甘肃省天水一中高考物理仿真试卷（5月）（含解析）.doc

甘肃省天水一中2015届高考 物理仿真试卷（5月份）一、选择题1（6分）下列有关物理知识和科学家对物理学发展的贡献说法正确的是（）a力学范围内，质量、时间、长度的单位是基本单位，力的单位是导出单位，力的单位可以为kgm/sb牛顿第一定律可以在课堂上用实验直接验证c法拉第首先引入电场的概念，并用电场线形象地描述电场的强弱和方向，电场线是电场中实际存在的曲线d安培认为在原子、分子等物质微粒内部存在环形分子电流，当物体内部分子电流取向大致相同时，物体两端形成磁极2（6分）甲乙两辆汽车在平直公路上的同一地点，同时出发，分别向相反方向做如图所示的运动，则下列关于汽车运动的描述正确的是（）a前80s，乙车平均速度是甲车平均速度的四倍b70s末，甲乙两车的加速度大小相等、方向相同c60s末，两车相距最远d80s末，两车相距最远3（6分）2014年12月31日上午9点02分，我国在西昌卫星发射中心成功将“风云二号”08星发射升空，“风云二号”08星是地球同步卫星，将在天气预报、气候预测、军事、航天气象保障等领域发挥重要作用该卫星在预定轨道正常运行时，下列说法正确的是（）a它可能会经过西昌的上空b它的线速度大于7.9km/sc它的向心加速度小于9.8m/s2d它的角速度小于月球绕地球运动的角速度4（6分）如图所示，在原来不带电的金属细杆ab附近p处，放置一个正点电荷，达到静电平衡后，则（）ab端的电势比d点的低ba端带负电，b端带正电c杆内c处的电场方向由c指向bda端的电势一定比b端的低5（6分）一台发电机通过升压变压器t1和降压变压器t2向用户供电，如图所示，已知输电线的总电阻r=20，降压变压器t2的原、副线圈匝数之比为5：1，副线圈与用电器r0组成闭合电路，r0=22若t1、t2均为理想变压器，t2的副线圈两端电压u=220sin100t（v），则（）a发电机中的电流方向每秒变化50次b通过用电器r0的电流有效值是5 ac升压变压器的输入功率为2280 wd当用电器的电阻r0增大时，发电机的输出功率增大6（6分）在如图所示的电路中，电源电动势为e、内电阻为r，c为电容器，r0为定值电阻，r为滑动变阻器开关闭合后，灯泡l能正常发光；当滑动变阻器的滑片向右移动后，下列说法中正确的是（）a灯泡l变暗b电容器c的带电量将增大cr0两端的电压减小d电源的总功率变小，但电源的输出功率一定变大7（6分）如图，两根足够长的金属导轨ab、cd竖直放置，导轨间距离为l，电阻不计在导轨上端并接两个额定功率均为p、电阻均为r的小灯泡整个系统置于匀强磁场中，磁感应强度方向与导轨所在平面垂直现将一质量为m、电阻可以忽略的金属棒mn从图示位置由静止开始释放金属棒下落过程中保持水平，且与导轨接触良好已知某时刻后两灯泡保持正常发光重力加速度为g则（）a磁感应强度的大小为b磁感应强度的大小为c灯泡正常发光时导体棒的运动速率d灯泡正常发光时导体棒的运动速率8（6分）如图所示，劲度系数为k的轻弹簧下端系一个质量为m的小球a，小球被水平挡板p托住使弹簧长度恰为自然长度（小球与挡板不粘连），然后使挡板p以恒定的加速度a（ag）开始竖直向下做匀加速直线运动，则（）a小球与与挡板分离的时间为t=b小球与与挡板分离的时间为t=c小球从开始运动直到最低点的过程中，小球速度最大时弹簧的伸长量x=d小球从开始运动直到最低点的过程中，小球速度最大时弹簧的伸长量x=二、非选择题：包括必考题和选考题两部分必考题每个试题考生都必须作答选考题考生根据要求作答（一）必考题9（6分）“探究力的平行四边形定则”的实验如图甲所示，其中a为固定橡皮筋的图钉，o为橡皮筋与细线的结点，ob和oc为细绳，图乙所示是在白纸上根据实验结果画出的图（1）图乙中的力f1和f2合力的理论值及力f1和f2合力的实际测量值分别是af、f bf、fcf、fdf、f（2）在实验中，如果将细绳也换成橡皮筋，那么实验结果是否会发生变化？