山东省德州市高三物理考前50题(1).doc

山东省德州市2014届高三物理考前50题1（18分）某同学利用图甲所示装置来研究加速度与力的关系。他将光电门1和2分别固定在长木板的a、b两处，换用不同的重物通过细线拉同一小车（小车质量约为200克），每次小车都从同一位置由静止释放。（1）长木板右端垫一物块，其作用是用来_ ；（2）用游标卡尺测得遮光条的宽度为 _ cm；（3）对于所挂重物的质量，以下取值有利于减小实验误差的是_（填选项）a. 1克 b. 5克 c. 10克 d. 40克（4）现用该装置来探究功与速度变化的关系，关闭光电门2，测出多组重物的质量m和对应遮光条通过光电门1的时间t，通过描点作出线性图象，应作出_图象（填选项） atm bt2m c d2.现有一电池，电动势e约为9v，内阻r在3555范围内，允许通过的最大电流为50ma。为测定该电池的电动势和内阻，某同学利用如图（a）所示的电路进行实验。图中r为电阻箱，阻值范围为09999；r0为保护电阻。+-（b）r0o（c）r0rers（a）v（1）（单选）可备选用的定值电阻r0有以下几种规格，本实验应选用（ ）（a）20，2.5w（b）50，1.0w（c）150，1.0w（d）1500，5.0w（2）按照图（a）所示的电路图，将图（b）所示的实物连接成实验电路。（3）接好电路，闭合电键后，调整电阻箱的阻值，记录阻值r和相应的电压表示数u，取得多组数据，然后通过做出有关物理量的线性关系图像，求得电源的电动势e和内阻r。请写出所作线性图像对应的函数表达式_；图（c）是作线性图像的坐标系，若纵轴表示的物理量是，请在坐标系中定性地画出线性图像。1.答案：（1）平衡摩擦力（2分） （2）0.52 （2分） （3）bc （3分，a项中的数值可与事实上的摩擦相比拟） （4）d （3分）2答案：（8分）（1）c（2）如图+-（b）r0（3） +，如图（斜率为正、截距在纵轴上的倾斜直线）o（c）3（1 6分）在某项娱乐活动中，要求质量为m的物体轻放到水平传送带上，当物体离开水平传送带后恰好落到斜面的顶端，且此时速度沿斜面向下。斜面长度为l=275m，倾角为=37，斜面动摩擦因数1=05。传送带距地面高度为h=21m，传送带的长度为l= 3m，传送带表面的动摩擦因数2=04，传送带一直以速度v传= 4ms逆时针运动，g=10ms2，sin37=06,cos37=08。求：（1）物体落到斜面顶端时的速度；（2）物体从斜面的顶端运动到底端的时间；（3）物体轻放在水平传送带的初位置到传送带左端的距离应该满足的条件。4(22分)如图所示，在两块水平金属极板间加有电压u构成偏转电场，一束比荷为带正电的粒子流（重力不计），以速度vo =104m/s沿水平方向从金属极板正中间射入两板。粒子经电场偏转后进入一具有理想边界的半圆形变化磁场区域，o为圆心，区域直径ab长度为l=1m，ab与水平方向成45角。区域内有按如图所示规律作周期性变化的磁场，已知b0=0. 5t，磁场方向以垂直于纸面向外为正。粒子经偏转电场后，恰好从下极板边缘o点与水平方向成45斜向下射入磁场。求：（1）两金属极板间的电压u是多大？（2）若to =05s，求t=0s时刻射人磁场的带电粒子在磁场中运动的时间t和离开磁场的位置。（3）要使所有带电粒子通过o点后的运动过程中不再从ab两点间越过，求出磁场的变化周期-boto应满足的条件。