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2018年广东省汕头市高考物理一模试卷

2018年广东省汕头市高考物理一模试卷
2018年广东省汕头市高考物理一模试卷

2018年广东省汕头市高考物理一模试卷

一、选择题:本题共8小题.每小题6分,共48分.在每小题给出的四个选项中,第1~4题只有一项符合题目要求,第5~8题有多项符合题目要求.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.

1.(6.00分)氘核与氚核结合成一个氦核的核反应方程是H+H→He+

n+17.6MeV,关于此核反应,下列说法正确的是()

A.该核反应称为核裂变

B.要发生该核反应,需要将反应物加热到一定的温度值

C.氦核的比结合能小于氘核的比结合能

D.该核反应后生成物的总质量比核反应前物质的总质量要增加

2.(6.00分)如图,直线上有o、a、b、c四点,其中ab=bc=,在c点处固定点电荷Q.若一带负电的粒子仅在电场力作用下先经o点运动到a点,又从a点返回运动到o点,则()

A.点电荷Q带正电

B.oa 间与ab间的电势差满足|U oa|=2|U ab|

C.粒子两次经过o点时的速率相同

D.粒子经过a、o点时加速度满足a a=2a o

3.(6.00分)如图甲,有一质量为m的木块静止在光滑水平面上。现对其施加一大小恒定、方向与水平面成θ角的外力F,同时用传感器测出θ不同时木块的加速度a,得到如乙图a﹣θ关系图象。已知重力加速度为g,则()

A.木块的加速度最大时,对水平面压力最小

B.当θ=时,木块的加速度为0.2g

C.外力F=0.6mg

D.木块对水平面的最大压力为1.4mg

4.(6.00分)如图,长为l的绝缘轻绳上端固定于O点,下端系一质量为m的带负电小球,在小球运动的竖直平面内有垂直该平面向里的匀强磁场。某时刻给小球一垂直于磁场、水平向右的初速度,小球能做完整的圆周运动。不计空气阻力,重力加速度为g。则()

A.小球做匀速圆周运动

B.小球运动过程机械能不守恒

C.小球在最高点的最小速度v1=

D.最低点与最高点的绳子拉力差值大于6mg

5.(6.00分)如图,空中水平固定一闭合铜环,让一S极朝下的条形磁铁从铜环圆心O正上方P位置静止释放,磁铁保持竖直加速下落,经过铜环下方Q点,其中OQ=OP.不计空气阻力,重力加速度大小为g,则()

A.释放瞬间磁铁的加速度为g

B.磁铁在运动的过程机械能守恒

C.当磁铁在P与Q时,铜环的磁通量相同

D.磁铁由P到Q的过程,铜环顺时针(俯视)的平均电流大于逆时针的平均电流

6.(6.00分)甲、乙为两颗质量不同的地球卫星,两颗卫星轨道均可视为圆轨道,乙卫星运动的周期是甲卫星的两倍。以下判断正确的是()

A.甲的角速度是乙的两倍

B.甲的加速度是乙的四倍

C.在相同时间内,甲、乙两卫星与地球球心连线扫过的面积相同

D.乙圆周运动的向心力可能比甲大

7.(6.00分)xy平面内,在y<0的区域存在垂直xy平面向里的匀强磁场,磁感应强度为B.abcd为半径为R 的闭合圆形铝线圈,圆心的坐标为(0,0.5R),通有方向为abcda的恒定电流,线圈竖直放置,此时线圈恰好静止。重力加速度为g,下列能使线圈的加速度大小变为2g的是()

A.仅将磁感应强度大小改为3B

B.仅将线圈以y轴为轴转90°

C.仅将线圈以x轴为轴转180°

D.仅将线圈向下移动至圆心位于原点

8.(6.00分)某玩具为了模仿小动物行走的姿势,设计了非圆形的“轮子”。现研究轮子受力情况,模型简化如图,四分之一圆框架OAB的OA、OB边初始位置分别处于水平和竖直方向上,光滑球形重物此时嵌在框架中与OA、OB、弧AB 三边恰好接触但接触处并没有全部都产生弹力。现以O点为轴缓慢将框架在同一竖直平面内顺时针转动θ角,下列说法正确的是()

A.转动θ为0至的过程,弧AB受到重物的压力逐渐变大

B.θ为时,弧AB受到重物的压力最大

C.转动一周的过程中,存在某一特定的θ角,此时弧AB与OA板受到重物的压力一样大

D.转动一周的过程中,OA、OB、弧AB受到重物压力的最大值一样大

二、非选择题:(一)必考题:

9.(7.00分)某同学用如图1所示的实验装置研究小车在斜面上的运动。

(1)用细绳将沙和沙桶通过滑轮与小车连接,调节斜面的倾角θ,使小车沿斜面向下做匀速直线运动,用天平测出沙和沙桶的总质量m;

(2)保持斜面倾角θ不变,取下沙和沙桶,接通电源,在靠近打点计时器处重新释放小车。

(3)图2是该同学实验中打出的一条纸带的一部分,打点计时器电源的频率为50Hz,相邻两计数点间还有4个计时点未画出。

设上图自左到右的六组数据依次表示为x1、x2、x3、…,由于这些数据满足关系式,可以判断小车沿斜面向下做运动。若测得沙和沙桶的总质量为310g,则小车的质量为kg(结果保留三位有效数字,重力加速度取9.8m/s2)。

(4)在上述实验中,以下说法正确的是。(填正确答案标号)

A.小车的质量应远大于沙和沙桶的质量

B.连接小车、沙和沙桶的细绳与斜面应保持平行

C.打点计时器的电源应选取220V交流电

D.实验过程需用秒表计时

10.(8.00分)某实验小组的同学利用图甲所示的电路探究并联电路中各点电势的关系。已知R1=10Ω,R2=20Ω,R3=30Ω,R4=40Ω,电源的电动势为E=10V,内阻不计,且电源负极端接地。

(1)由此可得ab两点电势差为U ab=V,如果在ab两点间接一个电阻,则有电流从点流向点。(选填“a”或“b”)

(2)该实验小组同学又设计了图乙的电路来测量电阻R x的阻值,其中R为电阻箱,为灵敏电流计,请按图乙的实验原理图完成图丙中实物电路的连线。(3)实验时,先调节电阻箱,使电阻箱的阻值为R1.闭合开关,反复调节滑动变阻器滑片的位置,使通过灵敏电流计的电流为零;断开开关,保持滑动变阻器的滑片所处位置不变,交换电阻箱与待测电阻的位置。闭合开关,然后反复调节电阻箱,使灵敏电流计的示数再次为零,记下此时电阻箱的阻值记为R2;则待测电阻的阻值为R x=。(用题中已知量的字母表示)

11.(12.00分)如图所示,一长木板B的质量M=4kg,静止在光滑水平地面上。现有一质量m=1kg的小滑块A以v0=3m/s的初速度向右滑上长木板,同时对滑块施加一个大小F=2N的水平向右的恒定拉力。当木板与滑块的速度达到相等的瞬间,木板恰好碰到右方的固定挡板P并立刻停止运动,滑块继续运动一段时间后停在木板上。已知A、B间的动摩擦因数μ=0.4,取重力加速度g=10m/s2.求:(1)木板右端与挡板P之间的初始距离d。

(2)整个过程滑块和木板组成的系统克服摩擦力做的功。

12.(20.00分)如图所示,足够大的平行挡板A1、A2竖直放置,间距为L.A1、A2上各有位置正对的小孔P、Q.两板间存在两个方向都垂直纸面向外的匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ,水平面PQ和MN分别是两个磁场区的理想边界面。挡板A1的左侧是方向水平向右的匀强电场,质量为m、电荷量为+q的粒子从电场中的O点以大小为v0的初速度竖直向上射出,运动一段时间后从小孔P进入Ⅰ区,此时速度方向与竖直方向的夹角θ=60°.粒子进入Ⅰ区运动之后,从PQ边界上的C1

点第一次离开Ⅰ区,C1点与挡板A1的距离为d,然后进入没有磁场的区域运动,从MN边界上的D1点(图中未画出)第一次进入Ⅱ区,D1点与挡板A1的距离为

d.不计重力,碰到挡板的粒子不予考虑。

(1)求匀强电场中O、P两点间的电势差U和Ⅰ区的磁感应强度B1的大小;(2)已知L=13d,最后粒子恰好从小孔Q射出,求Ⅱ区的磁感应强度B2的大小可能是哪些值?