答：（选填“变”或“不变”）（3）本实验采用的科学方法是a理想实验法 b等效替代法 c控制变量法 d建立物理模型法10（9分）测一节干电池的电动势e和内阻r某同学设计了如图a所示的实验电路，已知电流表内阻与电源内阻相差不大（1）连接好实验电路，开始测量之前，滑动变阻器r的滑片p应调到（选填“a”或“b”）端（2）闭合开关s1，s2接位置1，改变滑片p的位置，记录多组电压表、电流表示数（3）重复（1）操作，闭合开关s1，s2接位置2，改变滑片p的位置，记录多组电压表、电流表示数（4）建立ui坐标系，在同一坐标系中分别描点作出s2接位置1、2时图象如图b所示s2接1时的ui图线是图b中的（选填“a”或“b”）线每次测量操作都正确，读数都准确由于s2接位置1，电压表的分流作用，s2接位置2，电流表的分压作用，分别测得的电动势和内阻与真实值不相等则由图b中的a和b图线，可得电动势和内阻的真实值，e=v，r=11（14分）某校兴趣小组制作了一个游戏装置，其简化模型如图所示，在a点用一弹射装置将小滑块以某一水平速度弹射出去，沿水平直线轨道运动到b点后，进入半径r=0.1m的光滑竖直圆形轨道，运行一周后自b点向c点运动，c点右侧有一陷阱，c、d两点的竖直高度差h=0.2m，水平距离s=0.6m，水平轨道ab长为l1=0.5m，bc长为l2=1.5m，小滑块与水平轨道间的动摩擦因数=0.4，重力加速度g=10m/s2（1）若小滑块恰能通过圆形轨道的最高点，求小滑块在a点弹射出的速度大小；（2）若游戏规则为小滑块沿着圆形轨道运行一周离开圆形轨道后只要不掉进陷阱即为胜出求小滑块在a点弹射出的速度大小范围12（18分）坐标原点o处有一点状的放射源，它向xoy平面内的x轴上方各个方向发射粒子，粒子的速度大小都是v0，在0yd的区域内分布有指向y轴正方向的匀强电场，场强大小为，其中q与m分别为粒子的电量和质量；在dy2d的区域内分布有垂直于xoy平面的匀强磁场ab为一块很大的平面感光板，放置于y=2d处，如图所示观察发现此时恰无粒子打到ab板上（不考虑a粒子的重力）（1）求粒子刚进人磁场时的动能；（2）求磁感应强度b的大小；（3）将ab板平移到什么位置时所有粒子均能打到板上？并求出此时ab板上被粒子打中的区域的长度三、选考题：（共45分）请考生从给出的3道物理题中任选一题作答，如果多做，则每学科按所做的第一题计分（物理-选修3-4）（15分）13（6分）下列说法正确的是（）a单摆在周期性外力作用下做受迫振动，其振动周期与单摆的摆长无关b变化的电场一定产生变化的磁场，变化的磁场一定产生变化的电场c在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由红光改为绿光，则干涉条纹间距变窄d光纤通信的工作原理是全反射，光纤通信具有容量大、抗干扰性强等优点e用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度是利用了光的偏振14（9分）如图是透明半球的截面图，球半径为r，o为截面的圆心，ab为半球直径，mn为半球的轴线垂直于ab，一束单色光平行于mn入射，有两束光分别从半球上b、c两点射出，其中从c点射出的光束交mn于d点，且cd=r（1）求透明半球对该