如圖所示，兩個(gè)共軸的圓筒形金屬電極，外電極接地，其上均勻分布著平行于軸線(xiàn)的四條狹縫a、b、c、d，外筒的外半徑為r₀。在圓筒之外的足夠大區(qū)域中有平行于軸線(xiàn)方向的均勻磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B₀。在兩極間加上電壓，使兩圓之間的區(qū)域內(nèi)有沿半徑向外的電場(chǎng)。一質(zhì)量為m、電荷量為+q 的粒子，從緊靠?jī)?nèi)筒且正對(duì)狹縫a的S點(diǎn)出發(fā)，初速為零。如果該粒子經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的運(yùn)動(dòng)之后恰好又回到出發(fā)點(diǎn)S，則兩電極之間的電壓U應(yīng)是多少？（不計(jì)重力，整個(gè)裝置在真空中）

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題號(hào)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

答案

C

B

A

D

D

A

D

C

B

B

C

題號(hào)

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

答案

D

B

C

AB

BC

AC

B

D

BD

C

22．(Ⅰ)   甲     

（Ⅱ）

R₁=20   R₂=180    R₃=1.4 k

R₄=49.9 k   R₅=450 k

23．【解】當(dāng)斜面體向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，計(jì)算球離開(kāi)斜面的臨界加速度a₀，此時(shí)有：

Tsinθ-mg=0                              

Tcosθ=ma₀

由此解得：  a₀=gcotθ =m/s²

又    a=4m/s²> a₀

所以，小球離開(kāi)斜面，設(shè)此時(shí)線(xiàn)與豎直方向成φ角，則：

Tsinφ-mg=0

Tcosφ=ma

解得：T=m=2.43N

24．解：如圖所示，帶電粒子從S點(diǎn)出發(fā)，在兩筒之間的電場(chǎng)作用下加速，沿徑向穿過(guò)狹縫a而進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)，在洛倫茲力作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。粒子再回到S點(diǎn)的條件是能沿徑向穿過(guò)狹縫d.只要穿過(guò)了d，粒子就會(huì)在電場(chǎng)力作用下先減速，再反向加速，經(jīng)d重新進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)，然后粒子以同樣方式經(jīng)過(guò)c、b，再回到S點(diǎn)。設(shè)粒子進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)的速度大小為v，根據(jù)動(dòng)能定理，有  

設(shè)粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R，由洛倫茲力公式和牛頓第二定律，有

由前面分析可知，要回到S點(diǎn)，粒子從a到d必經(jīng)過(guò)圓周，所以半徑R必定等于筒的外半徑r，即R=r。由以上各式解得

25．解：用m表示A、B和C的質(zhì)量。

（1）當(dāng)物塊A以初速度v₀向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，它因受C給它的滑動(dòng)摩擦力做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，而它作用于C的摩擦力不足以使B、C產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)，即B、C以相同加速度做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。物塊A、B發(fā)生碰撞的臨界情況是：物塊A運(yùn)動(dòng)到物塊B所在處時(shí)，A、B速度相等。

在臨界狀況下，因?yàn)锽與木板C的速度始終相等，所以A、B即將碰撞時(shí)，A、B、C三者速度均相同，設(shè)為v₁。由動(dòng)量守恒定律有

  mv₀=3mv₁    ①

在此過(guò)程中，設(shè)木板C 運(yùn)動(dòng)的路程為s₁，則物塊A運(yùn)動(dòng)的路程為s₁+L，由功能原理得：

               ②

解①、②得：    

故A與B發(fā)生碰撞的條件是：

（2）當(dāng)物塊A的初速度時(shí)，A、B將發(fā)生碰撞，物塊B與檔板P發(fā)生碰撞的臨界情況是：物塊B運(yùn)動(dòng)到檔板P所在處時(shí)，B、C的速度相等。同（1）中結(jié)論，在臨界狀況下，當(dāng)B運(yùn)動(dòng)到檔板P處時(shí)，A、B、C三者速度相等，設(shè)此速度為v₂，根據(jù)動(dòng)量守恒定律得：

mv₀＝3mv₂        ③

   設(shè)A、B碰撞前瞬間，A、B、C速度分別為v_A、v_B和v_C，則v_A>v_B，v_B=v_C 。

   在A(yíng)、B碰撞的極短時(shí)間內(nèi)，A、B構(gòu)成的系統(tǒng)的動(dòng)量近似守恒，而木板C的速度保持不變，因?yàn)锳、B間的碰撞是彈性的，即系統(tǒng)機(jī)械能守恒，又物塊A、B質(zhì)量相等，故易得：碰撞后A、B速度交換，設(shè)碰撞剛結(jié)束時(shí)A、B、C三者的速度分別為v_A?、v_B?、v_C?，則v_A?＝v_B，v_B?＝v_A，v_C?＝v_C，剛碰撞后A、B、C的運(yùn)動(dòng)與（1）類(lèi)似，只是A、B的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行了交換，由此易分析：在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，先是A相對(duì)C運(yùn)動(dòng)的路程為L(zhǎng)，接著是B相對(duì)C運(yùn)動(dòng)的路程為L(zhǎng)，整個(gè)系統(tǒng)的動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)能。類(lèi)似（1）中方程得

