江西省景德镇市2015届高三第二次质检物理试题

景德镇二中2015届高三八月月考物理试卷1、 选择题：（本大题共12小题，每小题4分，共48分。

1~8小题只有一个选项正确，每小题4分，9~12小题有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

）第Ⅰ卷（选择题 共48分）1. 一物块静止在粗糙的水平桌面上．从某时刻开始，物块受到一方向不变的水平拉力作用．假设物块与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力．以a表示物块的加速度大小，F表示水平拉力的大小．能正确描述F与a之间的关系的图象是（ ）A． B． C． D2. 如图所示，船从A处开出后沿直线AB到达对岸，若AB与河岸成37°角，水流速度为4m/s，则船从A点开出的最小速度为( )A.2 m/sB.2.4 m/sC.3m/s D.3.5 m/s3. 如图所示，洗衣机脱水桶在转动时，衣服贴靠在匀速转动的圆筒内壁上而不掉下来，则衣服（ ）A．受到重力、弹力、静摩擦力和离心力个力的作用B．所需的向心力由弹力提供C．所需的向心力由重力提供D． 转速越快，弹力越大，摩擦力也越大4. 如图所示，在光滑的水平面上有甲、乙两个木块，质量分别为m1和m2，中间用一原长为L、劲度系数为k的轻弹簧连接起来，现用一水平力F向左推木块乙，当两木块一起匀加速运动时，两木块之间的距离是（ ）A． B. C. D.5. 生活中有人常说在车厢内推车是没用的，如图，在水平地面上运动的汽车车厢内一人用力推车，当车在倒车时刹车的过程中( )A．人对车做正功B．人对车做负功C．人对车不做功D．车对人的作用力方向水平向右6. 嫦娥四号，专家称“四号星”，计划在2017年发射升空，它是嫦娥探月工程计划中嫦娥系列的第四颗人造探月卫星，主要任务是更深层次、更加全面的科学探测月球地貌、资源等方面的信息，完善月球档案资料。

已知月球的半径为R，月球表面的重力加速度为g，月球的平均密度为ρ，嫦娥四号离月球中心的距离为r，绕月周期为T。

2024届江西省景德镇市高三下学期第二次质检理综物理试题一、单选题 (共6题)第(1)题在物理学发展过程中，许多物理学家做出了贡献，他们的科学发现和所采用的科学方法推动了人类社会的进步，以下说法正确的是（）A．亚里士多德猜想自由落体运动的速度与下落时间成正比，并直通过实验进行了验证B．牛顿根据行星运动的规律，并通过“月—地检验”，得出了万有引力定律C．卢瑟福通过粒子散射实验，发现原子核是由质子和中子组成D．爱因斯坦的相对论否定了牛顿力学理论，成功解决了宏观物体的高速运动问题第(2)题如图1所示，是电阻箱，是定值电阻。

闭合开关S，改变的阻值，两理想电压表、的示数与关系图像如图2所示，已知图线①和②为相互平行的直线。

下列说法正确的是（ ）A．图线①表示示数与的对应关系B．中的电流随的增大而减小C．两端的电压随的增大而增大D．供电设备输出的总功率随的增大而增大第(3)题如图所示，篝火晚会中某同学用三根等长的轻杆交叉做成简易的烧烤架放在水平地面上，交叉固定点为O，再用一根轻绳将质量为m的烧水锅静止悬挂在O点。

已知三根轻杆与竖直方向的夹角均为，重力加速度为g，则每根轻杆对O点的作用力为（ ）A．B．C．D．第(4)题火星上是否存在液态水，一直是大众关注的焦点。

2023年5月5日消息，基于“祝融号”火星车观测数据，我国科研人员首次发现“祝融号”着陆区的沙丘表面存在结壳、龟裂、团粒化、多边形脊、带状水痕等特征．假设火星为质量分布均匀的球体，已知火星质量是地球质量的a倍，火星半径是地球半径的b倍，火星表面的重力加速度为，地球表面的重力加速度为g，质量均匀的球壳对其内部物体的引力为零，则（ ）A．B ．火星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的倍C．火星表面正下方距表面的深度为火星半径处的M点的重力加速度为D．火星表面正上方距表面的高度为火星半径处的N点的重力加速度为2023年8月15日，游客在新疆吐鲁番的沙漠上游玩时，头发突然竖了起来。