5（12分）物理选修3-3（1)下列说法正确的是 a一定质量理想气体在等压膨胀过程中气体一定吸收热量b单晶体与多晶体的区别在于前者有固定熔点，后者没有固定熔点c布朗运动表明悬浮颗粒分子在永不停息地做无规则运动d油膜法估测分子直径的实验中，使用酒精的目的是为了方便的形成较理想的单分子油膜层e饱和汽压随温度的升高而降低f液体表面层中的分子间距大于液体内部分子间距（2)如图，金属圆柱形气缸的上部有小挡板，可以阻止活塞滑离气缸，气缸内部的高度为l，质量不计的薄活塞将一定质量的气体封闭在气缸内开始时圆柱形气缸被加热到327 ，气体压强为1.5 p0，已知外界环境温度为t1=27，外界大气压强为p0=1atm，求：（1）气体温度降低到t2=150时，活塞离底部的高度；（2）最后稳定时（与外界环境温度相同）， 活塞离底部的高度21（18分）（1）1500（3分） cba（3分）偏大（2分）（2）2.00（2分） （2分） 0.3 （2分） 大（2分） md区域内分布着足够大且垂直于xoy平面向外的匀强磁场，匀强磁场的磁感应强度b.ab为一块很大的平面感光板，在磁场内平行于y轴放置，电子打到板上时会在板上形成一条亮线不计电子的重力和电子之间的相互作用图2(1)求电子进入磁场时速度的大小；(2)当感光板ab沿x轴方向移到某一位置时，恰好没有电子打到板上，求感光板到y轴的距离x1；(3)保持(2)中感光板位置不动，若使所有电子恰好都能打到感光板上，求磁感应强度的大小以及电子打到板上形成亮线的长度答案(1)2v0(2)d(3)dd解析(1)根据动能定理eedmv2mv得v2v0(2)由v0知，对于沿y轴负方向射出的电子进入磁场时与边界线夹角60.若此电子不能打到ab板上，则所有电子均不能打到ab板上当此电子轨迹与ab板相切时，根据洛伦兹力提供向心力有evbm又由b得r由几何知识x1r(1cos 60)d解得x1d(3)易知沿y轴正方向射出的电子若能打到ab板上，则所有电子均能打到板上其临界情况就是此电子轨迹恰好与ab板相切此时r(1cos 60)d故rd3r由evbm解得b此时，所有粒子恰好都能打到板上电子在电场中运动过程eemadat2沿y轴正方向的位移y1v0td同理，沿y轴负方向的位移y1y1d电子在磁场中运动过程，沿y轴负方向的偏转量y2r(1sin )沿y轴正方向的偏转量y3rsin 电子打到板上形成亮线的长度ly1y1y2y3dd5 (1)以下说法正确的是_a气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数，仅与单位体积内的分子数有关b气体的压强是由气体分子间的吸引和排斥产生的c布朗运动是悬浮在液体中的小颗粒的运动，它说明分子不停息地做无规则热运动d当分子间的引力和斥力平衡时，分子势能最小e如果气体分子总数不变，而气体温度升高，气体的平均动能一定增大，因此压强也必然增大(2)如图9所示，用轻质活塞在汽缸内封闭一定质量理想气体，活塞与汽缸壁间摩擦忽略不计，开始时活塞距汽缸底高度h10.50 m，气体的温度t127 .给汽缸加热，活塞缓慢上升到距离汽缸底h20.80 m处，同时缸内气体吸收q450 j的热量已知活塞横截面积s5.0103 m2，大气压强p0 1.0105 pa.求：图9活塞距离汽缸底h2时的温度t2；此过程中缸内气体增加的内能u.答案(1)cde(2)207 c300 j解析(2)气体做等压变化，活塞距离汽缸底h2时温度为t2，则根据气态方程可得即解得t2207 c在气体膨胀的过程中，气体对外做功为w0pv1.0105(0.800.50)5.0103 j150 j根据热力学第一定律可得气体内能的变化为uwqw0q150 j450 j300 j平原一中1、（1）某同学利用图甲所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律。物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上（尚未到达滑轮处）。从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图乙所示。打点计时器电源的频率为50hz。通过分析纸带数据，可判断物块在相邻计数点 和 之间某时刻开始减速。