2021河北高中物理高考真题138777

1、试卷主标题姓名：_ 班级：_考号：_一、未分类（共18题）1、 银河系中存在大量的铝同位素 26 Al。 26 Al核 + 衰变的衰变方程为 ，测得 26 Al 核的半衰期为 72 万年。下列说法正确的是 A. 26 Al 核的质量等于 26 Mg 核的质量 B. 26 Al 核的中子数大于 26 Mg 核的中子数 C.将铝同位素 26 Al 放置在低温低压的环境中，其半衰期不变 D.银河系中现有的铝同位素 26 Mg 将在 144 万年以后全部衰变为 26 Mg 2、 铯原子钟是精确的计时仪器。图 1 中铯原子从 O 点以 100m/s 的初速度在真空中做平抛运动，到达竖直平面 MN 所用时

2、间为 t 1 ；图 2 中铯原子在真空中从P 点做竖直上抛运动，到达最高点 Q 再返回 P 点，整个过程所用时间为 t 2 。 O点到竖直平面 MN、P 点到 Q 点的距离均为 0.2m。重力加速度取 g=10m/s 2 。则 t 1 ： t 2 为 A.100:1 B.1:100 C.1:200 D.200:1 3、 普朗克常量 h=6.626×10 -34 Js，光速为 c，电子质量为 m e ，则 在国际单位制下的单位是 A.J/s    B.m   C.Jm    D.m/s 4、 “祝融号”火星

3、车登陆火星之前,“天问一号”探测器沿椭圆形的停泊轨道绕火星飞行,其周期为 2 个火星日。假设某飞船沿圆轨道绕火星飞行,其周期也为2 个火星日。己知一个火星日的时长约为一个地球日,火星质量的为地球质量的0.1 倍,则该飞船的轨道半径与地球同步卫星的轨道半径的比值约为 A B C D 5、 如图 ,距离为 d 的两平行金属板 P、Q 之间有一匀强磁场,磁感应强度大小为B1，束遠度大小为v的等离子体垂直于磁场喷入板间。相距为 L 的两光滑平行金属导轨固定在与导轨平面垂直的匀强磁场中,磁感应强度大小为B2导轨平面与水平面夹角为,两导轨分别与 P、Q 相连。质量为 m、电阻为 R 的金属棒 ab 垂直导

4、轨放置，恰好静止。重力加速度为 g,不计导轨电阻、板间电阻和等离子体中的粒子重力,下列说法正确的是 A导轨处磁场得方向垂直导轨平面向上， B导轨处磁场得方向垂直导轨平面向下， C导轨处磁场得方向垂直导轨平面向上， D导轨处磁场得方向垂直导轨平面向下， 6、 一半径为 R 的圆柱体水平固定,横截面如图所示。长度为R、不可伸长的轻细绳,一端固定在圆柱体最高点 P 处,另一端系一个小球,小球位于 P 点右侧同一水平高度的 Q 点时,绳刚好拉直。将小球从 Q 点由静止释放,当与圆柱体未接触部分的细绳竖直时,小球的速度大小为(重力加速度为 g，不计空气阻) A B C D 7、 如图，两光滑导轨水平放置

5、在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为 B。导轨间距最窄处为一狭缝，取狭缝所在处O点为坐标原点。狭缝右侧两导轨与 x轴夹角均为，一电容为 C 的电容器与导轨左端相连。导轨上的金属棒与 x 轴垂直，在外力 F 作用下从 O 点开始以速度 v 向右匀速运动，忽略所有电阻。下列说法正确的是 A.通过金属棒的电流为2BCv 2 tan B.金属棒到达x 0 时，电容器极板上的电荷量为 BCvx 0 tan C.金属棒运动过程中，电容器的上极板带负电 D.金属棒运动过程中，外力 F 做功的功率恒定 8、 如图，发电机的矩形线圈长为 2L、宽为 L，匝数为 N，放置在磁感应强度大小为 B 的匀强磁场中。

