文档内容
微信公众号:【高中精品资料君】
2024 届明日之星高考物理精英模拟卷 【重庆版】
一、单项选择题:本题共 7小题,每小题 4 分,共 28分。在每小题给出的四个选项中,只有
一项是符合题目要求的。
1.两个氘核结合成氦核的核反应方程为2H2 H4 He,已知氘核的比结合能为E ,氦核的比
1 1 2 1
结合能为E ,下列说法正确的是( )
2
A.将两个氘核拆成四个自由核子放出的能量为4E
1
B.将四个自由核子合成为一个氦核吸收的能量为4E
2
C.该核反应释放的能量等于4E E
1 2
D.该核反应释放的能量等于4E E
2 1
2.一定质量的理想气体从状态A开始,经历两个状态变化过程,先后到达状态B和状态C,
状态变化过程中的 pV 图像如图所示。下列说法正确的是( )
A.由状态A到状态B,气体分子数密度不变
B.由状态 B到状态 C,气体内能保持不变
C.状态 A与状态 C,气体分子平均动能相同
D.由状态A经状态B到状态C,气体一直向外界放出热量
3.电影《流浪地球2》中,人类建造了太空电梯直通空间站。若在将来,成功设计出如图所示
的太空电梯,在地球赤道上建造基座,作为太空电梯的出发地和电梯缆索在地面的固定点,
超高强度的缆索连接着基座、36 000千米高空处的地球同步轨道上的空间站和离地高度近10
万千米处的配重。太空电梯运行时,缆索始终保持如图平直状态。则( )
A.地球同步轨道上的空间站两端连接的缆索上无作用力
版权所有©正确教育 侵权必究!
微信公众号:【高中精品资料君】全网最全押题卷,有需要的联系微信:xygewx002微信公众号:【高中精品资料君】
B.配重绕地球运动的线速度小于同步轨道上空间站的线速度
C.若连接配重的缆索断裂,则配重开始做离心运动
D.若配重内部有一太空舱,则太空舱内物体处于完全失重状态
4.如图所示,在正方形ABCD的四个顶点上分别固定一个点电荷,四个点电荷的电荷量相
等,正方形中心O点的电势为正,电场强度不为零,P、Q分别为OB、OD的中点,P点场强
比Q点场强大,取无穷远处为零电势点,则正方形四个顶点的点电荷中( )
A.有两个带负电 B.有三个带负电
C.A、D两点的点电荷带同种电荷 D.B、C两点的点电荷带同种电荷
5.某同学做物理兴趣实验,如图所示,他第一次将质量分别为m、3m的A、B两个球用不可伸
长的细线连接,系统静止后,由静止释放小球A,在释放的瞬间细线弹力大小为F,A球的加
1
速度大小为a ;第二次将这两个球用轻弹簧连接(弹簧处于弹性限度内),系统静止后,由
1
静止释放小球A,在释放的瞬间弹簧弹力大小为F ,A球的加速度大小为a 。下列结论正确的
2 2
是( )
F 1 F 3 a 1 a 1
A. 1 B. 1 C. 1 D. 1
F 1 F 1 a 3 a 4
2 2 2 2
6.如图所示,在xOy平面内的矩形区域内,分布有垂直于纸面向里的匀强磁场(边界处存在
磁场),磁感应强度为B。现有大量电子从O点以不同的速率同时沿y轴正方向射入磁场。
已知电子在磁场中做圆周运动的周期为T,电子的质量为m、电荷量为e,矩形区域边长
版权所有©正确教育 侵权必究!
