恒星b在b1b2之间往返运动，且a1a2=a，b1b2=b，现观测得它们运动的周期为t，恒星a、b的质量分别为m、m，万有引力常量g，则（）am+m=bm+m=cm+m=dm+m=【考点】万有引力定律及其应用【分析】两颗恒星做的均为圆周运动，所给的距离为运动的直径，即运动的半径及周期可知，由万有引力提供向心力可确定质量之和【解答】解：对于b的运动： =m对于a的运动： =由可得：m+m=则b正确，acd错误故选：b5如图所示，将长度为l的直导线放置在y轴上，当通以大小为i、沿y轴负方向的电流后，测得其受到的安培力大小为f、方向沿x轴正方向则匀强磁场的磁感应强度可能（）a沿z轴正方向，大小为b在xoy平面内，大小为c在zoy平面内，大小为d在zoy平面内，大小为【考点】磁感应强度；安培力【分析】根据左手定则判断磁场的方向，由f=bilsin分析磁感应强度可能值【解答】解：已知电流沿y轴负方向，安培力方向沿x轴正方向，根据左手定则判断得知匀强磁场的磁感应强度在zoy平面内设磁场与导线的夹角为，则090当=90时，由f=bilsin可知，b有最小值为 bmin=当090，b，所以b=和b=是可能的故ab错误，cd正确故选：cd6一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动，其电势能e随位移x变化的关系如图所示，其中0x2段是对称的曲线，x2x3段是直线，则下列说法正确的是（）ax1处电场强度为零bx1、x2、x3处电势1、2、3的关系为123c粒子在0x2段做匀变速运动，x2x3段做匀速直 线运动dx2x3段是匀强电场【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系【分析】根据电势能与电势的关系：ep=q，场强与电势的关系：e=，结合分析图象斜率与场强的关系，即可求得x1处的电场强度；根据能量守恒判断速度的变化；由ep=q，分析电势的高低由牛顿第二定律判断加速度的变化，即可分析粒子的运动性质根据斜率读出场强的变化，由f=qe，分析电场力的变化，【解答】解：a、根据电势能与电势的关系：ep=q，场强与电势的关系：e=，得：e=，由数学知识可知epx图象切线的斜率等于，x1处切线斜率为零，则x1处电场强度为零，故a正确b、根据电势能与电势的关系：ep=q，粒子带负电，q0，则知：电势能越大，粒子所在处的电势越低，所以有：123故b正确c、d、由图看出在0x1段图象切线的斜率不断减小，由上式知场强减小，粒子所受的电场力减小，加速度减小，做非匀变速运动x1x2段图象切线的斜率不断增大，场强增大，粒子所受的电场力增大，做非匀变速运动x2x3段斜率不变，场强不变，即电场强度大小和方向均不变，是匀强电场，粒子所受的电场力不变，做匀变速直线运动，故c错误，d正确故选：abd7甲、乙两质点在同一时刻、同一地点沿同一方向做直线运动质点甲做初速度为零，加速度大小为a1的匀加速直线运动质点乙做初速度为v0，加速度大小为a2的匀减速直线运动至速度减为零保持静止甲、乙两质点在运动过程中的xv（位置速度）图象如图所示（虚线与对应的坐标轴垂直）（）a在xv图象中，图线a表示质点甲的运动，质点乙的初速度v0=6m/sb质点乙的加速度大小a2=2m/s2c质点甲的加速度大小a1=2m/s2d图线a、b的交点表示两质点同时到达同一位置【考点】匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系【分析】根据图象中速度随位移的变化关系判断哪个图象是甲的运动图象，哪个是乙的图象，再根据图象直接读出x=0时，乙的速度；分别对甲和乙，根据运动学基本公式列式，联立方程求解即可加速度【解答】解：a、根据图象可知，a图象的速度随位移增大而增大，b图象的速度随位移增大而减小，所以图象a表示质点甲的运动，当x=0时，乙的速度为6m/s，即质点乙的初速度v0=6m/s 