高三下学期理综物理第二次质检试卷一、单项选择题1.以下说法正确的选项是〔〕A. 某放射性物质的质量越大，其半衰期越大B. β衰变所释放出的电子来自原子的核外电子C. 在α、β、这三种射线中，α射线的穿透能力最强，射线的电离能力最强D. 原子处于较高能级时会自发地向低能级跃迁，跃迁时以光子的形式放出能量2.物块以60J的初动能从固定的斜面底端沿斜面向上滑动，当它的动能减少为零时，重力势能增加了40J，那么物块回到斜面底端时的动能为〔〕A. 10JB. 20JC. 30JD. 40J3.一台小型发电机的原理如下列图，单匝矩形线圈绕垂直于磁场的轴匀速转动，发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图像如图乙所示。

发电机线圈内阻为1Ω，外接标有灯泡的交流电压表，那么以下说法正确的选项是〔〕A. 电压表的示数为220VB. 线圈转到如甲图所示位置时感应电动势为零C. 当时线圈中的磁通量最小为零D. 当时线圈中的磁通量最大，为abc区域内存在垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B，，，边长。

一个粒子源在b点将质量为m，电荷量为q的带负电粒子以大小和方向不同的速度射入磁场，在磁场中运动时间最长的粒子中，速度的最大值是〔〕A. B. C. D.5.中国空间技术研究院空间科学与深空探测首席科学家叶培建近日透露，中国准备在2021年发射火星探测器，2021年探测器抵达火星，并有望实现一次“绕〞、“落〞和“巡〞的任务。

火星绕太阳公转周期约为地球公转周期的2倍，火星的直径约为地球的一半，质量仅是地球的0.1倍。

由以上信息可知〔〕B. 探测器在地球外表受到的引力比在火星外表的引力小C. 火星绕太阳的轨道半径约为地球绕太阳的轨道半径的4倍D. 在火星外表发射近地卫星的速度小于地球的第一宇宙速度二、多项选择题6.在粗糙水平桌面上，长为l=m=2kg的小球，手握住细绳另一端O点在水平面上做匀速圆周运动，小球也随手的运动做匀速圆周运动。