单色光的折射率n；（2）若换用另一束单色光仍从原位置沿原方向入射，c点无光线射出，求半球对这束单色光的折射率n满足的条件甘肃省天水一中2015届高考物理仿真试卷（5月份）参考答案与试题解析一、选择题1（6分）下列有关物理知识和科学家对物理学发展的贡献说法正确的是（）a力学范围内，质量、时间、长度的单位是基本单位，力的单位是导出单位，力的单位可以为kgm/sb牛顿第一定律可以在课堂上用实验直接验证c法拉第首先引入电场的概念，并用电场线形象地描述电场的强弱和方向，电场线是电场中实际存在的曲线d安培认为在原子、分子等物质微粒内部存在环形分子电流，当物体内部分子电流取向大致相同时，物体两端形成磁极考点：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、f=ma，根据力学单位制可知，力的单位可以为kgm/s2，故a错误；b、牛顿第一定律不是实验定律，不可以在课堂上用实验直接验证，故b错误；c、法拉第首先提出了“场”的概念和用电场线、磁感线形象地描述电场和磁场，但是电场线是不存在的曲线，故c错误；d、物体被磁化就是在外磁场作用下，物质内部分子电流取向大致相同，故d正确；故选：d点评：本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一2（6分）甲乙两辆汽车在平直公路上的同一地点，同时出发，分别向相反方向做如图所示的运动，则下列关于汽车运动的描述正确的是（）a前80s，乙车平均速度是甲车平均速度的四倍b70s末，甲乙两车的加速度大小相等、方向相同c60s末，两车相距最远d80s末，两车相距最远考点：匀变速直线运动的图像 专题：运动学中的图像专题分析：根据图象知识可得出两物体在任一时刻的速度、每段的加速度及任一时间段内的位移；图象与时间轴围成的面积为汽车运动的位移解答：解：a、平均速度等于总位移除以总时间，前80s，甲的位移，乙的位移，时间相等，所以平均速度之比为1：2，故a错误；b、图象的斜率表示加速度，70s末，甲的加速度为负，乙的加速度为正，方向相反，故b错误；c、图象与时间轴围成的面积为汽车运动的位移，由图可知，80s末，两车相距最远，故c错误，d正确故选：d点评：解答本题应注意：（1）速度的正负表示物体速度的方向；（2）面积的正负表示物体位移的方向；（3）明确两物体的距离关系，可通过画运动的过程示意图帮助理解题意3（6分）2014年12月31日上午9点02分，我国在西昌卫星发射中心成功将“风云二号”08星发射升空，“风云二号”08星是地球同步卫星，将在天气预报、气候预测、军事、航天气象保障等领域发挥重要作用该卫星在预定轨道正常运行时，下列说法正确的是（）a它可能会经过西昌的上空b它的线速度大于7.9km/sc它的向心加速度小于9.8m/s2d它的角速度小于月球绕地球运动的角速度考点：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系 专题：人造卫星问题分析：由万有引力提供向心力确定各速度加速度的大小与r的关系进行分析解答：解：a、同步卫星只能在赤道的上空，则a错误 b、由v=，可知其速度要小于第一宇宙速度，则b错误c、由，可知其加速度小于表面处的加速度，则c正确 d、由，同步轨道半径小于月球的半径，则其角速度大于月球的角速度则d错误故选：c点评：明确同步卫星的轨道特点，由万有引力提供向心力是解题的依据4（6分）如图所示，在原来不带电的金属细杆ab附近p处，放置一个正点电荷，达到静电平衡后，则（）ab端的电势比d点的低ba端带负电，b端带正电c杆内c处的电场方向由c指向bda端的电势一定比b端的低考点：电势 