6、理想变压器的原、副线圈匝数分别为n 0 、 n 1 和 n 2 ，两个副线圈分别接有电阻 R 1 和 R 2 .当发电机线圈以角速度匀速转动时，理想电流表读数为I。不计线圈电阻，下列说法正确的是 A.通过电阻R 2 的电流为 B.电阻R 2 两端的电压为 C.n 0 与 n 1 的比值为 D.发电机的功率为 9、 如图，矩形金属框 MNQP 竖直放置，其中 MN 、PQ 足够长，且 PQ 杆光滑。一根轻弹簧一端固定在 M 点，另一端连接一个质量为 m 的小球，小球穿过 PQ杆。金属框绕 MN 轴分别以角速度和'匀速转动时，小球均相对 PQ 杆静止。若'>，则与以匀速转动相

7、比，以'匀速转动时(  ) A.小球的高度一定降低 B.弹簧弹力的大小一定不变 C.小球对杆压力的大小一定变大 D.小球所受合外力的大小一定变大 10、 如图，四个电荷量均为 q（q>0）的点电荷分别放置于菱形的四个顶点，其坐 标分别为（ 4l,0）、（-4l,0）、(0,y0)、(0，-y0)，其中 x 轴上的两个点电荷位置固定，y 轴上的两个点电荷可沿 y 轴对称移动（y00）。下列说法正确的是 A除无穷远之外，菱形外部电场强度处处不为零 B当 y0 取某值时，可使得菱形内部只存在两个电场强度为零的点 C当 y0=8l 时，将一带负电的的试探电荷由点（4l,5l）移

8、至点（0，-3l），静电力做正功 D. 当 y0=4l 时，将一带负电的试探电荷放置在点（l,l）处，其所受到的静电力方向与 x 轴正方向成 45°倾斜向上。 11、 某同学研究小灯泡的伏安特性，实验室提供的器材有：小灯泡（ 6.3V，0.15A），直流电路（9V），滑动变阻器，量程合适的电压表和电流表，开关和导线若干。设计的电路如图 1 所示。 （ 1） 按照图 1，完成图 2 中的实物连线。 （ 2）按照图 1 连线后，闭合开关，小灯泡闪亮一下后熄灭，观察发现灯丝被烧断，原因可能是 （单项选择，填正确答案标号）。 A电流表短路 B滑动变阻器的滑片接触不良 C滑动变阻器的初始位置在

9、 b 端 （ 3）更换小灯泡后，该同学正确完成了实验操作，将实验数据描点作图，得到 I-U 图像，其中一部分如图 3 所示。根据图像计算出 P 点对应状态下小灯泡的电阻为 （保留三位有效数字）。 12、 某同学利用图 1 中的实验装置探究机械能变化量与力做功的关系。所用器材有：一端带滑轮的长木板、轻细绳、50g 的钩码若干、光电门 2 个、数字计时器、带遮光条的滑块（质量为 200g,其上可放钩码）、刻度尺。当地重力加速度为9.80m/s 2 。实验操作步骤如下： 安装器材，调整量个光电门距离为 50.00cm，轻细绳下段悬挂 4 个钩码，如图1 所示； 接通电源，释放滑块，分别记录遮光条通过

10、两个光电门的时间，并计算出滑块通过两个光电门的速度； 保持绳下端悬挂 4 个钩码不变，在滑块上依次增加一个钩码，记录滑块上所载钩码的数量，重复上述步骤； 完成 5 次测量后，计算出每次实验中滑块及所载钩码的总质量 M、系统（包含滑块，滑块所载钩码和轻细绳悬挂钩码）总动能的增加量Ek 及总机械能的减少量E，如下表所示： 回答下列问题： （ 1）实验中轻细绳所悬挂的钩码重力势能的减少量为 J（保留三位有效数字）； （ 2）步骤中的表格所缺数据为 J； （ 3）以 M 为模板，E 为纵轴，选择合适的标度，在图 2 中绘出E-M 图像； 若系统总机械能的减少量等于克服摩擦力做功，则滑块与木板之间的动摩

11、擦因数为 （保留三位有效数字）。 13、 如图，一滑雪道出 AB 和 BC 两段滑道组成，其中 AB 段倾角为，BC 段水平，AB 段和 BC 段由一小段光滑圆弧连接。一个质量为 2 kg 的背包在滑道顶端 A 处由静止滑下，若 1s 后质量为 48kg 的滑雪者从顶端以 1.5 m/s 的初速度、3 m/s²的加速度匀加速追赶，恰好在坡底光滑圆弧的水平处追上背包并立即将其拎起。背包与滑道的动摩擦因数为 = ，重力加速度取 g=10m/s²，sin= ， cos= ，忽略空气阻力及拎包过程中滑雪者与背包的重心变化。求 （ 1）滑道 AB 段的长度; （ 2）滑雪者拎起背包时

