改编自教材习题的高三物理高考试题

1、 2010年高考物理模拟试题(一)（改编自人教版物理习题等）（一）单项选择题在做托里拆利实验时，玻璃管内有些残存的空气，此时玻璃管竖直放置，如图所示若把玻璃管竖直向上提起一段距离，玻璃管下端仍浸在水银中，则有（）管内水银柱变短管内空气体积变大管内空气压强变大管内水银面下降答案：（改编自选修3-3第25页“问题与练习”第3题）如果用表示物体吸收的热量，用表示物体对外做的功，表示物体内能的增加，以下判断正确的是（）热力学第一定律不可以表达为若，则，说明物体吸收热量当=0时，说明从单一热源吸收的热量可以全部用来对外做功热力学第二定律违反了能量守恒定律答案：（改编自选修3-3第58页“问题与练习”第6

2、题）如果大量氢原子处在n=4的能级，以下判断正确的是（）最多能辐射出种频率的光最多能辐射出种频率的光从n=4跃迁至n=3时辐射的光的频率最大从n=4跃迁至n=1时辐射的光的频率最大答案：（改编自选修3-5第63页“问题与练习”第3题）已知、的原子量分别为u1、u2，当衰变为时要释放出一个粒子，且伴随释放能量（以MeV为单位），光的速度为c，以下说法不正确的是（）衰变为时要释放出粒子衰变为时释放出的粒子为核释放出粒子的原子量等于u1u2释放出粒子的原子量等于u1u2答案：（改编自选修3-5第88页“问题与练习”第3题）（二）双项选择题由于地球自转，静止在地球上的物体随地球做匀速圆周运动，有关位于

3、赤道上的物体A与位于北纬60的物体B的下列说法中正确的是（ ）它们的角速度之比AB=11它们的角速度之比AB=21它们的线速度之比vAvB=21它们的向心加速度之比aAaB=11答案：（改编自必修2第16页“问题与练习”第1题）绕在同一铁芯上的线圈、按图所示方法连接，以下判断正确的是（）闭合开关S的瞬时，线圈的磁场方向与线圈的磁场方向相同闭合开关S的瞬时，电阻器R的感应电流方向从左流向右S闭合后，向右移动滑动变阻器触头的过程中，电阻器R的感应电流方向从右流向左S闭合后，向右移动滑动变阻器触头的过程中，线圈产生的自感电流的磁场方向水平向左答案：（改编自选修3-2第13页“问题与练习”第5题）两个

4、力F1和F2间的夹角为，两个力的合力为F以下说法正确的是（ ）若F1和F2大小不变，角越小，合力F就越大合力F总比分力F1和F2中的任何一个力都大如果夹角不变，F1大小不变，只要F2增大，合力F就必然增大如果夹角不变，F1大小不变，F2增大，合力F有可能减小答案：（改编自必修1第64页“问题与练习”第4题）平行板电容器的两板A、B接于电池两极，一带正电小球悬挂在电容器内部，闭合电键S，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向夹角为，如图所示，那么( )保持电键S闭合，带正电的A板向B板靠近，则增大保持电键S闭合，带正电的A板向B板靠近，则不变电键S断开，带正电的A板向B板靠近，则增大电键S断开，带正电

5、的A板向B板靠近，则不变答案：（改编自选修3-1第33页“问题与练习”第3题）中国农民驾驶摩托车跨越黄河是世界上的一大壮举摩托车跨越黄河，从最高点落到对岸，必须考虑落地时的速度方向与水平面的夹角不计空气阻力，关于摩托车落地时的速度方向与水平面的夹角，下述论断正确的是一步（）如果摩托车在最高点的速度大小一定，最高点与落地点的高度差越大，角越大如果摩托车在最高点的速度大小一定，最高点与落地点的高度差越大，角越小；如果最高点与落地点的高度差一定，摩托车在最高点的速度越大，角越大；如果最高点与落地点的高度差一定，摩托车在最高点的速度越大，角越小 答案：（改编自必修2第10页“问题与练习”第1题）（三）

6、非选择题10(1)某次实验要求一班同学按右图所示的装置做探究功与速度变化的关系的实验，第1次把一条橡皮筋拉伸一定的长度（不会超过弹性限度），释放小车后，研究纸带上的点可确定小车的最大速度。甲同学做第二次实验，他直接把橡皮筋的长度拉为原来的2倍（仍不会超过弹性限度），释放小车后，研究纸带上的点又确定小车的最大速度。乙同学却是用另一种方法做第二次实验，他取同样的橡皮筋并在原来的橡皮筋上，再直接把橡皮筋拉伸一样的长度，释放小车后，研究纸带上的点又确定小车的最大速度。以上同学的做法是不能实现目标的，因为答案：甲；橡皮筋的长度虽然拉长了一倍，每一侧增加的弹力却要超过2倍，且由于两侧弹力所夹的角变小，它们