微信公众号:【高中精品资料君】全网最全押题卷,有需要的联系微信:xygewx002微信公众号:【高中精品资料君】
OAa,OC 1.5a。下列说法正确的是( )
A.当电子的速率取某一值时,电子可从B点射出磁场
B.电子从AB边射出磁场的位置到A点的距离可能大于a
T
C.电子从BC边射出磁场的最短时间为
3
eBa
D.电子从OC边射出磁场的最大速度为
m
7.宇宙中除了类似太阳系的恒星-行星系统外,还存在许多双星系统。如图所示,假设甲、乙
两个双星系统分别绕各自中心做匀速圆周运动,甲、乙系统总质量之比为4:1,两系统中双星
间距离相等,甲的双星a、b质量之比为4:3,乙的双星c、d 质量之比为2:1。下列说法正确的
是( )
A.甲、乙系统双星间的万有引力大小之比为49:24
B.甲、乙系统双星的周期之比为2:1
C.甲中a星与乙中c星运行速度大小之比为18:7
D.甲中b星与乙中d星加速度大小之比为3:14
二、多项选择题:本题共 3小题,每小题 5 分,共 15分。在每小题给出的四个选项中,有多
项符合题目要求。全部选对的得 4分,选对但不全的得 4 分,有选错的得 0 分。
8.如图所示,正方形ABCD的顶点A、C处分别固定有电荷量大小均为Q的正、负点电荷,在
D点引入另一电荷量大小为q的点电荷后,恰好使得B点的电场强度方向为由B指向C。下
列说法正确的是( )
版权所有©正确教育 侵权必究!
微信公众号:【高中精品资料君】全网最全押题卷,有需要的联系微信:xygewx002微信公众号:【高中精品资料君】
A.D点的点电荷为正点电荷 B.D点的点电荷为负点电荷
C.q 2Q D.q 2 2Q
9.如图所示,质量为m的圆环套在固定的粗细均匀的光滑竖直圆柱形长杆上,圆环与两个相
同的轻质弹簧连接,两弹簧的另一端分别连接在墙上,开始时有一外力作用于圆环上,两弹
簧水平且处于压缩状态,弹簧压缩量均为L 。现撤去作用在圆环上的外力,圆环由静止向下
0
运动,两弹簧均未超过弹性限度,圆环内径比长杆截面直径略大,则圆环向下运动过程中( )
A.弹簧刚好恢复原长时,圆环的速度最大
B.弹簧的伸长量为L 时,圆环的速度不可能为零
0
C.圆环的加速度大小先增大后减小再增大
D.圆环的重力势能与弹簧弹性势能之和先增大后减小
10.空间中存在竖直向下、电场强度为E的匀强电场和垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的
匀强磁场。电场、磁场均未画出。一质量为m、电荷量为q(q 0)的粒子只在电场力和洛伦兹
力作用下,从I点由静止开始运动,以I点为原点建立平面直角坐标系,粒子运动轨迹如图所
示,粒子在轨迹上任意一点的坐标为(x,y)。J点是轨迹上的第一个最低点,以粒子开始运动
时为计时起点,则下列说法正确的是( )
mπE 2Em
A.J点的坐标为 ,
qB2 qB2
版权所有©正确教育 侵权必究!
微信公众号:【高中精品资料君】全网最全押题卷,有需要的联系微信:xygewx002微信公众号:【高中精品资料君】
2Eqy
B.粒子在轨迹上任意点的速率为
m
πm
C.t 时,粒子速度与y轴正方向夹角为30°
2Bq
D.若电场强度的大小突然加倍,则粒子可能做匀速直线运动
三、非选择题:共 57分。
11.(6分)某实验小组利用打点计时器、纸带、物块、刻度尺等实验器材验证轻质软弹簧弹
力作用下的系统机械能守恒。实验小组的实验方案如下:
(1)设计的实验装置如图甲所示,实验时按照图甲所示安装实验器材。
(2)用托盘天平测得物块的质量为m,移动物块并拉伸弹簧至一定距离后,启动打点计时
器,释放物块,物块运动后,打点计时器在纸带上打下点迹,如图乙所示。用刻度尺测得纸
带上各计数点与第一个点间的距离d,并计算出打各计数点时物块的速度v,实验小组认为需
1
要验证E E E ,其中E ______。(查阅资料已知弹簧弹性势能E kx2,其中k为
p0 p k k p 2
弹簧劲度系数x为弹簧伸长)
(3)已知释放物块时,弹簧的伸长量为L,测得弹簧的劲度系数为k,则打与第一个点距离
为d的点时弹簧所对应的弹性势能E _______(用L、d 和k表示),所选取的纸带片段对
p
应弹簧恢复原长前物块的运动情况。
(4)实验小组对以上实验方案进行了理论分析,在不考虑一切阻力和测量误差的情况下,理
论上将得到E E _______(填“>”“<”或“=”)E 。
p0 p k
版权所有©正确教育 侵权必究!