12、这一瞬间的速度。 14、 如图，一对长平行栅极板水平放置，极板外存在方向垂直纸面向外、磁感应强度大小为 B 的匀强磁场，极板与可调电源相连。正极板上 O 点处的粒子源垂直极板向上发射速度为、带正电的粒子束，单个粒子的质量为 m、电荷量为 q。一足够长的挡板 OM 与正极板成 37°倾斜放置，用于吸收打在其上的粒子。C、P 是负极板上的两点，C 点位于 O 点的正上方，P 点处放置一粒子靶（忽略靶的大小），用于接收从上方打入的粒子，CP 长度为 L0。忽略栅极的电场边缘效应、粒子间的相互作用及粒子所受重力sin37°= . （ 1）若粒子经电场一次加速后正好打在 P 点处的粒

13、子靶上，求可调电源电压Uo的大小。 （ 2）调整电压的大小，使粒子不能打在挡板 OM 上，求电压的最小值 Umin; （ 3）若粒子靶在负极板上的位置 P 点左右可调，则负极板上存在 H、S 两点（CHCPCS，H、S 两点未在图中标出），对于粒子靶在 HS 区域内的每一点，当电压从零开始连续缓慢增加时，粒子靶均只能接收到 n（n2）种能量的粒子，求 CH 和 CS 的长度（假定在每个粒子的整个运动过程中电压恒定）。 15、 两个内壁光滑、完全相同的绝热汽缸 A、B，汽缸内用轻质绝热活塞封闭完全相同的理想气体，如图 1 所示， 现向活塞上表面缓慢倒入细沙，若 A 中细沙的质量大于 B 中细沙的

14、质量，重新平衡后，汽缸 A 内气体的内能_（填"大于""小于"或"等于")气缸 B 中气体的内能，图 2 为重新平衡后 A、B汽缸中气体分子速率分布图像.其中曲线_（填图像中曲线标号）表示汽缸 B中气体分子的速率分布规律。 16、 某双层玻璃保温杯夹层中有少量空气，温度为 27 时，压强为 3.0× 10 3 Pa。 （ i）当夹层中空气温度升至 37，求此时夹层中空气的压强； (ii)当保温杯外层出现裂隙，静置足够长时间，求夹层中增加的空气质量与原有空气质量的比值。设环境温度为 27 时，压强为 1.0× 10

15、5 Pa。 17、 如图，一弹簧振子沿 x轴做简谐运动，振子零时刻向右经过A点，2s时第一次经过B点，已知振子经过A、B两点时的速度大小相等，2s内经过的路程为6m，则该简谐运动的周期为 s，振幅为 m。 18、 将两块半径均为 R、完全相同的透明半圆柱体 A、B 正对放置，圆心上下错开一定距离，如图所示。用一束单色光滑半径照射半圆柱体 A，设圆心处入射角为。当=60°时，A 右侧恰好无光线射出;当=30 O 时，有光线沿 B的半径射出，射出位置与 A 的圆心相比下移 h。不考虑多次反射。求 （ i）半圆柱体对该单色光的折射率; （ ii）两个半圆柱体之间的距离d。 =参考答案=一、

16、未分类1、 C 【分析】 原子核的质量数与质量不同；质子与中子统称为核子，质量数等于质子数与中子数之和，核电荷数等于质子数，根据质量数与核电荷数求出中子数，然后分析答题；半衰期是由原子核本身的性质决定的，与原子核所处的环境无关；根据 26 Al核的半衰期分析答题。 【解答】解： A、 26 Al核的质量数等于 26 Mg核的质量数， 衰变过程释放出 核的质量与 26 Mg核的质量不相等，故A错误； B、 26 Al核的中子数N 铝 =（26-13）个=13个， 26 Mg核的中子数N 镁 =（26-12）个=14个， 26 Al核的中子数小于 26 Mg核的中子数，故B错误； C、半衰期由原子