〔物理--选修3-3〕(15分)

13.(5.00分)用高倍显微镜观察墨汁液滴,追踪一个小炭粒的运动,每隔30s 记录炭粒的位置并连线,记录的结果如图所示。则下列说法正确的是()

A.图中连线说明炭粒在做机械运动

B.图中连线是炭粒的运动径迹

C.图中炭粒的位置变化是由于分子间斥力作用的结果

D.图中连线的杂乱不足以说明布朗运动与温度有关

E.图中连线的杂乱无章间接说明液体分子运动的无规则性

14.(10.00分)如图所示,一个足够长、两端开口且导热良好的圆筒竖直固定在宽旷的液面上。现有一质量为m的活塞封闭了一定量的理想气体。开始时,环境温度为T0,大气压强为p0,筒内气压p1=1.2p0,筒内封闭气体的高度为h o.现

环境温度缓慢上升至T1,活塞与圆筒的摩擦忽略不计,设重力加速度为g。

①求活塞上升的距离;

②若T1=1.5T0且以后保持不变,在活塞上加一铁块,使活塞恰好回到原来的位置,此时筒内液面下降了h0,求铁块的质量M。

〔物理--选修3-4〕(15分)

15.平静湖面传播着一列水面波(横波),在波的传播方向上有相距10m的甲、乙两小木块随波上下运动,振动幅度为2cm,从甲第1次到达波峰处开始计时发现甲第10次到达波峰恰好经历1min,当甲在波峰时,乙在波谷,且两木块之间有两个波峰。下列说法正确的是()

A.甲最终有可能和乙相撞

B.该水面波的波速为0.6m/s

C.该水面波的周期为6s

D.当甲处于平衡位置时,乙一定也处于平衡位置

E.经过20s,甲运动的路程为24cm

16.现行高速公路的标志牌常贴有“逆反射膜”,采用高折射率玻璃微珠后半表面镀铝作为后向反射器,具有极强的逆向回归反射性能,能将大部分光线直接“反射”回来,造成反光亮度。如图甲为该反光膜的结构示意图,镶嵌于膜内的玻璃微珠由均匀透明的介质组成,球体直径极小,约为10微米。如图乙,玻璃微珠的球心位于O点,半径为R,有一平行于中心轴AO的光线射入,该光线与AO 之间的距离为H,最后从球面射出的光线恰好与入射光线平行(不考虑多次反射)。

①若玻璃微珠折射率n=,则入射光离AO的距离H为多大,才能使入射光经玻璃珠折射后到达B点?

②要使射向玻璃珠的光线总有部分光线能平行“反射”出玻璃珠,求制作“逆反射

膜”所用的玻璃珠折射率n′至少为多少?

2018年广东省汕头市高考物理一模试卷

参考答案与试题解析

一、选择题:本题共8小题.每小题6分,共48分.在每小题给出的四个选项中,第1~4题只有一项符合题目要求,第5~8题有多项符合题目要求.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.

1.(6.00分)氘核与氚核结合成一个氦核的核反应方程是H+H→He+

n+17.6MeV,关于此核反应,下列说法正确的是()

A.该核反应称为核裂变

B.要发生该核反应,需要将反应物加热到一定的温度值

C.氦核的比结合能小于氘核的比结合能

D.该核反应后生成物的总质量比核反应前物质的总质量要增加

【分析】由较轻核聚变为较重的核的过程,称为聚变反应,该反应会发出能量,根据爱因斯坦质能方程△E=△mc2求出质量的亏损;比结合能越大,表示原子核中核子结合的越牢固,原子核越稳定。

【解答】解:A、H+H→He+n+17.6MeV,该反应为聚变反应,故A错误;

B、虽然该反应要放出大量能量,但必须将反应物加热到一定的温度值,才能发生此反应,故B正确;

C、氘核的比结合能小于氦核的比结合能,故C错误;

D、聚变反应有质量亏损,会向外放出能量,式中17.6MeV是核反应中放出的能量,根据△E=△mc2,反应后的总质量比反应前的总质量减小,故D错误,

故选:B。

【点评】解决本题的关键知道聚变反应和裂变反应的区别,知道重核裂变和轻核聚变都有质量亏损,都释放能量。

2.(6.00分)如图,直线上有o、a、b、c四点,其中ab=bc=,在c点处固定点电荷Q.若一带负电的粒子仅在电场力作用下先经o点运动到a点,又从a点

返回运动到o点,则()

A.点电荷Q带正电

B.oa 间与ab间的电势差满足|U oa|=2|U ab|

C.粒子两次经过o点时的速率相同

D.粒子经过a、o点时加速度满足a a=2a o

【分析】根据粒子运动得到加速度方向,从而得到点电荷Q所带电荷符号;再根据点电荷周围电场分布得到电势差的大小关系,然后由动能定理求得速度变化;最后根据库仑定律得到库仑力,然后由牛顿第二定律求得加速度大小关系。

【解答】解:A、粒子从o运动到a,后返回o,那么,由粒子只受电场力作用可知:电场力向左,故两电荷同号,那么,点电荷Q带负电,故A错误;

B、点电荷周围电场分布,离点电荷越远,电场场强越小,所以,oa 间与ab间的电势差满足|U oa|<2|U ab|,故B错误;

C、点电荷电场分布恒定,故o点的电势不变,那么,粒子两次经过o点的过程电势差为零,所以电场力做功为零;根据粒子只受电场力作用,由动能定理可知:粒子两次经过o点时的速率相同,故C正确;

D、粒子受到的电场力,故加速度,所以,粒子经过a、o点时

加速度满足,故D错误;

故选:C。

【点评】恒定电场中任意两点的电势差恒定,故粒子经过不同路径的运动过程电场力做的功之和始末位置的电势差有关,可由W=qU求解。

3.(6.00分)如图甲,有一质量为m的木块静止在光滑水平面上。现对其施加一大小恒定、方向与水平面成θ角的外力F,同时用传感器测出θ不同时木块的加速度a,得到如乙图a﹣θ关系图象。已知重力加速度为g,则()

A.木块的加速度最大时,对水平面压力最小

B.当θ=时,木块的加速度为0.2g

C.外力F=0.6mg

D.木块对水平面的最大压力为1.4mg

【分析】根据乙图可知加速度与θ角的关系,由此得到加速度在不同角度下的大小,根据牛顿第二定律可得外力的大小;当力F竖直向下时加速度为零,此时木块对水平面压力最大,根据平衡条件求解压力。

【解答】解:A、当力F竖直向下时加速度为零,此时木块对水平面压力最大,故A错误;

B、根据乙图可知加速度与θ角的关系是a=0.4gcosθ,当θ=时,木块的加速度为0.4g×=0.2g,故B错误;

C、当θ=0时加速度为0.4g,根据牛顿第二定律可得外力F=0.4mg,故C错误;

D、木块对水平面的最大压力为mg+F=1.4mg,故D正确;

故选:D。

【点评】本题主要是考查了牛顿第二定律的知识;解答本题的关键是能清楚加速度与合外力的关系,能够写出加速度与θ角的关系是突破口。

4.(6.00分)如图,长为l的绝缘轻绳上端固定于O点,下端系一质量为m的带负电小球,在小球运动的竖直平面内有垂直该平面向里的匀强磁场。某时刻给小球一垂直于磁场、水平向右的初速度,小球能做完整的圆周运动。不计空气阻力,重力加速度为g。则()

A.小球做匀速圆周运动

B.小球运动过程机械能不守恒

C.小球在最高点的最小速度v1=

D.最低点与最高点的绳子拉力差值大于6mg

【分析】小球在运动过程中受绳子拉力、洛伦兹力与重力作用,绳子拉力与洛伦兹力不做功,只有重力做功,小球机械能守恒;应用机械能守恒定律与牛顿第二定律分析答题。

【解答】解:A、重力对小球做功,小球在运动过程中速率不断变化,做变速圆周运动,不做匀速圆周运动,故A错误;

B、小球在运动过程中受重力、洛伦兹力与绳子拉力作用,绳子拉力与洛伦兹力不做功,只有重力做功,小球机械能守恒,故B错误;

C、小球恰好经过最高点时,由牛顿第二定律得:mg﹣qvB=m,v1≠,故

C错误;

D、由牛顿第二定律得:

在最低点:T﹣mg﹣qvB=m,

在最高点:mg+T′﹣qv′B=m,

由机械能守恒定律得:mv2=mg?2l+mv′2,

最低点与最高点的绳子拉力差值:△T=T﹣T′,

解得,如果没有洛伦兹力:△T=6mg,由于洛伦兹力:△T>6mg,故D正确;故选:D。

【点评】本题考查了带电小球在磁场中的运动,分析清楚小球受力情况与运动过程是解题的前提,应用机械能守恒定律、牛顿第二定律即可解题。

5.(6.00分)如图,空中水平固定一闭合铜环,让一S极朝下的条形磁铁从铜环圆心O正上方P位置静止释放,磁铁保持竖直加速下落,经过铜环下方Q点,其中OQ=OP.不计空气阻力,重力加速度大小为g,则()

A.释放瞬间磁铁的加速度为g

B.磁铁在运动的过程机械能守恒

C.当磁铁在P与Q时,铜环的磁通量相同

D.磁铁由P到Q的过程,铜环顺时针(俯视)的平均电流大于逆时针的平均电流

【分析】根据对楞次定律判断铜环在磁铁上方与下方时受到的磁场力方向,然后由牛顿第二定律判断加速度与重力加速度的关系,最后依据只有重力做功,机械能才守恒,并依据法拉第电磁感应定律,与欧姆定律,从而即可求解。

【解答】解:A、释放瞬间磁铁还没动,则线圈中还没有感应电流,因此不会对磁铁有阻碍,则此时其加速度为g,故A正确;

B、磁铁在下落过程中,导致穿过线圈的磁通量发生变化,从而产生感应电流,进而阻碍磁铁的下落,因此磁铁的机械能不守恒,故B错误;

C、由于OQ=OP,依据?=BS,因此当磁铁在P与Q时,铜环的磁通量相同,故C 正确;

D、依据法拉第电磁感应定律,磁铁运动越快,则产生感应电动势越大,那么对应的感应电流也越大,因此由P到Q的过程,铜环顺时针(俯视)的平均电流小于逆时针的平均电流,故D错误。

故选:AC。

【点评】本题考查了楞次定律的应用,应全面、正确理解楞次定律中“阻碍”的含义,并掌握受力分析,及理解牛顿第二定律的应用,注意穿过环后,加速度仍小于g是学生容易出错的。