微信公众号:【高中精品资料君】全网最全押题卷,有需要的联系微信:xygewx002微信公众号:【高中精品资料君】
12.(10分)热敏电阻是传感器中经常使用的元件,某课外兴趣小组要探究一热敏电阻的阻值
随温度的定量变化关系,并绘制出电阻一温度曲线,现有如下器材可供选择:
待测热敏电阻R (阻值约为100 Ω到10 000 Ω之间)
T
电源E(电动势为4 V,内阻不计)
电阻箱R(阻值范围0~9 999.9Ω)
微安表(量程0~ 400μA,内阻为2 800 Ω)
滑动变阻器R (最大阻值为30 Ω)
1
滑动变阻器R (最大阻值为3 000 Ω)
2
开关两个,温控装置一套、导线若干
该小组根据上述器材设计了如图所示的测量电路,主要实验步骤如下:
①闭合S 、S ,调节滑动变阻器滑片P的位置,使微安表指针满偏;
1 2
②保持滑动变阻器滑片P的位置不变,断开S ,调节电阻箱使微安表指针半偏,记下此时的
2
温度t 67C和电阻箱的阻值6 000.0 Ω;
1
③保持滑动变阻器滑片P的位置不变,仍断开S ,改变热敏电阻所在环境温度,调节电阻箱
2
的阻值,使微安表指针偏转五分之二,记下此时的温度t 127C和电阻箱的阻值6 000.0
2
Ω。
现回答下列问题:
(1)滑动变阻器应选用______(填“R ”或“R ”);
1 2
(2)t 67C时,热敏电阻的测量值为_____Ω;
1
(3)t 127C时,热敏电阻的测量值为_____Ω;
2
(4)热敏电阻从67 ℃升高到127 ℃时其温度系数为_______Ω/K(注:温度系数指升高单位
温度电阻的变化量);
版权所有©正确教育 侵权必究!
微信公众号:【高中精品资料君】全网最全押题卷,有需要的联系微信:xygewx002微信公众号:【高中精品资料君】
(5)该测量值_______(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
13.(12分)竖直放置的绝热薄壁汽缸由两个粗细不同的圆柱形筒组成,如图所示,上部汽缸
横截面积为S,下部汽缸横截面积为2S。细的圆柱底部有两个小卡环(体积可忽略),汽缸
中活塞Ⅰ和活塞Ⅱ之间封闭有一定质量的理想气体,两活塞之间用一轻杆连接。活塞Ⅰ、Ⅱ
的质量分别为m、2m,当系统处于平衡状态,活塞Ⅰ、活塞Ⅱ到汽缸连接处的距离均为 h。外
界大气压强为 p ,忽略活塞与缸壁间的摩擦且汽缸无漏气,不计轻杆的体积,下部汽缸足够
0
长,已知 p S 15mg ,重力加速度为 g,被封闭气体的初始温度为27 ℃。
0
(1)现对被封闭气体缓慢加热,使活塞缓慢移动,求活塞Ⅰ刚要到达卡环时,被封闭气体的
压强及热力学温度;
(2)继续对被封闭气体加热,求当热力学温度升至多少时,两卡环对活塞I的总弹力为
2mg。
14.(13分)如图,粗糙水平地面的左侧固定着高度h0.6m、倾角为37°的粗糙斜面AB,
右侧固定着半径R1m、圆心角为θ的光滑圆弧形轨道CD(5且
cos0.998、sin0.063,图中近似画出),一滑块从斜面最高处A点由静止滑下,经过一
段时间恰好到达D点,滑块与斜面、水平地面间的动摩擦因数均为0.5,不计滑块在
B、C点处的能量损失,sin370.6,g取10m/s2,π2 10,求:
版权所有©正确教育 侵权必究!