17、核本身结构决定，与外界环境无关，将铝同位素 26 Al放置在低温低压的环境中，其半衰期不变，故C正确； D、 26 Al核的半衰期为72万年，银河系中现有的铝同位素 26 Al将在144万年后的剩余量n= ，则河系中现有的铝同位素 26 Al在144万年后没有全部衰变为 26 Mg，故选：C。 2、 C 【分析】图 1中铯原子做平抛运动，图2中铯原子做竖直上抛运动，应用运动学公式求出运动时间之比。 【解答】解：由题意可知， O点到竖直平面MN、P点到Q点的距离均为0.2m，设d=0.2m 图 1中铯原子做平抛运动，平抛运动的初速度v 0 =100m/s，水平方向：d=v 0 t 1 , 代入数

18、据解得： t 1 =0.002s 图 2中铯原子做竖直上抛运动，上升时间与下降时间相等，为 由匀变速直线运动的位移 -时间公式得：d= 代入数据解得： t 2 =0.4s, 则 ，故 C正确，ABD错误。 故选： C。 3、 B 【分析】国际单位制规定了七个基本物理量，这七个基本物理量要牢记，同时明确物理公式可以直接进行单位的推导。 【解答】 在国际单位制下的导出单位为 Js/（kgms -1 ），又因 1J=1Nm，1N=1kgms -2 ，代入导出单位中计算可得其单位为 m.故ACD错误，B正确。 故选： B。 4、 D 【分析】 “天问一号”探测器沿椭圆形的停泊轨道绕火星飞行，某飞船沿圆

19、轨道绕火星飞行，地球同步卫星三种情况均是万有引力提供向心力，表示出周期的表达式，再求出轨道半径之比。 【解答】解：环绕天体 m绕中心天体M做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律有： 环绕天体的半径与周期的关系为： 所以飞船绕火星的轨道半径 r 飞 与同步卫星绕地球的轨道半径 r 同 之比为： ，故 ABC错误，D正确。 故选： D。 5、 B 【分析】此题为磁流体发电机模型，等离子体进入磁场后，正负离子受到洛伦兹力发生偏转，依据左手定则判断正负离子的偏转方向，得到金属板 P、Q的带电性质，得到金属棒ab中电流方向；金属棒ab恰好静止，由受力平衡条件判断出所受安培力的方向并求出电流大小，再依据左手定则

20、判断出导轨处磁场的方向；等离子体的正负离子在磁场B 1 中受到电场力与洛伦兹力，稳定后此二力平衡，由闭合电路欧姆定律求出平行金属板 P、Q之间的电压，由 求出板间电场强度，由等离子体受到电场力等于洛伦兹力，求出等离子体的速度大小。 【解答】解：平行金属板 P、Q之间磁感应强度方向由N极指向S极，由左手定则判断，等离子体中的正离子向金属板Q偏转，负离子向金属板P偏转，可知金属板Q带正电荷（电源正极），金属板P带负电荷（电源负极），金属棒ab中电流方向由a流向b，已知磁场B 2 的方向垂直导轨平面，由左手定则可知，金属棒 ab所受安培力平行于导轨平面向上或者向下，金属棒ab处于静止，由受力平衡条件

21、判断其所受安培力沿导轨平面向上，再由左手定则判断出导轨处磁场的方向垂直导轨平面向下。 金属棒 ab恰好静止，由受力平衡可得：B 2 IL=mgsin， 由闭合电路欧姆定律可得，平行金属板 P、Q之间的电压U=IR， 金属板 P、Q之间电场强度 等离子体的正负离子在磁场 B 1 中受到电场力与洛伦兹力，稳定后此二力平衡，则 qvB 1 =qE，联立解得 ，故 B正确，ACD错误。 故选： B。 6、 A 【分析】先根据几何关系求出小球下降的高度，再由机械能守恒定律求小球的速度大小。 【解答】解：小球从开始下落到与圆柱体未接触部分的细绳竖直时，小球下降的高度为： 取小球在末位置的重力势能为零，由机