6.(6.00分)甲、乙为两颗质量不同的地球卫星,两颗卫星轨道均可视为圆轨道,乙卫星运动的周期是甲卫星的两倍。以下判断正确的是()

A.甲的角速度是乙的两倍

B.甲的加速度是乙的四倍

C.在相同时间内,甲、乙两卫星与地球球心连线扫过的面积相同

D.乙圆周运动的向心力可能比甲大

【分析】两卫星绕地球转动,为同一中心天体,所以可以利用开普勒定律进行分析求解,同时注意结合圆周运动的基本内容进行分析判断各物理量间关系。【解答】解:A、根据T=可知,由于乙卫星运动的周期是甲卫星的两倍,所以甲的角速度是乙的两倍,故A正确;

B、根据开普勒定律可知,=;所以甲的半径一定小于乙的半径,则由

a=可知,甲的加速度一定小于乙加速度的四倍,故B错误;

C、由于两行星的高度不同,运行速度不同,则它们在相同时间内,甲、乙两卫星与地球球心连线扫过的面积不相同,故C错误;

D、根据向心力公式可知,F=mrω2,由于两卫星的质量不同,如果乙的质量较大,则有可能出现乙的向心力大于甲的向心力的情况,故D正确。

故选:AD。

【点评】本题也可以利用万有引力定律进行分析,在解题时要注意明确两卫星的周期不同,则其半径、角速度和线速度均不同,不能简单地认为半径相等而出现错误。

7.(6.00分)xy平面内,在y<0的区域存在垂直xy平面向里的匀强磁场,磁感应强度为B.abcd为半径为R 的闭合圆形铝线圈,圆心的坐标为(0,0.5R),通有方向为abcda的恒定电流,线圈竖直放置,此时线圈恰好静止。重力加速度为g,下列能使线圈的加速度大小变为2g的是()

A.仅将磁感应强度大小改为3B

B.仅将线圈以y轴为轴转90°

C.仅将线圈以x轴为轴转180°

D.仅将线圈向下移动至圆心位于原点

【分析】依据安培力与重力平衡,结合安培力大小表达式,及通电导线的有效长度,即可一一求解。

【解答】解:A、线圈恰好静止,则有:BIL=mg,若仅将磁感应强度大小改为3B,那么3BIL=3mg,根据牛顿第二定律,则有:3BIL﹣mg=ma,解得:a=2g,故A 正确;

B、若仅将线圈以y轴为轴转90°,此时安培力为零,只有重力,则线圈的加速度大小为g,故B错误;

C、当仅将线圈以x轴为轴转180°,线圈处于磁场中的通电有效长度没变,因此安培力大小不变,而方向变为相反,此时线圈的加速度变为原来2倍,故C正确;

D、当将线圈向下移动至圆心位于原点,导致通电线圈在磁场中有效长度由R,变成2R,因此安培力大小变为原来的倍,由A选项分析,结合牛顿第二定律,线圈的加速度大小不是2g,故D错误;

故选:A。

【点评】考查安培力大小表达式的应用,掌握通电导线的有效长度,理解牛顿第二定律的内容。

8.(6.00分)某玩具为了模仿小动物行走的姿势,设计了非圆形的“轮子”。现研究轮子受力情况,模型简化如图,四分之一圆框架OAB的OA、OB边初始位置分别处于水平和竖直方向上,光滑球形重物此时嵌在框架中与OA、OB、弧AB 三边恰好接触但接触处并没有全部都产生弹力。现以O点为轴缓慢将框架在同一竖直平面内顺时针转动θ角,下列说法正确的是()

A.转动θ为0至的过程,弧AB受到重物的压力逐渐变大

B.θ为时,弧AB受到重物的压力最大

C.转动一周的过程中,存在某一特定的θ角,此时弧AB与OA板受到重物的压力一样大

D.转动一周的过程中,OA、OB、弧AB受到重物压力的最大值一样大

【分析】根据转动情况,画出在不同位置分析重力的分解图象,根据力的平行四边形法则分析分力的大小情况。

【解答】解:A、转动θ为0至的过程中如图(1)所示,弧AB受到的压力始终为零,故A错误;

B、当θ为π时,此时弧AB受到的重力压力大小为G,当θ==π+时,弧AB受到的压力为G,此时对弧AB 的压力不是最大,故B错误;

C、转到图(5)位置时,弧AB与OA受到的压力对称,此时压力一样大,故C 正确;

D、转动一周的过程中,根据对称性可知,弧AB受到重物压力的最大值一样大,故D正确。

故选:CD。

【点评】力的合成满足平行四边形定则,当两个力方向相同时可以直接相加求合力;当两个力方向相反时可以直接相减求合力;当两个力垂直的时候,分力与合力之间满足勾股定理,可以直接用勾股定理计算;如果两个力夹角不是特殊角,可以根据正交分解法、矢量三角形法或三角函数法求解合力大小。

二、非选择题:(一)必考题:

9.(7.00分)某同学用如图1所示的实验装置研究小车在斜面上的运动。

(1)用细绳将沙和沙桶通过滑轮与小车连接,调节斜面的倾角θ,使小车沿斜面向下做匀速直线运动,用天平测出沙和沙桶的总质量m;

(2)保持斜面倾角θ不变,取下沙和沙桶,接通电源,在靠近打点计时器处重新释放小车。

(3)图2是该同学实验中打出的一条纸带的一部分,打点计时器电源的频率为50Hz,相邻两计数点间还有4个计时点未画出。

设上图自左到右的六组数据依次表示为x1、x2、x3、…,由于这些数据满足关系式△x=恒量,可以判断小车沿斜面向下做匀加速直线运动。若测得沙和沙桶的总质量为310g,则小车的质量为 1.53kg(结果保留三位有效数字,重力加速度取9.8m/s2)。

(4)在上述实验中,以下说法正确的是BC。(填正确答案标号)

A.小车的质量应远大于沙和沙桶的质量

B.连接小车、沙和沙桶的细绳与斜面应保持平行

C.打点计时器的电源应选取220V交流电

D.实验过程需用秒表计时

【分析】依据相等的时间内相邻的位移之差相等,即可判定是否是匀加速直线运动;

实验中先调节平板倾角,使小车拉着沙桶沿斜面向下做匀速直线运动,得出小车所受的重力沿着斜面的分力等于沙和沙桶的重力,从而求得结合加速度,与沙和沙桶的总质量,即可求解小车的质量;

根据实验的原理以及注意事项确定正确的操作步骤。

【解答】解:(3)由纸带数据,可知,x2﹣x1=x3﹣x2=x4﹣x3=1.98cm,即可判定小车做匀加速直线运动;

调节斜面的倾角θ,使小车沿斜面向下做匀速直线运动,保持斜面倾角θ不变,

取下沙和沙桶,小车做匀加速直线运动,其加速度大小a==

m/s2=1.98m/s2;

依据牛顿第二定律,则有:mg=Ma,

解得:M=kg≈1.53kg;

(4)A、依据实验原理,本实验不需要小车的质量应远大于沙和沙桶的质量,故A错误;

B、实验时连接小车、沙和沙桶的细绳与斜面应保持平行,故B正确;

C、电火花打点计时器的电源应选取220V交流电,故C正确;

D、实验过程中打点计时器能算出时间,不需用秒表计时,故D错误;

故选:BC。

故答案为:(3)△x=恒量,匀加速直线。1.53;

(4)BC。

【点评】解决本题的关键知道实验的原理和注意事项,知道小车加速下滑时所受的合力等于开始悬挂的沙和沙桶的总重力是关键。

10.(8.00分)某实验小组的同学利用图甲所示的电路探究并联电路中各点电势的关系。已知R1=10Ω,R2=20Ω,R3=30Ω,R4=40Ω,电源的电动势为E=10V,内阻不计,且电源负极端接地。

(1)由此可得ab两点电势差为U ab=2V,如果在ab两点间接一个电阻,则有电流从a点流向b点。(选填“a”或“b”)

(2)该实验小组同学又设计了图乙的电路来测量电阻R x的阻值,其中R为电阻

箱,为灵敏电流计,请按图乙的实验原理图完成图丙中实物电路的连线。(3)实验时,先调节电阻箱,使电阻箱的阻值为R1.闭合开关,反复调节滑动变阻器滑片的位置,使通过灵敏电流计的电流为零;断开开关,保持滑动变阻器的滑片所处位置不变,交换电阻箱与待测电阻的位置。闭合开关,然后反复调节电阻箱,使灵敏电流计的示数再次为零,记下此时电阻箱的阻值记为R2;则待=。(用题中已知量的字母表示)

测电阻的阻值为R

【分析】(1)由电路图分析电路的连接情况,计算R4和R3两端电压,由此得到ab两点的电势差;根据电势高低判断电流方向;

(2)根据电路图连接实物图;

(3)根据桥式电路的特点和电桥平衡时电阻的比例关系列方程求解。

【解答】解:(1)由电路图可知,R4两端电压为:U R4==V=8V

R3两端电压为:U R3==V=6V,

则b点的电势为:U=6V

则有:U ab=U a﹣U b=2V;如果在ab两点间接一个电阻,则有电流从a点流向b点。(2)实物连接如图所示;

(3)先调节电阻箱,使电阻箱的阻值为R1.闭合开关,反复调节滑动变阻器滑片的位置,使通过灵敏电流计的电流为零;

若设滑动变阻器左右两边的电阻分别为R a和R b,则应该满足=;

保持滑动变阻器的滑片所处位置不变,交换电阻箱与待测电阻的位置。

闭合开关,然后反复调节电阻箱,使灵敏电流计的示数再次为零,记下此时电阻

箱的阻值记为R2;