微信公众号:【高中精品资料君】全网最全押题卷,有需要的联系微信:xygewx002微信公众号:【高中精品资料君】
(1)滑块从开始运动到停下来所用的时间;
(2)滑块从开始运动到停下来的过程中的平均速率。
15.(16分)如图甲所示的三维坐标系Oxyz中,荧光屏P与平面xOy平行放置,分界面M
将空间分为Ⅰ、Ⅱ两区域,区域Ⅰ内存在如图乙所示周期性变化的匀强磁场(沿z轴正方向
为磁场的正方向),磁感应强度大小为B ,区域Ⅱ内存在沿y轴负方向的匀强电场,电场强
0
度大小为E 。一电荷量为q、质量为m的带正电粒子在yOz平面中从O点沿与z轴正方向成
0
60°角斜向 y轴正方向射入区域Ⅰ,速度大小为v ,经一段时间后恰好以与在 O点相同的速度
0
进入区域Ⅱ,并最终垂直打在荧光屏P上某点。粒子的重力忽略不计。求:
(1)粒子在区域Ⅰ中的运动时间;
πm
(2)t 时粒子的速度;
qB
0
(3)分界面M和荧光屏P间的距离。
版权所有©正确教育 侵权必究!
微信公众号:【高中精品资料君】全网最全押题卷,有需要的联系微信:xygewx002微信公众号:【高中精品资料君】
答案以及解析
1.答案:D
解析:将两个氘核拆成四个自由核子需要吸收4E 的能量,A错误;将四个自由核子合成为
1
一个氦核要释放4E 的能量,B错误;氦核的比结合能E 大于氘核的比结合能E ,因此该核
2 2 1
反应释放的能量等于4E E ,C错误,D正确。
2 1
2.答案:C
解析:由状态A到状态B,气体体积变大,质量不变,则气体分子数密度变小,A错误。由
pV
状态B到状态C,气体体积不变,压强变小,由 C(C为常数)可知气体温度变低,则
T
pV
气体内能变小,B错误。状态A与状态C,气体压强与体积的乘积相等,由 C(C为常
T
数)可知温度相同,气体分子平均动能相同,C正确。由状态A到状态B,气体体积变大,
W 0,气体压强与体积的乘积变大,因此温度变高,内能变大,由U W Q可知Q0,
气体吸热;由状态B到状态C,气体体积不变,W 0,气体压强与体积的乘积变小,温度
变低,内能变小,由U W Q可知QO,气体放热,故由状态A经状态B到状态C,气
体不是一直向外界放出热量,D错误。
3.答案:C
解析:因为同步轨道上的空间站受到地球的万有引力可完全充当其做圆周运动的向心力,所
以与配重连接的缆索的拉力和与基座连接的缆索的拉力等大、反向,使同步轨道上的空间站
稳定运行,A错误;同步轨道上的空间站和配重同轴转动,角速度相等,线速度大小与轨道
半径成正比,所以配重绕地球运动的线速度大于同步轨道上空间站的线速度,B错误;若连
接配重的缆索断裂,配重受到的引力不足以提供其沿着原来的运行轨道做圆周运动所需的向
心力,所以配重开始做离心运动,C正确;配重的加速度等于地球引力和缆索拉力在配重的
运行轨道上产生的加速度,则太空舱内的物体受到地球引力和太空舱沿地心方向的支持力作
用,不处于完全失重状态,D错误。
4.答案:C
解析:由于O点电势为正,场强不为零,因此正方形四个顶点处的点电荷有三个带正电,
A、B错误;若B点的点电荷带负电,根据电场强度的叠加可知,P点场强比Q点场强大,
若C点的点电荷带负电,则P、Q两点场强大小相等,若A点的点电荷带负电,则P、Q两点
场强大小相等,若D点的点电荷带负电,则Q点场强比P点场强大,C正确,D错误。
版权所有©正确教育 侵权必究!