22、械能守恒定律有： mgh= 解得： ，故 A正确，BCD错误。 故选： A。 7、 A 【分析】金属棒切割磁感线相当于电源，切割有效长度逐渐增加，感应电动势逐渐增大，给所连接的电容器充电，由电流定义式 I= 为切入点，由电容的定义式 Q=CU，电容器的电压总是等于感应电动势，动生感应电动势的计算公式E=BLv，分析L与位移的几何关系，推导电容器的电荷量Q的表达式，得到Q的表达式，从而得到电流的表达式；由右手定则或者楞次定律判断感应电流方向；由金属棒受力平衡F=F 安 =BIL，再由P=Fv判断外力的功率是否恒定。 【解答】解： C、金属棒沿x轴正方向匀速运动切割垂直纸面向里的磁感线，发生电磁感

23、应现象，金属棒相当于电源，由右手定则判断，金属棒中电流方向向上，金属棒上端为电源正极，可知电容器的上极板带正电，故C错误； A、以金属棒开始运动时为计时零时刻，设金属棒在0-t时间内运动位移为x， 在 t时刻金属棒在导轨间的长度L=2xtan， 此时金属棒在导轨间的电动势 E=BLv， 电容器的电压 U=E， 电容器的电量 Q=CU=2BCvxtan， 在 t-（t+t）（t趋近于零）时间内，金属棒的位移由x增加到（x+x），则 电容器的电量增加量 Q=2BCvxtan， 通过金属棒的电流 I= ，其中 =v， 可得 I=2BCv 2 tan，故A正确； B、由A选项的分析结果Q=2BCvxt

24、an，可知金属棒到达x 0 时，电容器极板上的电荷量为 2BCvx 0 tan，故B错误； D、由A选项的分析结果I=2BCv 2 tan，可知流过金属棒的电流恒定，由F 安 =BIL，金属棒在导轨间的长度L不断增加，其所受安培力不断增大，金属棒做匀速直线运动，由受力平衡可知，外力F的大小等于安培力，即外力F不断增大，由P=Fv可知外力F做功的功率不断增加，故D错误。 故选： A。 8、 BC 【分析】根据欧姆定律可得副线圈 n 1 两端电压，根据交流电电动势的最大值表达式、最大值与有效值的关系以及变压器的变压比可得 n 0 与 n 1 的比值； 由变压器的变压比可得电阻 R 2 两端的电压；

25、 根据欧姆定律，可得通过电阻 R 2 的电流； 发电机的功率 P 总 等于 R 1 消耗的功率加上 R 2 消耗的功率。 【解答】解： C、副线圈n 1 两端电压 U 1 =IR 1 ， 根据交流电电动势的最大值表达式： E m =NBS=NBL2L=2NBL 2 ， 交流电电动势的有效值： 由变压器的变压比得： ， ，故 C正确； B、对于副线圈n 1 、 n 2 ，由变压器的变压比： ， 得： ，故 B正确； A、根据欧姆定律，通过电阻R 2 的电流： ，故 A错误； D、R 1 消耗的功率： P R1 =I 2 R 1 R 2 消耗的功率： 发电机的功率 ，故 D错误。 故选： BC。

26、9、 BD 【分析】小球在水平面内做匀速圆周运动，由合外力提供向心力，根据小球在竖直方向受力平衡，分析小球的高度和弹簧的弹力如何变化，由向心力公式列式分析杆对小球的作用力如何变化，即可由牛顿第三定律分析小球对杆的压力变化情况。由向心力公式 F n =m 2 r 分析小球所受合外力变化情况。 【解答】解： AB、小球在水平面内做匀速圆周运动，由合外力提供向心力，如图所示，小球在竖直方向受力平衡，则Fcos=mg，所以不变，小球的高度不变，弹簧弹力的大小F一定不变，故A错误，B正确； C、若金属框的角速度较小，杆对小球的弹力方向垂直于杆向外，如图所示，在水平方向上，由牛顿第二定律得Fsin-F N

27、 =m 2 r，则得F N =Fsin-m 2 r，变大，其它量不变，则F N 变小，由牛顿第三定律知小球对杆压力的大小变小，故 C错误； D、小球所受合外力的大小F 合 =F n =m 2 r，变大，其它量不变，则F 合 一定变大，故 D正确。 故选： BD。 10、 AC 【分析】抓住菱形外侧各个点电荷所产生的场强均指向外侧，结合场强的叠加，判断菱形外部电场强度能否为零；根据场强的叠加得出 O点场强为零，结合对称性判断菱形内部是否只有两个电场强度为零的点；根据负电荷所受的电场力方向，判断做功情况；根据场强的叠加得出点（l，l）处的场强方向，从而得出负试探电荷在该点所受的静电力方向。 【解答