分析：根据静电平衡可知，同一个导体为等势体，导体上的电势处处相等，再由固定电荷产生的电场可以确定电势的高低解答：解：ad、达到静电平衡后，整个导体是一个等势体，导体上的电势处处相等，所以可以得到a=b，由于电场线从正电荷出发到b端终止，根据顺着电场线方向电势降低，可知b端的电势比d点的低，故a正确，d错误b、由于静电感应，导体上感应出来的正电荷在a端，负电荷在b端，故b错误c、由于杆处于静电平衡状态，所以内部的场强处处为零，c处的电场强度为0，故c错误故选：a点评：达到静电平衡后，导体为等势体，导体上的电势处处相等，这是解决本题的关键的地方，对于静电场的特点一定要熟悉5（6分）一台发电机通过升压变压器t1和降压变压器t2向用户供电，如图所示，已知输电线的总电阻r=20，降压变压器t2的原、副线圈匝数之比为5：1，副线圈与用电器r0组成闭合电路，r0=22若t1、t2均为理想变压器，t2的副线圈两端电压u=220sin100t（v），则（）a发电机中的电流方向每秒变化50次b通过用电器r0的电流有效值是5 ac升压变压器的输入功率为2280 wd当用电器的电阻r0增大时，发电机的输出功率增大考点：变压器的构造和原理 专题：交流电专题分析：根据交流电压的表达式，求出周期、电流的变化次数；理想变压器电压与匝数成正比，电流与匝数成反比，可以求得降压变压器的电流和输电线上的电流的大小，从而可以求得输电线和用电器消耗的功率的大小解答：解：a、变压器不改变频率，由电压u=220sin100t，得频率为f=50hz，故电流方向每秒变化100次，故a错误b、由闭合电路欧姆定律，得i=10a，故b错误c、根据功率不变，升压变压器的输入功率为p=i2r0+i2r=10222+20=2280 w，故c正确d、用户电阻r0阻值增大，其它条件不变，根据闭合电路欧姆定律可知，功率减小，故d错误故选：c点评：掌握住理想变压器的电压、电流之间的关系，最大值和有效值之间的关系即可解决本题6（6分）在如图所示的电路中，电源电动势为e、内电阻为r，c为电容器，r0为定值电阻，r为滑动变阻器开关闭合后，灯泡l能正常发光；当滑动变阻器的滑片向右移动后，下列说法中正确的是（）a灯泡l变暗b电容器c的带电量将增大cr0两端的电压减小d电源的总功率变小，但电源的输出功率一定变大考点：闭合电路的欧姆定律 专题：恒定电流专题分析：把滑动变阻器的滑片向右移动时，变阻器接入电路的电阻增大，根据闭合电路欧姆定律分析电路中总电流的变化，判断灯泡l亮度的变化电路稳定时电容器的电压等于路端电压，分析路端电压的变化，判断电容器电量的变化根据电源内外电阻的关系分析的电源输出功率的变化解答：解：a、把滑动变阻器的滑片向右移动时，变阻器接入电路的电阻增大，根据闭合电路欧姆定律分析得知：电路中总电流i减小，则灯泡l变暗故a正确b、c电容器两端的电压uc=eir，i减小，e、r不变，则uc增大，即电容器两极板的电压减小，由q=cu知电容器的电量增大，电容器放电，r0上电压为零，没有变化故b正确，c错误d、由于电源的内阻与外电阻的关系未知，无法判断电源输出功率的变化故d错误故选：ab点评：本题是电路的动态变化分析问题，根据变阻器接入电路的电阻变化，确定外电路总电阻的变化，再分析电容器的电压变化，是常用的分析方法和思路7（6分）如图，两根足够长的金属导轨ab、cd竖直放置，导轨间距离为l，电阻不计在导轨上端并接两个额定功率均为p、电阻均为r的小灯泡整个系统置于匀强磁场中，磁感应强度方向与导轨所在平面垂直现将一质量为m、电阻可以忽略的金属棒mn从图示位置由静止开始释放金属棒下落过程中保持水平，且与导轨接触良好已知某时刻后两灯泡保持正常发光重力加速度为g则（）a磁感应强度的大小为b磁感应强度的大小为c灯泡正常发光时导体棒的运动速率d灯泡正常发光时导体棒的运动速率考点：导体切割磁感线时的感应电动势；电磁感应中的能量转化 