则应该满足=,

联立两式可知待测电旧的阻值为R x=。

故答案为:(1)2V,a,b;(2)实物连接见解析;(3)。

【点评】本题主要是考查电阻的测量实验,解答本题要能够弄清楚该实验的实验原理和实验方法,知道“桥式电路”的特点。

11.(12.00分)如图所示,一长木板B的质量M=4kg,静止在光滑水平地面上。现有一质量m=1kg的小滑块A以v0=3m/s的初速度向右滑上长木板,同时对滑块施加一个大小F=2N的水平向右的恒定拉力。当木板与滑块的速度达到相等的瞬间,木板恰好碰到右方的固定挡板P并立刻停止运动,滑块继续运动一段时间后停在木板上。已知A、B间的动摩擦因数μ=0.4,取重力加速度g=10m/s2.求:(1)木板右端与挡板P之间的初始距离d。

(2)整个过程滑块和木板组成的系统克服摩擦力做的功。

【分析】(1)求出A、B间的滑动摩擦力判断A做匀速减速运动,根据牛顿第二定律求解A和B加速度大小,根据运动学公式求解木板右端与挡板P之间的初始距离d;

(2)木板停下后,A继续卖做匀减速运动至停下,根据速度位移关系求解A全过程相对于地面的位移,根据功的计算公式求解整个过程系统克服摩探力做的功。【解答】解:(1)A、B间的滑动摩擦力为:

f=μmg=4N,

F<f,可知A做匀速减速运动,经时间t与B速度达到相等,

有:f﹣F=ma1,

根据速度时间关系可得:v=v0﹣a1t

2018年高考物理试题分类解析:电场

2018年高考物理试题分类解析:电场 全国1卷 16.如图,三个固定的带电小球a 、b 和c ,相互间的距离分别为ab =5 cm ,bc =3 cm ,ca = 4 cm 。小球c 所受库仑力的合力的方向平衡于a 、b 的连线。设小球a 、b 所带电荷量的比值的绝对值为k ,则 A .a 、b 的电荷同号,169k = B .a 、b 的电荷异号,169k = C .a 、b 的电荷同号,6427k = D .a 、b 的电荷异号,6427 k = 【解析】画出c 的受力图如下两种情况:从力的方向可以判断:a 、b 的电荷异号。 设小c 所带电荷量的绝对值为c q ,设小球b 所带电荷量的绝对值为q ,,则小球a 所带电荷 量的绝对值为kq ,根据库仑定律2 r kQq F = (此式中的k 为静电力恒量,与题设k 不同)有169?=k F F bc ac ,有根据力三角形与边三角形相似,有34=bc ac F F ,解得64 27 k =,D 正确。 【答案】16.D 全国1卷 21.图中虚线a 、b 、c 、d 、f 代表匀强电场内间距相等的一组等势面,已知平面b 上的电势 为2 V 。一电子经过a 时的动能为10 eV ,从a 到d 的过程中克服电场力所做的功为6 eV 。下列说法正确的是

A .平面c 上的电势为零 B .该电子可能到达不了平面f C .该电子经过平面d 时,其电势能为4 eV D .该电子经过平面b 时的速率是经过d 时的2倍 【解析】设相邻两条等势线之间的电势差为U 0,根据从a 到d 的过程中克服电场力所做的 功为6 eV ,eV U e W 630=?=,所以V U 20=并且电势从a 向f 逐渐降低。已知平面b 上的电势为2 V ,所以平面c 上的电势为零,A 正确; 因为从a 到f ,电势降低V U 840=,所以电势能增大eV 8,动能减少eV 8,可能到达f ;但如果在a 时速度方向在a 平面内,加速度方向向左,就可能到达不了平面f ,所以B 正确。 从上图可以看出,该电子经过平面d 时,其电势能为2eV ,C 错误; 该电子经过平面b 时的动能是经过d 时的2倍,所以速率是2倍。 【答案】21.AB 全国2卷 21.如图,同一平面内的a 、b 、c 、d 四点处于匀强电场中, 电场方向与此平面平行,M 为 a 、c 连线的中点,N 为 b 、d 连线的中点。一电荷量为q (q >0)的粒子从a 点移动到b 点,其电势能减小W 1:若该粒子从 c 点移动到 d 点,其电势能减小W 2,下列说法正确的是

2018年全国卷1高考物理试题及答案

2018年高考物理试题及答案 二、选择题:本题共8小题,每小题6分。在每小题给出的四个选项中,第14~18题只有一 项符合题目要求,第19~21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。 14.高铁列车在启动阶段的运动可看作初速度为零的均加速直线运动,在启动阶段列车的动能A.与它所经历的时间成正比 B.与它的位移成正比 C.与它的速度成正比 D.与它的动量成正比 15.如图,轻弹簧的下端固定在水平桌面上,上端放有物块P,系统处于静止状态,现用一竖直向上的力F作用在P上,使其向上做匀加速直线运动,以x表示P离开静止位置的位移,在弹簧恢复原长前,下列表示F和x之间关系的图像可能正确的是 A. B. C.

D. 16.如图,三个固定的带电小球a、b和c,相互间的距离分别为ab=5 cm,bc=3 cm,ca= 4 cm。小球c所受库仑力的合力的方向平衡于a、b的连线。设小球a、b所带电荷量 的比值的绝对值为k,则 A.a、b的电荷同号, 16 9 k= B.a、b的电荷异号, 16 9 k= C.a、b的电荷同号, 64 27 k= D.a、b的电荷异号, 64 27 k= 17.如图,导体轨道OPQS固定,其中PQS是半圆弧,Q为半圆弧的中心,O为圆心。轨道的电阻忽略不计。OM是有一定电阻。可绕O转动的金属杆。M端位于PQS上,O M与轨道接触良好。空间存在半圆所在平面垂直的匀强磁场,磁感应强度的大小为B,现使OM从OQ位置以恒定的角速度逆时针转到OS位置并固定(过程Ⅰ);再使磁感应强度的大小以一定的变化率从B增加到B'(过程Ⅱ)。在过程Ⅰ、Ⅱ中,流过OM 的电荷量相等,则B B ' 等于

2011--2018年高考物理试卷分类汇编电场综合题

第43节 电场综合题 1. 2012年物理上海卷 20.如图,质量分别为m A 和m B 的两小球带有同种电荷,电荷量分别为q A 和q B ,用绝缘细线悬挂在天花板上。平衡时,两小球恰处于同一水平位置,细线与竖直方向间夹角分别为θ1与θ2(θ1>θ2)。两小球突然失去各自所带电荷后开始摆动,最大速度分别v A 和v B ,最大动能分别为E kA 和E kB 。则 ( ) (A )m A 一定小于m B (B )q A 一定大于q B (C )v A 一定大于v B (D )E kA 一定大于E kB 答案:ACD 解析:分别对A 、B 进行受力分析,如图所示 两球间的库仑斥力是作用力与反作用力总是大小相等,与带电量的大小无关,因此B 选项不对, 对于A 球:g M θcos T ,F θsin T A A A ==11 对于B 球:g M θcos T , F θsin T B B B ==22 联立得:21θtan g M θtan g M F B A == ,又θ1>θ2, 可以得出:m A L B 这样代入后可知:v A >v B , C 选项正确 A 到达最低点的动能: 2tan cos sin cos 1cos )cos 1(tan )cos 1(21111111112 θθθθθθθθA A A A A A A FL FL L F gL M v M =-=-=-= B 到达最低点的动能: 2 tan cos sin cos 1cos )cos 1(tan )cos 1(21222222222θθθθθθθθB B B B B B B FL FL L F gL M v M =-=-=-= 由于θ1>θ2可知,2 tan 2 tan 2 1 θθ> 又:,cos cos 21θθB A L L = A F

2018年高考物理试题分类解析电磁感应

2018年高考物理试题分类解析:电磁感应 全国1卷 17.如图,导体轨道OPQS固定,其中PQS是半圆弧,Q为半圆弧的中心,O为圆心。轨道的电阻忽略不计。OM是有一定电阻、可绕O转动的金属杆。M端位于PQS上,O M与轨道接触良好。空间存在与半圆所在平面垂直的匀强磁场,磁感应强度的大小为B,现使OM从OQ位置以恒定的角速度逆时针转到OS位置并固定(过程Ⅰ);再使磁感应强度的大小以一定的变化率从B增加到B'(过程Ⅱ)。在过程Ⅰ、Ⅱ中,流过OM 的电荷量相等,则 B B ' 等于 A. 5 4 B. 3 2 C. 7 4 D.2 【解析】在过程Ⅰ中 R r B R t R E t I q 2 __4 1 π ? = ?Φ = = =,在过程Ⅱ中 2 2 1 ) ' (r B B R q π ? - = ?Φ =二者相等,解得 B B ' = 3 2 。 【答案】17.B 全国1卷 19.如图,两个线圈绕在同一根铁芯上,其中一线圈通过开关与电源连接,另一线圈与远处沿南北方向水平放置在纸面内的直导线连接成回路。将一小磁针悬挂在直导线正上方,开关未闭合时小磁针处于静止状态。下列说法正确的是 A.开关闭合后的瞬间,小磁针的N极朝垂直纸面向里的方向转动 B.开关闭合并保持一段时间后,小磁针的N极指向垂直纸面向里的方向 C.开关闭合并保持一段时间后,小磁针的N极指向垂直纸面向外的方向