计数点5对应的速度大小为 m/s，计数点6对应的速度大小为 m/s。（保留三位有效数字）。物块减速运动过程中加速度的大小为= m/s2,若用来计算物块与桌面间的动摩擦因数（g为重力加速度），则计算结果比动摩擦因数的真实值 （填“偏大”或“偏小”）。【答案】6；7【或7；6】 1.00；1.20 2.00；偏大【解析】（1）16点相邻位移之差约为且递增，711点相邻位移之差恒为递减，在67点之间物体由加速转为减速5点的速度，加速阶段则6点速度，减速阶段则，减速过程中阻力来源于桌面摩擦、空气阻力、纸带与限位孔的阻力如用在表示摩擦系数则空气阻力、纸带阻力均看做摩擦力，故所测偏大。 （2） 使用多用电表测量电阻时，多用电表内部的电路可以等效为一个直流电源(一般为电池)、一个电阻和一表头相串联，两个表笔分别位于此串联电路的两端。现需要测量多用电表内电池的电动势，给定的器材有：待测多用电表，量程为60 ma的电流表，电阻箱，导线若干。实验时，将多用电表调至1 挡，调好零点；电阻箱置于适当数值。完成下列填空： (1)仪器连线如图l所示(a和b是多用电表的两个表笔)。若两电表均正常工作，则表笔a为_ (填“红”或“黑”)色； (2)若适当调节电阻箱后，图1中多用电表、电流表与电阻箱的示数分别如图2(a)，(b)，(c)所示，则多用电表的读数为_电流表的读数_ma，电阻箱的读数为_： (3)将图l中多用电表的两表笔短接，此时流过多用电表的电流为_ma；(保留3位有效数字)(4)计算得到多用电表内电池的电动势为_v。(保留3位有效数字)解析：(1)黑(2)14.0、53.0、4.6 (3)102 (4)1.54电表内阻r=15,外阻为r=4.6此时电流为：i=53ma,求出e=i(r+r)=1.54v，从而求出短路电流：i=102ma2、如图所示，轮半径r=10cm的传送带，水平部分ab的长度l=15m，与一圆心在o点半径r=1m的竖直光滑圆轨道的末端相切于a点，ab高出水平地面h=125m一质量m=01kg的小滑块(可视为质点)，在水平力f作用下静止于圆轨道上的p点，op与竖直线的夹角=37已知sin37=06，cos37=08，g=10m/s2,滑块与传送带的动摩擦因数=01(1)求水平力f的大小(2)撤去f，使滑块由静止开始下滑若传送带一直保持静止，求滑块的落地点与b间的水平距离若传送带以的速度沿逆时针方向运行(传送带上部分由b到a运动)，求滑块在皮带上滑过痕迹的长度3、粒子扩束装置如图甲所示，由粒子源、加速电场、偏转电场和偏转磁场组成。粒子源a产生相同的带正电粒子(粒子质量为m，电荷量为q，其所受重力不计)由静止开始，经加速电场加速后，连续不断地沿平行于导体板的方向从两极板正中央射入偏转电场。偏转电场的极板间距为d，偏转电场的电压如图乙所示(已知偏转电场的周期为t，偏转电场的电压最大值)，加速电场的电压为。偏转磁场水平宽度为、竖直长度足够大，磁场右边界为竖直放置的荧光屏，磁场方向垂直纸面向外。已知粒子通过偏转电场的时间为t.不考虑粒子间相互作用。求：(1)偏转电场的极板长度l1(2)粒子射出偏转电场的最大侧移量)ymax(3)求磁感应强度b为多少时，粒子能打到荧光屏上尽可能低的位置，求最低位置离中心点o的距离h。4【物理选修33】(1)下列说法正确的是a分子平均动能大的物体，内能一定大b晶体一定具有各向异性c液体表面张力是由于表面层分子间距离大，分子力表现为引力所致d经技术改进，热机的效率能达到100(2) 2011年4月8日，在某高速公路发生一起车祸，车祸系轮胎爆胎所致已知汽车行驶前轮胎内气体压强为2.5atm，温度为27，爆胎时胎内气体的温度为87，轮胎中的空气可看作理想气体 （1）求爆胎时轮胎内气体的压强； （2）从微观上解释爆胎前胎内压强变化的原因；（3）爆胎后气体迅速外泄，来不及与外界发生热交换，判断此过程胎内原有气体内能如何变化？简要说明理由禹城一中21.