■四川省宣漢縣第二中學(xué) 金菊英

一、選擇題(1～6題為單選題,7、8題為多選題)

圖1

1.我國的高鐵技術(shù)在世界上處于領(lǐng)先地位,高鐵在行駛過程中非常平穩(wěn),放在桌面上的水杯讓人幾乎感覺不到晃動(dòng)。高鐵車廂的示意圖如圖1所示,A、B兩物塊相互接觸放在車廂里的水平桌面上,物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同。A的質(zhì)量比B的質(zhì)量大,列車在平直的鐵軌上向右做勻速直線運(yùn)動(dòng),A、B兩物塊相對(duì)于桌面始終保持靜止,下列說法中正確的是( )。

A.A受到2個(gè)力的作用

B.B受到3個(gè)力的作用

C.A、B均受到桌面向右的摩擦力

D.B受到A對(duì)它向右的彈力

圖2

2.如圖2所示,固定的傾斜光滑桿上套有一個(gè)質(zhì)量為m的圓環(huán),圓環(huán)與一橡皮繩相連,橡皮繩的另一端固定在地面上的A點(diǎn),橡皮繩豎直時(shí)處于原長h。讓圓環(huán)沿桿由靜止滑下,滑到桿的底端時(shí)速度為零。在圓環(huán)下滑的過程中( )。

A.圓環(huán)的機(jī)械能守恒

B.橡皮繩的彈性勢能一直增大

C.橡皮繩的彈性勢能增加了mgh

D.橡皮繩再次達(dá)到原長時(shí),圓環(huán)的動(dòng)能最大

3.2018年1月31號(hào)晚上,月亮“女神”上演了152年一次的“月全食血月+超級(jí)月亮+藍(lán)月”三景合一的天文奇觀。出現(xiàn)“超級(jí)月亮”的首要條件是月球距地球最近,月球繞地球的運(yùn)行軌道實(shí)際是橢圓形,月球到地球的距離在近地點(diǎn)時(shí)為36.3萬千米,在遠(yuǎn)地點(diǎn)時(shí)為40.6萬千米,運(yùn)行周期為27.3天。以下說法中正確的是( )。

A.月球在遠(yuǎn)地點(diǎn)時(shí)的線速度最大

B.每次月球在近地點(diǎn)時(shí),地球上同一位置的人都將看到月食

C.有一種說法,月球的近地點(diǎn)越來離地球越遠(yuǎn),如果一旦變成半徑大小等于遠(yuǎn)地點(diǎn)距離40.6萬千米的圓形軌道時(shí),那么月球繞地球的周期將變大

D.月球是地球的衛(wèi)星,它在遠(yuǎn)地點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能大于在近地點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能

4.如圖3所示,真空中固定兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷A、B,其連線中點(diǎn)為O,在A、B所形成的電場中,以O(shè)為圓心、半徑為R的圓面垂直A B連線,以O(shè)為幾何中心、邊長為2R的正方形a b c d平面垂直圓面且與A B連線共面,兩平面邊線交點(diǎn)分別為e、f,g為圓周上的一點(diǎn)。下列說法中正確的是( )。

圖3

A.e、f兩點(diǎn)的場強(qiáng)相同

B.a、b兩點(diǎn)的場強(qiáng)相同

C.將一正電荷沿正方形的a b邊從a點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn),靜電力一直不做功

D.將一正電荷由a點(diǎn)分別移到圓心O和圓周上g點(diǎn),電勢能的變化量不相等

5.如圖4所示,一理想變壓器原線圈接入一交流電源,副線圈電路中的R1、R2、R3和R4均為定值電阻。開關(guān)S閉合時(shí),理想電壓表V1和V2的讀數(shù)分別為U1和U2,理想電流表A1、A2和A3的讀數(shù)分別為I1、I2和I3。現(xiàn)斷開開關(guān)S,U1保持不變,下列推斷中正確的是( )。