28、】解： A、在菱形外侧除无穷远处的任意点，四个点电荷在该点的产生的场强均指向菱形的外侧，根据场强的叠加原理可知，合场强不可能为零，所以除无穷远处之外，菱形外部电场强度处处不为零，故A正确； B、根据场强的叠加及对称性，在O点场强为零，当y 0 取某值时，由对称性可知，在菱形内部其它场强为零的点必定会成对出现，即在菱形内部场强为零的点一定是奇数个，故 B错误； C、根据对称性知，（0，-3l）和（0，3l）处场强大小相等，方向相反，两点电势相等，将试探电荷由点（4l，5l）移至点（0，3l），在点（4l，5l），负电荷所受的电场力方向斜向左下方，在（0，3l）处，由于该点到x轴上4l、-4l以及

29、y轴上8l的点的距离相等为5l，此三处点电荷在该点（0，3l）的场强大小相等，它们在此处合场强方向沿y轴向上，y轴上-8l处的点电荷在（0，3l）处产生的场强方向也沿y轴向上，则（0，3l）的场强方向沿y轴向上，则负电荷在该点所受的电场力方向沿y轴向下，所以一带负电的试探电荷从（4l，5l）沿直线移至点（0，3l），静电力一直做正功，可知将一带负电的试探电荷由点（4l，5l）移至点（0，-3l），静电力做正功，故C正确； D、当y 0 =4l时，如图所示，根据对称性知，x轴和y轴上4l处的点电荷在点（l，l）处产生的场强方向与x轴负方向成45°斜向下，x轴和y轴上-4l处的点电荷在点

30、（l，l）处产生的场强方向与x轴成45°斜向上，但不能直接得出两个场强哪个大；根据场强的叠加，y轴上4l和-4l的两个点电荷在点（l，l）处产生的场强偏向右下方，x轴上4l和-4l的两个点电荷在点（l，l）处产生的场强偏向左上方，两场强再叠加，合场强指向右上方，可知点（l，l）处产生的场强方向与x轴成45°斜向上，则负的试探电荷在该点所受的静电力方向与x轴负方向成45°倾斜向下，故D错误。 故选： AC。 11、 （ 2）C；（3）27.0。 【分析】（ 2）小灯泡闪亮一下后熄灭，灯丝被烧断，灯泡两端电压与通过灯泡的电流太大，灯泡实际功率太大，根据图示电路图分析答

31、题。 （ 3）根据图3所示I-U图象求出P点的坐标值，然后根据欧姆定律求出灯泡电阻。 【解答】解：（ 2）闭合开关，小灯泡闪亮一下后熄灭，灯丝被烧断，说明灯泡两端电压与通过灯泡的电流太大，灯泡实际功率太大； A、电流表内阻很小，电流表短路不会使通过灯泡的电流过大，不会烧坏灯泡，故A错误； B、如果滑动变阻器的滑片接触不良，灯泡所在分压电路断路，没有电流流过灯泡，灯泡不会被烧坏，故B错误； C、如果滑动变阻器滑片的初始位置在b端，分压电路两端电压等于路端电压，分压电路电压太大，导致流过灯泡的电流太大，灯泡实际功率太大，灯泡被烧坏，故C正确。 故选： C。 （ 3）由图3所示图象可知，灯泡两端电压

32、U=2V，通过灯泡的电流I=74mA=0.074A， 由欧姆定律可知，此时灯泡电阻 R= 故答案为：（ 2）C；（3）27.0。 12、 （ 1）0.980；（2）0.588；（3）图象如图所示；0.408。 【分析】（ 1）根据重力势能的计算公式求出轻细绳所悬挂钩码重力势能的减少量。 （ 2）根据能量守恒定律求出系统机械能的减少量。 （ 3）应用描点法作出图象。 （ 4）系统总机械能的减少量等于克服摩擦力做的功，求出图象的函数表达式，根据图示图象求出动摩擦因数。 【解答】解：（ 1）钩码下降的高度h=50.00cm=0.5000m，每个钩码的质量m=50g=0.050kg， 轻细绳所悬挂钩码