（1）（8分）在“探究加速度与质量的关系”的实验中备有器材：a.长木板；b.电磁打点计时器、低压交流电源、纸带；c.细绳、小车、砝码；d.装有细砂的小桶；e.薄木板；f.毫米刻度尺；还缺少的一件器材是 。实验得到如图（a）所示的一条纸带，相邻两计数点的时间间隔为t；b、c间距s2和d、e间距s4已量出，利用这两段间距计算小车加速度的表达式为 。同学甲根据实验数据画出如图（b）所示a图线，从图线可得砂和砂桶的总质量为 kg；(g取10m/s2)同学乙根据实验数据画出了图（c），从图线可知乙同学操作过程中可能 。（2）把多用电表作为电源，将选择开关旋转到欧姆1挡，现用伏安法测其电动势e和内电阻r，如下图甲(已连接了部分线)，回答下列问题：电流是从 流入多用电表，（选填红表笔、黑表笔）完成实物图连接，要求变阻器的滑动触头滑至最右端时，其使用电阻值最大，在图甲的n表笔属于哪种表笔 （选填红表笔、黑表笔）闭合电键，测量出电流表、电压表多组数据。将实验测得的数据标在如图所示的坐标图中，作出ui图线，由此求得待测得电动势e= v，内电阻r= (结果均保留三位有效数字)（1）天平；0.02kg(0.018-0.022kg均可)；末平衡摩擦力或平衡摩擦力不够。（每空2分，问答对1点也得2分）（2）红表笔（1分） 共4分： 连对一线得1分（电流表电压表正负接线柱不对各扣1分，滑动变阻器不对扣1分，电表量程不对扣1分）黑表笔（1分） 3.283.32 （ 2分） 1.151.35 （ 2分）22.（18分）如图甲所示，在倾角为370的粗糙斜面的底端，一质量m=1kg可视为质点的滑块压缩一轻弹簧并锁定，滑块与弹簧不相连。t=0时解除锁定，计算机通过传感器描绘出滑块的速度时间图象如图乙所示，其中oab段为曲线，bc段为直线，在t1=0.1s时滑块已上滑s=0.2m的距离，g取10m/s2。求：（1）物体离开弹簧后在图中bc段对应的加速度a及动摩擦因数的大小（2）t2=0.3s和t3=0.4s时滑块的速度v1、v2的大小；（3）锁定时弹簧具有的弹性势能解：（1）由图象可知0.1s物体离开弹簧向上做匀减速运动，加速度的大小 2分根据牛顿第二定律，有： 2分解得： 2分（2）根据速度时间公式，得：t2=0.3s时的速度大小 2分 0.3s后滑块开始下滑，下滑的加速度 4分t2=0.4s时的速度大小 2分（3）由功能关系可得： 4分23(20分)如图所示的坐标系xoy内，区域i内存在电场强度为e1、沿y轴正方向的匀强电场；区域ii内同时存在电场强度为e2、沿y轴负方向的匀强电场和磁感应强度为、方向垂直纸面向外的匀强磁场；与y轴平行的直线cd和nf之间的区域iii内存在沿x轴正方向的匀强电场，其宽度为d.一质量为m、带电荷量为-q的小球(可看作质点)从y轴上的m点以速度水平射入区域i，恰能以与x轴正方向成60角方向通过x轴上的a点进入区域ii，并通过直线cd上的b点(图中未标出)沿x轴正方向进入区域iii，小球最终恰好不能从右边界nf穿出。已知。求：(1)o、m问距离l；(2)小球在区域ii内的运动时间t：(3)区域iii中电场的电场强度大小；(4)小球恰好运动到区域iii的右边界nf上的点的坐标。36物理选修33(12分)(1)(4分)下列说法中正确的是_a物体是由大量分子组成的，分子间的引力和斥力同时随分子间距离的增大而减小b悬浮在水中的花粉颗粒运动不是水分子的运动，而是花粉分子的运动c物体的机械能可以为零，而内能不可以为零d第二类永动机违反能量守恒定律e一定质量的理想气体压强不变，温度升高时吸收的热量一定大于内能的增加量(2)(8分)如图所示，厚度不计的长的导热玻璃管中，用5cm长的水银柱封闭一定质量的理想气体。玻璃管管口向上竖直放置，环境温度为27、大气压为75cm汞柱时，封闭气柱长向h2=70cm求：缓慢将玻璃管倒置后，封闭气柱的长度：玻璃管倒置时，欲使水银不从管口流出，环境温度不能超过多少度?