7、的合力要变得更大，故其做法是无法确定后来做的功与原来做的功的关系的（改编自必修2第64页“实验：探究功与速度变化的关系”）(2) （）图a为多用电表的示意图，其中S、K、T为三个可调节的部件，现用此电表测量一阻值约2000的定值电阻.测量的某些操作步骤如下：调节可调部件 ，使电表指针停在 位置；调节可调部件K，使它的尖端指向 位置；将红、黑表笔分别插入“”、“”插孔，笔尖相互接触，调节可调部件 ，使电表指针指向 位置将红、黑表笔笔尖分别接触待测电阻器的两端，当指针摆稳后，读出表头的示数（见图b），再乘以可调部件所指的倍率，得出该电阻的电阻值图b测量完毕，应将调节可调部件K，使它的尖端指向OFF

8、或交流500V位置（）若提供以下仪器测量阻值约2000的定值电阻该待测电阻x，电源（电动势，内阻不计）；滑动变阻器（最大电阻值为20）；电流表（量程为1m，内阻约为50）；电压表（量程为3，内阻约为10k） 开关一个，导线若干试设计测量的电路图，画在右边方框上：答案:（），左侧刻度；100；，右侧刻度；2200 （）测量的电路图如下（改编自必修2第68页“问题与练习”第1、2题和第56页第6课案例）11如图所示，已知半径分别为R和r的甲、乙两个光滑的圆形轨道安置在同一竖直平面上，甲轨道左侧又连接一个光滑的轨道，两圆形轨道之间由一条水平轨道CD相连一小球自某一高度由静止滑下，先滑上甲轨道，通过动

9、摩擦因数为的CD段，又滑上乙轨道，最后离开两圆轨道若小球在两圆轨道的最高点对轨道压力都恰好为零试求：分别经过C、D时的速度；小球释放的高度h；水平CD段的长度解析：（1）小球在光滑圆轨道上滑行时，机械能守恒，设小球滑过C点时的速度为vc，通过甲环最高点速度为v，根据小球对最高点压力为零，由圆周运动公式有 取轨道最低点为零势能点，由机械守恒定律 由、两式消去v，可得： 同理可得小球滑过D点时的速度 小球从在甲轨道左侧光滑轨道滑至点时机械能守恒，有 由两式联立解得：设CD段的长度为l，对小球滑过CD段过程应用动能定理 由三式联立解得：（改编自必修2第74页“问题与练习”第2题）12如图所示，水平放

10、置的两根光滑平行长导轨M、N相距L0=2m，两轨之间有垂直导轨平面向里的磁感应强度B1=20T的匀强磁场，金属杆ab与导轨良好接触，从t=0时刻开始，ab在外力作用下其速度满足v=25cos2t(m/s)沿导轨方向运动，并把产生的电压加在两块长L1=10cm、间距d=4cm的平行金属板A、B之间在离金属板右边缘L2=75cm处放置一个荧光屏，左边缘紧接一个电子加速器，加速电压U0=5000V（不计电子在加速器中运动的时间）从t=0时刻开始，电子不断地从阴极射出并以初速为零开始向右运动已知电子的质量为m=9.110-31kg计算确定加在平行金属板A、B之间电压的表达式；计算电子得到加速后的速度；

11、（结果保留二位有效数字）计算确定电子在荧光屏上偏离点的距离随时间变化的表达式解析：根据法拉第电磁感应定律e=B1L0v=20225cos2t(V)=1000cos2t(V) 因电路开路，故加在金属板A、B间的电压：U=e=1000cos2t(V) 对电子的加速过程，由动能定理得：eU0=mv02得电子加速后的速度 v0=4.2107m/s电子进入偏转电场后，电子在水平方向运动的时间为t1=2.510-9s，而偏转电压的周期，故可以忽略运动期间偏转电压的变化，认为电场是稳定的，因此电子做类平抛的运动如图所示交流电压在A、B两板间产生的电场强度电子飞离金属板时的偏转距离 电子飞离金属板时的竖直速度

