福建省泉州五中高三理综下学期能力测试试卷（四）(1).doc

泉州五中2014届高三下理科综合能力测试卷（四）本试卷分第i卷（选择题）和第ii卷。第i卷为必考题，第ii卷包括必考题和选考题两部分。本试卷共12页，满分300分，考试时间150分钟。可能用到的相对原子质量：cu-64; cl-35.5; n-14; o-16; c-12; h-1; s-32第i卷（选择题 共108分）本卷共18小题，每小题6分，共108分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。1下列对实验的相关叙述,正确的是（ ）a用不同浓度蔗糖溶液处理洋葱鳞片叶表皮可证明细胞具有失水和吸水功能b向待测尿液中加入斐林试剂甲液振荡均匀后再滴加乙液可用于尿中葡萄糖的测定c用龙胆紫溶液对洋葱根尖细胞染色便于观察四分体的形态和数目d用加h2o2酶的实验组与不加催化剂的对照组验证酶具有高效性22009年2月9日，加拿大麦吉尔大学卫生中心研究所杰纳斯雷克研究小组认为，肿瘤细胞能释放一种叫微泡的“气泡”让肿瘤与血管内皮细胞进行交流，并改变这些内皮细胞的行为。这些微泡在离开肿瘤组织时携带一种特殊的癌症蛋白。当微泡与内皮细胞融合，它们所携带的这些癌症蛋白就会触发促进新血管异常形成的机制。这些新生血管向着肿瘤方向生长并为它们提供生长所需营养。下列与此相关的叙述中不合理的是（ ）a“癌症蛋白”是信息分子，其作用过程也是细胞间的一种信息传递过程b微泡与内皮细胞能够融合与细胞膜的流动性有关c“癌症蛋白”的形成与核糖体、内质网、高尔基体、线粒体等有关d新生血管向着肿瘤方向生长与细胞分裂有关，而与细胞的分化无关3下图表示生物细胞内的某些代谢过程，下列说法错误的是（ ）a过程可发生在原核细胞中，过程发生在人体的肝脏细胞和肌肉细胞中b过程仅发生在动物细胞中，过程只发生在绿色植物细胞中c胰岛素能促进图中的过程，胰高血糖素能促进图中的过程d在生态系统组成成分中，能发生过程的有生产者、消费者、分解者4研究人员在染色体中找到了一种使姐妹染色单体连接在一起的关键蛋白质，并将其命名为“asura”。下列有关说法比较合理的有（ ）“asura”是在细胞分裂的前期在核糖体中合成的 在减数第二次分裂的过程中，细胞内一般不合成“asura” 缺少“asura”的细胞不能进行dna的复制 细胞有丝分裂后期的变化可能与“asura”的变化密切相关细胞减数第一次分裂后期的变化可能与“asura”的变化无关a b c d5在抗震救灾中，发现有些在废墟下由于肌肉受到挤压导致局部组织坏死但仍保持清醒的幸存者，当移开重物被救出后，却因肌肉大量释放肌红素、钾等物质迅速进入血液，结果造成人压着没事，救出来后最终因心肾功能衰竭而不幸去世的情况。下列与之有关的叙述，错误的是（ ）a在移开重物之前，应先为伤者静脉滴注生理盐水，使血液中的有害物质随尿液排出b有些刚被救的伤者，其内环境稳态已经遭到破坏，无法进行正常的生命活动c因严重缺水，幸存者体内抗利尿激素分泌增多，尿量减少d心肾功能衰竭是由于遇难者血浆渗透压过低所致6下列说法中，你认为正确的是（ ）a变质的油脂有难闻的特殊气味，是由于油脂发生了水解反应b溴的四氯化碳溶液可用来区分直馏汽油和裂化汽油c淀粉与纤维素互为同分异构体d在蛋白质溶液中加入agno3溶液会有沉淀析出，再加蒸馏水后析出物又会溶解7常温下，下列各组离子能大量共存的是（ ）a含有hco3的澄清透明溶液中：k、so32、cl、na bc(h+)的溶液：k+、al3+、cl、hco3c水电离出的c(h+)c(oh)1020的溶液中：na+、clo、s2、nh4+ dph7的溶液：fe3+、mg2+、so42、cl8设na代表阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是（ ） 常温常压下，17g甲基（-14ch3）所含的中子数为9na；常温常压下，22.4lno气体的分子数小于na； 64g铜发生氧化还原反应，失去2 na个电子；常温常压下，100ml 0.5mol/l的乙酸溶液中，乙酸分子数目小于0.05na；标况下，22.4lccl4所含有的分子数为na；常温常压下，1mol氦气含有的核外电子数为4 na； a b c d9有一块铁的“氧化物”样品，用140ml 5.0moll 盐酸恰好将之完全溶解，所得溶液还能吸收0.025mol cl2，恰好使其中的fe2+全部转变为fe3+，则该样品可能的化学式为（ ）afe2o3 bfe3o4 cfe4o5 dfe5o710根据下列化学实验示意图及表中实验现象，能得出正确结论的是（ ）选项实验实验现象结论aa左烧杯中铁表面有气泡，右烧杯中铜表面有气泡活动性：alfecubb左边棉花变为橙色，右边棉花变为蓝色氧化性：cl2br2i2cc白色固体先变为淡黄色，后变为黑色溶解性:agcl agbr ag2sdd锥形瓶中有气体产生，烧杯中液体变浑浊非金属性：clcsi11电浮选凝聚法处理酸性污水的工作原理如图。下列说法不正确的是（ ）a铁电极的电极反应式为：fe2e=fe2+b通入甲烷的石墨电极的电极反应式为：ch4+4co328e=5co2+2h2oc为增强污水的导电能力，可向污水中加入适量工业用食盐d若左池石墨电极产生44.8l（标况）气体，则消耗0. 5 mol氧气12炼铁的还原剂co是由焦炭和co2反应而得。现将焦炭和co2放入体积为2l的密闭容器中，高温下进行下列反应：。右图为co2、co的物质的量n随时间t的变化关系图。下列说法正确的是（ ）a01min，v（co）=1mol/（lmin）b当溶器内的压强不变时，反应一定达到平衡状态且c3min时温度由t1升高到t2，则可以判断q0d5min时再充入一定量的co，n（co）、n（co2）的变化可分别由a、b曲线表示13如图所示为物体做直线运动的vt图象。若将该物体的运动过程用xt图象表示出来（其中x为物体相对出发点的位移），则下列选项中的四幅图描述正确的是（ ）142007 年3 月26 日，中俄共同签署了中国国家航天局和俄罗斯联邦航天局关于联合探测火星火卫一合作的协议，双方确定2008年联合对火星及其卫星“火卫一”进行探测“火卫一”在火星赤道正上方运行，与火星中心的距离为9450km绕火星1周需7h39min，若其绕行轨道简化为圆轨道，引力常量g已知则由以上信息能求出（ ）a火星的质量 b火星的密度c“火卫一”的质量 d“火卫一”受到火星的引力15如图所示，水平金属圆盘置于磁感应强度为b、方向竖直向下的匀强磁场中，随盘绕金属转轴以角速度沿顺时针方向匀速转动，盘的中心及边缘处分别用金属滑片与一理想变压器的原线圈相连。已知圆盘半径为r，理想变压器原、副线圈匝数比为n，变压器的副线圈与一电阻为r的负载相连。不计圆盘及导线的电阻，则下列说法中正确的是（ ）a变压器原线圈两端的电压为b变压器原线圈两端的电压为c通过负载r的电流为d通过负载r的电流为小车直杆016如图是某缓冲装置，劲度系数足够大的轻质弹簧与直杆相连，直杆可在固定的槽内移动，与槽间的滑动摩擦力恒为f，直杆质量不可忽略。一质量为m的小车以速度v0撞击弹簧，最终以速度v弹回。