A.U2變小、I3變大

B.U2不變、I3變小

C.I1變小、I2變小

D.I1變大、I2變大

圖4

6.如圖5所示,空間存在水平向左的勻強(qiáng)電場和垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場。在該區(qū)域中,有一個(gè)豎直放置的光滑絕緣圓環(huán),圓環(huán)上套有一個(gè)帶正電的小球。O點(diǎn)為圓環(huán)的圓心,a、b、c、d為圓環(huán)上的四個(gè)點(diǎn),a點(diǎn)為最高點(diǎn),c點(diǎn)為最低點(diǎn),b、O、d三點(diǎn)在同一水平線上。已知小球所受靜電力與重力大小相等?，F(xiàn)將小球從圓環(huán)的最高點(diǎn)a由靜止釋放,下列判斷中正確的是( )。

A.小球能越過d點(diǎn)并繼續(xù)沿圓環(huán)向上運(yùn)動(dòng)

B.當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)時(shí),所受洛倫茲力最大

C.小球在從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過程中,重力勢能減小,電勢能增大

D.小球在從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)的過程中,電勢能增大,動(dòng)能先增大后減小

圖5

7.下列關(guān)于圖6中四幅圖的說法中正確的是( )。

圖6

A.甲圖為放射源放出的三種射線在磁場中運(yùn)動(dòng)的軌跡,射線1為α射線

B.乙圖中,用紫外線燈照射與驗(yàn)電器相連的鋅板,發(fā)現(xiàn)原來閉合的驗(yàn)電器指針張開,此時(shí)鋅板和驗(yàn)電器均帶正電

C.丙圖為核反應(yīng)堆示意圖,它是利用了鈾核聚變反應(yīng)所釋放的能量

D.丁圖為α粒子散射實(shí)驗(yàn)示意圖,盧瑟福根據(jù)此實(shí)驗(yàn)提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型

8.如圖7所示,輕質(zhì)彈簧的一端固定在墻上,另一端與質(zhì)量為m的物體A相連,物體A放在光滑水平面上,一質(zhì)量與物體A相同的物體B,從高h(yuǎn)處由靜止開始沿光滑曲面滑下,與物體A相碰后一起壓縮彈簧,彈簧在恢復(fù)原長的過程中某時(shí)刻物體B與A分開且沿原曲面上滑。下列說法中正確的是( )。

圖7

A.彈簧被壓縮時(shí)所具有的最大彈性勢能為mgh

C.物體B能上滑的最大高度為

D.物體B能上滑的最大高度為

二、非選擇題

(一)必考題

9.高中物理實(shí)驗(yàn)多次用到如圖8所示的實(shí)驗(yàn)裝置。

圖8

(1)下列說法中正確的是____。

A.測定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度用到此裝置,需平衡摩擦力

B.探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系用到此裝置,需平衡摩擦力

C.探究功與速度變化的關(guān)系可用此裝置,且需平衡摩擦力

D.探究力的合成規(guī)律可用此裝置,且需平衡摩擦力

(2)下列關(guān)于此裝置平衡摩擦力的做法中正確的是____。

A.應(yīng)掛上重物

B.應(yīng)把右端木板適當(dāng)墊高

C.小車應(yīng)連接紙帶并穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器

D.在小車中加重物后應(yīng)重新平衡摩擦力

10.在“測繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)室除配備了如圖9所示的實(shí)驗(yàn)器材外,還配備了導(dǎo)線和兩個(gè)多用電表。

圖9

(1)先用一個(gè)多用電表的歐姆擋測量小燈泡的阻值,下列說法中正確的是____。

A.每一次更換擋位,都需要重新進(jìn)行機(jī)械調(diào)零

B.測量前應(yīng)檢查指針是否停在歐姆擋的“∞”刻度線

C.為了測量更準(zhǔn)確,可以把小燈泡接在電池上再進(jìn)行測量

D.測量時(shí),若發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)很小,則應(yīng)換倍率更大的擋位進(jìn)行測量