12、电子从飞离金属板到达荧光屏时的偏转距离= 所以，电子在荧光屏上偏离点的距离随时间变化的表达式为：m（改编自选修3-2第18页“问题与练习”第5题和选修3-1第39页“问题与练习”第5题）2010年高考物理模拟试题(二)（改编自粤教版物理习题等）（一）单项选择题如图所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示，F0为斥力，F0为引力，a、b、c、d为x轴上四个特定的位置，现把乙分子从a处逐渐向点靠近，若规定无限远处分子势能为零，则（）先分子力对乙分子做正功，然后乙分子克服分子力做功分子力对乙分子一直做正功乙分子在b处势能最小，且势能为负

13、值乙分子在c处势能最小，且势能为零答案：（改编自选修3-3第22页“习题一”第5题）下列说法中不正确的是（）热机中燃气的内能不可能全部变成机械能电流对电热丝做功得到的电能可以全部转变成内能第二类永动机不可能制成，因为它违反能量守恒定律在热传导中，热量不可能自发地从低温物体传递给高温物体答案：（改编自选修3-3第84页“习题三”第6题）下列为四种金属的极限频率值：金 属铯钠锌银1014Hz4.5456.0008.06511.530如果某单色光光子的能量为6.6310-19J，对上述哪种金属不会发生光电效应？（普朗克常量h=6.6310-34Js）( ) 铯 钠 锌 银 答案：（改编自选修3-5第

14、30页“练习”第2题）如图所示，使某放射性元素发出的射线垂直进入匀强电场，按图中标号判断（ ）1的电离本领最强2的穿透本领最强3的穿透本领最强1是原子跃迁时放出的电子答案：（改编自选修3-5第79页“练习”第2题）（二）双项选择题如图所示是甲、乙两物体从同一地点、沿同一方向做直线运动的v-t图象，由图象可以看出（）这两个物体再次相遇的时刻分别是1s末和4s末这两个物体再次相遇的时刻分别是2s末和6s末两个物体相距最远时刻是4s末4s时甲在乙的前面答案：（改编自必修1第23页“习题一”第11题）质量为m的物体，在水平力的作用下，沿粗糙水平面做直线运动，下面说法正确的是（）如果物体做匀速直线运动，

15、则一定对物体做正功如果物体做匀减速直线运动，则一定对物体做负功如果物体做匀加速直线运动，则可能对物体做负功如果物体做匀减速直线运动，则可能对物体做正功答案：（改编自必修2第97页“习题四”第1题）甲乙如图甲所示，矩形线圈abcd在匀强磁场中逆时针匀速转动时，线圈中产生的交流电如图乙所示，设沿abcda方向为电流正方向，则（ ）乙图中对应甲图中至图的过程乙图中时刻对应甲图中的图若乙图中值等于0.02s，则交流电的频率为50Hz若乙图中值等于0.02s，则1s内电流的方向改变了50次答案：（改编自选修3-2第44页“讨论与交流”第1题和“练习”第1题）右图实线为一正点电荷的电场线，虚线为其等势面如

16、果在点处轻轻放入一个质子或一个电子，以下的判断正确的是（）质子将沿着电场线向电势高的地方运动电子将沿着电场线向电势高的地方运动，质子的电势能将不断增加电子的电势能将不断减少答案：（改编自选修3-1第16页“练习”第2题）人类正在有计划地探索地球外的其他星球，若宇宙空间某处有质量均匀分布的实心球形天体，则下列有关推断正确的是（引力常量已知）（）若宇航员测出宇宙飞船贴着天体表面做匀速圆周运动的周期，则可推知天体的密度只要测出宇宙飞船绕天体做匀速圆周运动的半径和周期，就可推知该天体的密度若宇航员用弹簧测力计测得某一物体在该天体的极地比赤道上重，且该天体自转周期已知，则可推知天体的密度若测出该天体表面

17、的重力加速度和该天体的第一宇宙速度，则可推知该天体的密度答案：（改编自必修2第60页“习题三”第9题）（三）非选择题10(1)一组同学在做探究加速度与质量的关系的实验时，不改变拉力，只改变物体的质量，得到如表甲所示的几组数据，其中第组数据还未算出加速度，但对应组已打出了纸带，如图乙所示（长度单位：cm），图中各点为计数点（两计数点间还有4个打点未标出）表甲： 实验次数小车质量（g）2003004005006001000小车加速度（m/s2）2.001.330.790.670.40小车质量倒数（kg-1）5.003.332.502.001.671.00请由纸带上的数据，计算出缺少的加速度值并填入

