（浙江選考）2019屆高考物理二輪復(fù)習(xí) 仿真模擬卷9

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1、仿真模擬卷(九) 一、選擇題Ⅰ(本題共13小題,每小題3分,共39分。每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的,不選、多選、錯選均不得分) 1.功的單位是焦耳(J),焦耳與基本單位米(m)、千克(kg)、秒(s)之間的關(guān)系正確的是(　　) A.1 J=1 kg·m/s B.1 J=1 kg·m/s2 C.1 J=1 kg·m2/s D.1 J=1 kg·m2/s2 2.關(guān)于時(shí)刻和時(shí)間,下列說法正確的是(　　) A.時(shí)刻表示時(shí)間極短,時(shí)間表示時(shí)間較長 B.時(shí)刻對應(yīng)物體的位置,時(shí)間對應(yīng)物體的位移或路程 C.火車站大屏幕上顯示的是列車時(shí)間表 D.1分鐘只能分成60個(gè)時(shí)刻

2、3.某金屬導(dǎo)線的電阻率為ρ,電阻為R,現(xiàn)將它均勻拉長到直徑為原來的一半,那么該導(dǎo)線的電阻率和電阻分別變?yōu)?　　) A.4ρ和4R B.ρ和4R C.16ρ和16R D.ρ和16R 4.如圖所示,墻壁清潔機(jī)器人在豎直玻璃墻面上由A點(diǎn)沿直線勻速“爬行”到右上方B點(diǎn)。對機(jī)器人在豎直平面內(nèi)受力分析正確的是(　　) 5.一列以72 km/h的速度行駛的火車即將進(jìn)站時(shí)做勻減速直線運(yùn)動,加速度大小為0.5 m/s2,1 min后火車行駛的位移是(　　) A.2 100 m B.300 m C.400 m D.1 200 m 6.一把玩具槍水平射出子彈正好能打在豎直墻角A點(diǎn),如圖所示,槍

3、口離水平地面的高度為h,離豎直墻壁的水平距離為x,若要讓相同出射速度的子彈打在離地高度為的B點(diǎn),需讓槍口和墻壁間距離為原來的(　　) A. B. C. D. 7.如圖是一種工具——石磨,下面磨盤固定,上面磨盤可繞過中心的豎直轉(zhuǎn)軸,在推桿帶動下在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動。若上面磨盤直徑為D,質(zhì)量為m且均勻分布,磨盤間動摩擦因數(shù)為μ。若推桿在外力作用下以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動,磨盤轉(zhuǎn)動一周,外力克服磨盤間摩擦力做功為W,則(　　) A.磨盤推桿兩端點(diǎn)的速度相同 B.磨盤邊緣的線速度為ωD C.摩擦力的等效作用點(diǎn)離轉(zhuǎn)軸距離為 D.摩擦力的等效作用點(diǎn)離轉(zhuǎn)軸距離為 8.如圖所示是天宮二號和神舟

4、十一號交會對接前繞地球做勻速圓周運(yùn)動的軌道示意圖,則神舟十一號比天宮二號的(　　) A.運(yùn)行速度小 B.周期小 C.向心加速度小 D.角速度小 9.汽車在平直的公路上以恒定的功率啟動,設(shè)阻力恒定,則下列圖中關(guān)于汽車運(yùn)動過程中加速度、速度隨時(shí)間變化的關(guān)系,以下判斷正確的是(　　) A.汽車的加速度—時(shí)間圖象可用圖甲描述 B.汽車的加速度—時(shí)間圖象可用圖乙描述 C.汽車的加速度—時(shí)間圖象可用圖丁描述 D.汽車的速度—時(shí)間圖象可用圖丙描述 10.一個(gè)質(zhì)量為m=1 kg的物體在粗糙的水平面上在水平拉力作用下沿直線運(yùn)動,物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5。從t=0時(shí)刻開始,物