(2)為了測繪小燈泡的伏安特性曲線,應(yīng)將兩個(gè)多用電表分別切換至電壓擋和電流擋作為電壓表和電流表接入電路,如圖10所示的四種連接方式的電路圖中正確的有____。

(3)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器記錄多組數(shù)值,繪制伏安特性曲線如圖11所示。已知小燈泡的額定電壓為3V,則小燈泡的額定功率為____W；而此時(shí)小燈泡的電阻與用多用電表測出的阻值相差較大,其原因是____。

圖10

圖11

11.如圖12所示,質(zhì)量為M的平板車P高為h,質(zhì)量為m的小物塊Q的大小不計(jì),位于平板車P的左端,系統(tǒng)原來靜止在光滑水平地面上。一不可伸長的輕質(zhì)細(xì)繩長為R,一端懸于小物塊Q正上方高為R處,另一端系一質(zhì)量為m的小球(大小不計(jì))?，F(xiàn)將小球拉至懸線與豎直方向成60°角位置,由靜止釋放,小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)與小物塊Q的碰撞時(shí)間極短,且無機(jī)械能損失。已知小物塊Q離開平板車P時(shí)的速度大小是平板車速度大小的兩倍,小物塊Q與平板車P間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,M∶m=4∶1,重力加速度為g,求：

圖12

(1)小物塊Q離開平板車P時(shí),二者速度各為多大?

(2)平板車P的長度為多少?

(3)小物塊Q落地時(shí)與平板車P間的水平距離為多少?

12.如圖13甲所示,固定軌道由傾角θ=37°的斜導(dǎo)軌與足夠長水平導(dǎo)軌用極短的圓弧導(dǎo)軌平滑連接而成,軌道所在空間存在方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T的勻強(qiáng)磁場,兩導(dǎo)軌間距L=0.5m,上端與阻值R=0.5Ω的電阻連接。在沿斜導(dǎo)軌向下的拉力(圖中未畫出)作用下,一質(zhì)量m=0.5k g、阻值也為0.5Ω的金屬桿MN從斜導(dǎo)軌上某一高處由靜止開始(t=0)沿光滑的斜導(dǎo)軌勻加速下滑,當(dāng)金屬桿滑至斜導(dǎo)軌的最底端P2Q2處時(shí)撤去拉力,金屬桿在粗糙的水平導(dǎo)軌上做減速運(yùn)動(dòng)直至停止,其速率v隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖13乙所示(已知t0=2s,vmax=20m/s)。金屬桿始終垂直于導(dǎo)軌并與導(dǎo)軌保持良好接觸,水平導(dǎo)軌和金屬桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求：

圖13

(1)金屬桿中通過的最大感應(yīng)電流Imax。

(2)金屬桿在沿斜導(dǎo)軌下滑的過程中,通過電阻R的電荷量q。

(3)撤去拉力后,若電阻R上產(chǎn)生的熱量Q=20J,求金屬桿在水平導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)的路程s。

(二)選考題

13.[選修3-3]

(1)一種液體滴在固體A的表面時(shí),出現(xiàn)如圖14甲所示的情況；當(dāng)把毛細(xì)管B插入這種液體時(shí),液面出現(xiàn)如圖14乙所示的情況。若固體A和毛細(xì)管B都很干凈,則下列說法中正確的是( )。

圖14

A.固體A和毛細(xì)管B可能是同種材料

B.固體A和毛細(xì)管B一定是不同種材料

C.固體A的分子對(duì)液體附著層內(nèi)的分子的引力比毛細(xì)管B的分子對(duì)液體附著層內(nèi)的分子的引力小些

D.液體對(duì)毛細(xì)管B有浸潤現(xiàn)象

(2)如圖15所示,兩個(gè)完全相同的鋼瓶容積均為4L,甲瓶中裝有3L的液體和6個(gè)大氣壓的1L高壓氣體,乙瓶內(nèi)有1個(gè)大氣壓的氣體?，F(xiàn)將甲瓶倒置按圖所示連接,將甲瓶內(nèi)液體緩慢壓裝到乙瓶中(不計(jì)連接管道的長度和體積,以及液體產(chǎn)生的壓強(qiáng))。