       ④      

聯(lián)立③、④解之，得：

故A與B相撞，B再與P相撞的條件是：

   （3）當(dāng)物塊A的初速度 時(shí)，B將與檔板P相撞，撞后A、B、C的運(yùn)動(dòng)可由（2）中運(yùn)動(dòng)類(lèi)比得到：B、P碰撞后瞬間，物塊A、B速度相同，木板C速度最大，然后C以較大的加速度向右做減速運(yùn)動(dòng)，而物塊A和B以相同的較小加速度向右做加速運(yùn)動(dòng)，加速過(guò)程將持續(xù)到或者A、B與C速度相同，三者以相同速度向右做勻速運(yùn)動(dòng)，或者木塊A從木板C上掉了下來(lái)，因此物塊B、A在木板C上不可能再發(fā)生碰撞。

(4)若A剛剛沒(méi)從木板C上掉下來(lái)，即A到達(dá)C的左端時(shí)的速度變?yōu)榕cC相同，這時(shí)三者的速度皆相同，以v₃表示，由動(dòng)量守恒有

                      3mv₃=mv₀                       ⑤

從A以初速度v₀在木板C的左端開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)B與P相碰，直到A剛沒(méi)從木板C的左端掉下來(lái)，這一整個(gè)過(guò)程中，系統(tǒng)內(nèi)部先是A相對(duì)C運(yùn)動(dòng)的路程為L(zhǎng)，接著B(niǎo)相對(duì)C運(yùn)動(dòng)的路程也是L，B與P碰后直到A剛沒(méi)從木板C上掉下來(lái)，A與B相對(duì)C運(yùn)動(dòng)的路程也皆為L(zhǎng)，整個(gè)系統(tǒng)動(dòng)能的改變應(yīng)等于內(nèi)部相互滑動(dòng)摩擦力做功的代數(shù)和。

即：(3m)v₃²-mv₀² =-μmg?4L  ⑥

由⑤⑥兩式得：

故A從C掉下的條件是：

（5）當(dāng)物塊A的初速度時(shí)，A將從木板C上掉下來(lái)。設(shè)A剛從木板C上掉下來(lái)時(shí)，A、B、C三者的速度分別為v_A″, v_B″, v_C″，有 v_A″＝ v _B″＜v_C″，這時(shí)⑤式應(yīng)改寫(xiě)成

               mv₀=2m v_A″+mv_C″           ⑦

⑥式應(yīng)改寫(xiě)成：   (2m)v_B″²+mv″_C²-mv₀=-μmg?4L     ⑧

當(dāng)物塊A掉下C后，物塊B從木板C掉下的臨界情況是：當(dāng)C在左端趕上B時(shí)，B與C的速度相等，設(shè)此速度為v₄

則由動(dòng)量守恒定律可得：   mv_B″+ mv_C″＝2mv₄             ⑨

再對(duì)B、C系統(tǒng)從A掉下C到B掉下C的過(guò)程用動(dòng)能定律：

(2m)v₄² ―（mv″_B²+mv_C″²）= -μmgL     ⑩

聯(lián)立⑦⑧⑨⑩，注意到v_A″＝ v _B″＜v_C″，可解得：

，，

故物塊B從木板C上掉下的條件是：

26．（12分）（1）bd   （2分） （2）① 25%（2分）    23.1 kJ（2分）   ② ＞（2分） 

（3）陰（1分）  N₂ ＋ 6H⁺ + 6e^- ＝ 2NH₃（2分）

27．（18分）（1）acd（3分）   （2）HOCN（3分）  

（3）H―N=C=O（3分）    8HNCO + 6NO₂ = 7N₂ + 8CO₂ + 4H₂O（3分）

（4）NH+ OH^- NH₃↑+ H₂O（3分）    2.8%（3分）

（提示：c（HCl）= =0.08 mol?L^-1，

牛奶中蛋白質(zhì)的百分含量）

28. （15分）（1）SiO₂＋2CSi＋2CO↑（3分）
（2）2Fe^2＋＋Cl₂＝2Fe^3＋＋2Cl^－（3分） 
H₂（g）＋Cl₂（g）＝2HCl（g）；ΔH＝－184.6 kJ?mol^－1（3分）
（3）N₂＋O₂2NO（3分）
（4）C＋4HNO₃CO₂↑＋4NO₂↑＋4H₂O（3分）

29. （15分）（1）HCHO  （各3分）
（2）①②⑤（3分）
（3）（3分）
（4）（3分）

30、（1）植物組織培養(yǎng)     (2分)

      取根尖分區(qū)制成裝片，顯微觀(guān)察有絲分裂中期細(xì)胞內(nèi)同源染色體數(shù)目．

若觀(guān)察到同源染色體增倍，則屬染色體組加倍所致；   

否則為基因突變所致  (6分)

（2）選用多株闊葉突變型石刀板雌、雄相交。

若雜交后代出現(xiàn)了野生型，則為顯性突變所致；

若雜交后代僅出現(xiàn)突變型，則為隱性突變所致。(6分)

（3）選用多對(duì)野生型雌性植株與突變型雄性植株作為親本雜交。.

若雜交后代野生型全為雄株，突變型全為雌株，則這對(duì)基因位于Ｘ染色體上；

若雜交后代，野生型和突變型雌、雄均有．則這對(duì)基因位于常染色體。(6分)

（4）已進(jìn)化，生物的進(jìn)化的實(shí)質(zhì)在于種群基因頻率的改變。(2分)

31．I．（1）甲裝置中D中放入NaOH溶液（1分），裝置乙作對(duì)照組（1分），

將裝置甲、乙的玻璃鐘罩遮光處理，放在溫度等相同的環(huán)境中（3分）

（2）甲裝置中D中放入NaHCO₃溶液（1分），裝置乙作對(duì)照組（1分），

將裝置甲、乙放在光照強(qiáng)度、溫度等相同的環(huán)境中（3分）

（3）左（1分）、右（1分）

Ⅱ（1）4（2分）    12 （2分）     

（2）24（2分）