5、體的位移x與運(yùn)動時(shí)間t的關(guān)系如圖-t所示,圖線與縱橫坐標(biāo)軸的交點(diǎn)坐標(biāo)分別為0.5 m/s和1 s,g取10 m/s2,物體運(yùn)動時(shí)間2 s,下列說法錯誤的是(　　) A.初速度為0.5 m/s B.加速度為0.5 m/s2 C.運(yùn)動位移為3 m D.受到的水平拉力大小為6 N 11.某顧客在超市乘手扶式電梯勻速下樓時(shí),該顧客(　　) A.失重且機(jī)械能守恒 B.失重且動能增加,重力勢能減小 C.動能和重力勢能都減小 D.機(jī)械能減小 12.如圖所示,絕緣細(xì)線AB和BC系一個(gè)質(zhì)量為m、帶電量為q的帶正電小球a,AB細(xì)線長為L,與豎直方向的夾角為θ=30°,x軸為與ABC在同一豎

6、直面內(nèi)的水平方向,帶電小球b從左側(cè)無窮遠(yuǎn)處沿+x方向移動到右側(cè)無窮遠(yuǎn)處,A點(diǎn)到x軸的距離為L。當(dāng)b球經(jīng)過A點(diǎn)正下方時(shí),水平絕緣細(xì)線BC的拉力恰為零。若將帶電小球視為點(diǎn)電荷,靜電力恒量為k。下列說法正確的是(　　) A.b球帶負(fù)電荷 B.b球帶電荷為 C.b球位于a球正下方時(shí),細(xì)線AB上的拉力為BC拉力的2倍 D.b球位于a球正下方時(shí),細(xì)線BC上的拉力為 13.一新型電磁船的船體上安裝了用于產(chǎn)生強(qiáng)磁場的超導(dǎo)線圈,在兩船舷之間裝有電池,導(dǎo)電的海水在磁場力作用下即可推動該船前進(jìn)。下圖是新型電磁船的簡化原理圖,其中MN、PQ、電池與海水構(gòu)成閉合回路,且與船體絕緣,要使該船水平向左運(yùn)動,則

7、超導(dǎo)線圈在MNQP所在區(qū)域產(chǎn)生的磁場方向是(　　) A.垂直水面向上 B.垂直水面向下 C.水平向左 D.水平向右 二、選擇題Ⅱ(本題共3小題,每小題2分,共6分,每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中至少有一個(gè)是符合題目要求的。全部選對的得2分,選對但不全的得1分,有選錯的得0分) 14.【加試題】以下說法正確的(　　) A.一種元素具有放射性,與它是以單質(zhì)還是化合物存在無關(guān) B.鈾塊體積大于臨界體積是發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的條件之一 C.14C(碳14)衰變可以用來進(jìn)行物質(zhì)年代的測定 D.一束α射線射向驗(yàn)電器上端的金屬球,原來帶正電而有一定張角的金屬箔的角度將變得更大 15.【加試題

8、】中國北斗三號全球組網(wǎng)衛(wèi)星計(jì)劃將在2017年7月左右進(jìn)行首次發(fā)射。北斗三號采用星載氫原子鐘,其精度將比北斗二號的星載銣原子鐘提高一個(gè)數(shù)量級。如圖所示為氫原子的部分能級圖,以下判斷正確的是(　　) A.處于n=3能級的氫原子可以吸收任意頻率的光子 B.欲使處于基態(tài)的氫原子被激發(fā),可用12.09 eV的光子照射 C.當(dāng)氫原子從n=5的狀態(tài)躍遷到n=3的狀態(tài)時(shí),要吸收光子 D.用n=2能級躍遷到n=1能級輻射出的光照射金屬鉑(逸出功為6.34 eV)時(shí)不能發(fā)生光電效應(yīng) 16.【加試題】 如圖所示,一束單色光從空氣入射到棱鏡的AB面上,經(jīng)AB和AC兩個(gè)面折射后從AC面進(jìn)入空氣。當(dāng)出

