題目列表(包括答案和解析)
甲圖為質(zhì)譜儀的原理圖．帶正電粒子從靜止開始經(jīng)過電勢差為U的電場加速后，從G點垂直于MN進入偏轉(zhuǎn)磁場．該偏轉(zhuǎn)磁場是一個以直線MN為上邊界、方向垂直于紙面向外的勻強磁場，磁場的磁感應強度為ZTZZB．帶電粒子經(jīng)偏轉(zhuǎn)磁場后，最終到達照片底片上的H點．測得G、H間的距離為d，粒子的重力可忽略不計．
(1)設(shè)粒子的電荷量為q，質(zhì)量為m，試證明該粒子的比荷為：
；
(2)若偏轉(zhuǎn)磁場的區(qū)域為圓形，且與MN相切于G點，如圖乙所示，其它條件不變，要保證上述粒子從G點垂直于MN進入偏轉(zhuǎn)磁場后不能打到MN邊界上(MN足夠長)，求磁場區(qū)域的半徑應滿足的條件．
如圖甲所示，為質(zhì)譜儀的原理示意圖．質(zhì)量為m的帶正電粒子從靜止開始經(jīng)過電 勢差為U的電場加速巵，從G點沿紙面垂真于直線MN進入偏轉(zhuǎn)磁場．該偏轉(zhuǎn)磁場是一個以直線MN為上邊界、方向垂直于紙面向外、磁 感應強度為B的勻強磁場，帶電粒子經(jīng)偏轉(zhuǎn)磁場后，最終打在照相底 片上的．H點．測得G、H間的距離為d，粒子的重力忽略不計．求：
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（15分）甲圖為質(zhì)譜儀的原理圖．帶正電粒子從靜止開始經(jīng)過電勢差為U的電場加速后，從G點垂直于MN進入偏轉(zhuǎn)磁場．該偏轉(zhuǎn)磁場是一個以直線MN為上邊界、方向垂直于紙面向外的勻強磁場，磁場的磁感應強度為B，帶電粒子經(jīng)偏轉(zhuǎn)磁場后，最終到達照相底片上的H點．測得G、H間的距離為 d，粒子的重力忽略不計．
（1）設(shè)粒子的電荷量為q，質(zhì)量為m，試證明該粒子的比荷為：
；
（2）若偏轉(zhuǎn)磁場的區(qū)域為圓形，且與MN相切于G點，如圖乙所示，其它條件不變。要保證上述粒子從G點垂直于MN進入偏轉(zhuǎn)磁場后不能打到MN邊界上（MN足夠長），求磁場區(qū)域的半徑應滿足的條件。
（15分）甲圖為質(zhì)譜儀的原理圖．帶正電粒子從靜止開始經(jīng)過電勢差為U的電場加速后，從G點垂直于MN進入偏轉(zhuǎn)磁場．該偏轉(zhuǎn)磁場是一個以直線MN為上邊界、方向垂直于紙面向外的勻強磁場，磁場的磁感應強度為B，帶電粒子經(jīng)偏轉(zhuǎn)磁場后，最終到達照相底片上的H點．測得G、H間的距離為d，粒子的重力忽略不計．
（1）設(shè)粒子的電荷量為q，質(zhì)量為m，試證明該粒子的比荷為：
；
（2）若偏轉(zhuǎn)磁場的區(qū)域為圓形，且與MN相切于G點，如圖乙所示，其它條件不變。要保證上述粒子從G點垂直于MN進入偏轉(zhuǎn)磁場后不能打到MN邊界上（MN足夠長），求磁場區(qū)域的半徑應滿足的條件。
；一、單項選擇題。本題共5小題，每小題3分，共15分。每小題只有一個選項符合題意
1.D 3B
二、多項選擇題.本題共4小題，每小題4分，共16分。每小題有多個選項符合題意.全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯或不答的得0分。
6.BC 7.BCD 8.AB 9.AD
三、簡答題.本題共3小題，共計44分.把答案填在答題卡相應的橫線上或按題目要求作答.第10、11題為必做題，第12題有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ組題，請在其中任選兩組題作答；若三組均答，則以Ⅰ、Ⅱ兩組題計分.