专题：电磁感应功能问题分析：导体棒释放后做加速度减小的加速运动，直到重力等于安培力时以最大速度匀速运动在加速阶段感应电动势和感应电流增大，两灯泡逐渐变亮，只有在匀速阶段两灯泡的亮度不变，所以两灯泡保持正常发光说明导体棒在匀速运动解答：解：ab、两灯泡保持正常发光说明导体棒在匀速运动，根据平衡条件：mg=bil两灯泡保持正常发光，有：i=2im p=im2 r联立化简得磁感应强度的大小为：b=为，故a正确，b错误；cd、两灯泡保持正常发光时的电压等于感应电动势，有：u2=pr根据法拉第电磁感应定律有：e=blv联立化简得灯泡正常发光时导体棒的运动速率为：v=，故c错误，d正确故选：ad点评：本题为电磁感应与电路结合的题目，明确电路的结构，找出电源是解决此类问题的突破口，并掌握平衡条件的应用8（6分）如图所示，劲度系数为k的轻弹簧下端系一个质量为m的小球a，小球被水平挡板p托住使弹簧长度恰为自然长度（小球与挡板不粘连），然后使挡板p以恒定的加速度a（ag）开始竖直向下做匀加速直线运动，则（）a小球与与挡板分离的时间为t=b小球与与挡板分离的时间为t=c小球从开始运动直到最低点的过程中，小球速度最大时弹簧的伸长量x=d小球从开始运动直到最低点的过程中，小球速度最大时弹簧的伸长量x=考点：牛顿运动定律的综合应用 专题：牛顿运动定律综合专题分析：在物体与托盘脱离前，物体受重力、弹簧拉力和托盘支持力的作用，随着托盘向下运动，弹簧的弹力增大，托盘支持力减小，但仍维持合外力不变，加速度不变，物体随托盘一起向下匀加速运动当托盘运动至使支持力减小为零后，弹簧拉力的增大将使物体的加速度开始小于a，物体与托盘脱离，此时支持力n=0，对物体分析，根据牛顿第二定律求出弹簧的形变量，结合位移时间公式求出脱离的时间解答：解：小球与挡板之间弹力为零时分离，此时小球的加速度仍为a，由牛顿第二定律得：mgkx=ma，由匀变速直线运动的位移公式得：x=at2，解得：t=；小球速度最大时合力为零，x=；故选：bc点评：解决本题的关键知道物体与托盘脱离的条件，即n=0，结合牛顿第二定律和运动学公式综合求解二、非选择题：包括必考题和选考题两部分必考题每个试题考生都必须作答选考题考生根据要求作答（一）必考题9（6分）“探究力的平行四边形定则”的实验如图甲所示，其中a为固定橡皮筋的图钉，o为橡皮筋与细线的结点，ob和oc为细绳，图乙所示是在白纸上根据实验结果画出的图（1）图乙中的力f1和f2合力的理论值及力f1和f2合力的实际测量值分别是caf、f bf、fcf、fdf、f（2）在实验中，如果将细绳也换成橡皮筋，那么实验结果是否会发生变化？答：不变（选填“变”或“不变”）（3）本实验采用的科学方法是ba理想实验法 b等效替代法 c控制变量法 d建立物理模型法考点：验证力的平行四边形定则 