9、射角i'和入射角i相等時(shí),出射光線相對于入射光線偏轉(zhuǎn)的角度為θ。已知棱鏡頂角為α,則棱鏡對該色光的折射率表達(dá)式為(　　) A. B. C. D. 三、非選擇題(本題共7小題,共55分) 17.(5分)某同學(xué)用圖(a)所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,其中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源為交流電源,可以使用的頻率有20 Hz、30 Hz和40 Hz。打出紙帶的一部分如圖(b)所示。 該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中沒有記錄交流電的頻率f,需要用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和其他題給條件進(jìn)行推算。 (1)若從打出的紙帶可判定重物勻加速下落,利用f和圖(b)中給出的物理量可以寫出:在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出B點(diǎn)時(shí),重物下落的速度大小為　　　　,打出C

10、點(diǎn)時(shí)重物下落的速度大小為　　　　,重物下落的加速度大小為　　　　。? 圖(a) 圖(b) (2)已測得s1=8.89 cm,s2=9.50 cm,s3=10.10 cm,當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮?.80 m/s2,實(shí)驗(yàn)中重物受到的平均阻力大小約為其重力的1%,由此推算出f為　　　　Hz。? 18.(5分)小明同學(xué)用下列器材描繪額定電壓為3.0 V的小燈泡伏安特性曲線(電壓變化要求從零開始),研究小燈泡實(shí)際電阻的阻值等問題。 A.電流表(0.6 A,內(nèi)阻約1 Ω) B.電壓表(3 V,內(nèi)阻約1 kΩ) C.滑動變阻器(10 Ω,1 A) D.滑動變阻器(100 Ω,3 A

11、) E.電源(4 V,內(nèi)阻不計(jì)) (1)用筆畫線代替導(dǎo)線,將圖中的實(shí)驗(yàn)儀器連成完整的實(shí)驗(yàn)電路。 (2)在實(shí)驗(yàn)中,為了操作方便且能夠準(zhǔn)確地進(jìn)行測量,滑動變阻器應(yīng)選用　　　　。(填寫器材序號)? (3)開關(guān)閉合前,滑動變阻器的滑片應(yīng)置于　　　　(選填“a”或“b”)端。? (4)若I-U圖中的虛線Ⅰ或Ⅱ表示小燈泡真實(shí)的伏安特性曲線,與實(shí)線相比,虛線　　　　(選填“Ⅰ”或“Ⅱ”)才是真實(shí)的伏安特性曲線。? 19.(9分)滑冰車是兒童喜歡的冰上娛樂項(xiàng)目之一。某日,小芳媽媽正與小芳在冰上游戲,小芳與冰車的總質(zhì)量是40 kg,冰車與冰面之間的動摩擦因數(shù)為0.05,在某次游戲中,假設(shè)小芳媽媽

12、對冰車施加了40 N的水平推力,使冰車從靜止開始運(yùn)動10 s后,停止施加力的作用,使冰車自由滑行。假設(shè)運(yùn)動過程中冰車始終沿直線運(yùn)動,小芳始終沒有施加力的作用。(g取10 m/s2)求: (1)滑冰車所受摩擦力; (2)滑冰車的最大速率; (3)滑冰車在整個(gè)運(yùn)動過程中滑行總位移的大小。 20.(12分)如圖所示,兩個(gè)半徑為R的四分之一圓弧構(gòu)成的光滑細(xì)管道ABC豎直放置,且固定在光滑水平面上,圓心連線O1O2水平。輕彈簧左端固定在豎直擋板上,右端與質(zhì)量為m的小球接觸(不拴接,小球的直徑略小于管的內(nèi)徑),長為R的薄板DE置于水平面上

13、,板的左端D到管道右端C的水平距離為R。開始時(shí)彈簧處于鎖定狀態(tài),具有的彈性勢能為3mgR,其中g(shù)為重力加速度。解除鎖定,小球離開彈簧后進(jìn)入管道,最后從C點(diǎn)拋出。 (1)求小球經(jīng)C點(diǎn)時(shí)的動能; (2)求小球經(jīng)C點(diǎn)時(shí)所受的彈力; (3)討論彈簧鎖定時(shí)彈性勢能滿足什么條件,從C點(diǎn)拋出的小球才能擊中薄板DE。 21.(4分)【加試題】(1)在“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)中,如圖甲、乙、丙所示是實(shí)驗(yàn)中連接的三個(gè)回路。其中判別電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向與電流方向關(guān)系的回路是　　　　(選填“甲”“乙”或“丙”),顯示是否產(chǎn)生了感應(yīng)電流的回路是　