18、表中（小数点后保留两位小数）为了直观反映加速度与质量的关系，请在图丙中建立合适的坐标，将表中各组数据用小黑点（或小叉）描述在坐标纸上，并作出平滑的图线由图象得出的结论是： 答案：0.99如右图所示：在拉力一定的条件下，加速度与物体质量倒数成正比（或与质量成反比）（改编自必修1第86页“练习”第题）10(2)要测定某电源的电动势和内电阻，以下提供的器材有：待测电源（约为2V，r约为1）电流表1（量程为0.6A，A1=3）电流表2（量程为0.3A，A2约为5）开关S1、S2导线若干某同学采用以上两个电流表和两个开关测定电源的电动势和内电阻请从提供的实验器材中选择合适的两个电流表分别填入右边实验电路

19、图的圆框中闭合开关S1，断开S2，读出电流表的示数为1；再闭合开关S2，读出该支路电流表的示数为2及原先支路电流表的示数为1；由此可得到电源电动势和内电阻的表达式 ，r答案：如右图所示A1，（改编自选修3-1第46页例1和第47页“实验与探究”测定电池的电动势和内阻）11如图所示，BC为半径等于竖直放置的光滑细圆管，O为细圆管的圆心，BO与竖直线的夹角为45；在圆管的末端C连接一光滑水平面，水平面上一质量为1.5kg的木块与一轻质弹簧拴接，轻弹簧的另一端固定于竖直墙壁上现有一质量为m=0.5kg的小球从点正上方某处点以v0水平抛出，恰好能垂直OB从B点进入细圆管，小球从进入圆管开始即受到始终竖

20、直向上的力F=5N的作用，当小球运动到圆管的末端C时作用力F立即消失小球过后与木块发生完全非弹性碰撞（g=10m/s2）求：（1）小球在点水平抛出的初速度v0；（2）小球在圆管运动中对圆管的压力；（3）弹簧的最大弹性势能解析：(1)小球从A运动到B为平抛运动，有：在B点，有：解以上两式得：（2）在B点据平抛运动的速度规律有：小球在管中的受力分析为三个力：由于重力与外加的力平衡，故小球所受的合力仅为管的外轨对它的压力，得小球在管中以做匀速圆周运动由圆周运动的规律得细管对小球的作用力根据牛顿第三定律得小球对细管的压力(3)小球与木块发生完全非弹性碰撞，动能损失最大，但动量守恒设碰撞后的共同速度为v

21、2，则：mvB（m+）v2代入数据解得：v20.5m/s木块（包括小球）压缩弹簧至最短时其动能全部转化为弹簧的弹性势能，故弹簧的最大弹性势能:（改编自必修2第25页“习题一”第7题、第42页“习题二”第8题和选修3-5第13页“练习”第3题）12如图所示，竖直平面上有相互垂直的匀强电场和匀强磁场，电场强度1=2500N/C，方向竖直向上；磁感应强度=103T，方向垂直纸面向外；有一质量m=110-2kg、电荷量q=410-5C的带正电小球自点沿与水平线成45以v0=4m/s的速度射入复合场中，之后小球恰好从点进入电场强度2=2500N/C，方向水平向左的第二个匀强电场中不计空气阻力，g取10m

22、/s2求：点到点的距离s1；小球经过点的正下方点时与点的距离s2解析：（）带电小球在正交的匀强电场和匀强磁场中因受到的重力mg0.1N电场力1q10.1N即1，故小球在正交的电磁场中由到做匀速圆周运动根据牛顿第二定律得：解得：由几何关系得：（）带电小球在点的速度大小仍为v0=4m/s，方向与水平方向成45由于电场力2q20.1N，与重力大小相等，方向相互垂直，则合力的大小为，方向与初速度垂直，故小球在第二个电场中作平抛运动建立如图所示的x、y坐标系沿y方向上，小球的加速度a=/m位移y=沿x方向上，小球的位移x=v0t由几何关系有：即：v0t，解得：t0.4s点到点的距离s2（改编自选修3-1

23、第95页“习题三”第5题等）2010年高考物理模拟试题(三)（改编自两个版本物理习题等）（一）单项选择题有一个物体放在水平地面上，如图所示，用弹簧测力计拉着细绳水平牵引物体，弹簧测力计有一示数但物体没有移动，以下判断正确的是（）涉及物体的作用力和反作用力一共有2对 涉及物体的作用力和反作用力一共有3对物体一共受到2对平衡力的作用物体一共受到3对平衡力的作用答案：（改编自粤教版必修1第70页“练习”第5题）2005年10月12日，我国的“神舟”六号飞船在酒泉载人航天发射场发射升空，按预定计划在太空飞行约4天零19个小时，环绕地球77圈后，在内蒙古中部地区准确着陆，圆满完成了空间科学和技术试验任务