直杆足够长，且直杆与槽间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计小车与地面的摩擦。则( )a小车被弹回时速度v一定小于v0b直杆在槽内移动的距离等于c直杆在槽内向右运动时，小车与直杆始终保持相对静止d弹簧的弹力不可能大于直杆与槽间的最大静摩擦力17有一个固定的光滑直杆与水平面的夹角为 53，杆上套着一个质量为 m=2kg 的滑块（可视为质点）用不可伸长的细绳将滑块 m 与另一个质量为 m=2.7kg 的物块通过光滑的定滑轮相连接，细绳因悬挂 m 而绷紧，此时滑轮左侧细绳恰好水平，且水平长度 ，p点与滑轮的连线与直杆垂直（如图所示）现将滑块m从图中 o 点由静止释放，（整个运动过程中 m 不会触地,g=10m/s2）。则滑块m滑至 p 点时的速度大小为（ ）a b5m/s c d2m/s18如图所示，有理想边界的直角三角形区域abc内部存在着两个方向相反的垂直纸面的匀强磁场，e是斜边ac上的中点，be是两个匀强磁场的理想分界线.现以b点为原点o，沿直角边bc作x轴，让在纸面内与abc形状完全相同的金属线框abc的bc边处在x轴上，t=0时导线框c点恰好位于原点o的位置.让abc沿x轴正方向以恒定的速度v穿过磁场，现规定逆时针方向为导线框中感应电流的正方向,在下列四个图像中，能正确表示感应电流随线框位移变化关系的是 ( ) 第卷（简答题 共192分）必考部分第ii卷必考部分共9题，共157分。19（18分）（1）（8分）小翔利用如图甲所示的装置，探究弹簧弹力f与伸长量 l的关系，由实验绘出f与l的关系图线如图乙所示，该弹簧劲度系数为 n/m。小丽用如图丙所示的装置验证“力的平行四边形定则”。 用一木板竖直放在铁架台和弹簧所在平面后。其部分实验操作如下，请完成下列相关内容：a . 如图丙，在木板上记下悬挂两个钩码时弹簧末端的位置o；b. 卸下钩码然后将两绳套系在弹簧下端，用两弹簧称将弹簧末端拉到同一位置o，记录细绳套ao、bo的_ 及两弹簧称相应的读数。图丁中b弹簧称的读数为 _ n(保留2位小数点）；c. 小丽在坐标纸上画出两弹簧拉力fa、fb的大小和方向如图丁所示，请你用作图工具在图戊中作出fa、fb的合力f；d. 已知钩码的重力，可得弹簧所受的拉力f如图戊所示，e. 最后观察比较f和f，得出结论。（2）（10分）二极管是一种半导体元件，它的符号为“”，其特点是具有单向导电性，即电流从正极流入时电阻比较小，而从负极流入时电阻比较大。某课外兴趣小组想要描绘某种晶体二极管的伏安特性曲线。因二极管外壳所印的标识模糊，为判断该二极管的正、负极，他们用多用电表电阻挡测二极管的正、反向电阻。其步骤是：将选择开关旋至合适倍率，进行欧姆调零，将黑表笔接触二极管的左端、红表笔接触右端时，指针偏角比较小。然后将红、黑表笔位置对调后再进行测量，指针偏角比较大，由此判断 端为二极管的正极。（选填“左”、“右”）厂家提供的伏安特性曲线如右图，为了验证厂家提供的数据，该小组对加正向电压时的伏安特性曲线进行了描绘，可选用的器材有：a直流电源e：电动势3v，内阻忽略不计b滑动变阻器r：020c电压表v1：量程5v、内阻约50kd电压表v2：量程3v、内阻约20ke电流表a：量程0.6a、内阻约0.5f电流表ma：量程50ma、内阻约5g待测二极管dh单刀单掷开关s，导线若干为了提高测量结果的准确度，电压表应选用 ，电流表应选用 。（填序号字母）为了达到测量目的，请在答题卡上虚线框内画出正确的实验电路原理图。为了保护二极管，正向电流不要超过25ma，请你对本实验的设计或操作提出一条合理的建议： 。