微信公众号:【高中精品资料君】全网最全押题卷,有需要的联系微信:xygewx002微信公众号:【高中精品资料君】
5.答案:D
解析:第一次用不可伸长的细线连接两球,在释放小球A的瞬间,细线的弹力突变为0,即
F 0,小球A的加速度a g ,第二次用轻弹簧连接两球,在释放小球A的瞬间弹簧弹力不
1 1
变,所以弹簧弹力的大小F 3mg,对小球A受力分析并结合牛顿第二定律有
2
F a 1
mgF ma ,解得a 4g,所以 1 0, 1 ,故ABC错误,D正确。
2 2 2 F a 4
2 2
6.答案:C
解析:电子刚好不从AB边射出时的运动轨迹如图所示,由图可知,电子从AB边射出磁场的
位置D到A点的最大距离等于a,A、B错误;沿图中轨迹从BC边射出磁场的电子,在磁场
中转过的圆心角最小,所用时间最短,由几何知识知图中OOE 120,故最短时间
120 T
t T ,C正确;电子从OC边射出,当OC为其轨迹的直径时相应的轨迹半径最
min 2π 3
v2 eBr 3eBa
大,相应的速度最大,由evBm 得v ,D错误。
r max m 4m
7.答案:C
解析:设乙系统双星总质量为M,距离为L,则甲系统双星总质量为4M ,距离也为L,甲系
4 3
4M 4M
7 7
统中a、b星间的万有引力F G ,乙系统c、d 星间的万有引力
甲 L2
2 1
M M
3 3 F 864
F G , 甲 ,A错误。由牛顿第二定律,甲系统中对a有
乙 L2 F 49
乙
4 3 4 3
4M 4M 2 4M 4M 2
7 7 4 2π 7 7 3 2π
G 4M r ,对b有G 4M r ,联立得
L2 7 T a L2 7 T b
甲 甲
L3 L3
T π ,同理乙系统有T 2π ,甲、乙双星系统的周期之比为1:2,B错误。对
甲 GM 乙 GM
版权所有©正确教育 侵权必究!
微信公众号:【高中精品资料君】全网最全押题卷,有需要的联系微信:xygewx002微信公众号:【高中精品资料君】
r 3 3 4
甲系统由上述分析得 a ,又有r r L,可得r L,r L,同理对乙系统有
r 4 a b a 7 b 7
b
1 2 v 2r 18 a (2)2r 24
r L,r L, a a , b b ,C正确,D错误。
c 3 d 3 v r 7 a 2r 7
c c d d
8.答案:BD
解析:A、C两点的点电荷在 B点产生的合场强方向与水平方向成45°角斜向右下,根据题意
可知在D点引入点电荷后B点的电场强度方向为由B指向C,则D点引入的点电荷电性必须
为负才能满足题意,A错误,B正确;设正方形的边长为 a,则D点的点电荷在B点产生的
kq
场强大小为E ,方向由B指向D,A、C两点电荷在B点产生的合场强大小为
D ( 2a)2
2kQ
E ,将两个场强沿水平方向、竖直方向分解,水平分量必须等大反向,所以
AC a2
E cos45 E cos45,解得q 2 2Q,C错误,D正确。
D AC
9.答案:BC
解析:弹簧刚好恢复原长时,圆环的合力向下,正向下做加速运动,A错误;圆环从开始运
动到弹簧的伸长量为L 的过程中,弹簧弹性势能的变化量为零,因此圆环的重力势能转化为
0
圆环的动能,圆环的速度一定不为零,B正确;圆环从开始运动到弹簧恢复原长的过程中,
圆环的加速度向下先增大后减小,到受力平衡点即速度最大的位置时,加速度减小为零,此
后圆环继续向下运动,加速度向上增大,C正确;由于圆环和弹簧组成的系统机械能守恒,
圆环向下运动过程中动能先增大后减小,因此圆环重力势能与弹簧弹性势能之和先减小后增
大,D错误。
10.答案:ABD
解析:对粒子在由I向J运动的过程,以释放点为初状态,任意位置为末状态由动能定理有
1 2Eqy
Eqy mv2,解得v ,B正确;如图1所示,在I点虚拟一对大小均为v ,方向相
2 m 0
mv2 T 2πm
反的速度,使其满足Eq Bqv ,则Bqv 0 ,对J点有y 2R,xv ,其中T ,
0 0 R 0 2 qB
2Em mπE πm 1
解得y ,x ,A正确;当t 时,即为圆周运动的 个周期,粒子速度可分解
qB2 qB2 2Bq 4
为水平向右、大小为v 的速度和竖直向下大小为v 的速度,此时粒子速度与y轴正方向夹角
0 0
为45°,C错误;当粒子运动到轨迹最低点时,F 2Bqv ,电场力Eq Bqv ,如果电场力
洛 0 0
版权所有©正确教育 侵权必究!