①試分析在壓裝過程中隨著甲瓶內(nèi)液體減少,甲瓶內(nèi)部氣體壓強(qiáng)如何變化,并用分子動(dòng)理論作出解釋。

②甲瓶最多可向乙瓶內(nèi)壓裝多少液體?

14.[選修3-4]

(1)一質(zhì)點(diǎn)以坐標(biāo)原點(diǎn)O為平衡位置在y軸上振動(dòng),其振幅為0.05m,周期為0.4s,振動(dòng)在介質(zhì)中產(chǎn)生的簡諧波沿x軸的正方向傳播,其速度為1.0m/s。計(jì)時(shí)開始時(shí)該質(zhì)點(diǎn)(剛開始起振)在坐標(biāo)原點(diǎn)O,速度方向?yàn)閥軸正方向,0.2s后此質(zhì)點(diǎn)立即停止運(yùn)動(dòng),則再經(jīng)過0.2s后的波形是圖16中的()。

圖15

圖16

(2)如圖17所示,一束截面為圓形(半徑為R)的平行復(fù)色光垂直射向一玻璃半球的平面,經(jīng)折射后在屏幕S上形成一個(gè)圓形彩色亮區(qū)。已知玻璃半球的半徑為R,屏幕S至球心的距離為D(D＞3R),試問：

①在屏幕S上形成的圓形亮區(qū)的最外側(cè)是什么顏色?

②若玻璃半球?qū)Β僦猩獾恼凵渎蕿閚,請(qǐng)你求出圓形亮區(qū)的最大半徑。

圖17

一、選擇題(1～4題為單選題,5～8題為多選題)

1.物理學(xué)中通常運(yùn)用大量的科學(xué)方法建立概念,如“理想模型”“等效替代法”“控制變量法”“比值定義法”等,下列選項(xiàng)均用到“比值定義法”建立概念的是( )。

A.合力與分力、質(zhì)點(diǎn)、電場強(qiáng)度

B.質(zhì)點(diǎn)、電場強(qiáng)度、點(diǎn)電荷

C.速度、總電阻、電場強(qiáng)度

D.加速度、電場強(qiáng)度、電容

2.智能手機(jī)的普及使“低頭族”應(yīng)運(yùn)而生。當(dāng)人低頭時(shí),頸椎受到的壓力會(huì)增大(當(dāng)人體直立時(shí),頸椎所承受的壓力等于頭部的重量)?，F(xiàn)將人體頭頸部簡化為如圖1所示的模型：重心在頭部的P點(diǎn),頭部在可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的頸椎O P(輕桿)的支持力和沿P Q方向肌肉拉力的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)人低頭時(shí),若頸椎O P與豎直方向間的夾角為45°,P Q與豎直方向間的夾角為53°(sin 53°=0.8),則此時(shí)頸椎受到的壓力與直立時(shí)頸椎受到壓力的比值為( )。

圖1

A.4 B.5

3.我國“北斗二代”計(jì)劃在2020年前發(fā)射35顆衛(wèi)星,形成全球性的定位導(dǎo)航系統(tǒng),其中5顆是相對(duì)地面靜止的高軌道衛(wèi)星(以下簡稱“靜衛(wèi)”),其他的有27顆是中軌道衛(wèi)星(以下簡稱“中衛(wèi)”),其軌道高度為“靜衛(wèi)”軌道高度的,還有3顆是傾斜同步軌道衛(wèi)星。下列說法中正確的是( )。