【名师解析】江西省景德镇市2015届高三第二次质检（二模）物理试题一、选择题：（每题6分，共48分）在每小题给出的四个选项中，第1～5题只有一项符合题目要求，第6～8题有多项符合题目要求．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．1．（6分）在人类对物质运动规律的认识过程中，许多物理学家大胆猜想、勇于质疑，取得了辉煌的成就，下列有关科学家及他们的贡献描述中正确的是（）A．卡文迪许在牛顿发现万有引力定律后，进行了“月﹣地检验”，将天体间的力和地球上物体的重力统一起来B．奥斯特由环形电流和条形磁铁磁场的相似性，提出分子电流假说，解释了磁现象的电本质C．开普勒潜心研究第谷的天文观测数据，提出行星绕太阳做匀速圆周运动D．伽利略在对自由落体运动研究中，对斜面滚球研究，测出小球滚下的位移正比于时间的平方，并把结论外推到斜面倾角为90°的情况，推翻了亚里士多德的落体观点【考点】：物理学史．【专题】：常规题型．【分析】：根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可．【解析】：解：A、牛顿发现万有引力定律后，进行了“月﹣地检验”，将天体间的力和地球上物体的重力统一起来，故A错误；B、安培由环形电流和条形磁铁磁场的相似性，提出分子电流假说，解释了磁现象的电本质，故B错误；C、开普勒潜心研究第谷的天文观测数据，提出行星绕太阳做椭圆运动，故C错误；D、伽利略在对自由落体运动研究中，对斜面滚球研究，测出小球滚下的位移正比于时间的平方，并把结论外推到斜面倾角为90°的情况，推翻了亚里士多德的落体观点，故D正确；故选：D．【点评】：本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一．2．（6分）如图所示是某物体做匀变速直线运动的速度图线，某同学根据图线得出以下结论：①物体始终沿正方向运动；②物体先向负方向运动，在t=2s后开始向正方向运动；③在t=2s前物体位于出发点负方向上，在t=2s后位于出发点正方向上；④前4s内，在t=2s时，物体距出发点最远．以上分析结论正确的是（）A．只有①③ B．只有②③ C．只有②④ D．只有①【考点】：匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系．【专题】：运动学中的图像专题．【分析】：物体在前2s内沿负方向运动，后2s内沿正方向运动，速度方向相反．速度图象的斜率表示加速度，t=2s前与t=2s后相比，直线的斜率相同，加速度相同．在t=4s时，物体离出发点的位移最小，为零．【解析】：解：①物体在前2s内沿负方向运动，后2s内沿正方向运动．故①错②正确．③t=0时物体位于原点，前2s物体沿负方向运动，t=2s时离出发点最远，后沿正方向运动，t=4s时回到出发点，故0﹣4S内物体一直位于出发点负方向，故③错误④正确．故选：C．【点评】：本题考查根据速度图象分析物体运动情况的能力，速度图象的斜率表示加速度，图线与坐标轴围成图形的面积表示位移．3．（6分）现在，人造地球卫星发挥着越来越重要的作用．2014年3月8日凌晨，飞往北京的马航MH370航班起飞后与地面失去联系，机上有我们154名中国人．我国西安卫星测控中心启动卫星测控应急预案，紧急调动海洋、风云、高分、遥感等4个型号、近10颗卫星为地面搜救行动提供技术支持．假设某颗圆周运动卫星A轨道在赤道平面内，距离地面的高度为地球半径的2.5倍，取同步卫星B离地面高度为地球半径的6倍，则（）A．卫星A的线速度大于第一宇宙速度B．卫星A的向心加速度是地球表面重力加速度的倍C．同步卫星B的向心加速度为地球表面赤道上物体随地球自转向心加速度的倍D．