20（15分）如图所示，一小球自平台上水平抛出，恰好落在临近平台的一倾角为53的光滑斜面顶端，并刚好沿光滑斜面下滑，已知斜面顶端与平台的高度差h0.8 m，重力加速度g10 m/s2，sin530.8，cos530.6.求：（1）小球水平抛出的初速度v0是多少？（2）斜面顶端与平台边缘的水平距离x是多少？（3）若斜面顶端高h20.8 m，则小球离开平台后经多长时间到达斜面底端？21（19分）如图是计算机模拟出的一种宇宙空间的情境，在此宇宙空间存在这样一个远离其他空间的区域，以mn为界，上部分匀强磁场的磁感强度为b1，下部分的匀强磁场的磁感强度为b2，b1=2b2=2b0，方向相同，且磁场区域足够大。在距离界线为h的p点有一宇航员处于静止状态，宇航员以平行于界线的速度抛出一质量为m、带电量-q的小球，发现球在界线处速度方向与界线成600角，进入下部分磁场。然后当宇航员沿与界线平行的直线匀速到达目标q点时，刚好又接住球而静止，求：（1）电荷在磁感应强度为b1、b2的磁场中的半径分别为多少，并求出粒子在磁场中速度大小？ （2）pq间距离是多大？（3）宇航员以多大速度匀速运动时才能刚好接到小球？22（20分）如图所示，在真空中的竖直平面内，用长为2l的绝缘轻杆连接两个质量均为m的带电小球a和b，a球的电荷量为+4q，b球的电荷量为-3q，组成一带电系统。虚线mn与pq平行且相距3l，开始时pq恰为杆的中垂线在mn与pq间加竖直向上的匀强电场，恰能使带电系统静止不动。现使电场强度突然加倍（已知当地重力加速度为g），求：（1）b球刚到达电场边界pq时的速度大小；（2）判定a球能否到达电场边界mn，如能，请求出a 球到达电场边界mn时的速度大小；如不能，请说明理由。（3）带电系统运动过程中，b球电势能增加量的最大值； （4）宇航员匀速运动时速度多大才能刚好接到小球？23（14分）短周期元素x、y、z可组成化学式为xyz3的化合物甲、乙、丙、丁。（1）若甲中x的原子只有一个质子，y、z均是第二周期元素，则y元素的原子结构示意图为 ；y、z中非金属性较强的是 （填元素符号）。（2）若乙中x元素的焰色反应为黄色，y与x同周期，y是同周期中原子半径最小的元素，则x与y形成的化合物含 键（填“离子”或“共价”）；乙与浓盐酸反应生成y单质的化学方程式为 。（3）若丙是一种微溶于水的物质，其ksp约为11010，且x、y、z三种元素的原子序数之和为26，y、z同周期，则丙的电离方程式为 ，其饱和溶液中x离子的浓度约为 moll1。（4）若丁中x、y、z处于不同周期，且x原子最外层电子数为其次外层电子数的二倍，z原子最外层电子数是其电子层数的二倍多1，则丁的结构式为 。24（16分）金属钛被称为铁和铝之后崛起的“第三金属”，常见化合价为+4。它是空间技术、航海、化工、医疗上不可缺少的材料。.工业上用钛铁矿（主要成分fetio3）制备金属钛的一种工艺流程如下图（部分产物略去）：（1）步骤反应的化学方程式为：2fetio3 + 6c + 7cl22fecl3 + 2ticl4 + 6co，还原剂是 。（2）步骤分离出ticl4的方法，利用了ticl4与fecl3 的不同。（3）步骤反应的化学方程式为_，该反应在氩气中进行的理由是_ _。（4）绿色化学提倡物料循环。以上流程中，可用于循环的物质除cl2、mg外，还有_。ii. 工业上也可用tio2通过下述两种方法制备金属钛：方法一：先将tio2氯化为ticl4，再还原得到ti。（5）氯化反应tio2 (s) +2cl2 (g) ticl4(l) + o2 (g) 无法自发正向进行，在反应器中加入碳，则在高温条件下反应可顺利进行。试从化学平衡角度解释，往氯化反应器中加碳的原因： 。