D .开关闭合并保持一段时间再断开后的瞬间,小磁针的N 极朝垂直纸面向外的方向转动 【解析】A .开关闭合后的瞬间,铁芯内磁通量向右并增加,根据楞次定律,左线圈感应电流方向在直导线从南向北,其磁场在其上方向里,所以小磁针的N 极朝垂直纸面向里的方向转动,A 正确; B 、 C 直导线无电流,小磁针恢复图中方向。 D .开关闭合并保持一段时间再断开后的瞬间,电流方向与A 相反,小磁针的N 极朝垂直纸面向外的方向转动,D 正确。 【答案】19.AD 全国2卷 18.如图,在同一平面内有两根平行长导轨,导轨间存在依次相邻的矩形匀强磁场区域, 区域宽度均为l ,磁感应强度大小相等、方向交替向上向下。一边长为 3 2 l 的正方形金属线框在导轨上向左匀速运动,线框中感应电流i 随时间t 变化的正确图线可能是 【解析】如图情况下,电流方向为顺时针,当前边在向里的磁场时,电流方向为逆时针,但因为两导体棒之间距离为磁场宽度的 2 3 倍,所以有一段时间两个导体棒都在同一方向的磁场中,感应电流方向相反,总电流为0,所以选D. 【答案】18.D 全国3卷 20.如图(a ),在同一平面内固定有一长直导线PQ 和一导线框R ,R 在PQ 的右侧。导线 PQ 中通有正弦交流电流i ,i 的变化如图(b )所示,规定从Q 到P 为电流的正方向。导线框R 中的感应电动势

2018高三期中物理压轴题答案

2016-2018北京海淀区高三期中物理易错题汇编 1.如图所示为某种弹射装置的示意图,该装置由三部分组成,传送带左边是足够长的光滑水平面,一轻质弹簧左端固定,右端连 接着质量M=6.0kg的物块A.装置的中间是水平传送带,它与左右两边的台面等高,并能平滑对接.传送带的皮带轮逆时针匀速转动,使传送带上表面以u=2.0m/s匀速运动.传送带的右边是一半径R=1.25m位于竖直平面内的光滑1/4圆弧轨道.质量m=2.0kg的物块B从1/4圆弧的最高处由静止释放.已知物块B与传送带之间的动摩擦因数μ=0.1,传送带两轴之间的距离l=4.5m.设物块A、B之间发生的是正对弹性碰撞,第一次碰撞前,物块A静止.取g=10m/s2.求: (1)物块B滑到1/4圆弧的最低点C时对轨道的压力. (2)物块B与物块A第一次碰撞后弹簧的最大弹性势能. (3)如果物块A、B每次碰撞后,物块A再回到平衡位置时弹簧都会被立即锁定,而当它们再次碰撞前锁定被解除,求物块B经第一次与物块A后在传送带碰撞上运动的总时间. 2.我国高速铁路使用的和谐号动车组是由动车和拖车编组而成,提供动力的车厢叫动车,不提供动力的车厢叫拖车.某列动车组 由8节车厢组成,其中车头第1节、车中第5节为动车,其余为拖车,假设每节动车和拖车的质量均为m=2×104kg,每节动车提供的最大功率P=600kW. (1)假设行驶过程中每节车厢所受阻力f大小均为车厢重力的0.01倍,若该动车组从静止以加速度a=0.5m/s2加速行驶. 1求此过程中,第5节和第6节车厢间作用力大小. 2以此加速度行驶时所能持续的时间. (2)若行驶过程中动车组所受阻力与速度成正比,两节动车带6节拖车的动车组所能达到的最大速度为v1.为提高动车组速度,现将动车组改为4节动车带4节拖车,则动车组所能达到的最大速度为v2,求v1与v2的比值. 3.暑假里,小明去游乐场游玩,坐了一次名叫“摇头飞椅”的游艺机,如图所示,该游艺机顶上有一个半径为 4.5m的“伞盖”,“伞盖”在转动过程中带动下面的悬绳转动,其示意图如图所示.“摇头飞椅”高O1O2= 5.8m,绳长5m.小明挑 选了一个悬挂在“伞盖”边缘的最外侧的椅子坐下,他与座椅的总质量为40kg.小明和椅子的转动可简化为如图所示的圆周

2018年全国3卷高考物理真题及详细解析(解析版,学生版,精校版,新课标Ⅲ卷)

2018 年全国统一高考物理试卷(新课标Ⅲ) 一、选择题:本题共 8个小题,每题 6分,共 48分。在每个小题给出的四个选 项中,第1-4题只有一项符合题目要求, 第 5-8题有多项符合题目要求。 全部 选对的得 6分,选对不全的得 3分,有选错的得 0 分。 1.(6 分) 1934 年,约里奥﹣居里夫妇用 α粒子轰击铝核 Al ,产生了第一个 人工放射性核素 X :α+ Al →n+X .X 的原子序数和质量数分别为( ) A .15 和 28 B .15 和 30 C .16 和 30 D .17 和 31 2.(6 分)为了探测引力波, “天琴计划 ”预计发射地球卫星 P ,其轨道半径约为 地球半径的 16 倍;另一地球卫星 Q 的轨道半径约为地球半径的 4 倍。P 与 Q 的周期之比约为( ) A .2:1 B .4:1 C .8:1 D .16:1 3.(6 分)一电阻接到方波交流电源上,在一个周期内产生的热量为 Q 方;若该 电阻接到正弦交流电源上, 在一个周期内产生的热量为 Q 正.该电阻上电压的 峰值均为 u 0,周期均为 T ,如图所示。则 Q 方:Q 正等于( ) v 和 的速度沿 同一方向水 平 B . : D .2:1 4.(6 分)在一斜面顶端,将甲、乙两个小球分别以 A .1: C .1:

抛出,两球都落在该斜面上。甲球落至斜面时的速率是乙球落至斜面时速 率的( ) 5.(6 分)甲、乙两车在同一平直公路上同向运动,甲做匀加速直线运动,乙做 匀速直线运动。 甲、乙两车的位置 x 随时间 t 的变化如图所示。 下列说法正确 的是( ) A .在 t 1 时刻两车速度相等 B .从 0 到 t 1时间内,两车走过的路程相等 C .从 t 1到 t 2时间内,两车走过的路程相等 D .在 t 1到 t 2时间内的某时刻,两车速度相等 6.(6 分)地下矿井中的矿石装在矿车中,用电机通过竖井运送到地面。某竖井 中矿车提升的速度大小 v 随时间 t 的变化关系如图所示, 其中图线①②分别描 述两次不同的提升过程,它们变速阶段加速度的大小都相同;两次提升的高 度相同,提升的质量相等。不考虑摩擦阻力和空气阻力。对于第①次和第② 次提升过程,( ) A .矿车上升所用的时间之比为 4: 5 B .电机的最大牵引力之比为 2: 1 A .2 倍 B .4倍 C .6倍 D .8 倍

衡水中学2018届高三第十次模拟考试理科综合物理试题解析版

河北省衡水中学2018届高三第十次模拟考试理科综合物理试题 二、选择题: 1. 2017年11月17日,“中国核潜艇之父”----黄旭华获评全国道德模范,颁奖典礼上,习总书记为他“让座”的场景感人肺腑,下列有关核反应说法措施的是 A. 目前核潜艇是利用重核裂变提供动力 B. 重核裂变反应前后一定有质量亏损 C. 式中d=1 D. 铀核裂变后的新核比铀核的比结合能小 【答案】D 【解析】目前核潜艇是利用重核裂变提供动力,选项A正确;重核裂变要释放核能,则反应前后一定有质量亏损,选项B正确;根据质量数和电荷数守恒可知,该核反应中的d=2,选项C错误;铀核不如裂变后生成的新核稳定,可知铀核的比结合能比裂变后生成的新核的比结合能都小,选项D错误;此题选项错误的选项,故选CD. 2. 由于万有引力定律和库仑定律都满足平方反比定律,因此引力场和电场之间有许多相似的性质,在处理问题时可以将它们进行类比,例如电场中反应各点电场强度的物理量是电场强度,其定义式为,在引力场中可以用一个类似的物理量来反应各点引力场的强弱,设地球质量为M,半径为R,地球表面处重力加速度为g,引力常量为G,如果一个质量为m的物体位于距离地心2R处的某点,则下列表达式中能反应该点引力场强弱的是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】类比电场强度定义式 该点引力场强弱 由万有引力等于重力得 在地球表面: 位于距地心2R处的某点:

由以上两式可得:,故D正确。 点晴:此题考查从题意中获取信息的能力,知道引力场强的定义式,进而结合万有引力定律进行求解。3. 如图所示,每级台阶的高和宽均相等,一小球向左抛出后从台阶上逐级弹下,在每级台阶上弹起的高度相同,落在每级台阶上的位置边缘的距离也相同,不计空气阻力,则小球 A. 与每级台阶都是弹性碰撞 B. 通过每级台阶的运动时间逐渐缩短 C. 除碰撞外,水平方向的速度保持不变 D. 只要速度合适,从下面的某级台阶上向右抛出,它一定能原路返回 【答案】C 【解析】A项:由图可知,小球每次与台阶碰撞弹起的高度都比落下时的度度更低,所以每次碰撞都有能量损失,故A错误; B项:由小球每次反弹起的高度相同,每级台阶的高度相同,所以通过每级台阶的运动时间相同,故B错误; C项:除碰撞外,水平方向做匀速直线运动,故C正确; D项:从下面的某级台阶上向右抛出,在竖直方向小球匀减速直线运动,从上面某级台阶上向左抛出在竖直方向上做匀加速直线运动,所以小球不能原路返回,故D错误。 4. 如图所示,一端固定在地面上的杆与水平方向夹角为θ,将一质量为M的滑块套在杆上,滑块通过轻绳悬挂一质量为m的小球,杆与滑块之间的动摩擦因数为μ,先给滑块一个沿杆方向的初速度,稳定后滑块和小球一起以共同的加速度沿杆运动,此时绳子与竖直方向的夹角为β,且β>θ,不计空气阻力,则滑块的运动情况是 A. 沿着杆减速下滑