卫星B的周期小于卫星A的周期【考点】：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系．【专题】：人造卫星问题．【分析】：根据地球表面重力与万有引力相等，卫星绕地球做圆周运动万有引力提供圆周运动向心力，知道第一宇宙速度是围绕地球圆周运动的最大线速度，由此展开讨论即可．【解析】：解：A、第一宇宙速度是近地卫星运行速度同时也是围绕地球做圆周运动的最大速度，故A错误；B、在地球表面有：可得，卫星A的轨道R A=3.5R，万有引力提供向心力有得其向心加速度=，故B正确；C、同步卫星与地球自转角速度相同，根据a=rω2知，向心加速度与轨道半径成正比，故C 错误；D、根据万有引力提供圆周运动向心力知得周期知半径大的B卫星周期大，故D错误．故选：B．【点评】：本题关键是抓住万有引力提供圆周运动向心力，熟练掌握规律是解决问题的基础．4．（6分）利用双线可以稳固小球在竖直平面内做圆周运动而不易偏离竖直面，如图，用两根长为L的细线系一质量为m的小球，两线上端系于水平横杆上，A、B两点相距也为L，若小球恰能在竖直面内做完整的圆周运动，则小球运动到最低点时，每根线承受的张力为（）A．2mg B．3mg C．2.5mg D．mg【考点】：向心力；物体的弹性和弹力．【专题】：匀速圆周运动专题．【分析】：小球恰能过最高点的临界情况是重力提供向心力，根据牛顿第二定律求出最小速度，再根据动能定理求出最低点的速度，根据牛顿第二定律求出绳子的张力．【解析】：解：小球恰好过最高点时有：mg=m解得：①根据动能定理得，mg•L=②由牛顿第二定律得：T﹣mg=m③联立①②③得，T=2mg故A正确，B、C、D错误．故选：A．【点评】：本题综合运用了动能定理和牛顿第二定律，知道细线拉着小球在竖直面内做圆周运动，最高点和最低点靠竖直方向上的合力提供向心力．5．（6分）如图所示，边长为a正方形ABCD处在匀强电场中，其中φA=φB=0，φD=φ，F 点为CD的中点．保持该电场的大小和方向不变，让正方形以B点为轴在纸面内顺时针转过∠ABF，则此时的F点电势和该匀强电场的场强分别为（）A．φ、B．φ、C．φ、D．φ、【考点】：电势；电场强度．【专题】：电场力与电势的性质专题．【分析】：在匀强电场中，沿着同一方向移动相同的距离，电势的降落相等；利用三角函数结合各点的电势即可求解．【解析】：解：由题意，AB是等势面，所以CD也是等势面，电场线的方向沿DA方向．设边长为L，E==；正方向转动后的位置如图，根据旋转的性质由图中的几何关系可得：设∠CBF=θ．则：∠C1BF1=∠MBC1=θ；∠MBF1=2θ根据勾股定理得到：==；=sin2θ．其中：sinθ==，cosθ==又：UF 1=E•联立以上各式，代入数据解得：φF1=U．故选：C．【点评】：本题主要运用了勾股定理，能根据旋转的性质得到MF1的长度，是解决本题的关键．6．（6分）如图所示，一轻质绝缘横杆两侧各固定一金属环，横杆可绕中心点自由转动，老师拿一条形磁铁插向其中一个小环，后又取出插向另一个小环，同学们看到的现象及现象分析正确的是（）A．磁铁插向左环，横杆发生转动B．磁铁插向右环，横杆发生转动C．磁铁插向左环，左环中不产生感应电动势和感应电流D．磁铁插向右环，右环中产生感应电动势和感应电流【考点】：楞次定律．【分析】：穿过闭合回路的磁通量发生变化，闭合回路中会产生感应电流，感应电流受到磁场力的作用，横杆转动；如果金属环不闭合，穿过它的磁通量发生变化时，只产生感应电动势，而不产生感应电流，环不受力的作用，杆不转动．【解析】：解：A、C、左环不闭合，磁铁插向左环时，产生感应电动势，但不产生感应电流，环不受力，横杆不转动；故AC错误；B、D、右环闭合，磁铁插向右环时，环内产生感应电流，环受到磁场的作用，横杆转动；根据楞次定律：来拒去留，从上向下看横杆发生逆时针方向转动．