方法二：以熔融盐为电解液电解tio2获得ti。其中，碳块为阳极，电极反应式为：2o2 4e=o2；tio2作阴极，被还原。（6）阴极的电极反应式为 。（7）电解过程中需定期向电解槽中加入碳块的原因是 。25（15分）（1）超音速飞机在平流层飞行时，尾气中的no会破坏臭氧层。科学家正在研究利用催化技术将尾气中的no和co转变成co2和n2，化学方程式如下：2no2co 2co2n2研究表明：在使用等质量催化剂时，增大催化剂比表面积可提高化学反应速率。为了分别验证温度、催化剂比表面积对化学反应速率的影响规律，某同学设计了三组实验，部分实验条件已经填在下面实验设计表中：实验编号t/no初始浓度moll1co初始浓度moll1催化剂的比表面积g12801.21035.810382124350124请在表格中填入剩余的实验条件数据。设计实验、的目的是 。（2）工业尾气中氮的氧化物常采用氨催化吸收法，原理是nh3与nox反应生成无毒的物质。某同学采用以下装置和步骤模拟工业上氮的氧化物处理过程。提供的装置：步骤一、nh3的制取所提供的装置中能快速、简便制取nh3的装置是： （填装置序号）。若采用c装置制取氨气（控制实验条件相同），情况如下表：分析表中数据，实验室制nh3产率最高的是 （填序号），其它组合 nh3产率不高的原因是 。步骤二、模拟尾气的处理选用上述部分装置，按下列顺序连接成模拟尾气处理装置：a中反应的离子方程式： 。d装置作用有：使气体混合均匀、调节气流速度，还有一个作用是： 。d装置中的液体可换成 （填序号）。acuso4溶液 bh2o cccl4 d浓h2so4该同学所设计的模拟尾气处理实验还存在的明显缺陷是： 。26（14分）某科学工作者为探究西红柿生长的最佳光照强度，设计了下面的实验：首先取若干生长状况相同的西红柿植株，平均分为7组，分别放在密闭的玻璃容器中。实验开始时测定co2的浓度，12小时后再次测定co2的浓度。实验结果如下表：组别温度（）光照强度：普通阳光（%）开始时的co2浓度（%）12小时后co2浓度（%）12500350368225100350342325200350306425400350289525600350282625800350280725950350279请分析回答：（1）实验中第1组在12小时后co2浓度变化的原因是 。（2）若将第7组植株突然移至第4组的条件下，短时间内光合细胞中的atp含量会 ，c5化合物的含量会 。（3）该实验设计尚不能确定西红柿生长的最佳光照强度，请你提出进一步探究的实验设计思路： 。（4）西红柿的co2同化过程如图三所示，但景天科植物a有一个很特殊的co2同化方式：夜间气孔开放，吸收的co2生成苹果酸储存在液泡中，如图一所示，白天气孔关闭，液泡中的苹果酸经脱羧作用释放co2用于光合作用，如图二所示。请回答下列问题：植物a夜晚能吸收co2，却不能合成c6h12o6的原因是 ，白天植物a进行光合作用所需的co2的来源有呼吸作用产生的co2和 。植物a气孔开闭的特点，与其生活的环境是相适应的，推测植物a生活的环境最可能是 。27（14分）玉米（2n=20）是一种雌雄同株植物。下表表示5个玉米纯系的表现型、相应的基因型及基因所在的染色体。其中品系均只有一个性状属隐性，其他性状均为显性。品系粒色节长果穗长短茎高表现型（基因型）显性（纯合子）白粒（bb） 短节（ee） 短果穗（aa）矮茎（dd）所在染色体、（1）若要进行自由组合定律的实验，选择品系和作亲本是否可行？ ； 原因是 。（2）为了提高玉米的产量，在农业生产中使用的玉米种子都是杂交种。