14、　　　(選填“甲”“乙”或“丙”)。? (2)在“探究碰撞中的不變量”的實(shí)驗(yàn)中,用如圖所示的斜槽裝置進(jìn)行探究,以下說法正確的是(　　) A.選擇實(shí)驗(yàn)儀器時(shí),天平可選可不選 B.實(shí)驗(yàn)中的斜槽需要光滑且末端切線水平 C.需要記錄小球拋出的高度及水平距離,以確定小球離開斜槽末端時(shí)的速度 D.無論是否放上被碰小球,入射小球都必須從同一高度處靜止釋放 22.(10分)【加試題】如圖所示,在xOy平面內(nèi),有一線狀電子源沿x正方向發(fā)射速度均為v的電子,形成寬為2R、在y軸方向均勻分布且關(guān)于x軸對稱的電子流。電子流沿x方向射入一個(gè)半徑為R、中心位于原點(diǎn)O的圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)域(區(qū)域邊界存在磁場

15、),磁場方向垂直xOy平面向里,電子經(jīng)過磁場偏轉(zhuǎn)后均從P點(diǎn)射出。在磁場區(qū)域的正下方,正對的金屬平行板K和A與x軸平行,其中K板與P點(diǎn)的距離為d,中間開有寬度為2d且關(guān)于y軸對稱的小孔。A與K兩板間加有恒定電壓UAK,且K板電勢高于A板電勢,已知電子質(zhì)量為m,電荷量為e,UAK=,不計(jì)電子重力及它們間的相互作用。 (1)能打到A板上的電子在進(jìn)入平行金屬板時(shí)與金屬板K的夾角應(yīng)滿足什么條件? (2)能進(jìn)入AK極板間的電子數(shù)占發(fā)射電子總數(shù)的比例為多大? 23.(10分)【加試題】一個(gè)可以屏蔽高能粒子輻射的長方體鉛盒,如圖甲所示,鉛盒左側(cè)面正中心O處

16、有一放射源,它可向外輻射速率均為v=1×107 m/s的粒子(帶正電),粒子通過鉛盒右側(cè)面狹縫MQ射入一平行邊界的勻強(qiáng)磁場中,粒子均不能從磁場的右邊界射出。圖乙為該裝置的截面簡化圖,截面MNPQ位于垂直磁場的平面內(nèi),已知PQ=0.3 m,NP=0.6 m,該粒子質(zhì)量m=4×10-27 kg,電荷量q=8×10-19 C,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5 T,方向垂直紙面向里,求: (1)粒子在磁場中運(yùn)動的半徑R; (2)粒子從O點(diǎn)射出到離開磁場左邊界的最長時(shí)間t; (3)若粒子放射源可以處在NP的任意位置,為了使粒子均不能從磁場的右邊界射出,磁場

17、區(qū)域的寬度至少多大?(≈2.2) 普通高校招生選考(物理)仿真模擬卷(九) 一、選擇題Ⅰ 1.D　解析 根據(jù)功的定義得:W=FL,所以1 J=1 N·m,根據(jù)牛頓第二定律F=ma可知,力的單位為:1 N=1 kg· m/s2,所以有:1 J= kg·m2/s2,故D正確。 2.B　解析 A.時(shí)刻表示時(shí)間點(diǎn),時(shí)間表示時(shí)間長度,所以A錯誤。B.時(shí)刻對應(yīng)物體的位置,時(shí)間對應(yīng)物體的位移或路程,所以B正確。C.火車站大屏幕上顯示的是列車時(shí)刻表,不是時(shí)間表,所以C錯誤。D.1分鐘能分成無數(shù)個(gè)時(shí)刻,所以D錯誤。 3.D　解析 電阻為R,現(xiàn)將它均勻拉長到直徑為原來的一半,其材料和體積均不變,則橫