所以选项BD正确．故选：BD【点评】：本题难度不大，是一道基础题，知道感应电流产生的条件，分析清楚图示情景即可正确解题．7．（6分）如图，一理想变压器原线圈接正弦交变电源，副线圈接有三盏相同的灯（不计灯丝电阻的变化），灯上均标有（36V，6W）字样，此时L1恰正常发光，图中两个电表均为理想电表，其中电流表显示读数为0.5A，下列说法正确的是（）A．原、副线圈匝数之比为3：1B．变压器的输入功率为12WC．电压表的读数为18VD．若L3突然断路，则L1变暗，L2变亮，输入功率减小【考点】：变压器的构造和原理；电功、电功率．【专题】：交流电专题．【分析】：根据电压与匝数程正比，电流与匝数成反比，变压器的输入功率和输出功率相等，逐项分析即可得出结论．【解析】：解：A、L1恰正常发光，其电流为I=A，灯泡的电阻R==216Ω，电压表示数为0.5IR=18V，根据输入功率等于输出功率知=9W，解得：U1=18V，原、副线圈匝数之比为18：54=1：3，AB错误，C正确D、若L3突然断路，电阻增大，电流减小，则L1变暗，分压减小，L2分压增大变亮，输入功率P=UI减小，D正确故选：CD【点评】：掌握住理想变压器的电压、电流及功率之间的关系，本题即可得到解决．8．（6分）在一水平向右匀速传输的传送带的左端A点，每隔T的时间，轻放上一个相同的工件，已知工件与传送带间动摩擦因素为μ，工件质量均为m，经测量，发现后面那些已经和传送带达到相同速度的工件之间的距离为x，下列判断正确的有（）A．传送带的速度为B．传送带的速度为2C．每个工件与传送带间因摩擦而产生的热量为D．在一段较长的时间t内，传送带因为传送工件而将多消耗的能量为【考点】：牛顿第二定律；物理模型的特点及作用；功能关系．【专题】：牛顿运动定律综合专题．【分析】：工件在传送带上先做匀加速直线运动，然后做匀速直线运动，每个工件滑上传送带后运动的规律相同，通过x=vT求出传送带的速度；根据工件和传送带之间的相对路程大小，求出摩擦产生的热量；根据能量守恒知，多消耗的能量一部分转化为工件的动能，一部分转化为摩擦产生的内能．【解析】：解：A、工件在传送带上先做匀加速直线运动，然后做匀速直线运动，每个工件滑上传送带后运动的规律相同，可知x=vT，解得传送带的速度v=．故A正确．B、设每个工件匀加速运动的位移为s，根据牛顿第二定律得，工件的加速度为μg，则传送带的速度，根据题目条件无法得出s与x的关系．故B错误．C、工件与传送带相对滑动的路程为：=，则摩擦产生的热量为：Q=．故C错误．D、根据能量守恒得，传送带因传送一个工件多消耗的能量E==，在时间t内，传送工件的个数n=，则多消耗的能量．故D正确．故选：AD．【点评】：解决本题的关键知道工件在传送带上的运动规律，知道各个工件在传送带上的运动规律相同，结合牛顿第二定律、运动学公式、能量守恒综合求解．二、非选择题，包括必考题和选考题两个部分，第9题-12题为必考题，每个试题考生都必须作答．13题-第18题为选考题，考生根据要求作答．（一）必考题9．（6分）某学习小组利用如图所示的装置验证动能定理；（1）将气垫导轨调至水平，安装好实验器材，从图中读出两光电门中心之间的距离s=50.0 cm；（2）测量挡光条的宽度d，记录挡光条通过光电门1和2所用的时间△t1和△t2，并从拉力传感器中读出滑块受到的拉力F，为了完成实验，还需要直接测量的一个物理量是滑块、挡光条和拉力传感器的总质量M；（3）该实验是否需要满足砝码盘和砝码总质量远小于滑块、挡光条和拉力传感器的总质量？否（填“是”或“否”）【考点】：探究功与速度变化的关系．【专题】：实验题．