2019年高考物理试题分类汇编:力学实验

2019年高考物理试题分类汇编:力学实验 1.(2018全国理综).(11分) 图1为验证牛顿第二定律的实验装置示意图。图中打点计时器的电源为50Hz 的交流电源,打点的时间间隔用Δt 表示。在小车质量未知的情况下,某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下,物体的加速度与其质量间的关系”。 (1)完成下列实验步骤中的填空: ①平衡小车所受的阻力:小吊盘中不放物块,调整木板右端的高度,用手轻拨小车,直到打点计时器打出一系列________的点。 ②按住小车,在小吊盘中放入适当质量的物块,在小车中放入砝码。 ③打开打点计时器电源,释放小车,获得带有点列的纸袋,在纸袋上标出小车中砝码的质量m 。 ④按住小车,改变小车中砝码的质量,重复步骤③。 ⑤在每条纸带上清晰的部分,没5个间隔标注一个计数点。测量相邻计数点的间距s 1,s 2,…。求出与不同m 相对应的加速度a 。 ⑥以砝码的质量m 为横坐标 1a 为纵坐标,在坐标纸上做出1m a -关系图线。若加速度与小车和砝码的总质量成反比,则1 a 与m 处应成_________关系(填“线性”或“非线性”)。 (2)完成下列填空: (ⅰ)本实验中,为了保证在改变小车中砝码的质量时,小车所受的拉力近似不变,小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是_______________________。 (ⅱ)设纸带上三个相邻计数点的间距为s 1、s 2、s 3。a 可用s 1、s 3和Δt 表示为a=__________。图2为用米尺测量某一纸带上的s 1、s 3的情况,由图可读出s 1=__________mm ,s 3=__________。 由此求得加速度的大小a=__________m/s 2 。 (ⅲ)图3为所得实验图线的示意图。设图中直线的斜率为k ,在纵轴上的截距为b ,若牛顿定律成立,则小车受到的拉力为___________,小车的质量为___________。 【解析与答案】(1)间距相等的点。(2)线性 (2)(i )远小于m (ii)2 1 3213)(50)5(2t s s t s s a ?-=?-= cm s 43.225.168.31=-=

近十年年高考物理电磁感应压轴题

θ v 0 y M a B 电磁感应 2006年全国理综 (北京卷) 24.(20分)磁流体推进船的动力来源于电流与磁场间的相互作用。图1是平静海面上某 实验船的示意图,磁流体推进器由磁体、电极和矩形通道(简称通道)组成。 如图2所示,通道尺寸a =2.0m ,b =0.15m 、c =0.10m 。工作时,在通道内沿z 轴正方 向加B =8.0T 的匀强磁场;沿x 轴正方向加匀强电场,使两金属板间的电压U =99.6V ;海水沿y 轴正方向流过通道。已知海水的电阻率ρ=0.22Ω·m 。 (1)船静止时,求电源接通瞬间推进器对海水推力的大小和方向; (2)船以v s =5.0m /s 的速度匀速前进。若以船为参照物,海水以5.0m /s 的速率涌入进 水口由于通道的截面积小球进水口的截面积,在通道内海水速率增加到v d =8.0m /s 。求此时两金属板间的感应电动势U 感。 (3)船行驶时,通道中海水两侧的电压U /=U -U 感计算,海水受到电磁力的80%可以 转化为对船的推力。当船以v s =5.0m /s 的船速度匀速前进时,求海水推力的功率。 解析24.(20分) (1)根据安培力公式,推力F 1=I 1Bb ,其中I 1= R U ,R =ρac b 则F t = 8.796==B p U Bb R U ac N 对海水推力的方向沿y 轴正方向(向右) (2)U 感=Bu 感b=9.6 V (3)根据欧姆定律,I 2= 600)('4=-=pb ac b Bv U R U A 安培推力F 2=I 2Bb =720 N

推力的功率P =Fv s =80%F 2v s =2 880 W 2006年全国物理试题(江苏卷) 19.(17分)如图所示,顶角θ=45°,的金属导轨 MON 固定在水平面内,导轨处在方向竖直、磁感应强度为B 的匀强磁场中。一根与ON 垂直的导体棒在水平外力作用下以恒定速度v 0沿导轨MON 向左滑动,导体棒的质量为m ,导轨与导体棒单位长度的电阻均匀为r 。导体棒与导轨接触点的a 和b ,导体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触。t =0时,导体棒位于顶角O 处,求: (1)t 时刻流过导体棒的电流强度I 和电流方向。 (2)导体棒作匀速直线运动时水平外力F 的表达式。 (3)导体棒在0~t 时间内产生的焦耳热Q 。 (4)若在t 0时刻将外力F 撤去,导体棒最终在导轨上静止时的坐标x 。 19.(1)0到t 时间内,导体棒的位移 x =t t 时刻,导体棒的长度 l =x 导体棒的电动势 E =Bl v 0 回路总电阻 R =(2x +2x )r 电流强度 022E I R r ==(+) 电流方向 b →a (2) F =BlI =22 02 22E I R r ==(+) (3)解法一 t 时刻导体的电功率 P =I 2R = 23 02 22E I R r ==(+) ∵P ∝t ∴ Q =2P t =232 02 2(22E I R r ==+) 解法二 t 时刻导体棒的电功率 P =I 2R 由于I 恒定 R /=v 0rt ∝t

2018年全国高考I理综物理试题及答案

绝密★启用前 2018年普通高等学校招生全国统一考试 理科综合能力测试 注意事项: 1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。 二、选择题:本题共8小题,每小题6分,共48分。在每小题给出的四个选项中,第14~ 18题只有一项符合题目要求,第19~21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。 14.高铁列车在启动阶段的运动可看作初速度为零的匀加速直线运动。在启动阶段,列车的动能 A.与它所经历的时间成正比B.与它的位移成正比 C.与它的速度成正比D.与它的动量成正比 15.如图,轻弹簧的下端固定在水平桌面上,上端放有物块P,系统处于静止状态。现用一竖直向上的力F作用在P上,使其向上做匀加速直线运 动。以x表示P离开静止位置的位移,在弹簧恢复原长前,下列表示F 和x之间关系的图像可能正确的是 16.如图,三个固定的带电小球a、b和c,相互间的距离分别为ab=5cm, bc=3cm,ca=4cm。小球c所受库仑力的合力的方向平行于a、 b的连线。设小球a、b所带电荷量的比值的绝对值为k,则 A.a、b的电荷同号, 16 9 k=B.a、b 的电荷异号, 16 9 k= C.a、b的电荷同号, 64 27 k=D.a、b的电荷异号, 64 27 k= O F x A O F x B O F x C O F x D F P a b c

2018年天津理综物理高考试题(含答案)

A B M N 绝密★启用前 2018年普通高等学校招生全国统一考试(天津卷) 理科综合 物理部分 理科综合共300分,考试用时150分钟。 物理试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷两部分,第Ⅰ卷1至3页,第Ⅱ卷4至7页,共120分。 答卷前,考生务必将自己的姓名、准考号填写在答题卡上,并在规定位置粘贴考试用条形码。答卷时,考生务必将答案涂写在答题卡上,答在试卷上的无效。考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。 祝各位考生考试顺利! 第Ⅰ卷 注意事项: 1.每题选出答案后,用铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。 2.本卷共8题,每题6分,共48分。 一、单项选择题(每小题6分,共30分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的) 1.国家大科学过程——中国散裂中子源(CSNS )于2017年8月28日首次打靶成功,获得中子束流,可以为诸多领域的研究和工业应用提供先进的研究平台,下列核反应中放出的粒子为中子的是 A .14 7N 俘获一个α粒子,产生178O 并放出一个粒子 B .2713Al 俘获一个α粒子,产生30 15P 并放出一个粒子 C .11 5B 俘获一个质子,产生84Be 并放出一个粒子 D .63Li 俘获一个质子,产生3 2He 并放出一个粒子 2.滑雪运动深受人民群众喜爱,某滑雪运动员(可视为质点)由坡道进入竖直面内的圆弧形滑道AB ,从滑道的A 点滑行到最低点B 的过程中,由于摩擦力的存在,运动员的速率不变,则运动员沿AB 下滑过程中 A .所受合外力始终为零 B .所受摩擦力大小不变 C .合外力做功一定为零 D .机械能始终保持不变 3.如图所示,实线表示某电场的电场线(方向未标出),虚线是一带负电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹,设M 点和N 点的电势分别为φM 、φN ,粒子在M 和N 时加速度大小分别为a M 、a N ,速度大小分别为v M 、v N ,电势能分别为E p M 、E p N 。下列判断正确的是 A .v M <v N ,a M <a N B .v M <v N ,φM <φN C .φM <φN ,E p M <E p N D .a M <a N ,E p M <E p N