A.“中衛(wèi)”的線速度介于7.9k m/s和11.2k m/s之間

B.“靜衛(wèi)”的軌道必須是在赤道上空

C.若“靜衛(wèi)”與“中衛(wèi)”的質(zhì)量相同,則二者的動(dòng)能之比為3∶5

D.“靜衛(wèi)”的運(yùn)行周期小于“中衛(wèi)”的運(yùn)行周期

4.在某個(gè)電場中,x軸上各點(diǎn)電勢φ隨x的變化圖像如圖2所示。一質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子只在靜電力作用下能沿x軸做直線運(yùn)動(dòng),下列說法中正確的是( )。

圖2

A.x軸上x=x1和x=-x1兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度和電勢都相同

B.粒子在運(yùn)動(dòng)過程中,經(jīng)過x=x1和x=-x1兩點(diǎn)時(shí)的速度一定相同

C.粒子在運(yùn)動(dòng)過程中,經(jīng)過x=x1點(diǎn)時(shí)的加速度大于經(jīng)過x=x2點(diǎn)時(shí)的加速度

D.若粒子在x=-x1點(diǎn)由靜止釋放,則粒子到達(dá)O點(diǎn)時(shí)的加速度為零,速度達(dá)到最大值

5.如圖3所示,子彈水平射入放在光滑水平地面上靜止的木塊,子彈未穿透木塊,在此過程中木塊的動(dòng)能增加了6J,那么在此過程中產(chǎn)生的內(nèi)能可能為( )。

圖3

A.16J B.12J C.6J D.4J

6.下列說法中正確的是( )。

A.天然放射性現(xiàn)象說明原子核內(nèi)部具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)

B.α粒子散射實(shí)驗(yàn)說明原子核內(nèi)部具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)

C.原子核發(fā)生β衰變生成的新核原子序數(shù)增加

D.氫原子從能級(jí)3躍遷到能級(jí)2輻射出的光子的波長小于從能級(jí)2躍遷到能級(jí)1輻射出的光子的波長

7.如圖4甲所示,在虛線MN、O P之間存在一勻強(qiáng)磁場,t=0時(shí)刻,一正方形光滑金屬線框在水平向右的外力F作用下緊貼虛線MN從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),外力F隨時(shí)間t變化的圖像如圖4乙所示。已知線框的質(zhì)量m=1k g,電阻R=2Ω。則( )。

圖4

A.磁場寬度為4m

C.在線框穿過磁場的過程中,通過線框的電荷量為2C

D.在線框穿過磁場的過程中,線框中產(chǎn)生的熱量為1J

8.在勻強(qiáng)磁場中有一不計(jì)電阻的矩形線圈,繞垂直于磁場方向的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),產(chǎn)生如圖5甲所示的正弦式交變電流,把該交流接在圖5乙中的理想變壓器的A、B兩端,電壓表V1、V2和電流表A均為理想電表,Rt為熱敏電阻(溫度升高時(shí)其電阻減小),R為定值電阻。下列說法中正確的是( )。

A.在t=0.01s時(shí),穿過該矩形線圈的磁通量的變化率為零

B.變壓器原線圈兩端電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為u=36sin 50 πtV

C.Rt處溫度升高時(shí),因?yàn)樽儔浩髟?、副線圈的匝數(shù)比不變,所以電壓表V1、V2的示數(shù)之比不變

D.Rt處溫度升高時(shí),電流表的示數(shù)變大,變壓器的輸入功率變大

圖5

二、非選擇題

(一)必考題

9.圖6是某同學(xué)做“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)時(shí)獲得的一條紙帶。

圖6

(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接電源的頻率為50H z。A、B、C、D、E、F、G是紙帶上7個(gè)連續(xù)的點(diǎn),其中F點(diǎn)由于不清晰而未畫出。試根據(jù)圖中提供的數(shù)據(jù),推算出對(duì)應(yīng)F點(diǎn)的速度vF=____m/s。(保留兩位有效數(shù)字)