专题：实验题分析：在实验中f和f分别由平行四边形定则及实验得出，明确理论值和实验值的区别即可正确解答；本实验中采用了两个力合力与一个力效果相同来验证的平行四边形定则，因此采用“等效法”，注意该实验方法的应用；解答：解：（1）本实验采用了“等效法”，f1与f2的合力的实际值测量值为一个弹簧拉绳套时的弹簧的弹力大小和方向，而理论值是通过平行四边形定则得到的值所以f是f1和f2的合力的理论值，f是f1和f2的合力的实际测量值故选：c（2）如果将细线也换成橡皮筋，只要将结点拉到相同的位置，实验结果不会发生变化（3）本实验中两个拉力的作用效果和一个拉力的作用效果相同，采用的科学方法是等效替代法故选：b故答案为：（1）c； （2）不变； （3）b点评：本题考查了“探究力的平行四边形定则”实验中的基本操作以及理论值和实验值的区别，掌握实验原理，从多个角度来理解和分析实验，提高分析解决问题的能力10（9分）测一节干电池的电动势e和内阻r某同学设计了如图a所示的实验电路，已知电流表内阻与电源内阻相差不大（1）连接好实验电路，开始测量之前，滑动变阻器r的滑片p应调到a（选填“a”或“b”）端（2）闭合开关s1，s2接位置1，改变滑片p的位置，记录多组电压表、电流表示数（3）重复（1）操作，闭合开关s1，s2接位置2，改变滑片p的位置，记录多组电压表、电流表示数（4）建立ui坐标系，在同一坐标系中分别描点作出s2接位置1、2时图象如图b所示s2接1时的ui图线是图b中的b（选填“a”或“b”）线每次测量操作都正确，读数都准确由于s2接位置1，电压表的分流作用，s2接位置2，电流表的分压作用，分别测得的电动势和内阻与真实值不相等则由图b中的a和b图线，可得电动势和内阻的真实值，e=1.50v，r=1.50考点：测定电源的电动势和内阻 专题：实验题分析：本题（1）的关键是看清单刀双掷开关电路图与实物图即可题（4）的关键是根据“等效电源”法分析测量误差的大小，即当接1位置时，可把电流表与电源看做一个等效电源，则电动势测量值测得是“等效电源”的外电路断开时的路端电压，由于电压表内阻不是无穷大，所以电压表示数将小于电动势真实值，即电动势测量值偏小；同理内阻的测量值实际等于电压表与内阻真实值的并联电阻，所以内阻测量值也偏小若接2位置时，可把电流表与电源看做一个“等效电源”，不难分析出电动势测量值等于真实值解答：解：（1）为保护电流表，实验开始前，应将滑片p置于电阻最大的a端；（4）当接1位置时，可把电压表与电源看做一个等效电源，根据闭合电路欧姆定律可知，电动势和内阻的测量值均小于真实值，所以作出的ui图线应是b线；测出的电池电动势e和内阻r存在系统误差，原因是电压表的分流当接2位置时，可把电流表与电源看做一个等效电源，根据闭合电路欧姆定律e=可知电动势测量值等于真实值，ui图线应是a线，即=1.50v；由于接1位置时，ui图线的b线对应的短路电流为=，所以=1.50；故答案为：（1）a；（3）b；1.50，1.50点评：应明确用“等效电源”法分析“测量电源电动势和内阻实验”误差的方法，明确ui图象中纵轴截距与斜率的含义11（14分）某校兴趣小组制作了一个游戏装置，其简化模型如图所示，在a点用一弹射装置将小滑块以某一水平速度弹射出去，沿水平直线轨道运动到b点后，进入半径r=0.1m的光滑竖直圆形轨道，运行一周后自b点向c点运动，c点右侧有一陷阱，c、d两点的竖直高度差h=0.2m，水平距离s=0.6m，水平轨道ab长为l1=0.5m，bc长为l2=1.5m，小滑块与水平轨道间的动摩擦因数=0.4，重力加速度g=10m/s2（1）若小滑块恰能通过圆形轨道的最高点，求小滑块在a点弹射出的速度大小；（2）若游戏规则为小滑块沿着圆形轨道运行一周离开圆形轨道后只要不掉进陷阱即为胜出求小滑块在a点弹射出的速度大小范围考点：动能定理；平抛运动；向心力 