18、截面積變?yōu)樵瓉淼?長度變?yōu)樵瓉淼?倍;由于導(dǎo)體的電阻與長度成正比,與橫截面積成反比,所以此時(shí)導(dǎo)體的電阻變?yōu)樵瓉淼?6倍,即16R。由于電阻率受溫度的影響,因溫度不變,所以電阻率也不變。 4.B　解析 墻壁清潔機(jī)器人做勻速直線運(yùn)動,在豎直平面內(nèi)受到重力和靜摩擦力,二力平衡,所以B正確。 5.C　解析 v0=72 km/h=20 m/s,t=1 min=60 s,設(shè)剎車至靜止的時(shí)間為t,由v=v0-at得t=40 s,即火車運(yùn)動了40 s就已經(jīng)停止了,所以x==400 m,C正確。 6.B　解析 根據(jù)平拋運(yùn)動的規(guī)律得 豎直方向有h=gt2, 水平方向有x=v0t 可得h= 所以當(dāng)x'

19、=x時(shí),h'=h,即需讓槍口和墻壁間距離為原來的。 7.D　解析 根據(jù)線速度的定義式:v=ωr,可得:v=ω,故B錯誤;磨盤推桿兩端點(diǎn)的速度大小相等,方向不同,所以速度不相同,故A錯誤;根據(jù)功的定義:W=Fs=μmgs,對應(yīng)圓的周長s=2πr,解得:r=,故D正確,C錯誤。 8.B　解析 F萬=Fn,即G=man==mω2r=mr。由此式可知,r越小v、ω、an越大,只有T越小,所以選B。 9.B　解析 汽車恒定功率啟動,速度增大,由P=Fv可知,牽引力減小,則加速度減小,當(dāng)牽引力等于阻力時(shí),物體的加速度為零,此后做勻速直線運(yùn)動,故速度—時(shí)間圖象為甲圖;加速度—時(shí)間圖象為乙圖, 只有B正

20、確。 10.B　解析 AB.題圖圖線的斜率為k=0.5 m/s2、縱截距為0.5 m/s。由位移時(shí)間公式x=v0t+at2兩邊除以對應(yīng)運(yùn)動時(shí)間t為=v0+at,可得縱截距的物理意義為物體運(yùn)動初速度、斜率的物理意義為物體加速度的一半。所以物體做初速度為v0=0.5 m/s、加速度大小為a=1 m/s2的勻加速直線運(yùn)動,故A正確,B錯誤。C.物體在t=2 s時(shí)間內(nèi)的運(yùn)動位移為 x=v0t+at2=0.5×2 m+×1×22 m=3 m,故C正確。D.對物體,應(yīng)用牛頓第二定律有F-μmg=ma,解得F=6 N,故D正確。 11.D　解析 做勻速直線運(yùn)動的顧客不會超重也不會失重;由于顧客在電梯上勻

21、速向下運(yùn)動,動能不變;由于高度下降,因此重力勢能減小,故總機(jī)械能減小,故D正確,A、B、C錯誤。 12.C　解析 當(dāng)b球經(jīng)過A點(diǎn)正下方時(shí),分析a球的受力情況,如圖所示: 根據(jù)平衡條件,可知b球?qū)球有排斥力,所以b球帶正電,故A錯誤;由幾何關(guān)系知:此時(shí)ab連線與豎直方向的夾角也等于θ,ab的長為L,由對稱性知:F=FT,由平衡條件得:mg=2Fcos 30°,可得:F=mg,庫侖定律為:F=k,解得:qb=,故A、B錯誤;b球位于a球正下方時(shí),ab間距離為:L'=L,a球所受的庫侖力為:F'=kmg,對a球,水平方向有:FTABsin 30°=FTBC,解得:FTAB=2FTBC,豎直

22、方向有:FTABcos 30°+F'=mg,聯(lián)立解得:FTBC=,故D錯誤,C正確。 13.B　解析 海水中電流方向從MN流向QP,且船向左運(yùn)動,根據(jù)牛頓第三定律可知,海水所受的安培力方向向右,據(jù)左手定則,可知,磁場方向可能垂直水面向下,故B正確,A、C、D錯誤。 二、選擇題Ⅱ 14.ABC　解析 A.半衰期的大小由原子核內(nèi)部因素決定,與它是以單質(zhì)還是化合物無關(guān),故A正確;B.鈾235發(fā)生裂變的條件是有慢速中心轟擊,產(chǎn)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的條件是中子再生率大于1,而且軸塊體積大于臨界體積,故B正確;C.根據(jù)放射性元素的剩余質(zhì)量公式m=m0,可以使用14C(碳14)的衰變可以用來進(jìn)行物質(zhì)年代的測定,