微信公众号:【高中精品资料君】全网最全押题卷,有需要的联系微信:xygewx002微信公众号:【高中精品资料君】
加倍,则粒子受到的洛伦兹力(向上)和电场力(向下)相等,粒子将做匀速直线运动,D
正确。
1
11.答案:(2) mv2
2
1
(3) k(Ld)2
2
(4)=
解析:(2)验证弹簧弹力作用下的系统机械能守恒,相当于验证弹簧弹性势能的减少量等于
1
物块动能的增加量,其中物块动能的增加量ΔE E mv2。
k k 2
(3)根据弹簧弹性势能的表达式,结合实验情境,可推断与第一个点距离为d的点弹簧所对
1
应的弹性势能E k(Ld)2。
p 2
(4)在不考虑一切阻力和测量误差的情况下,弹簧和物块组成的系统机械能守恒,则
ΔE ΔE ,即E E E 。
k p p0 p k
12.答案:(1)R (2)3 200(3)6 200(4)50(5)偏大
1
解析:(1)电路使用半偏法测量阻值,且滑动变阻器选用分压式接法,应尽可能使测量部分
电路电压在S 闭合前、后保持不变,根据分压关系,滑动变阻器的阻值越小,则S 闭合前、
2 2
后该部分阻值变化越小,从而电压变化越小,故滑动变阻器应选用R 。
1
(2)微安表由满偏变为半偏,则该支路的总电阻变为了原本的2倍,即热敏电阻和微安表电
阻之和等于电阻箱此时的阻值,即R R 6000,解得热敏电阻的测量值为
T A
R 3200。
T
U U
(3)根据(2)由欧姆定律可知,微安表满偏电流为I ,微安表指针偏转
R R 6000
T A
2 U U
五分之二时有 I ,其中U为此支路电压,认为不
5 R R R R 28006000
T A T
版权所有©正确教育 侵权必究!
微信公众号:【高中精品资料君】全网最全押题卷,有需要的联系微信:xygewx002微信公众号:【高中精品资料君】
变,可求得t 127C时,热敏电阻的测量值为R 6200。
2 T
(4)从T (67273)K 340K升高到T (127273)K 400K,温度升高60 K,而阻值变
1 2
化了3 000 Ω,则温度系数为50 Ω/K。
(5)当断开S 接入电阻箱时,外电路阻值变大,外电压略微升高,根据欧姆定律可知,支
2
路总阻值比原本的2倍略大,即电阻箱的阻值略大于热敏电阻与微安表的总电阻,因此导致
热敏电阻的测量值比真实值偏大。
12mg 1400
13.答案:(1) ;400 K(2) K
S 3
解析:(1)对两活塞进行受力分析,如图所示,设被封闭气体的压强为 p ,有
1
p S 3mg p 2S p 2S pS
0 1 0 1
12mg
p
1 S
在加热过程中气体发生的是等压变化,由盖-吕萨克定律得
V V
1 2
T T
1 2
3hS 300K
T (27273)K 300K,代入数据有 ,
1 4hS T
2
解得T 400K
2
(2)设继续加热后被封闭气体的压强为 p ,由平衡关系有
2
p S3mg p 2S p 2S p S2mg
0 2 0 2
14mg
解得 p
2 S
由查理定律得
p p
1 2
T T
2 3
版权所有©正确教育 侵权必究!