故a正确b、设质点乙、甲先后通过x=6m处时的速度均为v，对质点甲：v2=2a1x 对质点乙：v2=2a2x 联立解得：a1+a2=3m/s2当质点甲的速度v1=8m/s、质点乙的速度v2=2m/s时，两质点通过相同的位移均为x对质点甲： =2a1x对质点乙： =2a2x联立解得：a1=2a2联立解得：a1=2m/s2，a2=1m/s2故b错误，c正确；d、图线a、b的交点表示两质点在同一位置，但不是同时，故d错误故选：ac8半径为a右端开小口的导体圆环和长为2a的导体直杆，单位长度电阻均为r0圆环水平固定放置，整个内部区域分布着竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为b杆在圆环上以速度v平行于直径cd向右做匀速直线运动，杆始终有两点与圆环良好接触，从圆环中心o开始，杆的位置由确定，如图所示则（）a=0时，杆产生的电动势为2bavb=时，杆产生的电动势为c=0时，杆受的安培力大小为d=时，杆受的安培力大小为【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；闭合电路的欧姆定律；安培力【分析】根据几何关系求出此时导体棒的有效切割长度，根据法拉第电磁感应定律求出电动势注意总电阻的求解，进一步求出电流值，即可算出安培力的大小【解答】解：a、=0时，杆产生的电动势e=blv=2bav，故a正确；b、=时，根据几何关系得出此时导体棒的有效切割长度是a，所以杆产生的电动势为bav，故b错误；c、=0时，由于单位长度电阻均为r0所以电路中总电阻（2+/2）ar0所以杆受的安培力大小f=bil=b2a=，故c错误；d、=时，电路中总电阻是（+1）ar0所以杆受的安培力大小f=bil=，故d正确；故选：ad三、非选择题（一）必考题9在探究弹力和弹簧伸长的关系时，某同学先按图1对弹簧甲进行探究，然后把弹簧甲和弹簧乙并联起来按图2进行探究在弹性限度内，将质量为m=50g的钩码逐个挂在弹簧下端，分别测得图1、图2中弹簧的长度l1、l2如表所示钩码个数1234l1/cm30.0031.0432.0233.02l2/cm29.3329.6529.9730.30已知重力加速度g=9.8m/s2，要求尽可能多的利用测量数据，计算弹簧甲的劲度系数k=49n/m（结果保留两位有效数字）由表中数据能（填“能”或“不能”）计算出弹簧乙的劲度系数【考点】探究弹力和弹簧伸长的关系【分析】根据弹簧形变量的变化量，结合胡克定律求出弹簧甲的劲度系数通过弹簧并联时的弹力的变化量和形变量的变化量可以求出弹簧并联的劲度系数，再根据k并=k甲+k乙，计算弹簧乙的劲度系数【解答】解：由表格中的数据可知，当弹力的变化量f=mg=0.059.8n=0.49n时，弹簧形变量的变化量为x1=，根据胡克定律知甲的劲度系数：把弹簧甲和弹簧乙并联起来时，由胡克定律根据表中数据，类似于上述方法可以计算出并联时总的劲度系数k并，根据k并=k甲+k乙，可以计算出乙的劲度系数故答案为：49，能10小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变大某同学为研究这一现象，用实验描绘小灯泡的伏安特性曲线实验可供选择的器材有：a小灯泡（“2.5v，1.2w”）b电流表（量程：00.6a，内阻为1 ）c电压表（量程：03v，内阻未知）d滑动变阻器（010，额定电流1a ）e滑动变阻器（05，额定电流0.5a ）f电源（e=3v，内阻不计）g定值定阻r0（阻值r0=6 ）h开关一个和导线若干（1）要求小灯泡两端的电压从零开始变化，且能尽量消除系统误差，在图1方框内画出实验电路图（2）实验中，应该选用的滑动变阻器是d（填写器材前字母代号）（3）按照正确的电路图，该同学测得实验数据如下：（i是的示数，u是的示数，u灯是小灯泡两端的实际电压）请通过计算补全表格中的空格，然后在图2中画出小灯泡的伏安特性曲线i/a0.050.100.150.200.250.300.350.400.450.48u/v0.080.150.250.400.600.901.301.852.503.00u灯/v（4）该同学将与本实验中一样的两个小灯泡以及给定的定值电阻r0三者一起串联接在本实验中提供的电源两端，则每个灯泡的实际功率是0.18w【考点】描绘小电珠的伏安特性曲线【分析】（1）通过滑动变阻器分压和限流的特点确定滑动变阻器的接法，抓住电流表的内阻为定值，采用电流表的内接法（2）通过通过滑动变阻器的电流选择合适的变阻器（3）根据串并联电路的特点，结合欧姆定律求出灯泡两端的电压，作出ui图线（4）根据欧姆定律得出灯泡两端的电压与电流的关系，作出ui图线，通过交点得出实际电流和电压，从而得出灯泡的实际功率【解答】解：（1）因为小灯泡两端的电压从零开始变化，所以滑动变阻器采用分压式接法电流表的内阻是定值，可以采用电流表内接法，电流等于通过灯泡的电流，通过电流表的电压可以得出灯泡两端的电压电路图如图所示（2）因为通过灯泡的额定电流接近0.5a，与滑动变阻器并联后，电流会大于0.5a，所以滑动变阻器选择d（3）灯泡两端的电压等于电源表的读数减去电流表的读数与电流表内阻乘积之差，结果如表格中所示ui图线如图所示（4）在同一坐标系中作出2u+ir0=e的图线，根据此图线与灯泡的ui图线的交点可得此时灯泡的电压u=0.6v，电流i=0.3a所以，灯泡的实际功率为 p=ui=0.18w故答案为：（1）（2）d（3）i/a0.050.100.150.200.250.300.350.400.450.48u/v0.080.150.250.400.600.901.301.852.503.00u灯/v0.030.050.100.200.350.600.951.452.052.52（4）0.18w11如图所示，质量为m=2kg的足够长的木板a静止在水平地面上，其上表面水平，木板a与地面间的动摩擦因数为1=0.1一个质量为m=3kg的小物块b（可视为质点）静止于a的左端，小物块b与木板a间的动摩擦因数为2=0.3，现给小物块b一个水平向右的初速度，大小为v0=1m/s求：木板a与小物块b在整个运动过程中位移大小之比（最大静摩擦力的大小等于滑动摩擦力的大小，g取10m/s2）【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与时间的关系；匀变速直线运动的位移与时间的关系【分析】根据牛顿第二定律分别求出a、b的加速度，结合运动学公式求出速度相同时，a、b的位移大小，然后a、b保持相对静止，一起做匀减速运动，再根据速度位移公式求出一起匀减速运动的位移，从而得出a、b的总位移大小【解答】解：分别以a、b为研究对象，受力分析，木板和物块的加速度大小分别为 aa、ab，由牛顿第二定律得：2mg=mab2mg1（m+m）g=maa，假设经过t0秒a、b共速，共同速度设为v共，由匀变速直线运动的规律得：v0abt0=aat0=v共，解得：，t0=0.2s，v共=0.4m/s共速过程中，a的位移大小设为xa，b的位移大小设为xb，则，解得：xa=0.04m，xb=0.14m假设共速之后，a、b一起向右匀减速运动，木板和物块间的静摩擦力大小为f，木板和物块的加速度大小分别为aa、ab，由牛顿第二定律得：f=mab1（m+m）gf=maa解得：f=1mg2mg，假设成立，设共速之后至a、b均静止，a的位移设为xa，b的位移设为xb，则整个过程中a的位移大小xa=xa+xa=0.12mb的位移大小xb=xb+xb=0.22m则xa：xb=6：11答：木板a与小物块b在整个运动过程中位移大小之比为6：1112如图所示，半径为r的圆形区域，c为圆心，在圆上a点有一粒子源以相同的速率向圆面内各个方向发射多个质量为m、电荷量为+q 