(2)如圖7所示是該同學(xué)根據(jù)紙帶上的數(shù)據(jù)作出的v-t圖像。根據(jù)圖像可知,t=0時(shí)刻對(duì)應(yīng)的速度v0=____m/s,加速度a=____m/s2。(保留兩位有效數(shù)字)

10.某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖8甲所示的電路圖,該電路圖既可以用來測量電壓表的內(nèi)阻,也可以用來測量電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻。用到的實(shí)驗(yàn)器材有：電源E,電壓表V,電阻箱R1(0～9999Ω),滑動(dòng)變阻器R2,一個(gè)單刀雙擲開關(guān)S,導(dǎo)線若干。

圖8

(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)先測量電壓表的內(nèi)阻,實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①將滑動(dòng)變阻器R2的滑片滑至最左端,同時(shí)將電阻箱R1的阻值調(diào)至0。

②將開關(guān)接向1,調(diào)節(jié)R2的滑片,直至電壓表滿偏。

③保持R2的滑片不動(dòng),調(diào)節(jié)R1的阻值,使電壓表示數(shù)達(dá)滿偏刻度的,讀出此時(shí)電阻箱R1的阻值記為R,則電壓表的內(nèi)阻RV=____。

④通過上述方法得到的電壓表內(nèi)阻的測量值____真實(shí)值(選填“大于”或“小于”)。

(2)接下來測量電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻。為了保護(hù)電路,該小組同學(xué)又在電路中加上了保護(hù)電阻R0=25Ω,如圖8乙所示,實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①將滑動(dòng)變阻器R2的滑片滑至最左端,不再移動(dòng),同時(shí)將電阻箱R1的阻值調(diào)至0。

②將開關(guān)接向2,記下電壓表的讀數(shù)為3V。

③改變電阻箱R1接入電路的阻值,讀取電壓表對(duì)應(yīng)的示數(shù)U。

④根據(jù)讀取的多組數(shù)據(jù),小組同學(xué)畫出了如圖9所示的圖像,圖中虛線是圖中曲線的漸近線。

圖9

⑤根據(jù)該圖像及測得的數(shù)據(jù),求得該電源的電動(dòng)勢E=____V,內(nèi)阻r=____Ω。(保留兩位有效數(shù)字)

11.如圖10所示,將毛刷均勻粘貼在斜面上,讓所有毛的方向均沿斜面向上傾斜,從而使物塊M沿斜面的運(yùn)動(dòng)有如下特點(diǎn)：①順著毛的傾斜方向運(yùn)動(dòng)時(shí),毛產(chǎn)生的阻力可以忽略不計(jì)；②逆著毛的傾斜方向運(yùn)動(dòng)時(shí),會(huì)受到來自毛的滑動(dòng)摩擦力,且動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5。斜面頂端A距水平滑道的高度h=0.8m,質(zhì)量m=2k g的物塊M從斜面頂端A由靜止滑下,從O點(diǎn)進(jìn)入光滑水平滑道時(shí)無機(jī)械能損失,為使物塊M制動(dòng),將輕彈簧的一端固定在水平滑道延長線B處的墻上,另一端恰位于水平滑道的中點(diǎn)C。已知斜面的傾角θ=53°,取g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6。求：

圖10

(1)物塊M滑到O點(diǎn)時(shí)的速度大小和彈簧被壓縮到最短時(shí)的彈性勢能(設(shè)彈簧處于原長狀態(tài)時(shí)的彈性勢能為零)。