23、故C正確;D.一束α射線射向驗(yàn)電器上端的金屬球時(shí),由于α射線具有較強(qiáng)的電離本領(lǐng),原來帶正電而有一定張角的金屬箔的角度將變小,故D錯誤。 15.B　解析 A.要使n=3能級的氫原子發(fā)生躍遷,吸收的光子能量必須等于兩能級間的能級差,或大于1.51 eV能量的任意頻率的光子,故A錯誤;B.根據(jù)玻爾理論用12.09 eV電子照射時(shí),吸收光子后電子的能量:12.09 eV+(-13.6) eV=-1.51 eV,所以能從基態(tài)發(fā)生躍遷,躍遷到第3能級,故B正確;C.氫原子從高能級躍遷到低能級時(shí)放出光子,故C錯誤;D.從n=2能級躍遷到n=1能級輻射出的光子的能量E=E2-E1=-3.4 eV-(-13.

24、6) eV=10.2 eV>6.34 eV,而使金屬發(fā)生光電效應(yīng)的條件是光子的能量大于電子的逸出功,故可以發(fā)生光電效應(yīng),故D錯誤。 16.A　解析 如圖所示,設(shè)AB面上的折射角為γ,AC面上的入射角為γ',由于i'=i,由光的折射定律及光路可逆判知γ'=γ,又設(shè)兩法線的夾角為β,則由幾何關(guān)系得γ+γ'+β=180°,又由α+β=180°,則解得γ=。又由幾何關(guān)系得γ+γ'+θ=i+i',解得i=,則棱鏡對光的折射率n=,故A正確。 三、非選擇題 17.答案 (1)(s1+s2)f　(s2+s3)f　(s3-s1)f2　(2)40 解析 (1)B點(diǎn)速度為AC段的平均速度vB=;

25、 C點(diǎn)速度為BD段的平均速度vC=; 由vC=vB+a·得 a=。 (2)由題意知a=(1-1%)g=9.702 m/s2,把數(shù)據(jù)代入a=可得f≈40 Hz。 18.答案 (1)見解析　(2)C　(3)a　(4)Ⅱ 解析 (1)實(shí)驗(yàn)要求電壓從零開始變化,滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法,燈泡電阻很小為幾歐姆,電壓表內(nèi)阻為幾千歐姆,電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于燈泡電阻,電流表應(yīng)采用外接法,實(shí)物電路圖如圖所示: (2)滑動變阻器采用分壓接法,為方便實(shí)驗(yàn)操作,應(yīng)選最大阻值較小的滑動變阻器,滑動變阻器應(yīng)選C。 (3)滑動變阻器采用分壓接法,開關(guān)閉合前,分壓電路分壓應(yīng)為零,由圖示電路圖可知,滑動變阻器的滑

26、片應(yīng)置于a端。 (4)電流表用外接法,電壓表分流,燈泡實(shí)際電流比測量值偏小,因此Ⅱ是真實(shí)的伏安特性曲線。 19.答案 (1)20 N　(2)5 m/s　(3)50 m 解析 (1)Ff=μmg=20 N (2)推力作用下車子加速度a1=-μg=0.5 m/s2 最大速度v=a1t=5 m/s　 (3) 推力作用下車子位移x1==25 m 推力撤掉后車子加速度a2=μg=0.5 m/s2 位移x2==25 m 總位移x=x1+x2=50 m 20.答案 (1)mv2　(2)mg　(3)mgR≤Ep≤mgR 解析 (1)解除彈簧鎖定后小球運(yùn)動到C點(diǎn)過程,彈簧和小球系統(tǒng)機(jī)械