微信公众号:【高中精品资料君】全网最全押题卷,有需要的联系微信:xygewx002微信公众号:【高中精品资料君】
1400
解得T K
3 3
14.答案:(1)2.4 s
(2)0.64 m/s
解析:(1)设滑块的质量为m,滑块从A点运动到B点时,根据牛顿第二定律,有
mgsin37mgcos37ma
解得滑块在斜面上运动的加速度大小a2m/s2
h
又斜面长度L 1m,
sin37
根据匀变速直线运动速度与位移公式得滑块运动到B点时的速度大小v 2aL 2m/s
B
1
滑块从C点运动到D点的过程中,根据动能定理,有mgR(1cos)0 mv2
2 C
解得滑块运动到C点时的速度大小v 0.2m/s,
C
2L
滑块从A点运动到B点的时间t 1s
1 a
v v
滑块从B点运动到C点的时间t B C 0.36s
2 g
由于5,则滑块在圆弧轨道CD上的运动可视为简谐运动(单摆模型),则滑块从C点
1 R
运动到D点再返回C点的时间t 2π 1s
3 2 g
v2 v2 v2
因为 B C C ,所以滑块停在水平地面上,
2g 2g
v
滑块从C点向左运动到停下来所用的时间t C 0.04s
4 g
滑块从开始运动到停下来所用的时间t t t t t 2.4s
1 2 3 4
v v v
(2)滑块运动的总路程s L B C t 2Rsin C t 1.526m
2 2 2 4
s
滑块的平均速率v 0.64m/s
t
2nπm
15.答案:(1) (n1,2,3, )
qB
0
(2)速度大小为v,方向与 z轴正方向成60°角斜向y轴负方向
版权所有©正确教育 侵权必究!
微信公众号:【高中精品资料君】全网最全押题卷,有需要的联系微信:xygewx002微信公众号:【高中精品资料君】
3mv2
(3) 0
4qE
0
解析:(1)将带电粒子在O点的速度沿z轴正方向和y轴正方向分解,由于磁场方向沿z轴
正方向,所以沿z轴正方向粒子不受力,做匀速直线运动,沿y轴正方向的分速度使得粒子
受沿x轴正方向的洛伦兹力,在xOy平面内做匀速圆周运动,所以粒子做类似螺旋运动,磁
场的变化周期等于粒子在磁场中做圆周运动的周期,因此每经过整数个周期,粒子的速度就
与在O点的速度相同
2nπm
则粒子在区域Ⅰ中的运动时间t
1
nT
qB
(n1,2,3,
)
0
πm
(2)由(1)可知,经t ,粒子在xOy平面内的分运动刚好运动半个圆周,
qB
0
一个分速度沿y轴负方向,有v v sin60
y 0
一个分速度沿z轴正方向,有v v cos60
z 0
πm
则t 时粒子的速度vv ,方向与z轴正方向成60°角斜向y轴负方向
qB 0
0
(3)粒子进入区域Ⅱ后受到沿y轴负方向的电场力作用,做类斜上抛运动,当运动到最高点
时速度刚好与荧光屏垂直(沿z轴正方向),并打在荧光屏P上。粒子在区域Ⅱ中,沿z轴
方向做匀速直线运动,沿y轴方向做类竖直上抛运动,有
v v sin60at
y 0 2
E qma
0
v v cos60
z 0
d v t
z 2
3mv2
d 0
4qE
0
3mv2
解得d 0
4qE
0
版权所有©正确教育 侵权必究!
微信公众号:【高中精品资料君】全网最全押题卷,有需要的联系微信:xygewx002微信公众号:【高中精品资料君】
版权所有©正确教育 侵权必究!
微信公众号:【高中精品资料君】全网最全押题卷,有需要的联系微信:xygewx002