【分析】：（1）先明确刻度尺的分度值，读数时注意估读一位；（2）光电门测速度的原理是用平均速度来代替瞬时速度，根据功能关系可以求出需要验证的关系式，进而得到还需要测量的物理量；（3）该实验中由于已经用传感器测出绳子拉力大小，故不需要满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量．【解析】：解：（1）光电门1处刻度尺读数为：23.0cm，光电门2处刻度尺读数为：73.0cm，故两光电门中心之间的距离s=73.0cm﹣23.0cm=50.0cm；（2）由于光电门的宽度d很小，所以我们用很短时间内的平均速度代替瞬时速度．滑块通过光电门1速度为：v1=滑块通过光电门2速度为：v2=根据功能关系需要验证的关系式为：Fs=Mv22﹣Mv12=M（）2﹣M（）2可见还需要测量出M，即滑块、挡光条和拉力传感器的总质量；（3）该实验中由于已经用传感器测出绳子拉力大小，不是将砝码和砝码盘的重力作为小车的拉力，故不需要满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量．故答案为：（1）50.0；（2）滑块、挡光条和拉力传感器的总质量M；（3）否．【点评】：了解光电门测量瞬时速度的原理，实验中我们要清楚研究对象和研究过程，对于系统我们要考虑全面，同时明确实验原理是解答实验问题的前提．10．（9分）为了测定电阻的阻值，实验室提供下列器材：待测电阻R （阻值约100Ω）、滑动变阻器R1（0～100Ω）、滑动变阻器R2（0～10Ω）、电阻箱R0（0～9999.9Ω）、理想电流表A（量程50mA）、直流电源E（3V，内阻忽略）、导线、电键若干．（1）甲同学设计（a）所示的电路进行实验．①请在图（b）中用笔画线代替导线，完成实物电路的连接．②滑动变阻器应选（填入字母）．③实验操作时，先将滑动变阻器的滑动头移到左（选填“左”或“右”）端，再接通开关S；保持S2断开，闭合S1，调滑动变阻器使电流表指针偏转至某一位置，并记下电流I1．④断开S1，保持滑动变阻器阻值不变，调整电阻箱R0阻值在100Ω左右，再闭合S2，调节R0阻值使得电流表读数为时，R0的读数即为电阻的阻值．（2）乙同学利用电路（c）进行实验，改变电阻箱R0值，读出电流表相应的电流I，由测得的数据作出1/I﹣R0图象如图（d）所示，图线纵轴截距为m，斜率为k，则电阻的阻值为．（3）若电源内阻是不可忽略的，则上述电路（a）和（c），哪种方案测电阻更好？为什么？电源内阻对用（a）测电阻没有影响，而导致用（c）测量电阻偏大，有测量误差．【考点】：伏安法测电阻．【专题】：实验题；恒定电流专题．【分析】：本题（1）②的关键是明确变阻器采用分压式接法时，阻值越小调节越方便；题④的关键是明确本实验的条件是保持变阻器的输出电压不变，然后根据欧姆定律即可求解．题（2）的关键是根据闭合电路欧姆定律写出公式，然后整理出与的函数表达式，再根据斜率和截距的概念即可求解．题（3）的关键是明确电源内阻对电路（a）没有影响对电路（c）有影响．【解析】：解：（1）：①：连线图如图所示：②：由于变阻器采用分压式接法时，阻值越小调节越方便，所以变阻器应选；③：实验操作时，应将变阻器的滑动触头置于输出电压最小的最左端；④：根据实验原理可知，变阻器的输出电压U应保持不变，根据欧姆定律，断开闭合时应有：U=；断开闭合时应有：U=，比较可知，当=时，R=，即调节R0阻值使得电流表读数为时，R0的读数即为电阻的阻值；（2）：根据闭合电路欧姆定律应有：E=I（R++），整理可得：=，根据函数斜率和截距概念可知m=，k=，解得R=；（3）：若电源内阻是不可忽略的，则电路（a）好，因为电源内阻对用（a）测电阻没有影响，而导致用（c）测量电阻偏大，有测量误差．