现有长果穗（a）白粒（b）和短果穗（a）黄粒（b）两个玉米杂合子品种，为了达到长期培育长果穗黄粒（aabb）玉米杂交种的目的，科研人员设计了以下快速育种方案。 请在括号内填写相关的基因型： 处理方法a和b分别是指 、 。以上方案所依据的一种育种原理 。28（12分）图甲为某草原生态系统的结构简图，“”表示碳的流动方向图乙为某植食性昆虫迁入该生态系统后的种群数量增长速率变化曲线，种群增长速率 （1）图甲中各种组成成分，通过 紧密联系，形成一个统一的整体，甲图中代表消费者的是_（填图中字母）。（2）捕食者依据被捕食者气味捕猎，被捕食者也可依据捕食者气味躲避捕猎，这属于信息种类中的_ _信息，捕食者与被捕食者种群数量的动态变化，是生物群落内部的_ _调节的结果。 （3）根据图乙，在丙图中画出植食性昆虫在t0 t2时间段的数量变化曲线图。 （4）若乙图为生产者的种群增长率，t1时固定的太阳能为400kj，则该生态系统达到相对稳定后，甲图次级消费者最多可得到能量_kj。选考部分第ii卷选考部分共5题，共35分。其中，第29、30题为物理题，第31、32题为化学题，考生从两道物理题、两道化学题中各任选一题作答，若第29、30题都作答，则按第29题计分，若第31、32题都作答，则按第31题计分；第33题为生物题，是必答题。请将答案都填写在答题卷选答区域的指定位置上。 29【物理选修3-3】（本题共有两小题，每小题6分，共12分。每小题只有一个选项符合题意。）（1）下列说法正确的是_。（填选项前的字母）a液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，液体表面存在张力b扩散运动就是布朗运动c把很多小的单晶体放在一起，就变成了非晶体d第二类永动机违反能量守恒定律（2）已知地球半径约为6.4106 m，空气的摩尔质量约为29103 kgmol1，一个标准大气压约为1.0105 pa。利用以上数据可估算出地球表面大气在标准状况下的体积为_。（填选项前的字母）a41016 m3b41018 m3c41020 m3 d41022 m330【物理选修3-5】（本题共有两小题，每小题6分，共12分。每小题只有一个选项符合题意。）（1）氦氖激光器能产生三种波长的激光，其中两种波长分别为10.632 8 m，23.39 m。已知波长为1的激光是氖原子在能级间隔为e11.96 ev的两个能级之间跃迁产生的。用e2表示产生波长为2的激光所对应的跃迁的能级间隔，则e2的近似值为_。（填选项前的字母）a10.50 evb0.98 evc0.53 evd0.37 ev（2）质量为m的快艇携带一颗质量为m的鱼雷，两者一起以速度v向前运动快艇沿前进方向发射鱼雷后，速度减为原来的，不计水的阻力，则鱼雷的发射速度为_。（填选项前的字母）avbvcvdv31【化学物质结构与性质】（13分）32【化学有机化学基础】（13分）聚甲基丙烯酸酯纤维具有质轻、频率宽等特性，广泛应用于制作光导纤维。已知a为某种聚甲基丙烯酸酯纤维的单体，其转化关系如下：（1）d含有的含氧官能团的名称是_。（2）的反应类型是_。（3）根据系统命名法，f的名称是_。（4）e不能发生的反应是 （填写字母标号）a能使酸性高锰酸钾溶液褪色 b能使溴的ccl4溶液褪色c一定条件下，能够发生消去反应 d一定条件下，能够发生取代反应（5）f的同分异构体中，属于酯类的有_种。（6）g的结构简式为 。（7）一定条件下，e可以发生加聚反应，化学方程式为 。33生物现代生物科技专题（10分）人外周血单核细胞能合成白介素2（il-2）。该蛋白可增强机体免疫功能，但在体内易被降解。