齐河一中1（8分）物理小组的同学用如图所示的实验器材测定重力加速度，实验器材有：底座、带有标尺的竖直杆、光电门1和2组成的光电计时器（其中光电门1更靠近小球释放点），小球释放器（可使小球无初速释放）、网兜。实验时可用两光电门测量小球从光电门1运动至光电门2的时间t，并从竖直杆上读出两光电门间的距离h。（1）使用游标卡尺测量小球的直径如图所示，则小球直径为_cm。（2）改变光电门1的位置，保持光电门2的位置不变，小球经过光电门2的速度为v，不考虑空气阻力，小球的加速度为重力加速度g，则h、t、g、v四个物理量之间的关系为h=_。（3）根据实验数据作出图线，若图线斜率的绝对值为k，根据图线可求出重力加速度大小为_。2. （8分）硅光电池是太阳能电池的一种，某同学为了测定该电池的电动势和内电阻，设计了如图甲所示电路。图中与a1串联的定值电阻的阻值为r0，电流表视为理想电表，在一定强度的光照下进行下述实验（计算结果保留两位有效数字）闭合开关，调节滑动变阻器，读出电流表a1、a2的值i1、i2。为了作出此电池的ui曲线，需要计算出电路的路端电压u，则u_（用题中所给字母表示）根据测量数据作出该硅光电池的ui图象如图乙所示，该电池的电动势e=_v，在流过电流表a2的电流小于200ma的情况下，此电池的内阻r_；若将该硅光电池两端接上阻值为6的电阻，此时对应的电池内阻r_。1.【答案】（1）1.170 （3分） （2） （3分） （3）2k（2分）【解析】试题分析：（1）由游标卡尺的计数规则进行计数，小球的直径为；（2）不考虑空气阻力，将小球看做是从2到1的匀减速直线运动，故有；（3）将关系式改写为，所以可知在图像中，斜率的绝对值，故可求出重力加速度为2k；考点：研究匀变速直线运动2. （8分） i1r0 (2分) 2.9 （2分）； 4.0 （2分） 5.6 （2分）【解析】从该硅光电池的ui图象可知电动势为2.9v，由（0ma ,2.9v）与（200ma ,2.1v）两点的此电池的内阻为4.0。从该硅光电池的ui图象与电阻为6.0的导体的伏安特性曲线的交点可求出此时对应的电池内阻3.2012年11月，“歼15”舰载机在“辽宁号”航空母舰上着舰成功。图1为利用阻拦系统让舰载机在飞行甲板上快速停止的原理示意图。飞机着舰并成功钩住阻拦索后，飞机的动力系统立即关闭，阻拦系统通过阻拦索对飞机施加一作用力，使飞机在甲板上短距离滑行后停止。若航母保持静止，在某次降落中，以飞机着舰为计时起点，飞机的速度随时间变化关系如图2所示。飞机在t1=04s时恰好钩住阻拦索中间位置，此时速度v1=70m/s；在t2=24s时飞机速度v2=10m/s。飞机从t1到t2的运动可看成匀减速直线运动。设飞机受到除阻拦索以外的阻力f大小不变，f=50104n，“歼15”舰载机的质量m=20104kg。（1）若飞机在t1时刻未钩住阻拦索，仍立即关闭动力系统，仅在阻力f的作用下减速，求飞机继续滑行的距离（假设甲板足够长）；（2）在t1至t2间的某个时刻，阻拦索夹角=120，求此时阻拦索中的弹力t；（3）飞机钩住阻拦索后在甲板上滑行的距离比无阻拦索时少s=898m，求从t2时刻至飞机停止,阻拦索对飞机做的功w。图2701000.42.4t/sv/(ms-1)飞机阻拦索定滑轮图125（22分）如图所示，在坐标系坐标原点o处有一点状的放射源，它向平面内的轴上方各个方向发射粒子，粒子的速度大小均为，在的区域内分布有指向轴正方向的匀强电场，场强大小为，其中与分别为粒子的电量和质量；在的区域内分布有垂直于平面向里的匀强磁场，为电场和磁场的边界为一块很大的平面感光板垂直于平面且平行于轴，放置于处，如图所示观察发现此时恰好无粒子打到板上（不考虑粒子的重力及粒子间的相互作用），求：（1）粒子通过电场和磁场边界时的速度大小及距y轴的最大距离;（6分）（2）磁感应强度的大小；（6分）（3）将板至少向下平移多大距离才能使所有的粒子均能打到板上？