(2)若物塊M能夠被彈回到斜面上,求它能夠上升的最大高度。

(3)物塊M在斜面上向下滑動(dòng)過程中的總路程。

12.如圖11所示,在x O y平面內(nèi)存在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四個(gè)場區(qū),y軸右側(cè)存在勻強(qiáng)磁場Ⅰ,y軸左側(cè)與虛線MN之間存在方向相反的兩個(gè)勻強(qiáng)電場,Ⅱ區(qū)電場方向豎直向下,Ⅲ區(qū)電場方向豎直向上,P點(diǎn)是虛線MN與x軸的交點(diǎn),虛線MN左側(cè)存在勻強(qiáng)磁場Ⅳ。有一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的帶電粒子由原點(diǎn)O,以速度v0沿x軸正方向水平射入磁場Ⅰ,已知?jiǎng)驈?qiáng)磁場Ⅰ的方向垂直于紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0,勻強(qiáng)電場Ⅱ和勻強(qiáng)電場Ⅲ的電場強(qiáng)度大小均為勻強(qiáng)磁場Ⅳ的方向垂直于紙面向外,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為,O、P兩點(diǎn)間的距離為已知粒子最后能回到O點(diǎn)。求：

圖11

(1)帶電粒子從O點(diǎn)飛出后,第一次回到x軸時(shí)的位置和所需的時(shí)間。

(2)根據(jù)題給條件畫出粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡。

(3)帶電粒子從O點(diǎn)飛出后到再次回到O點(diǎn)所需的時(shí)間。

(二)選考題

13.[選修3-3]

(1)關(guān)于熱現(xiàn)象,下列說法中正確的是____。

A.氣體如果失去了容器的約束就會(huì)散開,這是因?yàn)闅怏w分子之間存在勢能的緣故

B.葉面上的小露珠呈球形是由于液體表面張力的作用

C.第二類永動(dòng)機(jī)不可以制成,是因?yàn)檫`背了能量守恒定律

D.飽和汽的壓強(qiáng)與溫度有關(guān)

E.當(dāng)人們感覺空氣干燥時(shí),空氣的相對(duì)濕度一定較小

(2)如圖12所示,由U形管和細(xì)管連接的玻璃泡A、B和C浸泡在溫度均為0℃的水槽中,B的容積是A的3倍。閥門S將A和B兩玻璃泡隔開。A內(nèi)為真空,B和C內(nèi)都充有氣體。U形管內(nèi)左邊水銀柱比右邊的低60mm。打開閥門S,整個(gè)系統(tǒng)穩(wěn)定后,U形管內(nèi)左右兩邊的水銀柱高度相等。假設(shè)U形管和細(xì)管中的氣體體積遠(yuǎn)小于玻璃泡的容積。

圖12

①求玻璃泡C中氣體的壓強(qiáng)(以mmH g為單位)。

②將右邊水槽中的水從0℃加熱到一定溫度時(shí),U形管內(nèi)左右兩邊的水銀柱高度差又為60mm,求加熱后右邊水槽中的水溫。

14.[選修3-4]

(1)如圖13所示,一束復(fù)色光斜射到置于空氣中的厚平板玻璃(上、下表面平行)的上表面,穿過玻璃后從下表面射出,變?yōu)閍、b兩束平行單色光。關(guān)于這兩束單色光,下列說法中正確的是( )。

圖13

A.此玻璃對(duì)a光的折射率小于對(duì)b光的折射率

B.在此玻璃中a光的全反射臨界角小于b光的全反射臨界角

C.在此玻璃中a光的傳播速度大于b光的傳播速度

D.用同一雙縫干涉裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)可看到a光的干涉條紋間距比b光的寬

(2)在某介質(zhì)中形成一列簡諧波,t=0時(shí)刻的波形如圖14中的實(shí)線所示。

圖14

(i)若波向右傳播,t=0時(shí)刻剛好傳到B點(diǎn),且再經(jīng)過0.6s,P點(diǎn)也開始起振,求：

①該列波的周期T。

②從t=0時(shí)刻起到P點(diǎn)第一次到達(dá)波峰時(shí)止,O點(diǎn)相對(duì)平衡位置的位移y0及其所經(jīng)過的路程s0。

(ii)若該列波的傳播速度大小為20m/s,且波形中由實(shí)線變成虛線需要經(jīng)歷0.525s時(shí)間,則該列波的傳播方向如何?