33、重力势能的减少量 E p =4mgh=4×0.050×9.80×0.5000J=0.980J。 （ 2）由能量守恒定律得：E p =E k +E，代入数据解得：E=0.588J。 （ 3）根据表中实验数据在坐标系内描出对应点，然后尽可能多的点过直线，不能过直线的点对称分布在直线两侧，根据坐标系内描出的点作出图象如图所示； 系统总机械能的减少量等于克服摩擦力做的功，则 E=Mgh=ghM， E-M图象的斜率k=gh= 代入数据解得： 0.408 故答案为：（ 1）0.980；（2）0.588；（3）图象如图所示；0.408。 13、 （ 1）滑道AB段的长度为9m；

34、 （ 2）滑雪者拎起背包时这一瞬间的速度为7.44m/s。 【分析】（ 1）根据牛顿第二定律求出背包在斜面上的加速度，根据背包和滑雪者在滑道上的位移相等，和时间相差1s，由运动学公式求出滑道AB的长度； （ 2）根据滑雪者在斜面上的速度-时间关系求出滑雪者拎起背包时这一瞬间的速度。 【解答】解：（ 1）背包在斜面上运动，受力分析如图所示： 由牛顿第二定律可知： m 1 gsin-f=m 1 a 1 其中 f=m 1 gcos 解得： a 1 =2m/s 2 背包从斜面滑下过程： L= 滑雪者在斜面上滑动过程中有： 其中： t 1 -t 2 =1s 解得： L=9m，t 1 =3s,t 2 =2

35、s （ 2）滑雪者在斜面上滑动过程到底部时， v 2 =v 0 +a 2 t 2 解得： v 2 =7.5m/s， 此时背包的速度： v 1 =a 1 t 1 =2×3m/s=6m/s， 拎起背包后滑雪者与背包的速度相等，拎起背包过程动量守恒，规定滑雪者的速度方向为正方向，根据动量守恒定律得： m 1 v 1 +m 2 v 2 =(m 1 +m 2 )v 代入数据解得： v=7.44m/s。 14、 （ 1）可调电源电压U 0 的大小为 ; （ 2）调整电压的大小，使粒子不能打在挡板OM上，求电压的最小值U min 为 ； （ 3）CH的长度为 和 CS的长度为趋近于。 【分析】（

36、1）由动能定理得求得粒子经电场加速一次进入上方磁场的速度大小，由几何关系求得匀速圆周运动半径，由洛伦兹力提供向心力解得所求； （ 2）找到临界轨迹，作出运动轨迹图，粒子两次经过极板间电场后，进入下方磁场的速度大小仍等于v 0 ，由几何关系求得两半径的关系，由洛伦兹力提供向心力解得速度大小与半径的关系，由动能定理求得电压最小值； （ 3）重点是理解题意，找到满足题意的临界粒子轨迹，作出轨迹图，由几何关系求得CH和CS的长度。 【解答】解：（ 1）设粒子经电场加速一次进入磁场的速度大小为v 1 ，对此过程由动能定理得 粒子在磁场中做匀速圆周运动，经过半个圆周正好打在 P处，则 匀速圆周运动轨迹半径

37、 r 1 = 由洛伦兹力提供向心力，得 解得： （ 2）粒子运动轨迹如 上 图所示，粒子两次经过极板间电场后，进入正极板下方的匀强磁场，粒子不能打在挡板上，临界条件是粒子匀速圆周运动轨迹与挡板相切，粒子两次经过极板间电场，电场力对粒子做的总功为零，则粒子进入下方磁场的速度大小等于 v 0 设粒子进入上方磁场的速度大小为 v 2 ，对应的匀速圆周运动半径为 r 2 ，在下方磁场中匀速圆周运动半径为 r 0 , 由动能定理得 由洛伦兹力提供向心力，得 由几何关系可得： sin37°= ，解得 解得 （ 3）满足题意的粒子轨迹如 上 图所示，其中粒子 1轨迹在下方磁场与挡板相切，在回到上方磁场偏转后与上极板的交点即为满足题意的H点，则 CH=2r 2 -2r 0 +2r 2 由（ 2）的结论 在此基础上当电压连续缓慢增加时，半径 r 2 连续逐渐增大，在 H点右侧均可满足题意，则CS趋近于。 15、 大于； 。 【分析】根据热力学第一定律判断封闭气体的内能大小，根据内能大小判断封闭气体温度大