（6分）此时ab板上被粒子打中的区域的长度（4分）25【答案】（1）（2）（3）【解析】试题分析：（1）根据动能定理： （2分）可得： （1分）初速度方向与轴平行的粒子通过边界时距轴最远，由类平抛知识： 解得： （3分）（2）根据上题结果可知：，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： （2分）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： （2分）又根据洛伦兹力提供向心力： （1分）可得： （1分）（3）由分析可知沿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。 （2分）由分析可知此时磁场宽度为原来的， （2分）则：板至少向下移动 （2分）沿x轴正方向射出的粒子打在ab板的位置粒子打在ab板区域的右边界由几何知识可知：板上被粒子打中区域的长度： （4分）考点：考查带电粒子在复合场中的运动（1）（6分）【选修3-3】下列四幅图分别对应四种说法，其中不正确的是a甲图中微粒的运动就是微粒的分子的无规则热运动，即布朗运动b乙图中当两个相邻的分子间距离为时，它们间相互作用的引力和斥力大小相等c丙图中食盐晶体具有各向异性d丁图中小草上的露珠呈球形的主要原因是液体表面张力的作用（2）（6分）某同学利用dis实验系统研究一定质量理想气体的状态变化，实验后计算机屏幕显示如下的图象。已知在状态时气体的体积，求： 091-2731.51.0abcp/atmt/题10（2）图气体在状态的压强； 气体在状态的体积。【答案】 【解析】试题分析：等容变化，得等温变化，得考点：本题考查了理想气体状态方程.宁津一中1、如图所示，质量足够大、截面是直角梯形的物块静置在光滑水平地面上，其两个侧面恰好与两个固定在地面上的压力传感器x、y相接触。图中ab高h=0.3m，ad长l=0.5m。斜面倾角。可视为质点的小物块p（图中未画出）质量m=1kg，它与斜面的动摩擦因数可以通过更换斜面表面的材料进行调节，调节范围是。 （1）令，将p由d点静止释放，求p在斜面上的运动时间。（2）令，在a点给p一个沿斜面上的初速度，求p落地时的动能。（3）将压力传感器x、y接到同一个数据处理器上，已知当x和y受到物块压力时，分别显示正值和负值。对于不同的，每次都在d点给p一个方向沿斜面向下、大小足够大的初速度，以保证它能滑离斜面。求滑行过程中处理器显示的压力f随变化的函数关系式，并在坐标系中画出其函数图象。解：（1）当时设p沿斜面下滑的加速度为，由牛顿第二定律得： 1分设p 在斜面上运动的时间为t，由运动学公式得： 1分带入数据解得： 1分（2）设p 沿斜面上滑位移为时速度为0，由动能定理得： 2分代入数据解得： 1分 设p 落地时的动能为ek，由动能定理得： 代入数据解得： 1分（3）p沿斜面下滑的过程中，物块的受力如图所示，设传感器对物块的压力为f ，取向右为正方向，由平衡条件可得：f+fnsin-ffcos=0 2分其中：fn=mgcos 1分ff= fn 1分代入数据解得： 1分其图象如图所示。 2 分2、如图所示，在一二象限内范围内有竖直向下的运强电场e，电场的上边界方程为。在三四象限内存在垂直于纸面向里、边界方程为的匀强磁场。现在第二象限中电场的上边界有许多质量为m，电量为q的正离子，在处有一荧光屏，当正离子达到荧光屏时会发光，不计重力和离子间相互作用力。（1）求在处释放的离子进入磁场时速度。（2）若仅让横坐标的离子释放，它最后能经过点，求从释放到经过点所需时间t.（3）若同时将离子由静止释放，释放后一段时间发现荧光屏上只有一点持续发出荧光。求该点坐标和磁感应强度。