北京市2018-2020年高考各地物理模拟试题分类(10)——波粒二象性 原子物理

2018-2020年北京高考各地模拟试题分类(10)——波粒二象性 原子物理 一.选择题(共36小题) 1.(2020?海淀区校级三模)蓝光光碟是利用波长较短(波长约为405nm)的蓝色激光读取和写入数据的光碟,而传统DVD需要光头发出红色激光(波长约为650nm)来读取或写入数据。对于光存储产品来说,目前蓝光是最先进的大容量光碟格式,蓝光极大地提高了光盘的存储容量。如图所示,一束由红、蓝两单色激光组成的复色光从水中射向空气中,并分成a、b两束,则下列说法正确的是() A.如果用a光照射不能使某金属发生光电效应,则用b光照射就一定能使该金属发生光电效应 B.用b光可在光盘上记录更多的数据信息 C.使用同种装置,用b光做双缝干涉实验得到的条纹比用a光得到的条纹宽 D.b光在水中传播的速度较a光大 2.(2020?朝阳区二模)已知某种光的频率为γ,水对这种光的折射率为n,普朗克常量为h,光速为c。下列说法正确的是() A.这种光子进入水中后的波长为 B.这种光子进入水中后的能量为 C.这种光经过同样的小孔发生衍射现象,在水中衍射现象比在空气中明显 D.用该光和频率为2γ的光分别照射同种金属均有电子逸出,两遏止电压之比小于1:2 3.(2020?西城区二模)激光陀螺仪是很多现代导航仪器中的关键部件,广泛应用于民航飞机等交通工具。激光陀螺仪的基本元件是环形激光器,其原理结构比较复杂,我们简化为如图所示模型:由激光器发出的A、B两束激光,经完全对称的两个通道(图中未画出)在光电探测器处相遇,产生干涉条纹。如果整个装置本身具有绕垂直纸面的对称轴

转动的角速度,那么沿两个通道的光的路程差就会发生变化,同时光电探测器能检测出干涉条纹的变化,根据此变化就可以测出整个装置的旋转角速度。某次测试,整个装置从静止开始,绕垂直纸面的对称轴,顺时针方向逐渐加速旋转,最后转速稳定,这个过程中光电探测器的中央位置C处检测出光强经过了强﹣弱﹣强﹣弱﹣强的变化过程。根据上述材料,结合所学知识,判断下列说法正确的是() A.A束激光的频率大于B束激光的频率 B.整个装置加速转动过程中,A束激光到达光电探测器的路程逐渐变大 C.整个装置加速转动过程中,C处始终没有出现干涉明条纹 D.整个装置加速转动过程中,两束激光的路程差变化了2个波长 4.(2020?朝阳区二模)已知某种光的频率为v,光速为c,普朗克常量为h。下列说法正确的是() A.这种光子的波长为cv B.这种光子的动量为 C.该光与另一束强度相同、频率为2v的光相遇时可以产生光的干涉现象 D.用该光照射逸出功为W的金属有电子逸出,则电子的最大初动能为hv﹣W 5.(2020?丰台区二模)如图所示,一束复色光从空气中射入水中,分成两束单色光a和b,则下列说法中正确的是() A.在水中,a光的频率大于b光的频率 B.在水中,a光的光速大于b光的光速 C.在水中,a光的波长大于b光的波长 D.若a光照射到某金属上能发生光电效应,则b光照射该金属上也一定能发生光电效应

全国各地多年高考物理压轴题汇集与详细解析

最近两年全国各地高考物理压轴题汇集(详细解析63题) 1(20分) 如图12所示,PR 是一块长为L =4 m 的绝缘平板固定在水平地面上,整个空间有一个平行于PR 的匀强电场E ,在板的右半部分有一个垂直于纸面向外的匀强磁场B ,一个质量为m =0.1 kg ,带电量为q =0.5 C 的物体,从板的P 端由静止开始在电场力和摩擦力的作用下向右做匀加速运动,进入磁场后恰能做匀速运动。当物体碰到板R 端的挡板后被弹回,若在碰撞瞬间撤去电场,物体返回时在磁场中仍做匀速运动,离开磁场后做匀减速运动停在C 点,PC =L/4,物体与平板间的动摩擦因数为μ=0.4,取g=10m/s 2 ,求: (1)判断物体带电性质,正电荷还是负电荷? (2)物体与挡板碰撞前后的速度v 1和v 2 (3)磁感应强度B 的大小 (4)电场强度E 的大小和方向 2(10分)如图2—14所示,光滑水平桌面上有长L=2m 的木板C ,质量m c =5kg ,在其正中央并排放着两个小滑块A 和B ,m A =1kg ,m B =4kg ,开始时三物都静止.在A 、B 间有少量塑胶炸药,爆炸后A 以速度6m /s 水平向左运动,A 、B 中任一块与挡板碰撞后,都粘在一起,不计摩擦和碰撞时间,求: (1)当两滑块A 、B 都与挡板碰撞后,C 的速度是多大? (2)到A 、B 都与挡板碰撞为止,C 的位移为多少? 3(10分)为了测量小木板和斜面间的摩擦因数,某同学设计如图所示实验,在小木板上固定一个轻弹簧,弹簧下端吊一个光滑小球,弹簧长度方向与斜面平行,现将木板连同弹簧、小球放在斜面上,用手固定木板时,弹簧示数为F 1,放手后,木板沿斜面下滑,稳定后弹簧示数为F 2,测得斜面斜角为θ,则木板与斜面间动摩擦因数为多少?(斜面体固定在地面上) 4有一倾角为θ的斜面,其底端固定一挡板M ,另有三个木块A 、B 和C ,它们的质 量分别为m A =m B =m ,m C =3 m ,它们与斜面间的动摩擦因数都相同.其中木块A 连接一轻弹簧放于斜面上,并通过轻弹 簧与挡板M 相连,如图所示.开始时,木块A 静止在P 处,弹簧处于自然伸长状态.木块B 在Q 点以初速度v 0向下运动,P 、Q 间的距离为L.已知木块B 在下滑过程中做匀速直线运动,与木块A 相碰后立刻一起向下运动,但不粘连,它们到达一个最低点后又向上运动,木块B 向上运动恰好能回到Q 点.若木块A 静止于P 点,木块C 从Q 点开始以初速度03 2 v 向下运动,经历同样过程,最后木块C 停在斜面上的R 点,求P 、R 间的距离L ′的大小。 5如图,足够长的水平传送带始终以大小为v =3m/s 的速度向左运动,传送带上有一质量为M =2kg 的小木图12

2018年江苏省高考物理试题有答案(高考真题)

2018年普通高等学校招生全国统一考试物理(江苏卷) 一、单项选择题: 1. 我国高分系列卫星的高分辨对地观察能力不断提高.今年5月9日发射的“高分五号”轨道高度约为705 km,之前已运行的“高分四号”轨道高度约为36 000 km,它们都绕地球做圆周运动.与“高分四号冶相比,下列物理量中“高分五号”较小的是() A. 周期 B. 角速度 C. 线速度 D. 向心加速度 【答案】A 【解析】本题考查人造卫星运动特点,意在考查考生的推理能力。设地球质量为M,人造卫星质量为m,人造卫星做匀速圆周运动时,根据万有引力提供向心力有,得,,,,因为“高分四号”的轨道半径比“高分五号”的轨道半径大,所以选项A正确,BCD错误。 点睛:本题考查人造卫星运动特点,解题时要注意两类轨道问题分析方法:一类是圆形轨道问题,利用万有引力提供向心力,即求解;一类是椭圆形轨道问题,利用开普勒定律求解。 2. 采用220 kV高压向远方的城市输电.当输送功率一定时,为使输电线上损耗的功率减小为原来的,输电电压应变为() A. 55 kV B. 110 kV C. 440 kV D. 880 kV 【答案】C 【解析】本意考查输电线路的电能损失,意在考查考生的分析能力。当输电功率P=UI,U为输电电压,I为输电线路中的电流,输电线路损失的功率为P损=I2R,R为输电线路的电阻,即P损=。当输电功率一定时,输电线路损失的功率为原来的,则输电电压为原来的2倍,即440V,故选项C正确。 点睛:本意以远距离输电为背景考查输电线路的电能损失,解题时要根据输送电功率不变,利用输电线路损失的功率P损=I2R解题。

2018年高考理科综合物理单科模拟试题

2018年高考理科综合物理单科模拟试题

绝密★启封并使用完毕前 2018年普通高等学校招生全国统一考试(Ⅱ卷) 理科综合能力测试(物理部分) 第Ⅰ卷(选择题共126分) 二、选择题:本题共8小题,每小题6分。在每小题给出 的四个选项中,第14~18题只有一项符合题目要求,第19~21题有多项符合题目要求。全部选对的得6 分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。14.质量为m的物体用轻绳AB悬挂于天花板上.用 水平向左的力F缓慢拉动绳的中点O,如图所 示。用T表示绳OA段拉力的大小,在O点向左移动的过程中 A.F逐渐变大,T逐渐变大 B.F逐渐变大,T逐渐变小 C.F逐渐变小,T逐渐变大 D.F逐渐变小,T逐渐变小 【答案】A 【解析】动态平衡问题,F与T的变化情况如图:可得:''' F F F →→↑ →→↑ ''' T T T 【考点】物体平衡

15.如图,P 是固定的点电荷,虚线是以P 为圆心的两个圆.带电粒子Q 在P 的电场中运动,运动轨迹与两圆在同一平面内,a 、b 、c 为轨迹上的三个点.若Q 仅受P 的电场力作用,其在a 、b 、c 点的加速度大小分别为a a ,b a ,c a ,速度大小分 别为 a v ,b v ,c v ,则 A .a b c a c b a a a v v v >>>>, B .a b c b c a a a a v v v >>>>, C .b c a b c a a a a v v v >>>>, D .b c a a c b a a a v v v >>>>, 【答案】D 【解析】由库仑定律可知,粒子在a 、b 、c 三点受到的电场力的大小关系为 b c a F F F >>,由 F a m = 合,可知b c a a a a >>,由题意 可知,粒子Q 的电性与P 相同,受斥力作用结合运动轨迹,得a c b v v v >> 【考点】牛顿第二定律、库仑定律、电荷间相互作用。 16.小球P 和Q 用不可伸长的轻绳悬挂在天花板上,P 球的质量大于Q 球的质量,悬挂P 球的绳比悬挂Q 球的绳短.将两球拉起,使两绳均被水平拉直,如图所示,将两球由静止释放,在各自轨迹的最低点.