10.（1）細線與軌道平行（或水平）�。�2分） 遠小于 �。�2分）
（2）兩小車從靜止開始作勻加速直線運動，且兩小車的運動時間相等 （2分）
（3）23.36（23.34－23.38均對）�。�2分） 3 （2分）
11.（1）保護電源，防止短路�。�2分）
（2）如右圖所示（有一處錯就不給分）�。�2分）
（3）多測幾組R、U，分別求出電動勢E、內(nèi)阻r，再求E、r的平均值，利用圖象處理數(shù)據(jù)�！。�2分）
12.本題有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ組題，請在其中任選兩組作答；若三組均答，則以Ⅰ、Ⅱ兩組計分。
Ⅰ. （12分）（選修3－3試題）
1.BCD�。ㄈ珜Φ�4分，不全對的，選對1個給1分，選錯1個扣1分，扣完為止）
2.（1）ACB過程內(nèi)能增加 （2分）
ACB過程中 W1＝－280J，Q1＝410J
由熱力學第一定律 UB－UA＝W1＋Q1＝130J （2分）
氣體內(nèi)能的變化量為130J
（2）BDA過程中氣體放熱 （1分）
因為一定質(zhì)量理想氣體的內(nèi)能只是溫度的函數(shù)，BDA過程中氣體內(nèi)能變化量
UA－UB＝－130J （1分）
由題知 �。�200J
由熱力學第一定律 UA－UB＝W2＋Q2
Q2＝－330J （2分）
放出熱量330J
Ⅱ. （12分）（選修3－3試題）
1.BEF�。ㄈ珜Φ�4分，不全對的，選對1個給1分，選錯1個扣1分，扣完為止）
2.（1）v＝
（3分）
�。�2）如圖，設(shè)紅光折射角為γ1，紫光折射角為γ2，根據(jù)折射定律有：
紅光 n1＝
�。�1分）
cosγ1＝
（1分）
tanγ1＝
�。�1分）
同理，紫光 n2＝
tanγ2＝
解得 Δx＝d
tanγ1－d
tanγ2＝dsini(
)
（2分）
Ⅲ.（12分）（選修3－5試題）
1.ADE （全對得4分，不全對的，選對1個給1分，選錯1個扣1分，扣完為止）
2.解：（1）
（3分）
�。�2）設(shè)釷核的反沖速度大小為v，由動量守恒定律，得：
0＝mv0－(M－m)v （1分）
v＝
（1分）
�。�1分）
�。�2分）
四、計算題或推導證明題.本題共4小題，共計45分.解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟.只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值的單位。
13.解：（1）汽車開始做勻加速度運動
（1分）
解得 
�。�2分）
（2）汽車滑行減速過程加速度為a2
a2＝
（1分）
由牛頓第二定律 �。璮＝ma2 （1分）
解得 f＝4×103N （1分）
（3）開始汽車加速過程中加速度a1
S0＝
a1t2
（1分）
由牛頓第二定律 F－f＝ma1 （1分）
解得 F＝f＋ma1＝6×103N （1分）
14.解：（1）粒子經(jīng)過電場加速，進入偏轉(zhuǎn)磁場時速度為v
有 qU＝mv2
①
（1分）
進入磁場后做圓周運動，軌道半徑為r
qvB＝m
�、凇 � （2分）
打到H點有 r＝
③ （1分）
由①③②得 
（2）要保證所有粒子都不能打到MN邊界上，粒子在磁場中運動俯角小于90°，臨界狀態(tài)為90°，如圖所示，磁場區(qū)半徑
R＝r＝ �。�2分）
所以磁場區(qū)域半徑滿足R≤ （2分）
15.解：設(shè)乙靜止時AP間距離為h，則由幾何關(guān)系得
d2＋h2＝(2d－h(huán))2 （1分）
解得
h＝
�。�1分）
對滑輪受力分析如圖，則有
FT＋FTcosθ＝mg （1分）
FTsinθ＝F �。�1分）
解得： F＝mg �。�2分）
（2）乙在滑動過程中機械能守恒，滑到繩的中點位置最低，速度最大。此時APB三點構(gòu)成一正三角形。
P與AB的距離為 h/＝dcos30°＝
（2分）
由機械能守恒有 mg(h/－h(huán))＝
�。�2分）
解得 
�。�2分）
16.解：（1）ab桿在位移L到
F(
�。�1分）
ab桿在磁場中發(fā)生L過程中，恒力F做的功等于ab桿增加的動能和回路產(chǎn)生的電能
FL＝
�。�2分）
解得 
（2分）
ab桿在離開磁場前瞬間，水平方向上受安培力F安和外力F作用，加速度a，
（1分）
（1分）
解得 
（2分）
（2）當磁場按Bt＝Bcos t規(guī)律變化時，閉合回路的磁通量Φ的變化規(guī)律為
Φ＝＝Bcosωt＝BL2cosωt
該過程中穿過線圈的磁通量，與線圈在磁場中以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動規(guī)律相同，因此回路中產(chǎn)生交流電。
電動勢最大值
Em＝BωL2 （2分）
磁場減小到零，相當于線圈轉(zhuǎn)過90°，經(jīng)歷四分之一周期，過程中產(chǎn)生的電熱
Q2＝
�。�2分）
T＝
解得 
（2分）
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