解答：（1）于x处释放离子，由动能定理得 (2分) 得 (2分)（2）由（1）得在处释放的离子到达x轴时速度为 从释放到到达x轴时间为 (1分) 第一种情况：离子直接从经磁场达处。在磁场中经历半圆时间 (1分)总时间 (1分)a) 第二种情况：离子直接从经磁场达处进入电场返回磁场再到处易得在磁场中时间仍然为 (2分)在电场中时间为 (1分)总时间为 (1分)（3）在磁场b中(2分) 所以运动半径 (2分)可以看出，b一定时，必有， 当时，（离子经磁场偏转从逼近原点出磁场）因此，所有离子都从原点（0,0）点出磁场，击中荧光屏上(2分)则有 (2分) 所以(2分) 3、如图（甲）所示，在xoy平面内有足够大的匀强电场电场方向竖直向上，电 场强度e=40n/c在，轴左侧平面内有一匀强磁场，磁感应强度随时间t变化规律如图（乙）所示，后磁场消失，选定磁场垂直向里为正方向。在y轴右侧平面内还有方向垂直纸面向外的恒定的匀强磁场，分布在一个半径为，r=0.3m的圆形区域（图中未画出），且圆的左侧与y轴相切，磁感应强度。t=0时刻，一质量m=电荷量q=c。的微粒从x轴上处的p点以速度向x轴正方向入射。 (1)求微粒在笫二象限运动过程中x轴的最大距离(2)求微粒在第二象限运动过程中的时间 (3)若微粒穿过y轴右侧圆形磁场时，速度方向的偏转角度最大，求此圆形磁场的圆心坐标(x、y)【答案】（1）（1.4+0.6）m （2）（3）（0.3m，2.25m）(1)因为微粒射入电磁场后受 =eq=810-3n mg=810-3n=mg，所以微粒在洛仑兹力作用下做匀速圆周运动 （1分）因为qb1=m 1分）所以r1=（1分匀速圆周运动的周期 （1分）结合乙图可知在05时间内微粒向上匀速圆周运动，在510时间内微粒向左匀速直线运动，在1015时间内微粒向上匀速圆周运动，在15（s）以后粒子向右做匀速直线运动，直到穿过y轴因此，距离y轴的最大距离s=xp+ 5v + r1 =（1.4+0.6）m （2分）(2) 在05（s）时间内微粒向上匀速圆周运动的时间t1=5 s在510（s）时间内微粒向左匀速直线运动的时间t2=5 s在1015（s）时间内微粒向上匀速圆周运动的时间t3=5 s粒子从15（s）向右做匀速直线运动，直到穿过y轴的的时间 （2分）粒子在第二象限的运动时间（2分）(3) 如图，微粒穿过圆磁场要求偏角最大，必须入射点a与出射点b连线为磁场圆的直径 （2分）由 （1分）得（1分） 所以最大偏角 （2分） 所以如图圆心坐标 x=0.3m （1分） （1分） 圆形磁场的圆心坐标为（0.3m，2.25m）乐陵一中1.要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率，步骤如下：（1）用游标为20分度的卡尺测量其长度如图甲所示，由图可知其长度l =_mm；（2）用螺旋测微器测量其直径如上图乙所示，由图可知其直径d = _ mm；（3）用伏安法较精确地测量该圆柱体的电阻rx，现有的器材和规格如下：待测圆柱体电阻rx（其阻值约为200）;电流表a（量程015ma，内阻约30）；电压表v（量程03v，内阻约20k）;直流电源e（电动势4v，内阻不计）；滑动变阻器r（阻值范围015，允许通过的最大电流2.0a）；开关s；导线若干。为使实验误差较小，要求测得多组数据进行分析，请在图丙框中画出测量的电路图。（4）若测待测圆柱体电阻rx时，电压表和电流表示数分别用u和i表示，则该圆柱体材料的电阻率 _。（不要求计算，用题中所给字母表示）2. 如图甲所示，用固定的电动机水平拉着质量m=2kg的小物块和质量m=1kg的平板以相同的速度一起向右匀速运动，物块位于平板左侧，可视为质点。在平板的右侧一定距离处有台阶阻挡，平板撞上后会立刻停止运动。电动机功率保持p=3w不变。