故答案为：（1）①如图；②；③左；④（2）（3）电源内阻对用（a）测电阻没有影响，而导致用（c）测量电阻偏大，有测量误差【点评】：应明确：①当变阻器采用分压式接法时，变阻器的阻值越小调节越方便；②变阻器采用分压式接法时，当待测电阻远大于变阻器的全电阻时，变阻器的输出电压基本保持不变；③遇到根据图象求解的题目，首先根据物理规律列出公式，然后整理出关于纵轴物理量与横轴物理量的表达式，再根据斜率和截距的概念即可求解．11．（13分）如图所示，质量M=8kg的小车放在水平光滑的平面上，在小车左端加一水平推力F=8N，当小车向右运动的速度达到1.5m/s时，在小车前端轻轻地放上一个大小不计，质量为m=2kg的小物块，物块与小车间的动摩擦因数μ=0.2，小车足够长（取g=10m/s2）．求：（1）经多长时间两者达到相同的速度？（2）从小物块放上小车开始，经过t=1.5s小物块通过的位移大小．【考点】：牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．【专题】：牛顿运动定律综合专题．【分析】：（1）利用牛顿第二定律求的各自的加速度，利用运动学公式求的时间；（2）当小物块放上小车后，在水平方向上受向右的摩擦力，所以小物块做匀加速直线运动，小车在水平方向上受推力和物块的摩擦力也做匀加速直线运动．求出两者速度相等时所经历的时间，判断物块和小车能否保持相对静止，一起做匀加速直线运动．判断出物块和小车的运动情况，根据运动学公式求出物块的位移．【解析】：解：（1）小物块的加速度=2 m/s2小车的加速度=0.5 m/s2由a m t=v0+a M t解得t=1 s（2）在开始1 s内小物块的位移s1=此时其速度v=at=2 m/s在接下来的0.5 s小物块与小车相对静止，一起做加速运动且加速度a==0.8 m/s2这0.5 s内的位移s2=vt1+at=1.1 m则小物块通过的总位移s=s1+s2=2.1 m答：（1）经1s两者达到相同的速度（2）从小物块放上小车开始，经过t=1.5s小物块通过的位移大小为2.1m．【点评】：解决本题的关键理清小车和物块在整个过程中的运动情况，然后运用运动学公式求解．12．（19分）如图甲所示，两平行金属板间接有如图乙所示的随时间t变化的交流电压U，且当U大于零时，上极板电势比下极板高．金属板板长L=0.2m，板间距离d=O.2m．在金属板右侧，紧挨着金属板边缘有一个足够长的匀强磁场区域，其边界为直线MN和PQ，MN、PQ均与两板中线OO′垂直，磁感应强度B=1.25×10﹣2T，方向垂直纸面向里．现有带正电的粒子流沿两板中线OO′连续射入电场中，已知每个粒子的速度大小为v0=105m/s，比荷=108C/kg，重力忽略不计．在每个粒子通过电场区域的极短时间内，电场可视为恒定不变，不考虑因电场变化对带电粒子运动产生的影响，不考虑电荷间的相互影响．求：（1）能够进入磁场区域的粒子的最大动能与最小动能的比值；（2）要让穿过MN进入磁场的粒子都能从磁场中返回到MN，磁场区域的最小宽度；（3）U满足什么条件，穿过MN进入磁场的粒子能重新返回进入电场？【考点】：带电粒子在匀强磁场中的运动；带电粒子在匀强电场中的运动．【专题】：带电粒子在复合场中的运动专题．【分析】：1、带电粒子经过电场做类平抛运动，在水平方向上做匀速直线运动，故在电场中运动的时间为，在竖直方向上做初速度为零的匀加速运动，位移为，当偏转位移最大时，偏转电压最大，故最大动能为，当偏转电压为零时，电场力不做功，则最小动能为，代入数据计算出最大动能和最小动能，然后相比即可．2、带电粒子进入磁场后做匀速圆周运动，速度越大运动轨迹的半径越大，要求的磁场宽度越宽，根据上一小题的结论可知进入磁场的最大速度的值，根据洛伦兹力提供向心力可以解得轨迹半径R，根据几何关系最小宽X=R+Rsin45°，代入数据化简即可．