2018年高考物理试题分类解析必修1

2018年高考物理试题分类解析:必修1 全国2卷 19.甲、乙两汽车同一条平直公路上同向运动,其速度—时间图像分别如图中甲、乙两条曲 线所示。已知两车在t 2时刻并排行驶,下列说法正确的是 A .两车在t 1时刻也并排行驶 B .t 1时刻甲车在后,乙车在前 C .甲车的加速度大小先增大后减小 D .乙车的加速度大小先减小后增大 【解析】因为在1t 到2t 之间,两汽车的位移不等,已知两车在t 2时刻并排行驶,所以两车在t 1时刻不并排行驶,因为乙甲x x (面积法求位移),所以t 1时刻甲车在后,乙车在前,A 错误,B 正确; 根据斜率法求加速度,甲、乙两车的加速度大小都先减小后增大,所以C 错误D 正确。 【答案】19.BD 18.甲乙两车在同一平直公路上同向运动,甲做匀加速直线运动,乙做匀速直线运动。甲乙 两车的位置x 随时间t 的变化如图所示。下列说法正确的是 A .在t 1时刻两车速度相等 B .从0到t 1时间内,两车走过的路程相等 C .从t 1到t 2时间内,两车走过的路程相等 D .从t 1到t 2时间内的某时刻,两车速度相等

【解析】速度大小等于图象的斜率,A 错误,应该是位置相同;因为初始位置不同,虽然t 1 时刻位置相同,但从0到t 1时间内,两车走过的路程不相等,B 错误;起、终位置相同,都是直线运动,所以位移相等,C 正确;当甲的斜率与乙相等时,速度相等,D 正确; 【答案】 18.CD 江苏省卷 3.某弹射管每次弹出的小球速度相等.在沿光滑竖直轨道自由下落过程中,该弹射管保持水平,先后弹出两只小球.忽略空气阻力,两只小球落到水平地面的 (A )时刻相同,地点相同 (B )时刻相同,地点不同 (C )时刻不同,地点相同 (D )时刻不同,地点不同 【解析】根据2 2 1h gt = ,竖直方向的分运动相同,,两只小球落到水平地面的时刻相同,根据vt x =,平抛运动的时间不同,地点不同。 【答案】3.B 海南物理卷 1.一攀岩者以1m/s 的速度匀速向上攀登,途中碰落了岩壁上的石块,石块自由下落。3s 后攀岩者听到石块落地的声音,此时他离地面的高度约为 A. 10m B. 30m C. 50m D. 70m 1.【解析】设石块自由落体的时间为t ,他离地面的高度为h ,则2 2 131gt h =?-(2 /8.9s m g =),3340 =+h t ,解得s t 87.2=,m h 4.43=。选C 【答案】C 北京卷 20.根据高中所学知识可知,做自由落体运动的小球,将落在正下方位置。但实际上,赤道 上方200m 处无初速下落的小球将落在正下方位置偏东约6cm 处,这一现象可解释为,除重力外,由于地球自转,下落过程小球还受到一个水平向东的“力”,该“力”与竖直方向的速度大小成正比,现将小球从赤道地面竖直上抛,考虑对称性,上升过程该“力”水平向西,则小球 A .到最高点时,水平方向的加速度和速度均为零 B .到最高点时,水平方向的加速度和速度均不为零 C .落地点在抛出点东侧 D .落地点在抛出点西侧 【解析】到最高点时,水平方向的加速度为零,因为该“力”与竖直方向的速度大小成正比。速度不为零,因为上升过程该“力”水平向西。 因为上升过程向西加速运动,则下落过程向西减速运动,所以落地点在抛出点西侧。

2018高考物理磁场压轴题参考

2018高考物理磁场压轴题参考 高考将至,2015年高考将于6月7日如期举行,以下是一篇高考物理磁场压轴题,详细内容点击查看全文。 1如图12所示,PR是一块长为L=4 m的绝缘平板固定在水平地面上,整个空间有一个平行于PR的匀强电场E,在板的右半部分有一个垂直于纸面向外的匀强磁场B,一个质量为m=0.1 kg,带电量为q=0.5 C的物体,从板的P端由静止开始在电场力和摩擦力的作用下向右做匀加速运动,进入磁场后恰能做匀速运动。当物体碰到板R端的挡板后被弹回,若在碰撞瞬间撤去电场,物体返回时在磁场中仍做匀速运动,离开磁场后做匀减速运动停在C点,PC=L/4,物体与平板间的动摩擦因数为=0.4,取g=10m/s2,求: (1)判断物体带电性质,正电荷还是负电荷? (2)物体与挡板碰撞前后的速度v1和v2 (3)磁感应强度B的大小 (4)电场强度E的大小和方向

2(10分)如图214所示,光滑水平桌面上有长L=2m的木板C,质量mc=5kg,在其正中央并排放着两个小滑块A和B,mA=1kg,mB=4kg,开始时三物都静止.在A、B间有少量塑胶炸药,爆炸后A以速度6m/s水平向左运动,A、B中任一块与挡板碰 撞后,都粘在一起,不计摩擦和碰撞时间,求: (1)当两滑块A、B都与挡板碰撞后,C的速度是多大? (2)到A、B都与挡板碰撞为止,C的位移为多少? 3(10分)为了测量小木板和斜面间的摩擦因数,某同学设计 如图所示实验,在小木板上固定一个轻弹簧,弹簧下端吊 一个光滑小球,弹簧长度方向与斜面平行,现将木板连同弹簧、小球放在斜面上,用手固定木板时,弹簧示数为F ,放手后,木板沿斜面下滑,稳定后弹簧示数为F ,测得斜面斜角为,则木板与斜面间动摩擦因数为多少?(斜面体固定在地面上) 4有一倾角为的斜面,其底端固定一挡板M,另有三个木块A、B和C,它们的质

2018年高考物理最有可能考的类型题(解析版)

2018高考物理最有可能考的类型题 1. 如图所示,用两根长度均为l的轻绳将一重物悬挂在水平的天花板下,轻绳与天花板的夹角为θ,整个系统静止,这时每根轻绳中的拉力为T。现将一根轻绳剪断,当小球摆至最低点时,轻绳中的拉力为T′。θ为某一值时,最大。此最大值为() A. B. 2 C. D. 【答案】A 【解析】剪断细线之前:2Tsinθ=mg;剪断细线后,摆到最低点时:,由牛顿第二定律:;联立解得,由数学知识可知,此比值的最大值为,故选A. 2. 我国已掌握“半弹道跳跃式高速再入返回技术”,为实现“嫦娥”飞船月地返回任务奠定基础。如图虚线为大气层边界,返回器与服务舱分离后,从a点无动力滑入大气层,然后从c点“跳”出,再从e点“跃”入,实现多次减速,可避免损坏返回器。d点为轨迹的最高点,离地心的距离为r,返回器在d点时的速度大小为v,地球质量为M,引力常量为G。则返回器 A. 在b点处于失重状态 B. 在a、c、e点时的动能相等 C. 在d点时的加速度大小为 D. 在d点时的速度大小v> 【答案】C 【解析】由题意知,返回器从b点加速跳出,处于超重状态,故A错误;从a到e会经大气层,有能量的损

耗,在a、c、e三点时的速度不等,逐次减小,故B错误;在d点受万有引力:,所以加速度,故C正确;在d点,,解得速度为:,所以D错误。 3. 如图所示,abc为半径为r的半圆,圆心为O,cde为半径为2r的圆弧,两圆孤相切于c点,空间有垂直于纸面向里的匀强磁场。带电微粒1、2分别由a、e两点同时开始沿圆弧运动,经时间t1在c点相碰,碰撞时间很短,碰后结合成个微粒3,微粒3经时间t2第一次到达O点。不计微粒的重力和微粒间的相互作用,则() A. 微粒1带正电 B. 微粒3可能沿逆时针方向运动到O点 C. 微粒1和2的电荷量之比为q1:q2=3:1 D. t1:t2=2:5 【答案】CD 【解析】粒子运动过程只受洛伦兹力作用,故粒子做匀速圆周运动,洛伦兹力做向心力;根据粒子偏转方向,由左手定则可得:微粒1带负电,微粒2带正电,A错误;根据洛伦兹力做向心力可得,所以粒子轨道半径;粒子运动周期;故根据粒子运动时间及运动轨迹可得 ,所以;那么微粒1,2碰撞后结合成微粒3,故由质量守恒可得:微粒3的质量为;微粒3在c点的速度水平,且只受洛伦兹力,故由微粒3运动到O点可得,且微粒3的轨道半径为;且微粒3在c点的洛伦兹力方向向下;故若,则微粒3沿逆时针做圆周运动,且,所以,,与矛盾,故该情况不成立;若

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