研究人员将l-2基因与人血清白蛋白（hsa）基因拼接成一个融合基因，并在酵母菌中表达，获得具有il-2生理功能、且不易降解的il-2- hsa融合蛋白。其技术流程如图。请回答：（1）培养人外周血单核细胞的适宜温度为_ ； 图中表示_过程。（2）表达载体1中的位点_，应为限制酶bgl的识别位点，才能成功构建表达载体2。（3）表达载体2导入酵母菌后，融合基因转录出的 mrna中，与il-2蛋白对应的碱基序列不能含有_（起始、终止）密码子，才能成功表达出il-2-hsa融合蛋白。（4）应用_杂交技术可检测酵母菌是否表达出il-2- hsa融合蛋白。 泉州五中2014届高三下理科综合能力测试卷（四）2014 3.1物理试题部分参考答案13.c 14.a 15.b 16.b 17.a 18.d19（共18分）（1）125 （2分） desrmav2方向 （2分） 11.40n（11.3811.42n均可）（2分） 作图如右（2分） （2）右（2分）；d，f（各2分）如右图（2分）（2分）可能的答案：a、在二极管支路串入一阻值合适的限流电阻起保护作用；b、闭合开关前滑动触头停在最左端，向右移动滑动触头时应缓慢进行，同时仔细观察电流表示数变化，以防止电流超过25ma。（只要回答合理均可）20（15分）（1）由题意可知：小球落到斜面上并沿斜面下滑，说明此时小球速度方向与斜面平行，否则小球会弹起，所以vyv0tan53，v2gh，（2分）代入数据，得vy4 m/s，v03 m/s.（2分）（2）由vygt1得t10.4 s，（2分）xv0t130.4 m1.2 m.（2分）（3）小球沿斜面做匀加速直线运动的加速度a8 m/s2，（2分）速度v5 m/s（1分）vt2at，（2分）代入数据，整理得：4t5t2260，解得t22 s或t2 s（不合题意舍去）（1分）所以tt1t22.4 s. （1分）21（19分）（1）画出小球在磁场b1中运动的轨迹如图所示，可知r1-h=r1cos60， r1=2h（2分）由和b1=2b2，可知r2=2r1=4h（2分）由（2分）得（2分）（2）根据运动的对称性，pq的距离为l =2(r2sin60-r1sin60)=2h（5分） （也可以分分步骤得分）（3）粒子由p运动到q 的时间（4分）又l =2h宇航员匀速运动时速度应为 v= l/t= （2分）22（20分）（1）（共6分）设带电系统静止时电场强度为e，有2mg =4qe，解得 （2分）电场强度加倍后，从开始静止到b进入电场，根据动能定理有 （2分）得b球刚进入电场时的速度（2分） （注：用牛二定律求解同样给分。）（2）（共6分）b球进入电场后，系统做匀减速直线运动，假设a球能到达电场边界mn，从开始到a刚运动到mn线时，电场力对系统做功为2e4q2l-2e3ql=10qel，系统克服重力做功为2mg2l=8qel，则电场力对系统做功大于系统克服重力做功，说明a到达mn线时系统仍有向上的速度，所以a球能到达电场边界mn。（2分）对ab系统应用动能定理得：2e4q2l-2e3ql- 2mg2l= （2分）（2分）（3）（共4分）设b球在电场中运动的最大位移为s，经分析知b球在电场中的位移最大时，a球已向上越过了mn，根据动能定理有 得s=1.2l ；（2分）电场力对b球做功则b球电势能增加3.6mgl（2分） （4）（共4分） 带电系统向上运动分为三阶段，第一阶段匀加速运动，据牛顿第二定律有，运动时间 （1分）第二阶段匀减速运动，同理可得a球出电场时速度为v2，根据运动学公式有：，解得，运动时间； （1分）第三阶段匀减速运动，运动时间（1分