3、粒子进入磁场时，速度方向与水平方向成θ角，速度大小为v t，它进磁场与出磁场之间的距离为l，根据几何关系，所有粒子的距离l是一常数，与偏转电压（θ角）无关，当粒子水平方向进入磁场时，．故在小于0V的电压范围内粒子不能都返回电场．根据几何关系，又匀加速运动的位移公式，代入数据计算出最小电压U′，从而得知电压的取值范围．【解析】：解：（1）带电粒子经过电场做类平抛运动，在水平方向上做匀速直线运动，故在电场中运动的时间为在竖直方向上运动的位移为当偏转位移最大时，偏转电压最大故最大动能为=（J）当偏转电压为零时，电场力不做功，则最小动能为=（J）所以（2）带电粒子进入磁场后做匀速圆周运动，速度越大运动轨迹的半径越大，要求的磁场宽度越宽，宽度最宽的粒子的运动轨迹如右图所示根据上一小题的结论可知进入磁场的最大速度根据洛伦兹力提供向心力解得代入数据得最小宽X=R+Rsin45°解得（3）设某粒子进入磁场时，速度方向与水平方向成θ角，速度大小为v t，它进磁场与出磁场之间的距离为l，如图，根据几何关系可得：代入数据可得，l=0.16m即所有粒子的距离l是一常数，与偏转电压（θ角）无关当粒子水平方向进入磁场时，故在小于0V的电压范围内粒子不能都返回电场，只有向下偏转的部分粒子才能返回电场，又因为解得U′=60V故范围为60V＜U≤100V．答：（1）能够进入磁场区域的粒子的最大动能与最小动能的比值为2．（2）要让穿过MN进入磁场的粒子都能从磁场中返回到MN，磁场区域的最小宽度为．（3）交流电压在范围为60V＜U≤100V，穿过MN进入磁场的粒子能重新返回进入电场．【点评】：本题关键是画出粒子进入磁场后的各种可能的运动轨迹，根据洛伦兹力提供向心力列式后得出半径，然后求出磁偏转的距离表达式，从而得到偏转电压的范围．【物理选修3-3】（15分）13．（6分）下列说法正确的是（）A．可以将工厂里扩散到外界的能量收集起来重新利用B．温度升高，说明物体中所有分子的动能都增大C．气体对容器壁有压强是因为气体分子对容器壁频繁碰撞的结果D．分子间的距离增大时，分子间的引力和斥力都减小E．在一个绝热容器内，不停地搅拌液体，可使液体的温度升高【考点】：封闭气体压强；温度是分子平均动能的标志；热力学第二定律．【分析】：明确热力学第二定律；温度是分子平均动能的标志；气体压强的微观意义：气体的压强是由大量气体分子对容器壁的频繁碰撞产生的；分子间同时存在引力和斥力，随着分子距离的增加，引力和斥力同时减小；【解析】：解：A、工厂里扩散到外界的能量收集起来重新利用，这个过程违反热力学第二定律，故A错误；B、温度升高，物体中分子平均动能增大，大多数分子的动能增大，具体到某个分子的动能变化不能确定，B错误；C、气体对容器壁的压强是气体分子对容器壁频繁碰撞的结果，C正确；D、分子间作用力（引力和斥力）随分子间距离增大而减小，D正确；E、搅拌液体外界对液体做功，而此过程又是绝热，液体与外界无热量交换，据热力学第一定律可知能使液体，故温度升高，E正确．故选：CDE【点评】：本题考查热力学多个知识点，重点要理解并掌握布朗运动的实质和意义，知道温度的微观意义和热力学第二定律等等基础知识．14．（9分）如图所示，玻璃管的横截面S=1cm2，在玻璃管内有一段质量为m=0.1Kg的水银柱和一定量的理想气体，当玻璃管平放时气体柱的长度为lo=10cm，现把玻璃管正立，过较长时间后再将玻璃管倒立，经过较长时间后，求玻璃管由正立至倒立状态，水银柱相对于管底移动的距离是多少？（假设环境温度保持不变，大气压强取Po0=1×105Pd）【考点】：理想气体的状态方程．【专题】：理想气体状态方程专题．【分析】：整个过程中气体的温度不变，根据气体的初末状态的压强和体积的状态参量，由有意耳定律计算即可．。