从某时刻t=0起，测得物块的速度随时间的变化关系如图乙所示，t=6s后可视为匀速运动，t=10s时物块离开木板。重力加速度g=10m/s2，求： （1）平板与地面间的动摩擦因数为多大？ （2）物块在1s末和3s末受到的摩擦力各为多大？ （3）平板长度l为多少？3. 如图所示的平行板器件中，存在相互垂直的匀强磁场和匀强电场，磁场的磁感应强度b1 = 0.40 t，方向垂直纸面向里，电场强度e = 2.0105 v/m，pq为板间中线紧靠平行板右侧边缘xoy坐标系的第一象限内，有垂直纸面的正三角形匀强磁场区域，磁感应强度b2 = 0.25 t。一束带电量q = 8.010-19 c，质量m = 8.010-26 kg的正离子从p点射入平行板间，不计重力，沿中线pq做直线运动，穿出平行板后从y轴上坐标为（0，0.2m）的q点垂直y轴射向三角形磁场区，离子通过x轴时的速度方向与x轴正方向夹角为60。则：（1）离子运动的速度为多大？（2）若正三角形区域内的匀强磁场方向垂直纸面向外，离子在磁场中运动的时间是多少？（3）若正三角形区域内的匀强磁场方向垂直纸面向里，正三角形磁场区域的最小边长为多少？ 4.(1)根据玻尔原子结构理论,氦离子(he+)的能级图如图所示。电子处在n=3轨道上比处在n=5轨道上离氦核的距离(选填“近”或“远”)。当大量he+处在n=4的激发态时,由于跃迁所发射的谱线有条。(2) 如图,两块相同平板p1、p2置于光滑水平面上,质量均为m。p2的右端固定一轻质弹簧,左端a与弹簧的自由端b相距l。物体p置于p1的最右端,质量为2m且可看作质点。p1与p以共同速度v0向右运动,与静止的p2发生碰撞,碰撞时间极短,碰撞后p1与p2粘连在一起。p压缩弹簧后被弹回并停在a点(弹簧始终在弹性限度内)。p与p2之间的动摩擦因数为。求(1)p1、p2刚碰完时的共同速度v1和p的最终速度v2;(2)此过程中弹簧的最大压缩量x和相应的弹性势能ep。庆云一中21（1）某同学得用气垫导轨和数字计数器探究弹簧的弹性势能与形变量的关系。如图所示，气垫导轨上有很多小孔，气泵输入压缩空气，从小孔中喷出，会使质量为滑块与导轨间有一层薄的空气，使二者不接触从而减小阻力，一端固定有轻弹簧滑块在导轨上滑行，当通过数字计数器时，遮光片档住光源，与光敏管相连的电子电路就会记录遮光时间（1）接通气泵，调节气垫导轨左端高度，轻推滑块，使其刚好能够匀速运动，说明气垫导轨已调节水平（2）使用10分度的游标卡尺，测量滑块上遮片的宽度如图乙所示，其宽度为 cm（3）压缩弹簧并记录压缩量；（4）释放滑块，滑块离开弹簧后通过数字计时器显示时间（5）多次重复步骤（3）和（4），将数据记录在表格中，并计算出滑块相应的速度。表格中弹簧压缩4.00cm时，其物块速度 m/s(保留三位有效数字)（6）从表格中的数据可以得出（在误差允许的范围内）弹簧的压缩量与物块的速度 。（7）由机械守恒定律可知滑块的动能等于释放滑块时弹簧的弹性势能：（8）由以上分析可得出弹簧的弹性势能与弹簧的压缩量关系为 其中各符号代表的物理意义 。答案（2）1.15cm;（5）7.93;(6)成正比；（8），其中是弹性势能，是弹簧的压缩量2某实验研究小组利用下列器材设计出了如图所示实验原理图a 电源（电动势e和内电阻未知）b 电压表v（内阻未知）c 待测电阻rx，d 电阻箱r1，r2e 单刀单掷开关s1，单刀双掷开关s2f 导线若干该实验小组根据上面的实验原理图对电阻、电源电动势和内电阻一进行了测量，请完成下列填空：.将r2调到最大值，闭合s1，将s2接到1位置，调节r2，使电压表有较大读数u1.保持s1闭合，将s2接到2位置，保证电阻箱 阻值不变，调节电阻箱 ，使电压表的读数仍为u1，此时读出两个电阻箱阻值分别为r1和r2，则待测电阻rx的阻值为 .调整r1，再次读出电压表的值为u2及r1的值为根据以上数据写出电源电动势e= ；内电阻r= 答案：r2，r1