24、，为最终实现载人飞行奠定了坚实基础若卫星的轨道看作圆，地球的质量、半径和引力常量G均已知，根据以上数据没有办法估算出“神舟”六号飞船的（ ）向心加速度环绕速度周期 质量答案：（改编自人教版必修2第44页“问题与练习”第1题）有两个完全相同的金属小球和，带电荷3，带电荷-5已知它们相距为r时的静电力大小为现将它们互相接触再分开，并使二者距离为2r则、之间的静电力大小为（）答案：（改编自粤教版选修3-1第8页“练习”第2题）如图所示，理想变压器两个副线圈都接有负载，在负载正常工作时，以下关系不正确的是（）U1U3n1n3，U2U3n2n3I1I2n2n1，I1I3n3n1I1U1I2U2+I3U3

25、I1n1I2n2+I3n3答案：（改编自粤教版选修3-2第59页“练习”第5题）（二）单项选择题下列说法正确的是（）由于做功和热传递是等价的，故做功和热传递对改变物体的内能是没有区别的机械能可以全部转化为内能，而内能不可能全部转化为机械能热量可以从高温物体传到低温物体，但不可能从低温物体传到高温物体第二类永动机不可能制成，但并不违背能量守恒定律答案：（改编自粤教版选修3-3第63页“讨论与交流”第1题、第76页“练习”第1题等）以下核反应方程式的书写及对核反应的说明正确的是（），这是原子核人工转变的方程式，这是衰变的方程式，这是轻核聚变的方程式,这是重核裂变的方程式答案：（改编自粤教版选修3-

26、5第89页“练习”第1题等）2004年雅典奥运会，田径赛场上刮起了一股中国旋风我国选手刘翔（右图）以12秒91的成绩平了男子110米栏的世界纪录，并夺得中国奥运史的第一块跨栏金牌赛后通过录像分析测得刘翔在跨第五个栏时的速度是9.02m/s下列说法正确的是（）12秒91指的是时间12秒91指的是时刻刘翔从起跑到第五个栏的平均速度一定为4.51m/s刘翔从起跑到第五个栏的平均速度一定比跑完全程的平均速度小答案：F（改编自粤教版必修1第43页“习题二”第6题）用手按着小球使小球处于的位置（图甲），当迅速松开手后，轻质弹簧把球弹起，球升至最高点处（图丙），途中经过位置时弹簧处于自由状态（图乙）然后球又

27、会从处自由下落，忽略空气阻力，以下说法正确的是（）小球从处弹起之后，小球的机械能总是守恒的由甲状态到乙状态，弹簧的弹性势能转化为小球的机械能 从乙状态到丙状态，小球的动能转化为重力势能小球从点自由下落，仍把弹簧压缩至点而停止，故点为小球运动过程的平衡位置答案：（改编自人教版必修2第74页第1题）如图所示为法拉第盘发电机半径为r的导体圆盘绕竖直轴以角速度w旋转，匀强磁场B竖直向上，电刷a与圆盘表面接触，接触点距圆心为r/2，电刷b与圆盘边缘接触，两电刷间接有阻值为R的电阻，忽略圆盘电阻与接触电阻，则（）ab两点间的电势差为Brw2通过电阻R的电流强度为通过电阻R的电流强度为从上而下圆盘在ab连线

28、上所受的安培力与ab连线垂直，与转向相反答案：（改编自人教版选修3-2第14页“练习”第7题）（三）非选择题10(1) 如图所示，在利用重物自由下落“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器所用电源频率为50Hz，实验要求打点计时器在打第一个点时释放纸带甲、乙、丙三个学生分别用同一装置各打出一条纸带，量出各纸带上第1、2两点间的距离分别为0.48cm，0.19cm和0.18cm，肯定其中一个学生在操作上有错误，该同学是_其错误的操作是_ 答案：甲；先释放纸带再接通电源（改编自人教版必修2第73页“要注意的的问题”） (2)为了研究电动势E、外电压U外、内电压U内三者之间的定量关系实验装置如图所