27、能守恒, 由機(jī)械能守恒定律得:3mgR=2mgR+Ek,解得:Ek=mgR; 小球過C時(shí)的動能:Ek=mv2。 (2)設(shè)小球經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)軌道對小球的作用力為F, 由牛頓第二定律得:mg+F=, 解得:F=mg,方向向下。 (3)小球離開C點(diǎn)后做平拋運(yùn)動, 豎直方向:2R=gt2, 水平方向:x1=v1t, 若要小球擊中薄板,應(yīng)滿足:R≤x1≤2R, 彈簧的彈性勢能:Ep=2mgR+, 故彈性勢能Ep應(yīng)滿足:mgR≤Ep≤mgR時(shí),小球才能擊中薄板。 21.答案 (1)甲　乙　(2) D 解析 (1)題圖甲中,電源與電流表串聯(lián),當(dāng)開關(guān)閉合后,則電流表指針會偏轉(zhuǎn),從而可判定

28、指針的偏轉(zhuǎn)方向與電流方向的關(guān)系。 題圖乙中,線圈與電流表串聯(lián),當(dāng)穿過線圈的磁通量變化時(shí),則線圈會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,那么線圈中會有感應(yīng)電流,即可通過指針的偏轉(zhuǎn),則可判定是否產(chǎn)生了感應(yīng)電流。 題圖丙中,沒有電流表,不能判定上述兩種關(guān)系。 (2)A.要驗(yàn)證動量守恒定律,即驗(yàn)證mav1=mav2+mbv3,小球離開軌道后做平拋運(yùn)動,它們拋出點(diǎn)的高度相等,在空中的運(yùn)動時(shí)間t相等,上式兩邊同時(shí)乘以t得mav1t=mav2t+mbv3t,得max1=max2+mbx3,因此必須使用天平測量兩小球的質(zhì)量,故A錯誤。B.“驗(yàn)證動量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,是通過平拋運(yùn)動的基本規(guī)律求解小球碰撞前后的速度的,只要離開

29、軌道后做平拋運(yùn)動,對斜槽是否光滑沒有要求,故B錯誤。C.由A的分析可知,實(shí)驗(yàn)中只需記錄水平射程即可,不需要記錄高度和離開末端時(shí)的速度,故C錯誤。D.要保證每次碰撞前的入射小球的速度相同,入射小球每次都要從同一高度由靜止釋放,故D正確。 22.答案 (1)60°≤θ≤120°　(2) 解析 (1)設(shè)恰能打到A板的電子在進(jìn)入極板與金屬板K的夾角為θ0 電子在極板運(yùn)動過程運(yùn)用動能定理-UAK·e=m(vcos θ0)2-mv2,得θ0=60°或θ0=120° 故能打到A板上的電子與金屬板K的夾角θ滿足60°≤θ≤120° (2)能進(jìn)入極板間的電子與金屬板K的夾角θ滿足45°≤θ≤135°

30、 θ=45°的電子在磁場中的軌道如圖甲所示,入射點(diǎn)為M 平行四邊形O1POM為菱形,電子在磁場中運(yùn)動的半徑也為R M到P點(diǎn)的豎直距離dM=R(1-cos 45°) θ=135°的電子在磁場中的軌道如圖乙所示,入射點(diǎn)為N N到P點(diǎn)的豎直距離dN=R(1+cos 45°) 故NM豎直長度占射入總長度2R的比例 23.答案 (1)0.1 m　(2)8.9×10-8 s　(3)0.188 m 解析 (1)由R=,解得R=0.1 m (2)經(jīng)判斷從Q點(diǎn)射入磁場的粒子在鉛盒及磁場中的時(shí)間都是最長的,分別設(shè)為t1 和t2。 t1==3×10-8 s≈ 4.2×10-8 s t2=T=×10-8 s≈4.7×10-8 s 總時(shí)間t=t1+t2=(3)×10-8 s≈8.9×10-8 s (3)經(jīng)判斷,當(dāng)放射源處于N點(diǎn)時(shí),磁場區(qū)域的寬度d最大。 如圖所示 由幾何關(guān)系d=R(1+cosθ) ,cosθ= 解得d=0.188 m　 11