专题：动能定理的应用专题分析：（1）小球恰能通过圆形轨道的最高点，由重力提供向心力，由牛顿第二定律可求出小球经圆形轨道的最高点时的速度根据动能定理分别研究小球从b点到轨道最高点的过程和ab过程，联立求解小球在a点的初速度（2）若小球既能通过圆形轨道的最高点，又不能掉进壕沟，有两种情况：第一种情况：小球停在bc间；第二种情况：小球越过壕沟若小球恰好停在c点，由动能定理求出小球的初速度得出第一种情况下小球初速度范围若小球恰好越过壕沟，由平抛运动知识求出小球经过c点的速度，再由动能定理求出初速度，得到初速度范围解答：解：（1）小球恰能通过最高点时，重力充当向心力： mg=由b到最高点：由ab：解得在a点的初速度：va=3m/s （2）若小球恰好停在c处，对全程进行研究，则有：mg（l1+l2）=0，解得：v=4m/s所以当3m/sva4m/s时，小球停在bc间若小球恰能越过壕沟时，则有：h=，s=vt，又mg（l1+l2）=，解得：v=5m/s，所以当va5m/s，小球越过壕沟故若小球既能通过圆形轨道的最高点，又不能掉进壕沟，小球在a点的初速度的范围是3m/sva4m/s或va5m/s答：（1）若小球恰能通过圆形轨道的最高点，小球在a点的初速度是3m/s（2）若小球既能通过圆形轨道的最高点，又不能掉进壕沟，小球在a点的初速度的范围是3m/sva3.4m/s或va5m/s点评：本题是圆周运动、平抛运动和动能定理的综合应用，注意分析临界状态，把握临界条件是重点12（18分）坐标原点o处有一点状的放射源，它向xoy平面内的x轴上方各个方向发射粒子，粒子的速度大小都是v0，在0yd的区域内分布有指向y轴正方向的匀强电场，场强大小为，其中q与m分别为粒子的电量和质量；在dy2d的区域内分布有垂直于xoy平面的匀强磁场ab为一块很大的平面感光板，放置于y=2d处，如图所示观察发现此时恰无粒子打到ab板上（不考虑a粒子的重力）（1）求粒子刚进人磁场时的动能；（2）求磁感应强度b的大小；（3）将ab板平移到什么位置时所有粒子均能打到板上？并求出此时ab板上被粒子打中的区域的长度考点：带电粒子在匀强磁场中的运动；牛顿第二定律；动能定理的应用；带电粒子在匀强电场中的运动 专题：压轴题；带电粒子在磁场中的运动专题分析：（1）根据动能定理求出粒子刚进人磁场时的动能（2）粒子沿x轴正方向射出的粒子进入磁场偏转的角度最大，若该粒子进入磁场不能打在ab板上，则所有粒子均不能打在ab板上根据带电粒子在电场中类平抛运动，求出进入磁场中的偏转角度，结合几何关系得出轨道半径，从而得出磁感应强度的大小（3）沿x轴负方向射出的粒子若能打到ab板上，则所有粒子均能打到板上其临界情况就是此粒子轨迹恰好与ab板相切根据带电粒子在磁场中运动的轨道半径大小得出磁场的宽度，从而确定出ab板移动的位置，根据几何关系求出ab板上被粒子打中的区域的长度解答：解：（1）根据动能定理：可得末动能（2）根据上题结果可知vt=2v0，对于沿x轴正方向射出的粒子进入磁场时与x轴正方向夹角，其在电场中沿x方向的位移，易知若此粒子不能打到ab板上，则所有粒子均不能打到ab板，因此此粒子轨迹必与ab板相切，可得其圆周运动的半径又根据洛伦兹力提供向心力可得（3）易知沿x轴负方向射出的粒子若能打到ab板上，则所有粒子均能打到板上其临界情况就是此粒子轨迹恰好与ab板相切由图可知此时磁场宽度为原来的，即当ab板位于的位置时，恰好所有粒子均能打到板上；ab板上被打中区域的长度答：（1）粒子刚进人磁场时的动能为（2）磁感应强度b的大小为（3）当ab板位于的位置时，恰好所有粒子均能打到板上，打中区域的长度为点评：本题考查了带电粒子在电场和磁场中的运动，关键确定粒子运动的临界情况，通过几何关系解决，对学生数学几何能力要求较高三、选考题：（共45分）请考生从给出的3道物理题中任选一