29、示，装有稀硫酸的两个烧杯内，插有作为电源正负极的铜片和锌片利用倒插的U形玻璃管内粗棉线的毛细现象把两边烧杯中的稀硫酸溶液连成一体，这个装置实际上是一个化学电源，改变棉线的粗细，可以改变电源的内电阻不计电表内阻对电路的影响，则：当开关S、S2断开、S1闭合时，电压V1的读数_（填“大于”、“小于”或“等于”）电源电动势；闭合所有开关，使滑动变阻器阻值逐渐减小时， V1的读数将_（填“不变”、“变小”或“变大”）闭合所有开关，并逐渐改变滑动变阻器阻值，观察电压表V1、V2示数的变化，得到如下所示的数据：实验顺次12345电压表(V1)1.10 V1.07 V1.05 V1.03 V1.00 V电压

30、表(V2)0.10 V0.13 V0.15 V0.17 V0.20 VA由上面数据可知，电源电动势E= V；按照所记录的实验顺次对照上述实验装置图可知，实验中滑动变阻器的滑动头是向 方（填“左”或“右”）滑动的若在电路中如图接入一电流表，将开关S、S2闭合，S1断开，此时电压表、电流表读数分别为0.13V、0.50A，由此可测得电源的内阻为 ，考虑到电流表和电压表内阻的影响，此测量值会比真实值偏 答案：等于、变小；1.20V、右；0.26、偏小（改编自粤教版选修3-1第45页“观察与思考”）11如图所示，长为S=4m、质量为M=30kg的木板车停在光滑的水平面上，其左端放一个质量为M=10kg

31、的小物块，中间立一个质量为m=60kg的人当人以v=4m/s的速度开始走向右端时，木板车和小物块一起向左后退当车上的人刚好走至车的右端时，求小车（包括小物块）后退的位移s1若在人走至车的右端瞬时，小车与一个固定表面粗糙的赛台发生碰撞，小物块立即滑上该赛台该赛台上有一倾角为30斜面，斜面顶端距离赛台右边缘的水平距离L=3m，底端还有一个圆滑的小曲面连接水平面与斜面，已知小物块滑至赛台的顶端后又由静止滑下，至赛台右边缘时的速度恰好为零试求小物块与赛台接触面的滑动摩擦因数解析：(1) 当车上的人刚好走至车的右端时，人与木板车（包括小物块）动量守恒，有： mv=(M+M)v代入数据解得木板车（包括小物

32、块）后退的速度为v=6m/s由于人前行与车（包括小物块）后退是同时进行的，设这个过程的时间为t，则上式为：mvt=(M+M)vt即：ms2(M+M)s1而s2+s1解得：s1代入数据解得小车（包括小物块）后退的位移s11.2m设赛台水平部分的长度为L1，斜面的长度为s2，高度为h（相对台面）小物块以v=6m/s滑上赛台至顶点的过程中，根据动能定理，有：MgL1 Mg cos30s2Mgh=0-即 MgL+Mgh=小物块从赛台顶点由静止滑至右边缘的过程中，根据动能定理，有：MghMgL=0两式联立解得：代入数据解得：0.3（改编自粤教版选修3-5第23页“习题一”第9题和必修1第104页“习题四

33、”第9题）12我国科学家在对放射性元素的研究中，进行了如下实验：如图所示，以MN为界，左、右两边分别是电场强度为的匀强电场和磁感应强度为B的匀强磁场，且两场区域足够大。在距离界线为S处平行于MN固定一内壁光滑的瓷管PQ，开始时一个放射性元素的原子核处在管口P处，某时刻该原子核平行于界线的方向放出一质量为m、带电量e的电子，发现电子在分界线处速度方向与界线成60角进入右边磁场，反冲核在管内匀速直线运动，当到达管另一端Q点时，刚好俘获了这个电子而静止求:瓷管PQ的长度；反冲核的质量解析：由题意可画得如图所示电子运动轨迹。(1)设电子在进入磁场时速度为v，该速度分解为垂直MN方向vy和沿MN方向vx

34、设电子在电场中运动时间为t1，在垂直MN方向上，有：vy22aS vy=at1 式得： 式得： 由此得： 沿MN轴的位移 设电子在磁场中运动时的半径为，根据洛仑兹力做其圆周运动的向心力，有： 解得： 电子在磁场中运动时的周期 由图可知电子在磁场中运动的圆心角为240 故电子在磁场中运动的时间t2 由图的对称性原理还可知： 联立可得瓷管PQ的长度 电子运行的总时间: t2t1t2 反冲核的速度V 核反应时动量守恒，有：mvxV0 解得反冲核的质量（改编自人教版选修3-1第39页“问题与练习”第5题和选修3-5第23页“问题与练习”第1题） ks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5u

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