的带电粒子当圆形区域存在垂直于圆面、磁感应强度大小为b的匀强磁场时，沿ac方向射入的粒子从b 点离开场区，此过程粒子速度方向偏转了若只将圆形区域内的磁场换成平行于圆面的匀强电场，粒子从电场圆边界的不同位置射出时有不同的动能，其最大动能是初动能的4倍，经过b点的粒子在 b点的动能是初动能的3倍不计粒子重力及粒子间的相互作用求：（1）粒子源发射粒子的速率v0及从b点离开磁场的粒子在磁场中运动的最长时间tm（2）电场强度的方向及大小【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动；带电粒子在匀强电场中的运动【分析】（1）画出运动轨迹，根据几何知识求解半径，根据qv0b=m求解初速度，根据圆心角和周期求解时间；（2）设电场方向与ab连线夹角为，离开电场时动能最大的粒子的射出点和c点连线一定和电场方向平行画出图象，根据动能定理列式求解即可【解答】解：（1）粒子在磁场中作匀速圆周运动，设轨迹圆半径为r，作出以ab为弦的两段圆弧如图2所示，o1、o2分别为两圆圆心，由从b点射出的粒子速度偏转角知：对以o1为圆心的圆有：圆周角ao1b=，由几何知识可知：弦切角cab=，abc为等边三角形，可得ab长度l=r从abo1可得：r=r由圆周运动的规律有：qv0b=m由式可得：v0=粒子在磁场中运动时间最长时的轨迹是以o2为圆心的圆弧，在菱形ao1bo2中有：ao2b=ao1b=粒子的偏转角=2ao2b由圆周运动的规律有：tm=解得：tm=（2）设电场方向与ab连线夹角为，离开电场时动能最大的粒子的射出点和c点连线一定和电场方向平行，如图2所示在粒子从a运动到b点过程中由动能定理有：qercos=2对离开电场时动能最大的粒子在电场中由动能定理有：qer1+sin（+）=3由式解得：=0 （即电场方向由a指向b）e=或满足sin=e=答：（1）粒子源发射粒子的速率v0及从b点离开磁场的粒子在磁场中运动的最长时间（2）电场强度的方向及大小=0 （即电场方向由a指向b）e=或满足sin=，e=（二）选考题：【物理-选修3-4】13在均匀介质中，t=0时刻振源o沿+y方向开始振动，t=0.9时x轴上0至14m范围第一次出现图示的简谐横波波形，由此可以判断：波的周期为0.4s，x=20m处质点在01.2s内通过的路程为4m【考点】波长、频率和波速的关系；横波的图象【分析】机械波在传播过程中，介质中各个质点的起振方向都与波源的起振方向相同，可判断出图中波最前列的质点的振动方向，确定出已有波形的长度，写出时间与周期的关系，从而求得周期根据距离求出波从图示时刻传到x=20m处的时间，分析该质点在01.2s内振动的时间，即可求解路程【解答】解：振源o沿+y方向开始振动，介质中各个质点均沿+y方向开始振动，而图中x=14m处质点此刻正沿y方向振动，则x轴上0至14m范围第一次出现图示的简谐横波波形，x=14m右侧还有半个波长的波形未画，所以从t=0时刻到t=0.9s时刻波传播的距离为：x=18m=2，传播的时间为：t=0.9s=2t得：t=0.4s波速为：v=m/s=20m/s波从x=18m传到x=20m处的时间为：t=s=0.1s故x=20m处质点在01.2s内已经振动了时间为：t=1.2s0.9s0.1s=0.2s=t质点在一个周期内通过的路程是4a，则在t=t内通过的路程是：s=2a=22m=4m故答案为：0.4，414如图所示，一个折射率为的三棱镜的截面为等腰直角abc，a为直角此截面所在平面内的一束光线沿与ab边成角（90）的方